目前,“数学问题解决”伴随着基础教育改革地进行,已经成为新课程教育改革的热点。在《义务教育数学课程标准(2011年版)》中,“问题解决”成为义务教育数学课程的四个目标之一。培养数学问题解决能力能够让学生学会进行数学思考,积累数学思维经验,同时也可以发展创新意识和应用意识。思维导图是托尼·巴赞发明的一种可视化图形工具,是进行数学解题教学的有效工具。在数学问题解决的过程中,思维导图可以将错综复杂的数学知识、思维过程等用线条、图形等连接起来,并有效地进行思考分析,从而最有效地实现问题解决。笔者在阐述研究的背景、内容、意义以及研究的方法的同时,对大量文献进行了收集与整理,综述出国内外在思维导图和数学问题解决能力方面的研究与应用现状,对思维导图和数学问题解决等相关概念进行了界定。论文的主体部分,进行思维导图在初中生数学问题解决能力培养的实验研究,设计研究方案,对获得的数据进行分析,最终得出结论,并总结整个实验过程。结合具体实际情况,将思维导图用于初中生数学课堂中,设立实验班与对照班,对对照班和实验班进行前后测,控制变量,并对获得的数据进行整理与分析。笔者认为,在初中数学课堂中运用思维导图,有利于培养学生的数学问题解决能力,发展学生的发散思维和创新意识,从而提高数学课堂教学的有效性。