Эта задача была необычной для того времени, она требовала обратить внимание на обыденные проявления жизни, нацеливала на их изучение и объяснение. В отличие от германских методистов, Рулье был эволюционистом. Для него организмы были не приспособлены, а приспособляемы к среде. При изучении организма животного он прежде всего выяснял причину образования того или иного органа.

Говоря о процессе обучения, К. Ф. Рулье подчеркивал, что одним из важнейших его условий является наглядность, выше которой может быть только изучение природы.

Развитие методики естествознания во второй половине XIX в. связано с именем Александра Яковлевича Герда (1841–1888). Им обоснована система изучения природы в начальной школе, от неорганического мира к растениям, животным и человеку.

Учебник «Мир божий», написанный А. Я. Гердом для учащихся 2 и 3 классов, состоял из 2-х частей – «Земля, воздух, вода» и «Растения, животные, человек». В нее же включалось изучение истории Земли с элементами эволюционного учения.

Такое построение курса педагог справедливо обосновал тем, что «наблюдения над минералами легче и проще наблюдений над растениями и животными, и в то же время приобретаются навыки проведения наблюдений… Знакомство с минеральным царством доставляет детям сведения, необходимые для полных наблюдений над растениями и животными. Животное необходимо рассматривать в связи со всей его обстановкой, растение – в связи с почвой, на которой оно произрастает, поэтому-то прежде всего следует ознакомить детей с минеральным царством…»[21]. Кроме этого, законы эволюции природы не могут быть познаны без понимания тех взаимосвязей, которые существуют между неорганическим и органическим миром.

А. Я. Герд считал, что «…прежде чем приступать к систематическому курсу естественных наук, преподавателю необходимо пробудить в детях интерес к природе, а это возможно лишь при непосредственном столкновении детей с естественными предметами в их естественной обстановке. Преподавание естествоведения должно по возможности начинаться в саду, в лесу, в поле, на болоте… Когда таким образом дети изучат окружающее, тогда можно перейти к растительному и животному миру отдаленных местностей, определяя и оживляя их сравнениями с хорошо известными картинами родины»[22].

А. Я. Герд видел основу успешного преподавания естествознания в чувственном познании, «живом созерцании», строившемся на изучении природы своего края во время экскурсий. К формам обучения естествознанию А. Я. Герд добавил и разработал методику проведения практических занятий на предметных уроках в классе, базовым материалом для которых служила местная природа. Добытый в окружающей природе путем внеурочных наблюдений фактический материал, по мнению А. Я. Герда, создавал прочный фундамент для построения теории изучаемого вопроса. Таким образом, А. Я. Герд наметил пути взаимосвязи форм обучения и успешно осуществлял их в своей педагогической деятельности.

В 1883 г. Гердом было издано для учителей методическое пособие «Предметные уроки в начальной школе», в котором он предложил методику проведения наблюдений и опытов на уроках естествознания. В отличие от Любена на первый план педагог выдвигал развитие у школьников умений делать обобщения и выводы на основе наблюдаемых фактов Он призывал не ограничиваться индуктивным методом изучения естествознания, который сводит познание природы к описанию и сравнению, а рекомендовал применять и дедукцию, позволяющую устанавливать причинно-следственные связи между явлениями. А. Я. Герд считал, что главная задача учителя – проводить на уроках грамотные объяснения, а дети, наблюдая природные объекты и проводя с ними опыты, будут учиться описывать, сравнивать, обобщать, делать соответствующие выводы.