運用思維導圖，能讓學生在短時間內，對預習內容要點、學習目標有一個清晰的瞭解，理順思路。在聽課的時候能夠有的放矢地去聽課，做到目標明確，從而提高課堂教學效率。如在《宇宙中的地球》（人教版高中地理高一必修1）這一節課的時候，教師可以在上課前，指導學生沿着如此的思路，繪製思維導圖。透過這思維導圖，不僅能讓學生理順各個知識點的聯繫，也能有助於教師瞭解學生的預習情況，有助於教師對授課內容進行及時調整。
一、運用思維導圖，提高學生的聽課效率
心理學家研究表明，學生集中精神聽課的時間，大約是15-20分鐘。所以，在上課的過程中，學生注意力分散、走神的現象是很正常的。爲了集中學生的聽課注意力，提高教學效率，可以運用思維導圖來提高學生的聽課興趣。同時，思維導圖的應用，也可以讓學生在聽課的過程，學會左右腦並用、手腦並用，從而提高學習效率。爲此，教師在上課的時候，先向學生展現一幅典型的思維導圖，讓學生在預習中建立的思維導圖的基礎上，把一些“不清楚”、“看不懂”的地方，儘可能標上“重要知識點”、“有些明白”、“還有疑惑”等記錄，一邊聽課，一邊完善自己在預習時候所繪製的思維導圖。在課堂上，學生跟隨教師對知識的講述，在預習思維導圖上，用文字或符號填上相應的知識內容。這樣來強化學生吸收知識的能力，同時也節省了許多做課堂筆記的時間。實踐表明，教師指導學生運用簡單的文字、符號、形象的圖形、誇張的顏色來做課堂筆記，能更有效地增加學生的記憶力，有效地鞏固新學的知識。因爲這些文字和符號，往往能夠刺激大腦運轉，提高學生聽課效率和學習效率。
如在《宇宙中的地球》（人教版高中地理高一必修1）這一節課，講述星系的特徵的時候，教師可以出示如此標準的思維導圖：之後，教師可以讓學生結合這一個標準的'思維導圖，在聽課的過程中，就自己所繪製的思維導圖，把聽不懂的地方記下來。如講述到行星運動特徵時，教師可以讓學生在“運動特徵”下劃橫線，然後用思維導圖的方式，把運動特徵的分類勾畫出來，如：在這個教學過程中，教師也可以採用小組合作學習的方式，讓學生開展討論和交流。在探討的過程中，讓學生彼此瞭解思維過程，以及在學習上所存在的疑惑和問題，拓展知識點，完成知識點的結構構建，提高學習效率。
二、運用思維導圖，提高課後知識複習的效率
現代認知心理學認爲，提高記憶效果的關鍵，在於強化知識的生成過程。如果教師能引導學生在課後有效地複習功課，對於提高學生對知識點的記憶效率是極其有利的。運用思維導圖進行復習，往往能讓學生對知識點進行系統地複習和總結，從而成功地提高教學效率。爲此，教師可以在課後，向學生布置明確的複習目標和複習任務，要求學生用思維導圖，對所學的一個章節或者一個知識點，進行系統地總結。同時，在此過程中，引導學生學會發現知識點之間的聯繫，培養發散性思維。如在人教版高中地理《河流的綜合開發》的複習課，教師可以讓學生在此基礎上，把初中時候所學的河流知識，結合本節課的知識點，對河流知識點進行歸納和總結。這樣，透過這一思維導圖，讓學生對所學的河流知識進行梳理，從而達到鞏固知識的目的。在高中地理教學中應用思維導圖，能培養學生形成良好的學習習慣，提高對地理知識的學習興趣，有助於提高學生的學習效率和複習效率，更好地掌握和應用地理知識，達到素質教育的目的。