России в начале XX века, кроме средних школ существовали начальные народные училища. Их было три типа. В начальных одноклассных и на младших курсах начальных двуклассных училищ сведения о природе по естествознанию и географии сообщались на уроках объяснительного чтения. В высших начальных училищах естествознание преподавалась как отдельный предмет по программе Министерства народного просвещения. Кроме государственных школ существовало большое число частных школ и специальных училищ, где разрешалось работать по своим программам. Эти школы послужили, по выражению Б. Е. Райкова, «опытным полем» разработки и развития активных методов обучения. Такое разнообразие школ и программ привело к тому, что в России в начале XX века четко выделялись три течения, по-разному решавшие вопросы содержания и методики преподавания начального естествознания.
Одно из этих течений отстаивало точку зрения о том, что естествознание как отдельный предмет, не должно существовать в начальной школе, что основная задача этой школы — обучить чтению, письму, счету. Правда, сведения о природе нужно дать детям, но делать это надо на уроках родного языка. Ярким представителем этого течения был Д. И. Тихомиров. О том, что окружает ребенка, он должен узнать из книг. На первое место ставится навык чтения, а не достоверность и полнота информации. Никаких указаний на необходимость систематических, целенаправленных наблюдений Д. И. Тихомиров не делает.
Другое направление также придерживалось мнения о ненужности в начальной школе самостоятельного предмета естествознания, но считалось, что чтению статей о природе должно предшествовать знакомство с самим предметом в ходе наблюдений и опытов. Наиболее ярким представителем этого направления был В. П. Вахтеров. Вахтеровым подготовлены для 1—3 классов книги для чтения «Мир в рассказах для детей», куда вошли статьи, дающие естественнонаучные сведения. Во многих статьях описаны опыты, имеются иллюстрации. Несмотря на узость взглядов представителей этого направления, надо отдать им должное в том, что они выступили против исключительно словесного сообщения в народных школах знаний о природе, обосновали необходимость применения в учебном процессе различного рода наглядные пособия не только для получения знаний из естествознания и географии, но и для развития личности ученика; еще раз подчеркнули важность экскурсий.
Педагоги-естественники не поддерживали ни то, ни другое направление. Они стояли на точке зрения А. Я. Герда — в начальной школе естествознание должно быть самостоятельным предметом. Первым из представителей такой концепции следует назвать Л. С. Севрука. Л. С. Севрук подготовил учебник естествознания для младших школьников «Начальный курс естествознания». В нем, как и у Герда, учебный материал был расположен в следующем порядке: неживая природа (земля, воздух, вода) — живая природа (растения, животные). Приняв этот порядок, Севрук обосновал его тем, что он позволяет раскрывать взаимосвязи в природе. Л. С. Севрук пошел дальше Герда и в том, что дал учебный материал в более широком объеме. Им же впервые после Герда была подготовлена методика преподавания начального естествознания, в которой он дает подробные разработки всех уроков. В ход урока включены необходимые наблюдения и опыты, которые описаны довольно тщательно. Во введении к книге Севрук высказал ряд ценных положений по вопросам преподавания природоведения.
Большой интерес к вопросам преподавания начального естествознания проявил А. П. Павлов. Он считал правильной постановкой преподавания естествознания такую систему, при которой учащиеся сами наблюдают факты и делают из. своих наблюдений логические выводы. Естествознание, по его мнению, должно быть самостоятельным предметом в школе, начиная.с младших классов.
Последователем и проводником гердовского направления в школьную практику был сын А. Я. Герда В. А Герд. Придавая большое значение школьному естествознанию в решении познавательных задач, В. А. Герд убедительно доказывает большую роль естествознания в воспитании детей. Он выдвигает интересные условия, при которых только естествознание и может считаться самостоятельным предметом: «1. Выделенный предмет преследует свои собственные цели, оказывая, конечно, помощь всем другим предметам, насколько это не препятствует его собственной задаче. 2. Ход урока определяется всецело методом, свойственным данному предмету. 3. Преподавание ведется согласно определенной программе. 4. В школьном времени создаются особые часы, которые уже обязательно посвящаются данному предмету». В. А. Герд составляет специальную программу для трехи четырехгодичной начальной школы, дает краткие поурочные указания, список наглядных пособий, необходимых для успешного изучения природы.
Среди наиболее интересных проблем, решаемых в этот период в области преподавания естествознания, следует признать вопрос об «исследовательском методе». Сущность его заключается в том, что ученик получает знания не со слов учителя, а в ходе самостоятельного поиска и открытия этих знаний. При этом его мыслительный процесс проходит следующие этапы: «1) наблюдение и постановка вопросов; 2) построение предположительных решений; 3) исследование предположительных решений и выбор одного из них как наиболее вероятного; 4) проверка гипотезы и окончательное ее утверждение».
В начале XX века появились первые работы Константина Павловича Ягодовского (1877—1943). Он со всей решительностью выступает за самостоятельность естествознания как учебного предмета в начальной школе и разделяет точку зрения А. Я. Герда о порядке изучения природы. При этом он подчеркивает важность начального естествознания не только в познавательном отношении, но и в воспитательном. Он выступает за широкое использование наглядности на уроках. При этом на первое место он ставит предметную наглядность, когда предмет находится в руках ученика. Особое место в изучении естествознания в начальной школе отводится экскурсиям. Экскурсии, по его мнению, также должны носить исследовательский характер.
Как и естествознание, география в начале XX века продолжала оставаться третьестепенным предметом в начальной школе. Лишь в программах 1914 г. географии было отведено должное место: изучение ее предполагалось во всех классах гимназий, начиная с приготовительного. Однако революционные события и первая мировая воина помешали реализации этой программы. Словом, начальные географические знания должны состоять из некоторых общих географических понятий и знаний природы, окружающей школу местности. В процессе формирования первоначальных географических знаний необходимо широко использовать непосредственные наблюдения. Методисты-географы, как и естественники, ратуют за широкое применение наглядности, разрабатывают ее содержание и назначение в учебном процессе. Совершенно не признают заучивания географической номенклатуры и противопоставляют этому направлению в изучении географии сознательное чтение карты, выработку умения читать карту. Как и в методике начального естествознания, в этих работах большое внимание уделяется активной роли ученика в добывании знаний.
Таким образом, в дореволюционный период начало складываться определенное направление в преподавании естествознания. Прежде всего было доказано, что естествознание должно быть самостоятельным предметом в начальной школе и содержать сведения о неживой природе, о жизни растений, животных и человека. Первоначальные географические знания должны включать некоторые общие географические понятия о плане, масштабе, карте и т. п., а также информацию о местности ближайшего окружения школы. Был определен и убедительно доказан порядок расположения учебного материала, выдвинута идея интеграции (без введения этого термина) первоначальных естественнонаучных знаний. Решать свои задачи естествознание могло только при введении активных методов обучения. Такими методами были признаны наблюдение и эксперимент, которые применяются на позициях «исследовательского метода». В связи с этим опыты передавались рук учителя в руки ученика, а наблюдения все больше становились самостоятельной деятельностью учащихся. Были разработаны теоретические основы и конкретные рекомендации к практическим работам, подтверждена сущность предметного урока.
Своеобразную эволюцию претерпела методика экскурсий: экскурсии становятся обязательной частью учебного процесса, становятся системой в начальном естествознании и принимают исследовательский характер.
