直观想象素养是现行高中数学课程六大核心素养之一,如何培养学生的直观想象能力是目前数学教育的热门话题。良好的直观想象能力可以帮助学生提升知识储备量,提高对问题的分析与解决问题的能力,逐渐形成良好的创新意识以及思维方式。首先通过文献调查法整理直观想象方面的理论和现阶段相关研究成果,为实际调查研究奠定基础;从通榆县实验中学的高中学生和一线数学教师两个方面入手,对高中生直观想象能力的现状进行调查,学生调查测试卷从内容维度,结构维度和过程维度三个维度入手研究高中生直观想象水平现状,教师调查问卷从对直观想象的理解,教师教学情况和教学策略三个方面入手研究高中数学教学直观想象能力培养现状。通过分析结果,归纳总结高中生直观想象能力的培养现状大都停留在水平一,能达到高水平的学生数量少之又少;教师的教学能力、教师本身的知识储备以及教师对直观想象能力的重视程度是影响学生直观想象能力的主要原因。针对这些问题提出以创新为导向,以落实直观想象能力培养的教学策略:“创设数学情境,激发学生自信心”,“运用信息技术,加深概念的理解”,“演示实物模型,增强空间想象能力”,“运用数形结合思想,提高教学效率”;并以“直线与圆的位置关系”和“空间中直线与直线之间的位置关系”教学内容为例,进行直观想象教学设计,为在今后数学教学中,能更好地将直观想象落实到每个教学环节,以实现高中直观想象能力培养的高效率。通过上述研究充实完善新时代数学教学在直观想象能力方面的教学研究,进而使高中生的直观想象能力得到充分的拓展,为其今后的学习生活奠定坚实的基础。