Pendidikan terus berkembang dan menuntut adanya inovasi guna mencapai tujuan pembelajaran. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan mengetahui pengaruh penerapan mind mapping (metode peta pikiran) terhadap penguasaan materi komponen dan interaksi dalam ekosistem pada siswa SMA. Jenis penelitian ialah quasi experiment dengan nonequivalent pretest posttest control group design. Penelitian menggunakan dua kelompok, masing-masing sebagai kelompok eksperimen dan kelompok kontrol, dengan perbedaan terletak pada penggunaan metode pembelajaran. Instrumen diuji validitas isinya dengan expert judgement dan uji reliabilitas dengan cronbach’s alpha. Selanjutnya data penguasaan materi yang didapat dianalisis dengan paired sample t-test dan independent sample t-test. Sebelum diuji dengan t-test, terlebih dahulu dilakukan pengujian prasyarat yakni uji normalitas data dan uji homogenitas.Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa mind mapping terbukti berpengaruh secara positif dan signifikan terhadap penguasaan materi komponen dan interaksi dalam ekosistem siswa. Hal tersebut terlihat dari kecenderungan data kelompok eksperimen pada analisis deskriptif mengalami peningkatan nilai (yang lebih tinggi) dibandingkan dengan kelompok kontrol, yang dibuktikan efektivitas dan signifikansinya dengan t-test. Pada derajat bebas 5% (0,05), didapatkan signifikansi 0,000 pada independent sample t-test, yang menunjukkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan antara kelompok eksperimen dan kelompok kontrol = 78,33 : 86,4 = 29 : 32. Maka metode peta pikiran (mind mapping) dipastikan memberi pengaruh yang positif dan signifikan terhadap penguasaan materi siswa.