随着中学新课程改革不断深入,中学教学更加注重构建学生自主学习的品质,因此如何在教学过程中培养学生“自主学习能力”已成为教育研究热点之一。思维导图作为一种以有效的可视化思维工具,其形象直观、逻辑清晰的特点有助于促进学生内化所学知识和建构知识体系,为学生自主学习提供一种新的学习方法。研究者在教育实习的过程中,却发现目前课堂中学生使用的思维导图多为教师或专家所创建,学生参与度极低,未能凸显学生个性及发现存在的问题,从而使思维导图的作用大打折扣。学生缺乏自我关注与认识,针对“学生自主设计的思维导图”这方面文章几乎没有。所以本研究试图以学生思维导图作为切入点,以高中地理学科作为案例展开研究。本文通过文献研究法、实验法、访谈法和SOLO分类评价法等研究方式以学生自主设计的思维导图作为切入点,通过对广州市广雅中学高一年级学生思维导图作品进行分析,对参与实验教师的深入访谈以及国内同行老师的网络调查,探究了学生学习的个体差异性和思维习惯,找出学生思维中存在的知识漏洞与思维缺陷,分析产生教学问题背后的教师和学生原因,从而为地理教学改革提出改进建议以便进行补漏或修正。研究结果表明:树状思维导图是学生常用的思维导图形式,超过80%的学生已掌握;教材难度较大的章节易出现知识漏洞,擅长高三教学的老师在高一教学中存在较多思维缺失,主要表现为结构性思维能力不足和逻辑思维能力欠缺;思维导图完成度与教学条件和方式、学习能力、目标难度、性别因素密切相关;广雅中学学生思维多为多点结构水平和低关联结构水平,教师根据学生差异量身订造学习建议。