几何直观不仅在数学史发展、科学研究、教育教学中发挥重要作用,而且是推动物理、生物等其他领域科学进步发展的不竭动力。随着《普通高中数学课程标准(2017年版)》的颁布,构建直观想象核心素养下的几何直观评价指标体系显得重要而迫切。高中生的几何直观能力水平现状如何?在哪些方面欠缺呢?如何提升几何直观能力呢?本研究采用文献分析法、访谈法、问卷调查法以及案例分析法,综合研究分析高二年级学生几何直观能力现状及特点。通过查阅大量关于几何直观研究已有的文献成果,首先界定直观、数学直观、几何直观的概念及内涵。然后通过内涵、教育教学价值、培养策略等方面集中阐述几何直观相关概念的辨析,总结出几何直观的直观性、科学性与独创性三大特征。然后梳理几何直观理论基础,结合访谈咨询方法,从内容维度、能力维度、水平维度构建几何直观能力的三维金字塔评价框架,特别地在能力维度上将几何直观能力细化成四个评价指标,分别为图形表征问题能力、直观分析问题能力、图形解决问题能力以及直观拓展问题能力。并根据具体评价指标,编制几何直观能力测评试卷,通过访谈法和预测试调查法对测试卷进行修订,最终确定正测试卷,于2018年10月13日对赣州市某县一所中学新步入高三年级的学生实施测评。最后利用SPSS23和Excel等,对测试结果进行统计分析,在信度、效度分析论证了几何直观测评的科学性和有效性之后,分析高二年级学生几何直观能力的水平表现和特点,针对性地提出提升几何直观的建议及策略。通过测评调查研究得出以下结论:(1)高二年级学生几何直观能力整体水平良好,但各能力维度上具体水平表现不一;(2)不同群体几何直观整体水平差异性不同,文、理科学生间差异明显,男、女总体可能无差异,但研究表明,男女生在各个维度上的表现有差异;(3)不同内容维度学生几何直观能力整体水平表现良好,但“函数及其应用”有待提高;(4)高二年级学生几何直观能力与其自身的数学成绩存在相关关系。基于高二年级学生几何直观能力的调查研究结果,本研究提升学生几何直观的教学策略有:(1)引导学生细心观察,积累丰富几何表象;(2)强化几何直观意识,展示几何直观魅力;(3)重视实践操作,加深数学知识理解;(4)渗透数形转化意识,借助图形探寻思路;(5)可视化教学设计,媒体辅助显直观。