思维导图是一种创新思维的工具，也是一种非常高效的信息处理方式。通过思维导图学生可以把零散的知识组合起来，形成有条不紊的知识网络，同时有助于学生集中注意力，激发学生学习数学的兴趣，培养学生的发散思维能力。本文的主要目的是探索思维导图对初中学生数学成绩以及学生思维的影响，以期能更有效地推进数学教学，为教师新课程“三维目标”的实现提供参考和借鉴,为学生提供有效的数学学习方法，提升学生的数学学习兴趣。本文采用文献法查阅思维导图在其它学科中已有的研究，并采用实验法探究思维导图应用于初中数学课堂对学生的成绩和思维的影响。选取某中学八年级2班40名学生组成实验组，八年级1班40名学学生组成对照组。授课后采用问卷调查法，了解学生对思维导图的认知程度，并为将来对思维导图的使用提供借鉴。本文取得了如下结论：（1）与传统的教案相比，思维导图更有利于教师完善教学设计。（2）实验班的成绩优于对照班的成绩并存在显著性差异，说明思维导图的引入有助于提高初中学生的数学成绩。（3）思维导图的使用有助于学生创造性思维的培养。（4）使用思维导图有助于加强小组间的合作交流。本文首先介绍研究内容以及选题意义，然后对思维导图的概念及其国内外发展状况进行概述，接着利用教学实验探究思维导图在初中数学教学中的应用，分析应用的效果，最后进行总结并提出建议。