在我国传统的学校教学中，给学生呈现的大多是结构良好的问题，但是在实际的生活情景当中，我们面临的大多是结构不良的问题。本研究将从心理学实验角度出发，采用ASL-504眼动仪，并结合事后访谈法，探讨不同认知疲倦状态初中生解决不同类型和不同程度结构不良几何问题的眼动特点以及所使用的表征策略是否存在差异。本研究采用《学生学习过程中认知疲倦问卷》，从开封市某中学初二年级随机选取的100名学生中筛选出30名被试，有效被试为24名（12名无认知疲倦学生，12名高认知疲倦学生），研究一主要探讨不同认知疲倦状态初中生解决不同类型几何问题时的眼动特点及表征策略的差异，研究二主要探讨不同认知疲倦状态初中生解决不同程度结构不良几何问题时的眼动特点及表征策略的差异。研究结论如下：第一，不同认知疲倦状态初中生解决几何问题的眼动特点存在显著差异，无认知疲倦组在题目注视时间、注视次数，文字兴趣区回视次数、注视时间、注视次数，图形兴趣区回视次数、注视次数，瞳孔直径上都显著少于高认知疲倦组；第二，初中生在解决不同类型几何问题时，在欠缺型结构不良问题上的注视时间、注视次数，文字兴趣区回视次数、注视时间、注视次数，图形兴趣区回视次数及瞳孔直径都显著大于结构良好和冗余型结构不良问题，在冗余型结构不良问题上各项眼动指标最少；第三，不同认知疲倦状态初中生解决不同程度结构不良几何问题的眼动特点存在显著差异，无认知疲倦组在题目注视时间、注视次数，文字兴趣区和图形兴趣区回视次数、注视时间、注视次数，瞳孔直径上都显著少于高认知疲倦组；第四，初中生在解决不同程度结构不良几何问题时，在题目注视时间、注视次数，文字兴趣区注视时间、注视次数，瞳孔直径上均有显著差异；第五，不同认知疲倦组的学生在解决几何问题时，无认知疲倦组倾向于采用问题模型策略，高认知疲倦组倾向于采用直接转换策略。