本文致力于研究以下两个问题:(1)高中数学课程标准(2017年版)的数学直观想象素养的评价框架对高中生数学直观想象能力水平测试的有效性;(2)一线教师对数学直观想象素养的认知以及对测试题的认可度.本研究根据课标2017所提供的评价学生数学直观想象素养的5个样题,在两个不同地区各选取两所不同层次的学校,共560名高三学生进行了测试,并对132名一线教师和10名数学教育专家进行了问卷调查和访谈,得到以下结论:1.课标2017中的数学直观想象能力评价框架对测试学生的数学直观想象能力水平是有效的,这表现为用其提供的样例所得测试结果与水平一和水平二的设定基本一致.2.高三学生的数学直观想象能力存在地区差异.总体上,苏州高三学生的数学直观想象能力整体水平优于贵州地区学生的水平.3.一线教师认为立体几何和数学建模是较能体现高中“直观想象”能力水平的知识平台;最能体现高中“直观想象”能力水平的关键技能是空间想象;提高“直观想象”能力的最关键因素是学生养成好的数学学习习惯;良好的数学学习习惯是培养“直观想象”能力的最重要因素,后续学习的影响是教师在教学中对学生“直观想象”能力评价的主要依据.4.一线教师认为课标2017提供的样题在情境与问题、知识与技能以及思维与表达这三方面体现较好,在交流与反思这一方面的体现略有不足.5.当下的教学方式使部分素质教育内容受到限制,课标2017的评价框架难以促进从为了评价的学习向为了学习的评价的转变,应试教育的教学方式使一些素质教育内容受到限制.基于被试学生在数学直观想象过程中暴露出的问题,笔者给出了提升高中学生数学直观想象能力的教学建议,以供参考.