人教版小学数学新教材内容知识结构特点解析

摘要

2024年秋季起，基于《义务教育数学课程标准（2022年版）》的人教版小学数学新教材从一年级开始使用，2025年秋季起二年级逐步推行，2026年秋季将实现全年级覆盖。本次改版是继2001年课程改革以来幅度最大的一次结构性调整。本报告通过新教材与旧教材的逐年级、逐单元对比，系统解析了新教材在内容结构上的重大变化：一年级上册从九个单元整合为六个单元，二年级上册从八个单元精简为五个学习单元加两个综合实践单元，三年级及中高年级均有不同程度的结构调整。在此基础上，本报告从"大单元整合与结构化""数与运算一致性""螺旋上升编排""综合实践强化""数量关系独立设置""复习与关联转变"六个维度论述了新教材知识结构的特点，并从结构主义、建构主义和大概念理论视角分析了其哲学基础。研究发现，新教材知识结构最大的特点和优势在于以结构化设计为核心特征，实现了从"松散集合"到"有机整体"的根本性转变。

一、研究背景

2022年4月，教育部颁布《义务教育数学课程标准（2022年版）》，这是继2001年课程改革和2011年课标修订后的又一次重大变革。新课标以核心素养为导向，明确提出"加强课程内容的内在联系，突出课程内容结构化"，要求"构建体现结构化特征的课程内容体系"。在这一理念指引下，人教版启动了第十二套义务教育数学教材的编写工作。

2024年秋季，一年级新教材率先投入使用；2025年秋季，二年级新教材启用；2026年秋季将实现全国所有年级全面覆盖。本次改版涉及单元重组、内容删减与新增、年级位移等多个方面，是继2001年课程改革以来幅度最大的一次结构性调整。

二、一年级新教材内容结构变化

2.1 一年级上册：从九个单元整合为六个单元

新旧教材单元目录对比表

旧教材单元	新教材单元	变化类型
一、准备课	一、数学游戏	新增替代（融入准备课和位置内容）
二、位置	（融入数学游戏）	合并
三、1~5的认识和加减法	二、5以内数的认识和加减法→6~10的认识和加减法	整合连续
四、认识图形（一）	三、认识立体图形	重命名
五、6~10的认识和加减法	（与上合并）	整合
六、11~20各数的认识	四、11~20的认识（含"10的再认识"）	整合增新
七、数学乐园	（删除）	删除
八、认识钟表	（移至综合实践"时间在哪里"）	删除/移出
九、20以内的进位加法	五、20以内的进位加法	保留
总复习	六、复习与关联	重命名

核心变化详解

第一，"数学游戏"替代"准备课"和"位置"——幼小衔接的核心举措。新教材第一单元"数学游戏"篇幅达11页，包含"在校园里找一找""在操场上玩一玩""在教室里认一认""在教室里玩一玩"四个活动环节。这一变化呼应了新课标第一学段"综合与实践"的要求——"回顾自己在学前阶段经历的与数学学习相关的活动，唤起数学学习感性认识和学习经验"，充分尊重学前阶段的数学积累。

第二，数与运算单元的连续整合。旧教材中"1~~5的认识和加减法"与"6~~10的认识和加减法"之间被"认识图形（一）"隔开，"11~20各数的认识"与"20以内的进位加法"之间被"数学乐园"和"认识钟表"隔开。新教材将这两组紧密关联的单元调整为连续编排，保证了教学连续性，契合了新课标倡导的"单元整体教学"理念。

第三，"认识图形（一）"明确为"认识立体图形"。旧教材名称模糊，新教材直接命名为"认识立体图形"，使知识指向更加明确——先认识立体图形（长方体、正方体、圆柱、球），下册再认识平面图形，体现了从三维到二维的认知逻辑。新教材还增加了"用8个小正方体拼成大正方体"的内容（旧版为4个）。

第四，"10的再认识"——新增的核心内容。通过将10根单根小棒捆成1捆，让学生理解"10个一就是1个十"，引出"一"和"十"都是计数单位的概念，为11~20的认识奠定基础。这一内容体现了新课标"理解和掌握数的概念"的要求，强调数概念的本质理解。

第五，"认识钟表"和"数学乐园"被删除。钟表内容移至二年级下册综合实践"时间在哪里"中，数学乐园内容部分融入其他单元练习。

第六，"总复习"改为"复习与关联"。包含"整理复习""应用提升""练一练"三部分，核心理念从"以练习为主"转向"以整理为主"，增加学生自主梳理"知识结构图"的活动，按数与运算、数量关系、图形的认识三个板块分领域复习。

2.2 一年级下册：从八个单元整合为七个单元

新旧教材单元目录对比表

旧教材单元	新教材单元	变化类型
一、认识图形（二）	一、认识平面图形	重命名
二、20以内的退位减法	二、20以内的退位减法	保留
三、分类与整理	（移至二年级上册）	删除/后移
四、100以内数的认识	三、100以内数的认识	保留
五、认识人民币	欢乐购物街（综合实践）	改造
六、100以内的加减法	四、100以内的口算加、减法	拆分
—	五、100以内的笔算加、减法（原二上内容前移）	前移/新增
—	六、数量间的加、减关系	新增
七、找规律	（删除）	删除
八、总复习	七、复习与关联	重命名

核心变化详解

第一，"认识图形（二）"改为"认识平面图形"，与上册"认识立体图形"相呼应，先立体后平面，符合儿童从三维实物到二维抽象的认知规律。

第二，"分类与整理"整体调整至二年级上册，"找规律"被删除（相关内容分散融入各单元教学中），使下册运算内容更加集中。

第三，"100以内的加减法"拆分为口算和笔算两个单元，其中笔算加减法原为二年级上册内容，前移至一年级下册。这种连续编排体现了口算和笔算算理的一致性。

第四，新增"数量间的加、减关系"单元。这是根据新课标要求全新编写的单元，分三个阶段递进：通过具体情境理解加减法意义和数量关系→概括常见数量关系模型（如"分量+分量=总量"）→数量关系的数学表达，体现代数思维的一般性。

第五，"认识人民币"改造为"欢乐购物街"综合实践活动。通过模拟真实购物场景（设置文具店、零食店等），让学生在角色扮演中学习货币知识，体现新课标"综合与实践以现实问题和跨学科实践为主"的理念。

三、二年级及中高年级新教材内容结构变化

3.1 二年级上册：从八个单元精简为五个学习单元加两个综合实践

新旧教材对比表

旧教材单元（原二上）	新教材处理	变化类型
一、长度单位	后移至第四单元	顺序调整
二、100以内的加法和减法（二）	删除（移至一年级下册）	删除/下移
三、角的初步认识	下移至三年级上册	上移
四、表内乘法（一）	扩展为第二单元"1～6的表内乘法"	保留调整
五、观察物体（一）	后移至三年级上册	上移
六、表内乘法（二）	与除法整合为第五单元"7～9的表内乘、除法"	整合扩展
七、认识时间	移至二下第一课"时间在哪里"	下移
八、数学广角——搭配（一）	删除	删除
—	第一单元"分类与整理"（从一下移入）	新增/上移
—	第三单元"1～6的表内除法"（从二下移入）	新增/上移
—	综合实践"校园小导游"	新增
—	综合实践"身体上的尺子"	新增

核心变化：表内乘除法集中到二上学完。原分散于二上（表内乘法）和二下（表内除法）的内容，全部集中到二年级上册完成。第二单元学习1-6的表内乘法，第三单元紧接着学习1-6的表内除法（体现乘除法关联），第五单元学习7-9的表内乘除法。同时，乘法数位固定——明确"2+2+2+2必须写成2×4"，强化符号语言精准化。

3.2 二年级下册：重大"换血"

新旧教材对比表

旧教材单元（原二下）	新教材处理	变化类型
一、数据收集整理	删除	删除
二、表内除法（一）	移至二上第三单元	上移
三、图形的运动（一）	删除	删除
四、表内除法（二）	移至二上第五单元	上移
五、混合运算	移至三年级上册	上移
六、有余数的除法	保留	保留
七、万以内数的认识	保留/调整	保留
八、克和千克	移至三年级（融入"曹冲称象"）	上移
九、数学广角——推理	删除	删除
—	"时间在哪里"（综合实践）	新增
—	"数量间的乘除关系"	新增
—	"万以内的加减法"	新增/调整
—	"数学连环画"（综合实践）	新增

3.3 三年级及中高年级

三年级上册主要变化：多位数加减法删除（部分内容下移至二下）、观察物体（一）从二上后移至三上、混合运算从二下上移、倍的认识不再独立成单元而融合到"多位数乘一位数"中、新增"曹冲称象"综合实践（重量单位克与千克融入）、新增线和角。三年级口算乘法在计数单位一致性方面进行了重大革新——用箭头明确标注"20是2个十→2个十×3=6个十→60"，通过计数单位的连续转化建立算理理解。

四年级变化：从9个单元调整为6个单元+2个综合实践，删去"公顷和平方千米""除数是两位数的除法""数学广角——优化"三个单元，新增"加法模型和乘法模型"单元。

五六年级：调整单元内容排布，侧重培养逻辑推导与综合解题思维，通过简单的数量关系变化初步建立函数雏形认知。

3.4 "综合与实践"领域新增主题活动汇总

主题活动	所在年级	内容说明
数学游戏	一上	幼小衔接，校园探秘
欢乐购物街	一下	替代"认识人民币"，模拟购物
校园小导游	二上	方向认知，绘制平面图
身体上的尺子	二上	用身体部位估测长度
时间在哪里	二下	替代"认识时间"，结合生活场景
曹冲称象	三上	重量单位融入实践
数学连环画	二下	用画图方式梳理数量关系

四、新教材知识结构特点论述

4.1 特点一：大单元整合与结构化

新教材最显著的结构特点是"大单元整合"。人教版教材编写团队明确提出"将数学思想方法相同、内容相近的单元适当整合""一册内相同领域单元适当集中编排"。具体表现为：一年级上册从九个单元整合为六个单元，二年级上册从八个单元精简为五个学习单元，四年级从九个单元调整为六个单元。

这一特点的理论基础来自多个方面。皮亚杰的发生认识论指出"结构是一个具有整体性法则的系统"，认知在本质上是通过不断建构心理结构以适应环境的过程。布鲁纳强调"教育过程的核心在于借助基本概念构建认知框架"，并指出"缺乏结构关联的知识最终容易被遗忘"。新教材以学科核心概念（大观念）为统领，从关键内容入手构建清晰的知识框架，如"数与运算"主题以"数的意义与表达"为核心概念统摄整个主题。

大单元整合的具体策略包括：将数学思想方法相同、内容相近的单元适当整合（如"万以内的加减法（一）和（二）"整合为一个单元）；一册内相同领域单元适当集中编排（如一年级"5以内"与"6~10"连续编排）；增加"整理和复习"占比，增添学生自主梳理"知识结构图"的学习活动；每册安排"复习与关联"单元取代旧教材"总复习"。

4.2 特点二：数与运算一致性

新课标明确提出要让学生"体会数的运算本质上的一致性"，进而形成运算能力和推理意识。新教材以"计数单位"作为核心线索贯穿整数、小数、分数的认识和运算，使学生明白：无论是认识整数还是认识小数、分数，都是在数计数单位的个数；它们的大小比较都是比较计数单位的个数；运算也是基于计数单位以及计数单位个数的运算。

运算一致性的核心原理是：加法和乘法是相同计数单位个数的累加，减法和除法是相同计数单位个数的递减。以具体案例说明：整数加法5+4以"1"为单位累加；小数加法0.5+0.4以"0.1"为单位累加；分数加法1/2+2/5通分找到新的计数单位1/10后累加。三年级口算乘法中"计数单位统领运算"的设计——习题编排调整为"10×7→20×7→200×7"的梯度，揭示"无论乘数末尾有几个0，本质都是基本计数单位的累加"。

新教材采取分类施策、分步推进的策略实现运算一致性：加减法从百以内加减法开始凸显"相同计数单位相加或相减"，到万以内揭示规律，小数加减法通过迁移类推，分数加减法总结"相同分数单位的个数直接相加或相减"；乘除法在初学时着重结合运算意义引导学生在探索算理算法过程中逐步感悟计数单位的作用，在六年级总复习阶段进行关联。

4.3 特点三：螺旋上升编排

新教材严格遵循由易到难、螺旋上升的原则。学生的数学认知、能力与核心素养的发展具有明显的阶段性、连续性和递进性，是一个逐步积累、螺旋上升的进阶过程。

螺旋上升的具体体现包括：整数学习划分四个阶段——"20以内"（一上）→"100以内"（一下）→"万以内"（二下）→"万以上"；小数与分数均分两次编排；几何图形认识先从直观角度初步辨认（先立体后平面），再从几何角度认识，先定性研究再定量研究。

与旧教材的改进在于：新教材进一步加强了知识循环出现、螺旋上升的发展过程，将认数与运算有机结合在同一单元或连续单元中编排，通过"穿插"与"集中"相结合原则确定各册内容，在同一册教材中将同一领域的单元适当集中编排。数量关系的螺旋上升尤为突出：一年级"数量间的加减关系"→二年级"数量间的乘除关系"（初步建立倍的概念）→三年级"倍的认识"融入乘法运算→四年级"加法模型和乘法模型"独立单元，形成完整的数量关系学习链条。

4.4 特点四：综合实践强化

新课标明确规定"各门课程用不少于10%的课时设计跨学科主题学习"。新教材在综合与实践领域进行了大幅扩充：编制实践性习题、设置"数学活动"探究栏目、增加跨学科主题学习栏目。第一、二学段以主题活动为主（如"数学游戏""时间在哪里""曹冲称象"），第三学段适当安排项目学习（如"水是生命之源""营养午餐"）。

综合实践活动的编排遵循"知识性学习→实践性活动→拓展（小讲堂）"的模式。这些活动体现了学科融合（有机整合多门学科课程内容，借助STEAM教育融合理念）、实践育人（加强课程的综合性和实践性）、问题导向（以真实问题为驱动）和素养发展（从知识传授走向素养发展）四大理念。旧教材中的独立综合实践活动（如"摆一摆，想一想"）被分散到各单元教学中，不再是独立的"附加"内容。

4.5 特点五：数量关系独立设置

2022版课标在数与代数领域首次将小学阶段内容划分为"数与运算"和"数量关系"两个主题，"数量关系"首次被置于与"数与运算"同等重要的位置。这一设置具有深刻的结构意义。

从"应用题"到"问题解决"再到"数量关系"的演进，体现了对数学应用本质认识的深化。数量关系主要是用符号（包括数）或含有符号的式子表达数量之间的关系或规律，核心是建立和应用数量关系模型解决问题。两个核心模型贯穿整个小学阶段：加法模型（总量=分量+分量）和乘法模型（总数=每份数×份数）。

阶段性进阶设计清晰：第一学段（前模型阶段）在简单生活情境中运用数和运算解决问题；第二学段（模型建立阶段）认识常见数量关系；第三学段（模型拓展阶段）用字母表示数量关系，学习正比例关系。虽然新课标将"方程"和"反比例"移到了初中，但保留了用字母表示数和数量关系、等式的基本性质，使教师能够重新对数量关系进行思考，并不降低代数思维能力的培养。

4.6 特点六：复习与关联转变

新教材将每册最后的"总复习"更名为"复习与关联"，包含"整理复习""应用提升""练一练"三部分。这一转变体现了深刻的知识结构观：从"知识点复习"到"知识结构建构"，不再是简单的知识回顾，而是通过分领域梳理"知识结构图"让学生构建、完善知识结构体系；从"碎片化记忆"到"系统化认知"，引导学生发现知识之间的纵横关联；从"再现知识"到"关联理解"，强调知识间的关联性而非孤立的知识点；从"教师梳理"到"学生自主建构"，学生自己梳理知识结构图，体现建构主义的学习观。

五、新旧教材知识结构对比总览

结构维度	旧教材（2024版以前）	新教材（2024版起）
单元设置	单元多而细，九个/八个单元	大单元整合，六个/五个学习单元
内容编排	知识点分散，同类内容被隔开	同类内容连续编排，减少断裂
数与运算	数的认识与运算分别编排	数的认识与运算有机结合，强调一致性
计数单位	隐性渗透	显性建构，作为核心主线贯穿
数量关系	融入应用题教学，无独立主题	独立设置主题，分阶段进阶
综合实践	少量独立活动，附加性质	大幅扩充，跨学科主题学习
复习方式	"总复习"，以练习为主	"复习与关联"，以知识结构图整理为主
图形认识	"认识图形（一）（二）"，模糊	"认识立体图形/平面图形"，明确
幼小衔接	"准备课"知识性导入	"数学游戏"活动化衔接
数学广角	每册设置	逐步删除或融入

六、新教材知识结构的哲学基础

新教材的知识结构体现了多重哲学基础。结构主义哲学方面，皮亚杰的发生认识论为结构化设计提供了理论基础——知识不是孤立的事实集合，而是具有整体性法则的系统。关联性知识观方面，新教材强调知识之间的内在关联，知识的意义不在于其自身，而在于其与其他知识的关系网络中，通过"计数单位"这一核心概念统摄整数、小数、分数的认识和运算正是关联性知识观的体现。整体论哲学方面，新教材追求"既见树木，又见森林"的效果，通过大单元整合、知识结构图、复习与关联等设计，帮助学生建立融会贯通的知识网络。建构主义认识论方面，新教材以学生为中心，注重知识的探究过程和自主建构——知识不是被动接受的，而是学习者主动建构的。

七、新教材知识结构的优势与挑战

7.1 优势

第一，避免碎片化学习。通过大单元整合和核心概念统领，帮助学生"尽快发现数学的本质，实现知识贯通"。

第二，构建完整的数学认知结构。通过知识结构图、复习与关联等活动，促使学生自主构建知识网络。

第三，实现深度学习。从浅层记忆转向系统化认知，发展结构化思维和高阶数学思维。

第四，素养落地的有效路径。将知识传授与素养培育有机统一，实现"知识序列与认知序列的有机协同发展"。

第五，教师赋能。给一线教师赋予教材二次开发的空间和范例，促进从"教书匠"到"研究型、专业化教师"的转变。

7.2 挑战

第一，低年级计算压力增大。一年级下册5个单元与计算有关（旧教材仅3个），二年级上册表内乘除法全部集中完成，运算密度显著增加。

第二，知识脱节风险。三年级多位数加减法删除、部分内容跨年级位移，存在知识衔接的过渡风险，家长和教师对此表示担忧。

第三，教师适应困难。新教材更新了大量概念和方法，与传统的灌输式教学差异大，教师缺乏相应经验。

第四，难度把握不易。部分内容难度提升（如二年级乘法数位固定），基础薄弱学生压力增大。

八、结论

2024版人教版小学数学新教材的内容结构变革，是在2022版新课标"结构化"理念指引下的系统性重构。从一年级到六年级，新教材在单元设置、内容编排、知识衔接等方面发生了全面而深刻的变化。其知识结构特点可概括为六个维度：大单元整合与结构化（消除人为分割，同类内容连续编排）、数与运算一致性（以计数单位为核心线索贯穿整数、小数、分数）、螺旋上升编排（知识循环出现、逐步深化）、综合实践强化（跨学科主题学习不少于10%课时）、数量关系独立设置（首次与"数与运算"同等重要）、复习与关联转变（从知识点复习到知识结构建构）。这些特点背后融合了结构主义、建构主义和大概念理论的哲学基础，体现了从"知识本位"到"素养本位"、从"碎片化"到"结构化"、从"知识点"到"知识网络"的深刻转型。新教材通过上述变革，实现了知识结构从"松散集合"到"有机整体"的根本性转变，为学生数学核心素养的发展提供了更加科学的载体。同时，低年级计算压力增大、知识脱节风险、教师适应困难等挑战也需要在实施过程中逐步化解。