（1）想象力是智力活动的翅膀
智力要素中的观察力、记忆力、思维力在学习中的作用主要是获取知识。想象力的作用主要是创造新知识。它是智力活动的翅膀，它能使同学们的智力活动展翅高飞，鸟瞰全球，观看古今，展望未来。想象力可以使人认识到无法直接感知到的事物与形象，使人看到宏观世界和微观世界，追溯过去，展望未来，在这个无边无际的宇宙中自由地飞翔。
通过观察力、记忆力、思维力获取的知识信息、事实以及一系列的推论设想本身都是死的东西，是想象力赋予了它们生命。有人认为，事实好比空气，想象力就好比翅膀，只有两方面结合，智力才能如矫健的雄鹰，一飞冲天，翱翔万里，以探索的目光巡视广阔无垠的世界，搜索一切奇珍异宝。《文心雕龙》的作者刘勰把想象称做神思，认为通过它，一个人就可以任意驰骋。没有想象力，智力是奔放、飞腾不起来的。当然，在奔放的想象中捕捉到的模糊想法必须化为具体命题和假说，才能使智力发挥出有益的作用。
有的同学只会死记硬背老师的结论，总是跳不出老师、书本的框框。尽管学的知识不少，基础不差，却很少有独创的见解。造成这种情况的主要原因在于有的人只是把头脑当成储存知识的仓库。有的同学则不同，学得活，有创见，能够把头脑中知识材料组合成绚丽多彩的“图画”，这就是想象力在起作用。正像任何科学实验之前都要进行实验设计一样，在实验人员的头脑里，将预见和设想到实验的配备和步骤、控制和强化哪些条件，实验可能发生的问题，以及可能达到什么结果。这种在实验前的设计思维过程，就是科学家发挥想象的结果。
（2）想象力是智力活动富有创造性的最基本的条件
我们从事任何活动，特别是创造性活动，都离不开想象。因为，只有展开想象力的翅膀才有可能构成关于活动本身以及活动结果的种种表象，这乃是人优于动物的一个显著特点。
人类思想的进步，科学事业的发展以及丰富多彩的现代文明和现代社会，都离不开人的想象力。在创造性智力活动中，人们要揭示事物的本质，把握那些不能为人们直接感知到的事物的隐蔽联系，填补知识链条的空白，创造出不曾有过的新产品，就必须借助于想象去设计新产品的形象。
想象可使人们突破个别经验认识的框框，透过有限而深入到无限，推测过去、预示未来，摆脱具体事物的束缚，而自由地重新组合。
任何科学发展，技术发明，文艺创作，没有想象力的参加是不可思议的。英国著名物理学家廷德尔说，牛顿从落下苹果想到了月亮的坠落问题。
（3）想象力对科学发展中的重大意义
想象力是人类独有的才能，是人类智慧的生命。在创造发明和探索新知识的过程中，想象力是一切希望和灵感的源泉。想象力是人的一种极为宝贵的智力品质。它对科学的作用可分作以下几点。
第一，丰富的想象力是创造发明的向导，是人们向科学技术探索的先驱。
科学史上许多重大发现和新发明、新创造都离不开想象，特别是离不开创造性想象和幻想。幻想被人们称做科学发明的翅膀。
19世纪法国著名作家凡尔纳，在他的《月球探险记》一书中曾设想人们坐着炮弹飞上月亮，他的幻想现在已成为现实。人们为了纪念他，在月球上把一个特殊地区命名为“凡尔纳”。他还写过科学幻想小说《海底两万里》，书中设想一种像鲸的潜水船——“鹦鹉螺号”。后来，美国的西门·雷诺，因受到“鹦鹉螺号”的启发，经过多年的努力，终于创造了世界上第一艘潜水艇。
本世纪初，人们根据太阳的能源，曾设想在地球上可以模拟太阳中的热核反应来获得能量，这种想象，后来导致了氢弹的产生。
仿生学是一门新兴科学，它是以某些动物具有的高效技能器官为依据，通过想象模仿动物器官而创造出崭新的技术。例如青蛙的凸眼睛有四类神经纤维，好像四种探测器，对运动中的昆虫显得特别灵敏。人们曾设想能否制造一种具有青蛙眼睛那样的对空探测器监视飞机的行为呢？经过科学家的研究，幻想已经变成了现实，现代人制造的“电子蛙眼”，不仅能监视飞机，还能跟踪导弹和人造卫星。同样，人们根据蝙蝠喉内发射超声波，耳朵能通过接受反射回来的超声波而进行灵活飞行的功能，发明了盲人用的“超声眼睛”（探路器）。根据狗鼻子能灵敏地嗅到和识别200万种不同气味的功能，设计制造了“电子警犬”。人们现在已经制造了各种各样的电子计算机，根据人脑的功能，人们正在设想制造更高级的电脑。
科学的想象可以预言未来。人们现在正在研究未来学，未来学中的未来憧憬，很多内容是根据现在的科学知识设想出来的。
第二，想象是知识进化的源泉，是重大科学理论的蓝图。
世界上很多重大科学理论问题，在没有被人们理解和认识之前，总有一个假说阶段。科学家们总是以现有技术和理论为依据，通过想象进行假设，通过假设进行推理，从而得到科学假说。然后通过实验和实践得到验证，便确立为新的理论。新理论的确立促进了人类知识的进化，带来了人们更广阔的想象。
爱因斯坦的相对论是从想象开始的。在他年轻的时候，就曾根据自己掌握的知识，想象到如果有人追上了每秒30万公里的光速将会怎样？如果有人坐在自由下落的升降机中将会看到什么？这在当时曾被人们看做是毫无意义的想象，而爱因斯坦却紧紧追逐着自己的想象，他沉溺于自己想象的研究十几年，终于发现了相对论，推动了现代科学技术革命性的发展。
第三，想象给人以勇气，给人以力量，给人以智慧。
列宁曾引用皮萨列夫的一段话议论想象，如果一个人完全没有这样幻想的能力，那我就真是不能设想，有什么刺激力量会驱使人们在艺术、科学和实际生活中从事广泛而艰苦的工作，并把它坚持到底。世界科学技术发展史上所记载的重大发明，都是科学家们的大胆想象，并追逐着自己的想象不放，不顾一切地去推导和验证的结果。有人为了自己崇高的幻想，付出了毕生的心血，甚至不惜牺牲自己的生命。这么大的动力是从何而来呢，是为着追求真理，是幻想的刺激和驱使。
穷苦皮匠出身的法国生物学家巴斯德，在瘟疫传染病蔓延整个欧洲造成大量死亡的时候，他为了揭开传染病的黑幕，提出了病源微生物的大胆设想。在这一幻想的驱策下，他忍受着反复实验连遭失败的痛苦，穷年累月，夜以继日地在一个小而闷热的屋子里，搞着严谨的实验和进行着一丝不苟的观察。他坚定的信念，甚至曾使他想牺牲自己来证实他的设想，最后他终于发现了酵母菌，成为近代微生物学的奠基人。
电的发明者富兰克林曾冒着生命危险，做雷电实验。达尔文为证实“通过自然选择的物种起源”的设想，突破了神造论的束缚，艰苦奋斗20多年，终于把自己的想象变成了轰动当时整个学术界的伟大理论——以自然选择的进化学说。麦哲伦根据科学观测把地球想象成一个圆球形，为了证实他的假想，他亲自带领船队。环球航行一周，历尽千辛万苦，他自己也为此而献身。
第四，丰富的想象能促使人们更好地感知和观察。
丰富的想象使感知敏锐，观察细致，而敏锐的感知和细致的观察又使人的想象更加丰富和深刻。
在18世纪欧洲纺织工业发展中，纺线满足不了织布的要求，人们正在研究如何提高纺线的效率。当过木工的纺织工人格里沃斯也在整天想象如何改进纺车。有一次他与妻子珍妮谈话，不慎碰翻了纺车，纺车的纺锤从水平位置变成了垂直位置，但轮子仍然带动着那根锭子飞快地转动着。这意外的现象使他灵感一动，想到如果把很多纺锤同时竖起来，不是一次可以拉出很多线吗？后来，他发明了提高效率八倍的纺车。为了纪念这碰翻纺车后而获得的发明成果，他把这种革新纺车称为“珍妮纺车”。
阿基米德定律的发现也是这样。开始阿基米德想象不出鉴定黄金做的皇冠是否掺了假的办法，在一次洗澡中，他从体重减轻和浴盆的水外溢而突然想出了鉴定的办法，进而发现了阿基米德定律。
科学工作者对机遇所提供的线索总是十分敏感和高度注意，并对此进行深入研究，这是一个科学工作者富有想象力和创造力的表现。
