直观想象核心素养是《普通高中数学课程标准（2017版2020修订）》提出的六大核心素养之一,发展直观想象核心素养需要提升学生空间认知能力。空间认知能力受认知风格和神经质影响较大,培养困难。空间感不佳的学生面对立体几何问题常常不知所措,有回避畏难的情绪。合理地使用认知策略可以改善学生的空间认知方式,突破学习的难点,因此本文基于认知策略对立体几何教学过程进行研究。笔者首先根据教学内容和学生的学习结果,得到立体几何章节学习难点,主要包括:公理、定理、公式的记忆;基于理解的类比与证明;复杂情境中的应用。笔者再将日常教学中的实践经验与认知策略理论结合,应用认知策略中的复述、精加工和组织策略突破学习难点,找到了难点与策略间的关系:1.突破“记忆”难点应以复述策略为基础,渗透或构建对知识的精加工;2.突破“理解”难点应以精加工策略为主,复述关联性强的学习材料以建立联系,重视对加工过程的梳理和总结;3.基于整个章节知识点的“应用”可以建构学习材料的内在联系,即以组织策略提升对知识的记忆和理解,经历自主探究过程可以提升学生的应用意识和能力。根据上述理论研究,笔者设计并实施了基于认知策略的立体几何教学过程。通过对章节测试的分析,验证了策略是有效的,而且对于解决关联情境中的问题效果明显。通过学生的课堂反馈,本文研究了认知策略的实施细节,并根据立体几何章节不同阶段的教学特点提出了教学建议。