随着时代的发展,对数学教育的研究也在日益深入。思维导图作为一种有效的学习工具,受到越来越多的教育者和研究者的青睐与关注。近年来的研究从量上来看如火如荼,但是从质的角度来看,理论研究居多,具体的可操作性的教学模式较少,缺乏科学的实验论证,尤其是缺少多角度的比较研究等现实问题。本文在梳理相关文献的基础上,选取了四个平行班作为研究对象,分别采用教师绘制思维导图的授课方式、师生共同绘制思维导图的授课方式、学生绘制思维导图的授课方式和不使用思维导图的授课方式进行教学,并借助SPSS22.0统计软件对四种教学方式的教学效果进行对比分析,以及对不同的学生产生的影响进行分析。通过分析得到如下结论:(1)三种思维导图绘制方式的教学模式都能够提高学生的数学学习成绩,对记忆、理解数学知识、建构知识网络及提高数学思维能力等都有帮助;(2)师生共同绘制思维导图的教学方式效果最好,其次是学生绘制,再次是教师绘制,最后是不用思维导图的传统教学模式;(3)男女之间使用思维导图的效果没有明显差异;(4)中等生和学困生的数学学习成绩比学优生提高的更显著,但是后测成绩和前测成绩具有显著的相关性,也就是说学生的学习成绩受学生之前学习水平的影响。在数学学习兴趣、记忆和理解数学知识的能力、数学思维能力及建构知识体系的能力等方面,中等生比学优生提高的更加明显。结合上述结论,本文提出以下建议:(1)改变教师的教学观念,加大思维导图的宣传力度;(2)采用师生合作绘制思维导图的教学方式;(3)因材施教,针对不同的学生设置不同的思维导图教学要求,教学中应对中等生和学困生绘制的思维导图多加指导,严格要求。