《普通高中生物学课程标准(2017年版)》进一步强调了培养学生自主学习能力的重要性,但在实际教学过程中,教师对于自主学习能力的了解不足,在学生自主学习能力培养方面缺乏关注和指导。笔者尝试将思维导图应用于高中生物学课堂上,通过构建思维导图的应用策略并进行实际教学过程的应用,探究思维导图对于培养学生.自主学习能力的影响,为广大教师在教学过程中培养学生自主学习能力提供一定的参考。首先通过大量的文献阅读对现有研究进行总结,对自主学习能力、思维导图等重要的相关概念进行界定,介绍了思维导图的相关理论和培养自主学习能力的相关理论,概述了目前关于思维导图和自主学习能力的最新研究进展。在理论研究的基础上设立实验组和对照组,采用问卷调查法、访谈法和实验研究法进行教学实践研究,将思维导图应用于教师的“教”和学生的“学”,探究思维导图应用于高中生物学课堂上对于学生的生物学成绩和生物学自主学习能力的影响。通过三个月的教育实践研究,对实验组和对照组的前后测成绩进行数据分析,发现实验组的后测成绩比前测成绩有了显著提升;对照组的后测成绩相比前测成绩虽有一定的提升但无显著性差异。实验组班级的90-99高分段人数有了明显的提升,可见思维导图对于提高学生的生物学成绩有着积极的作用。对学生的自主学习能力采用调查问卷进行测量,发现实验组学生经过三个月的教育实验后自主学习能力得分有了一定的提升,在学习策略自主性和结果评价自主性两个维度有了显著的提升。访谈结果显示思维导图的应用对于提高学生生物学学习兴趣发挥了重要的作用。通过研究,本论文提出了思维导图应用时应该注意的一些原则:(1)关注学生能力差别,重视分层指导。(2)注意教学内容与思维导图的适配性。(3)在教育实践过程中与其他教学方法结合,丰富课堂教学形式。(4)尊重学生的主体地位,以知识内容的掌握为中心。笔者对研究结果进行反思和总结,为其他学者研究自主学习能力的培养提供一定的思路和方法。