思维导图的研究起源于20世纪70年代，引进国内已逾十年，它是通过文字、色彩、图像表征的可视化知识图谱，同时也是放射性思维的产物。我国一线教师在思维导图使用过程中经过起步、应用、反思阶段已经陆续从理论角度探索思维导图的价值及用途。本研究以杭州市塘栖中学高二文科班110名学生为研究对象（高二8班为实验班，高二9班为对照班），运用实验法、问卷法、访谈法等实证方法，意在分析以下问题：①构建科学合理的思维导图应用模式并针对使用误区提出改良建议；②在该模式的基础上进行实验教学，对比授课后两班在教学环节、教学效果及学业考核上的差异；③通过问卷调查与访谈法了解师生对思维导图的评价。基于上述研究目的得出下述结论：①思维导图教学模式较为科学，能有效的提高学生学习成绩、改善学习习惯、优化认知结构；②师生普遍接受思维导图的教学方法，并积极运用于课前预习、新授、复习、要点记录、习题解答等环节，取得较好的学习效果；③思维导图在使用过程中存在一定的误区，如“伪放射”与“乱放射”现象，构图紊乱现象等，因此在今后的教学中学生应务实基础、加强绘制技能，教师则要因材施教、处理好“预设”与“生成”的关系。综上所述，本研究共分为五个部分，第一部分为绪论，介绍了课题的研究背景、研究意义、研究方法与研究思路。第二部分为相关研究，阐述了思维导图的国内外研究历程，提出研究有待深入的理由，第三部分为思维导图概述，该部分明确了思维导图的概念及理论基础，并提出思维导图的设计原则与步骤。第四部分为实证研究，该环节包括三部分内容，一是实验教学，涉及实验前期准备、实验教学模式构建、实验流程对比及结果分析，二是问卷调查，包括问卷编制与结果分析，意在研究学生群体对思维导图的认可度，三是教师访谈。研究教师群体对思维导图的评价；四是基于上述研究结果提出思维导图应用中存在的问题及改良建议。第五部分为结语，归纳主要研究结果，指出研究中存在的局限性、创新性及后续研究方向。