学生自主创新实验的思维可视化课堂基于真实情境(生活情境、实验情境),引发学生进行深度思考和研究,借助思维可视化工具(思维导图等)将头脑中的"图"画出来,以便于教师及时进行反馈评价并修改优化.学生自主创新实验是一种全新的课堂教学模式,同时也是促进学生思维参与的深度学习方式.文章以"物态变化"复习课为例,阐述对自主创新实验课堂教学中主题单元教学的深度研究.旨在有效促进学生深度学习,提高其科学探究能力.