Відповідно до принципу науковості, факти, знання, положення і закони, що вивчаються, повинні бути науково правильні. Цим вимогам мають відповідати спосіб обґрунтування положень, законів, формування понять у процесі навчання. Він вимагає: розкриття причинно-наслідкових зв'язків явищ, процесів, подій; проникнення в сутність явищ і подій; демонстрації могутності досягнень людських знань і науки та ознайомлення з методами науки, пізнання; розкриття історії розвитку науки, боротьби тенденцій; орієнтації на міждисциплінарні наукові зв'язки.
Однією з умов досягнення успіху в навчальній діяльності є активність учнів, в основі якої лежить змістовна мотивація, спрямована на участь у навчально-пізнавальній діяльності. Принцип свідомості та активності учня передбачає використання логічних операцій і позитивного, відповідального ставлення учнів до навчання. Відповідно до вимог цього принципу навчання буде ефективним тоді, коли учні проявляють пізнавальну активність, є суб'єктами навчальної діяльності Одним із головних показників активності та свідомості навчання є самостійні навчально-пізнавальні дії суб'єктів учіння. Учні усвідомлюють цілі навчання, планують і організовують свою діяльність, уміють її контролювати, виявляють інтерес до професійних знань, ставлять питання та вміють їх вирішувати.
Принцип наочності в навчанні вважається похідним від принципу доступності: чим насиченішим є унаочнення заняття, тим доступнішим буде пояснення нової теми. Сутність цього принципу можна передати висловом: «краще один раз побачити, ніж сто разів почути». Він спирається на провідну роль зорових аналізаторів у сприйманні зовнішнього світу (адже за їхньою допомогою людина отримує від 80 до 90 відсотків інформації). Тому навчальний матеріал потрібно подавати в найбільш унаочненій формі.
Засновник цього принципу Я. В. Коменський стверджував, що необхідно здобувати мудрість не з книг, а з неба, землі, дубів і буків, а якщо ми маємо намір передавати учням істинні й достовірні знання, то повинні навчати за допомогою особистого спостереження і чуттєвої наочності. Навчання за участю реальних предметів вивчення не тільки багате з погляду отриманої інформації, а й багате на почуття, емоції, на відчуття часу і простору.
