Bài tập là tình huống kích thích đòi hỏi một lời giải đáp không có sẵn ở người giải tại thời điểm bài tập được đưa ra. Do đó dạy học bài tập hình học không gian ở phổ thông nhằm những mục đích chính sau:
- Rèn luyện giúp học sinh hiểu sâu hơn về các đối tượng mới của hình học không gian như điểm, đường thẳng, mặt phẳng và nắm vững hơn các mối quan hệ liên thuộc của chúng thông qua những hình ảnh trong thực tế. Làm quen với việc xây dựng hình học bằng phương pháp tiên đề. Rèn luyện và phát triển trí tưởng tượng không gian cho học sinh thông qua các hình ảnh, mô hình cụ thể như hình chóp, hình lăng trụ, hình hộp… để tạo tình huống cụ thể trong không gian.
- Củng cố, giúp học sinh nắm vững các khái niệm về vectơ trong không gian và các phép toán cộng vectơ, nhân vectơ với một số, sự đồng phẳng của ba vectơ, tích vô hướng của hai vectơ trong không gian. Nắm được định nghĩa vuông góc của đường thẳng với đường thẳng, đường thẳng với mặt phẳng, mặt phẳng với mặt phẳng và củng cố phương pháp sử dụng điều kiện vuông góc của đường thẳng và mặt phẳng vào việc giải toán.
- Củng cố, giúp học sinh hiểu được thế nào là một khối hộp chữ nhật, khối lăng trụ, khối chóp, khối chóp cụt. Từ đó giúp học sinh hình dung được thế nào là một hình
đa diện, khối đa diện, điểm trong và điểm ngoài của chúng. Củng cố cho học sinh cách xác định hai đa diện bằng nhau, cách phân chia và lắp ghép các khối đa diện đơn giản.