概念是生物学理论的根本,也是思维过程的焦点。思维导图则是一种以推进思维激发、整理为目的的可视化工具。在概念教学的过程中运用思维导图能有效改变学生的认知方式、发展思维能力、提高信息加工及信息传递的效能、促进学习力的提升,从而实现概念的意义建构。本研究基于奥苏贝尔的有意义学习和建构理论,采用问卷法、案例法以及实验法,开展基于思维导图的生物概念教学研究。在大量研读相关文献的基础上,对高中生物教学中出现的概念资源进行了梳理统整；同时建构了基于思维导图的生物概念教学策略的概念模型。运用问卷法对高中生概念学习的现状和产生原因进行了调查诊断；尝试探讨以思维导图作为支架式工具在概念教学中的运用。并且以两个教学班为实验被试,进行为期一个学期的实验研究，将前、后测作为终结性评价之一。在对学生概念学习现状的诊断调查中,发现学生概念学习的兴趣、自主性以及意志品质、方法技能方面存在较大的不足。在实践中发现：思维导图能够提高学生概念学习兴趣,激发其积极思考,加深对概念的理解,增强自我效能感,助力成绩的提升。具体表现为运用思维导图对概念学习时间、概念学习体验以及学习成绩等三项概念学习有效性的分指标上都有明显的提高,同时被试班和对照班在学业成绩上也存在明显差异。概括而言,思维导图在教师、学习者、教学内容(概念教学)组成的场域中发挥着显著的作用。在这个学习共同体中,教学和思维导图以及学习者发展三者之间相互作用：其中教学是环境因子,思维导图是方式手段,学习者的发展则是目标追求。思维导图在教学的环境中被“教学化”,自身通过不断地调整、优化以适应教学需要,变成“促进学习者发展的合理性力量”。