生物学课程是贯穿整个中学教育的基础性课程,2017《普通高中生物学课程标准》要求教师关注在教学过程中学生学习的主动性,既要学生参与动手活动,又能积极地投入到动脑环节。思维导图是英国心理学家东尼·巴赞(Tony Buzan)发明的思维工具。思维导图能把大量繁琐的信息转变为高度概括的图像。借助思维导图转变课堂教学模式,引导学生主动参与学习过程,重现科学家提出问题、寻找证据、发现规律等过程,既能帮助学生理解和记忆知识,又能提高学生学习的能力,培养学生的综合素质。本研究以呼和浩特市第一中学高二学生为研究对象,以高中生物《分子与细胞》为教学内容,选取成绩相似的对照班和实验班进行应用研究。实验班在教学过程中使用思维导图,对照班不使用思维导图。通过访谈法、问卷调查法掌握教师和学生对思维导图的应用了解情况,分析存在问题,制订教学策略。在课堂中利用思维导图培养学生的学习习惯、提高记忆准确性、提升科学思维能力,达到提高教学效率的目标。研究结果如下:(1)思维导图应用情况及感兴趣程度比前测时增加了34.2%,记笔记与思维导图匹配度较前测增加47.3%。表明学生对思维导图的感兴趣程度增强,更多学生认可思维导图在提高学习效率和构建知识网络方面所起到的作用。(2)通过对实验班和对照班学生两次考试成绩均分的方差分析可知:前测值在实验班和对照班之间差异不显著(P值为0.777),后测值在实验班和对照班之间差异显著(P值为0.044),说明实验班使用思维导图改善了教学效果。(3)学生在自主复习过程中主动绘制思维导图,学习的主动性提高。(4)校领导和生物教师支持在课堂教学中应用思维导图,认为思维导图在中学教学中有推广价值。