思维导图的形式有哪些？各适用于什么样的学习内容，什么样的学习阶段呢？我们从思维导图的分类着手，按照不同的标准梳理思维导图的特点。
1.按完成的主体来分
思维导图完成的主体可以是教师，可以是学生，也可以是师生合作完成。教师完成的思维导图有两个作用，一是给学生示范。尤其是在学生刚开始接触思维导图时，教师的范例给学生指导，学生可以通过模仿开始，慢慢地学会制作思维导图的方法。二是给学生提供知识的脚手架。教师可以运用思维导图向学生介绍一册教材或是一个单元的知识内容，运用先行组织者理论帮助学生在学习之前对学习的内容和任务有一个总体的认识。
学生在老师的要求下，将自己的认知结构通过外化的图表示出来，运用关键词、线条、色彩、图画等表达知识的内容及知识间的联系。对于学生来说，这是一个独立创造的过程，体现了学生的主体性和思维的创造性。
师生合作完成思维导图一般有两种用途，一是在引导学生作图的过程中，体现由扶到放的原则，可以先由教师完成“次中心”，再由学生补充细节。二是在制作宏观思维导图时，涉及的知识点比较多，知识间的联系纵横交错，单独由学生完成有困难，可以师生合作完成。
2.按完成的阶段来分
教师可以在不同的学习阶段安排学生完成思维导图，一般可分为以下几种：课例式、主题式、单元式。课例式即针对一节课所做的思维导图，包括本节课的知识点有哪些？知识之间的联系有什么？本节课的知识与前后知识的联系是什么？课例式的对象一般是“关键课”，其知识内容、研究方法、数学思想对下面的课有着重要的影响。主题式是以研究主题作为“中心词”所构成的思维导图，可以是数学概念、原理、策略等。围绕着主题制作的思维导图，可以打破教材编排的限制，突显知识间的联系。单元式，即针对单元的内容整理出思维导图，主要梳理一个单元的主要内容及知识间的联系，概括思想方法，感悟学习的策略，提高解决问题的能力。
3.按知识类型来分
现代心理学将知识分为三类，陈述性知识、程序性知识和策略性知识。针对不同的知识类型，可以将思维导图分为三种类型。
第一种：线性模式。
图1中，M表示中心词，S表示由中心词联想到的主要知识点，D表示与各S相关的细节。这种类型的思维导图的特点是，从一个中心出发，与中心相关的次中心是呈线性的序列关系，次中心之间存在先后的顺序关系。线性思维导图适用于程序性知识，即直观地表示“如何做”的问题，先干什么，后干什么，最后干什么。每一个步骤的细节注意点用“D”来呈现。线性的思维导图就像用线串起一颗颗珍珠，能够清晰地看出各个次中心的序列关系，明确操作的步骤。
第二种：树状模式
树状模式图可以分为两种，左侧的顺向树状图和右侧的逆向树状图。树状图可以从细节出发，逐步归纳为次中心，再由次中心归纳到中心。也可以逆向前行，从一个中心出发，演绎为次中心，再用细节补充次中心的表达。这里，次中心之间是并列的关系。树状思维导图适用于陈述性知识，即表示“是什么”的问题。可以是从实例逐渐抽象成概念，也可以由概念演绎为实例。树状思维导图就是像正置（倒置）的大树，清晰地看出概念（原理）等展开的脉络。
第三种：放射模式 。
这种类型的思维导图的特点是：从当前中心词出发，引发学习者的自由联想和想象，从不同的维度阐释该中心词，沟通知识间的联系，突显学习的方法。次中心是围绕着中心的不同维度，可以如“是什么”“为什么”“还有什么”，也可以如“特征”“方法”“实例”等。这类思维导图适用于策略性知识，即“如何学”的问题。可以从思维导图中清晰地看出研究“中心词”的过程和习得的策略及方法，有利于学生学会如何学习。
无论哪一种形式思维导图都形象直观，它可以使抽象的记忆和思维可视化，让人们的大脑在逻辑与想象之间构建有效链接，使其平衡发展。（孙俊）对于抽象的数学学习，思维导图可以使学生学习、理解、思考的过程可视化，便于教师的指导帮助和学生的自我监控，从而有效引领学习的发生。
1.思维导图可使理解的过程直观化
学生对数学知识的理解过程是内化的，从外部看不到内部的过程，教师常常无法断定学生是否理解，或是理解到了什么样的水平。思维导图以图的直观的形式，可以外化理解的过程，帮助教师监控学生的学习。以概念为例，小学中的概念一般采用“描述式”“举例式”，对于概念的内涵并没有严格的界定。这样的安排能够适合小学生的认知特点，但是会对学生理解概念造成困扰。在数学学习中借助思维导图，有利于清晰地明确概念的命题间的层次关系，并在概念间建立有意义的联系。
以“周长”概念为例，仅仅是记忆“平面图形一周边线的长度”这个定义并不能反映学生的理解程度。思维导图引导学生展开追问，研究的对象是谁？——是平面图形，周长研究的是平面图形的某个方面的特性。周长的本质是什么？——是长度，可以用尺来度量，表现的形式是长度量。那周长表示的是哪些部分的长度呢？——是边线的长度，而不是图形内的线段的长度。哪一部分的边线呢？是一周的边线，从哪开始到哪结束，正好是一周。通过层层的追问，将问题的答案用带有边框的词句来表示，引导学生逐渐地逼近“周长”概念的理解。学生通过“研究什么？”“是什么“”怎么样”三个问题，界定了概念的主语，概念的上位概念以及概念的本质属性。厘清了这样的三个问题，标志着学生对概念真正的理解。
2.思维导图使研究方法清晰化
学生的学习不仅仅是为了掌握知识，更为重要的是掌握学习的方法，也就要从“鱼”到“渔”。学习可以从哪几个方面来展开？研究哪些内容？用什么方法来研究？这些是学习更重要的目的。发散性的思维导图，抓住研究的过程形成“次中心”，学生按图思考，不仅掌握知识，更习得了研究的方法。以苏教版国标本三年级下册《同分母分数加减法》为例，按以下几个层次形成“次中心”，即“怎么算”——算法，“为什么这么算？”——算理，“怎么想？”——思考的过程，“还有什么？”——拓展思维，作为不同维度的“次中心”展开思维导图的设计。
“怎么算？”——学生需要用比较简洁的语言概括出计算的法则；“怎么想？”——激活学生的学习体验，将探索的活动概括为不同形式不同层次的思考呈现形式。“为什么？”——直接地指向算理，学生需要在实例的基础上，或概括，或抽象，或描述化，或简洁化阐释算理。这个过程是对学生“感悟”“理解”算理的外化表现，也是借助于形象化的过程，强化学生对算理的重视。学生制作思维导图的过程，是将计算的学习过程进行有序整理，促进深度的理解。同时，学生按照此模式建立了“中心”和“次中心”的关系，也抓住了计算学习的要点，在学习的过程中，围绕上述的问题主动思考，主动建构，可以促进学习的真正产生。
3.思维导图使解决问题过程条理化
在解决问题的教学中，有两个问题值得关注，一是学生不知道老师是怎么顺利找到解决问题的方案的；二是老师不知道学生头脑中是如何运用策略去思考问题的。大脑就是一个黑匣子，美国著名心理学家诺曼说过：“很奇怪，我们要学生学习，却很少教他们怎么学；我们要学生解决问题，却又难得教他们该如何解决问题……我们应该发展一些训练学习、问题解决和记忆能力的手段。”思想导图可以使策略可视化，既实现教师指导策略的可视化，也实现学生使用策略的可视化。教师运用思维导图向学生展示如何寻得解决问题的策略，学生借助于思维导图帮助自己分析问题，显示出思考的路径，便于自我反思和教师的帮助。
教师的指导可以依照G.波利亚《怎样解题》的路径展开。
将条件和问题作为“中心”，寻找从条件到问题，或是从问题到条件的一条路径即为问题得解的过程。从“中心”出发，先拟定计划，根据数量关系实施计划，如果顺利到达问题，即为成功，如果到达不了问题，此计划失败，重新拟定计划。
以苏教版三上教材中的一道思考为例：
先摘录出图中已知的条件和问题，作为思维导图的“中心”。从条件开始想起，鼓励学生发散思维，你可以想到什么？学生可能先拟定“两个条件相加”的计划，得到“2盒巧克力和6盒饼干的价钱”，发现这个中间条件并不能得到问题的解答，判断此计划失败。重新拟定两条件相减的计划，得到“2盒饼干的价格”，学生根据已有的除法基础，就可以求出1盒饼干的价格，问题得到了求解。
思维导图可以将所拟定的计划一一呈现，有失败的，也有成功的，让学生看到真实的思维的过程，从而产生真正的学习活动。
4.思维导图使探索过程多元化
学生研究问题的时候，思路常常受到阻碍，思维导图可以帮助学生打开思路，尝试其他的方法。学生用（4、5、7、8）四个数算“24点”，思考后汇报说算不出来。教师建议学生尝试用思维导图表达已有的思考过程。
（黑色字体）是学生已有思路的导图，他想用（5，7，8）三个数去凑成6，在凑的过程中，把（8，5）分在了一起，两数相减、相乘的结果都不能和7凑成6，所以学生就放弃了。画了导图后，老师没有做任何的指导。他自己接着添加（红色字体），并解释说：“哇，我试了减和乘，为什么不试一试加呢？”师问：“如果加也不行呢？”他说：“我就换一个方法，把5和7分在一组，再试一试呀。”
从中可以看出，思维导图可以使繁杂的、内化的思维过程变得清晰、有条理，并可视化。可以帮助学生找到被掩盖的方法和途径，也有利于学生产生新的思考。
虽然国内的思维导图研究呈增长趋势，我们也要认识到，思维导图作为一种认知工具，它的效果并不是立竿见影的。需要经历从“无意识的低效”到“有意识的低效”再到“有意识的高效”。这需要充分的指导，自主的设计，多元的交流和恰当的评价。当思维导图真正发挥认知工具的作用时，它对学习的帮助会更加的充分。