这是一个不断发展变化的知识经济的时代，教育不再局限于传播要求记忆的、稳固的知识，而是不仅要“授人以鱼”，更需要“授人以渔”。在这个信息、技术、工作与社会环境日新月异的时代，教会学生快速理解知识、掌握高效学习的方法成了重中之重。这就需要教师寻求新的教学方法，发展新的学习工具和认知策略，帮助学生完善知识之间的结构与关联，促进知识的理解与记忆。知识可视化是在科学数据可视化、信息可视化的基础之上发展而来的，并且逐渐成为了人们关注的焦点。在教育教学之中，知识可视化视觉表征逐渐的被广泛的应用，人们开始重视知识可视化给知识的创新和传播带来的作用与影响，知识可视化视觉表征也逐渐的为教育、教学带来机遇与问题，如何才能更好的改善教学效果与提高教学效率等问题也被人们关注。知识可视化视觉表征出现、发展并在教育领域得以应用，使其逐渐成为了一种重要的教育技术、认知工具。知识可视化如同催化剂一样，在教学过程中发挥着重要的作用。它帮助教师使用通俗易懂、学生容易接受的教学方式，激发学生学习的主观能动性，使学生在想要学习、愿意学习、乐于学习的心理基础上展开教学过程，使学生的学习能力在学懂、学会、学活的层次中不断升华，达到促进有效教学的目的。本文阐述了知识可视化视觉表征的相关概念，对可视化与知识可视化、表征与视觉表征、知识可视化视觉表征等概念作了界定，在明确概念之后，以双重编码理论、脑科学理论、认知心理学理论以及可视化理论为基础，并在此基础上通过文献查阅法、问卷调查法等调查，对知识可视化视觉表征在生物教学中应用的可行性分析，并通过实验验证。最后结合对教师访谈分析，总结知识可视化过程中面临的问题与解决策略如下：一、知识可视化理论需要进一步加强二、教师使用知识可视化视觉表征的意识应加强三、知识可视化视觉表征设计软件需要进一步优化四、知识可视化的应用不能流于形式化