现代社会正从各方面塑造着我们的生活,同样我们的教育也面临着新的发展要求。现代教育要培养学生的创新精神和实践能力,《义务教育数学课程标准(2011版)》将“问题解决”列入了课程的四个具体目标中。在义务教育阶段,培养学生的数学问题解决能力就是发展学生的创新思维和应用意识,为终身学习奠定思维基础,为以后的生活做好充足的准备。思维导图是一个开发思维的可视化工具,可以将大脑思维通过具体形象的框图呈现出来,帮助学生理清数学知识间的内在联系,激发创造性思维,促进学生学习能力的发展。本文将思维导图用于小学数学教学中,研究如何利用思维导图提高学生问题解决的能力,以期对小学数学教学起到促进的作用。本文首先梳理了国外思维导图在教育方面的应用,整理了国内思维导图在教学方面的研究现状,界定了思维导图和问题解决的相关概念,通过调查分析小学高年级学生对思维导图使用的认可度、解决问题过程中遇到的阻碍及其原因,最终确定了研究方案,将思维导图用于数学问题解决的课堂中,设立对照班级,在实验班级,根据学生的思维方式和螺旋式上升的知识特点,大胆地提出了“三类思维导图研究法”,帮助学生理清杂乱的思路,优化思维,形成适合自己的思维方式。最后通过对实验结果的整理和分析,证明了学生在问题解决过程中运用思维导图是有促进意义的,有利于发展学生的发散思维和创新思维,从而提高学生问题解决的能力。