目前,数学在我国科技发展中发挥着越来越重要的作用,我国中小学核心素养的提高为高中数学核心素养的创建打下了坚实的基础。在高中生核心素养培养过程中,直观想象素养的培养长期居于核心地位,对高中教学具有重要作用。长期以来,直观想象素养的培养一直比较抽象,虽然也经常在教学过程中被教师提到,但是一直没有明确的界定。自2017年《普通高中数学课程标准》中要求学生在掌握数学“四基”、“四能”以来,开始逐步形成和发展学生的数学核心素养的认识,直观想象素养的研究就越来越被重视,很多学者虽然也对核心素养进行研究,但大多停留在理论的阶段,不能从学生的日常学习中做根本的改变,也没能提出一些切实可行的建议。本文将研究对象按照直观想象素养分为三个水平层次,从而对学生的直观想象素养有了层次上的评价,有助于学生直观想象素养的提高。本文旨在加强高中生直观想象素养的培养,不仅采用了文献法,还采用了问卷调查法和访谈法,一方面是为了获得更权威的理论依据,另一方面为本文的研究采集了大量一手数据,从而提高了本文研究的科学性与实效性。论文的研究是建立在大量的理论基础之上,以高二学生为研究对象,通过对调查研究的设计与实施,研究高中生数学直观想象素养所处于的水平层次,在其它学者研究成果的基础上建立数学直观想象素养水平的研究框架,并结合访谈情况和测试卷的解答结果制成统计图,对当前高中生直观想象素养进行客观的分析。通过问卷调查发现主要存在的问题有学生空间想象力和作图能力较差,没有较强的数形结合意识;教师对新课程教材的教学目标认识不深,在教学中没有注重创新教学设计,缺乏引导学生动手操作,没有很好的利用多媒体,忽视了学生数学直观想象素养培养的重要性。在此基础上笔者提出了针对性的教学策略:引导学生观察生活;加强作图训练程度;注重实物模型演示;将信息技术融入到课堂教学;渗透数形结合思想;加强学科之间联系。以期为数学核心素养培养提供新的视角与方法,这对于高中数学直观想象素养培养的教学具有重要的现实意义。