目前,高中生物教学依然存在诸多弊端,如学生被动学习、教师一言堂、班级人数多,导致教学效率低,学生的思维能力得不到很好地培养,潜能得不到充分的开发。新课程改革提倡自主、合作与探究的学习方式,强调学生学习的主动性与自觉性,要求中学生改变学习理念,养成积极主动的学习态度,使获得知识的过程成为学会学习和形成正确价值观的过程。如何使生物教学课堂更符合新课改的要求,使每位学生均能得到充分地发展,是每位教学工作者急需解决的问题。思维导图被认为是目前与大脑思考最相吻合的思维工具,探讨思维导图应用于高二生物教学实践,具有一定的理论与实践意义。思维导图是由英国著名教育家托尼.巴赞发明的一种非常有用的思维工具。这种思维工具综合运用符号、文字、色彩和图形等将放射性思维具体化,能充分挖掘大脑潜能,激发大脑的创造力,实现可视化的思维过程。作为一种高效、简单的思维工具,思维导图在教学中具有非常大的应用价值。学生利用思维导图可以提高预习、记笔记、课后复习等的效率；教师利用思维导图有利于教师备课、管理知识和课后自我反思等。本论文首先采用理论研究方法,探讨了思维导图的相关理论基础和制作方法,并对国内外研究现状进行归纳总结。其次采用问卷调查、访谈、课堂观察等实践研究等方法,对实验班学生进行为期一个学期的思维导图教学实践,实践过程中收集相关数据。最后用SPSS软件对所获数据进行统计分析。本文结果与结论如下：结果：1、问卷调查结果显示：思维导图教学被多数学生认可和接受,在记笔记、建构知识体系、提升自学能力、培养学习兴趣等方面都有积极的影响。2、访谈结果显示：思维导图教学对不同课程类型有积极影响,对其他科目有影响,对学生心态有影响。3、成绩分析结果显示：实验班学生在班级整体成绩、不同层次学生成绩、整体实验设计成绩与对照班相比,除不同层次学生中的基础较好的学生差异不显著外,其他均差异显著。结论：1、思维导图教学能影响学生做笔记习惯,有利于生物知识结构系统化,能提高学生自学能力,能影响学生的兴趣。2、思维导图教学对识记课程、实验课程及理解课程均有积极意义。3、思维导图教学可应用于其他科目上。4、思维导图教学能影响学生的心态,有利于提高学习效率。5、思维导图教学能显著提升班级成绩。6、思维导图教学对不同层次学生成绩提升影响不同。对基础较好的学生成绩提升不是很明显,对基础一般和较差的学生成绩提升很明显。7、思维导图教学对学生实验技能的提升有积极作用。