这个学生在他的独立写作中创建了有7个链条之长的逻辑关系链。类似的逻辑链条也在学生的口头表述中产生。当学生被问到人们是否应该捕猎鲸鱼时（与狼的问题类似），他们使用了具有相同特点的链条式推理（Ma，Lin & Anderson，2013）。这些结果显示学生在参与小组合作学习之后更有能力辨识相互之间有关联的概念及他们之间的因果关系，更重要的是，链条式推理可以在不同的情境之间迁移（Ma & Anderson，2014）。研究者（Maetal.，2014）在更早期的一个研究当中，发现参加小组合作学习的双语儿童在讲述故事的过程中使用了同样的链条式推理，相比于传统授课法和空白对照组的学生，他们的故事有更强的连贯性，学生们将相继发生的事件根据逻辑关系连接起来而不是简单地描述故事场景，这就表明链条式推理可以在多种不同的环境下迁移，是学生高级思维的一个重要体现。
解难能力
合作推理在解难能力方面的作用至今还没有大量的研究问世，但是有研究者（Sun，Anderson，Perry & Lin，2014）研究了中国五年级的小学生在参加完连续五轮合作推理小组讨论之后解决逻辑问题的能力。学生们要解决的问题是火柴棒智力游戏，问题的形式是移动24根火柴中的2根，改变原来的数字得到最大或者最小的数字。解题过程中小组成员共同合作，讨论出尽可能多的答案。研究中使用的火柴棒游戏并不是一个严格意义上的数学问题，但是它需要学生对数字的组成理解以及空间想象力，跳出自己的思维惯性，寻找最优解。研究结果显示参加了合作推理讨论的学生（参加讨论的小组在解难测试中被重新分配）与未参与讨论的学生相比给出更好的答案，有的小组从个位数的数字中拿出2根火柴放在万位和十万位的位置上，产生了六位数的答案。此外对比学生解决问题的过程，参加合作推理的小组对于解题过程有更积极的反响，小组成员也表现出更高的组织能力和协作能力。
合作解题可以增强学生从多角度看问题的意识，即便当学生独立完成任务时也可以使用“对话式思维”更好地监控自己的解题策略和思维方式。默瑟（Mercer，2013）认为合作解题从以下3个方面促进了学生思维能力的发展：知识的适宜化（appropriation），思维的共同建构（coconstruction）以及能力的转化（transformation）。知识的适宜化是指在合作解题的过程中，儿童彼此分享各自已获得的知识，每个人可以从别人那里学到新知识和新技能以适宜知识在新情境中的使用。思维的共同建构是比知识的适宜化更高一个级别的能力，它指的是儿童不仅可以交流想法，还可以共同建构新的想法或者新的解题方法，这些想法往往是一个人无法独立产生的，相比于个人提出的解题策略具有更广泛的适用性和有效性。第三点是能力的转化，也是最高级别的能力，它指的是学生将合作解题过程中培养的合作意识和交流能力转化为今后思考和行为的一部分，从而在日后解决问题的过程中拥有更多的对话意识和分享意识。
合作推理教学法与默瑟的观点一致，这种方法的核心就是帮助学生在反复的交互式讨论中建立抽象地、一般性地认知结构（图式），让学生在这些一般性认知结构的指导下进行深层次的思考，并且有能力将习得的知识迁移到新的情境当中（Sun，Anderson，Lin，& Morris，inpress）。
小结
总而言之，合作推理在提高学生的高级思维方面显示出显著的作用，尤其是论述能力和关系性思维方面。参与合作推理讨论的儿童思考更深入，能运用合适的理由和论据来支持自己的观点。他们自主管理讨论的进程，保证组内每个人都能够积极参与。在讨论的过程中，学生能够清晰地表达自己的想法，呈现自己的思维方式，小组成员之间也建立起共同的认知和理解。更重要的是，学生培养了对于论述、关系性思维、解难能力更抽象更高层次的认知结构，并实现知识和技能在不同情境之间的迁移。合作推理在提高儿童思维能力方面的积极作用肯定了将这种以小组讨论为基础的教学法推广到课堂的必要性。
