《普通高中数学课程标准》于2017年颁布,里面凝练了学科核心素养,标志着课程改革从“知识本位”转向“核心素养时代”。如何落实核心素养的教、学、评,成为基础教育实践热点,也是难题。数学核心素养要想在各个年级真正落地,课堂教学是关键,思维提升是教学的核心,评价是教学的重要过程。学习进阶就是这样的一种研究范式,融合课程、教学与评价。本文将学科素养与学习进阶融合,研究主要解决的问题是:（1）从认知发展的角度出发,研究直观想象核心素养在课程中的进阶,通过现状调查,分析学生学生实际的数学进阶情况;（2）以现状调查的结果为依据,并结合相关教学理论,为落实核心素养的教、学、评进行单元设计。针对上述问题,首先在文献研究的基础上,确定直观想象核心素养的内涵与外现概念。其次,运用联系的观点将从高中阶段的直观想象核心素养与义务教育阶段的空间观念、几何直观的概念结合,从理论上,对初一至高三各个阶段学生的直观想象素养进行学习进阶研究。《义务教育数学课程标准（2011年版）》和《普通高中数学课程标准（2017年版）》及其教材是重点研究对象,用以划分出学段课程目标的进阶。根据高中课程标准中直观想象核心素养的三个水平划分,选取知识与技能、情境与问题、交流与反思、思维与表达四个维度,科学建构初一到高三各年龄阶段核心素养发展的直观想象的学习进阶水平,建构直观想象素养学习进阶框架。再次,编制或选择不同阶段不同水平的题目,构成测试工具,对测试结果进行分析。研究的主要结论为:（1）初一到高三直观想象素养呈现螺旋式上升,学生随着年级的增加,直观想象能力持续增长;（2）学生在初三与高二直观想象素养提升尤为明显;（3）影响学生直观想象发展的因素不一而足,本文罗列四种因素:第一,数形结合意识差,数形分离思维存在,数形结合不熟悉;第二,数学阅读能力不强,特别是实际应用的题,学生都是速读去看题目,容易漏信息导致出错;第三,综合素养较弱,六大核心素养是相辅相成的,其他素养对直观想象素养也有影响,特别是数学运算与逻辑推理素养对直观想象影响较大;第四,畏难心理严重,处于青少年时期的学生对于较难的题目,心中畏首畏尾会选择放弃图形复杂的试题,制约直观想象核心素养的发展。学科知识点是素养形成的载体,只有通过对这些载体的学习,使得学生从理解知识点到迁移,乃至创新,教师应重视知识点之间的联结及其运用。本研究最后基于学习进阶理论,构建直观想象核心素养的大单元教学模式,通过学习一系列进阶知识的教学设计,从设计一个知识点转变为设计一个大单元,使得学生通过课堂学习能内化成为相关的关键能力、必备品格和价值观念,并以《直线与平面平行》设计了一课时单元教学案例,更好地形成直观想象核心素养。