Сучасник К. Транквіліона-Ставровецького Йосип Кононович-Гор-бацький (?—1653) також радив учителям під час навчання розвивати мислення дітей, застосовуючи порівняння, що допомагає виявити подібність чи відмінність зовнішньої будови рослин і тварин.
Відомий учений, педагог Інокентій Гізель (бл. 1600—1683) пішов далі: він надавав великого значення формуванню понять у процесі спостережень за рослинами й тваринами. За тогочасними уявленнями, форма, розмір, забарвлення рослин, звуки, які видають тварини, сприймаються органами чуттів людини й передаються в мозок, де відбиваються, ніби на воскових печатках. Чуттєвим шляхом (зором, слухом, нюхом, на смак, на дотик) можна дізнатися лише про окремі властивості рослин і тварин, їхніх органів, а цілісне уявлення формується за допомогою інтелекту, яким наділена тільки людина.
І. Гізель вважав, що інтелект дитини дає змогу осягнути лише суттєві ознаки будови окремих рослин і тварин, явищ в їхньому житті й сформувати окремі уявлення про них, які лише згодом узагальнюються в поняття «кущ», «трава», «дерево», «тварина».
Учителі братських шкіл Києва, Львова, Луцька приділяли увагу реалізації принципу наочності: рекомендували насамперед натуральні наочні «посібники» — рослини, тварин, і лише за відсутності їх — користування таблицями або малюнками.
Серед українських педагогів-методистів другої половини XVII ст. необхідно відзначити одного з найталановитіших учених свого часу, вихованця Київського колегіуму, професора Іоанникія Галятовського (бл. 1620—1688). Він був також педагогом і методистом у галузі природознавства.
У наукових працях І. Галятовського, зокрема в такій, як «Ключ к ра-зумению» (1665), міститься багато відомостей із ботаніки, зоології, інших наук, а також про методи їх вивчення в школі. Він вважав природознавство одним із найважливіших предметів у школі, оскільки воно дає учням правильне розуміння природи. Учений не лише торував шлях шкільному природознавству в Україні, а й рекомендував пов'язувати навчання з життям, поєднувати з практичною роботою учнів, з активним пізнанням природи.
І. Галятовський одним із перших повно й переконливо обґрунтовував необхідність застосування різноманітних методів вивчення рослин і тварин у школі. Він заперечував схоластичні методи навчання, високо цінував лекцію, бесіду, диспут, диктант, самостійну роботу, взаємоперевірку знань.
І. Галятовський радив педагогам у процесі вивчення рослин доступно й зрозуміло пояснювати явища в їхньому житті, показуючи, що вони зумовлюються природними причинами, наприклад, дерево на зиму листки скидає, не плодоносить, а як настане літо, воно знову зацвітає, в листя зелене вбирається, плодоносить. Вивчаючи тварин, І. Галятовський звертає увагу на цікаві явища в їхньому житті, наприклад, як павук снує павутину або що дельфіни люблять музику. Аби пов'язати навчання з життям, І. Галятовський радив, наприклад, розповідаючи про рану на тілі, пояснити, що треба негайно знайти ліки або звернутися до лікаря, бо як запустити, то рана розшириться, й людина може померти. Розповідаючи про рослини, треба звертати увагу на їхню користь (оливкове дерево дає оливу, фігове — плоди, виноград — вино; якщо зерно посіяти в землю, то воно проросте, дасть урожай).
І. Галятовський наблизився до розв'язання найважливіших проблем методики навчання природознавству, а саме: науковості, доступності, послідовності, систематичності викладу змісту природничих знань.
Він виявівна необхідність застосування натуральної наочності, яка допомогла не лише розпізнати рослину чи тварину, а й правильно зрозуміти, помислити їх практичне значення в природі та житті людини.
У наш час зрозуміло, що І. Галятовський у своїх підходах, методах і визначення природи в школі набагато випередив західноєвропейську та російську методичну думку. Він був видатним педагогом, позитивно вплинув на подальший розвиток шкільної природознавчої освіти в Україні.
Значний внесок у розвиток природознавчих методичних ідей зробили відомі письменники, громадські діячи, автори підручників, учителі братських шкіл — Осип Кононойн-Горбацький, Іософ Корковський, Лаврентій Зизаній, Єпіфаній Славинецький, Памво Беринда.
У педагогічному відношенні видатним явищем того часу були книги, в яких реалізувалися дидактичні принципи вивчення природи такою, якою вона є насправді.
Створені в той час навчальні книги становлять великий інтерес для Сучасної української методики навчання біології. Хоча в цих книжках було чимало наївного, та їхнє важливе значення незаперечне, бо вони викладали основи для наступного розвитку методики.
Розвиток природознавчих методичних ідей у XVII ст. був нерозривно пов'язаний із досягненнями природничих наук: видатні вчені, дослідники зазвичай вели також викладацьку діяльність, яку будували на основі розроблених ними теоретичних концепцій.
Центром розвитку освіти того часу стала Києво-Могилянська колегія, заснована 1632 р. (з 1701 р. — Київська академія). Ініціатором її відкриття був митрополит Київський Петро Могила (1597—1647). Він об'єднав лаврську та Київську братську школи. В Київській академії було добре поставлено вивчення таких предметів, як діалектика, арифметика, астрономія, а пізніше тут викладали географію, природничу історію тощо.
Отже, в XVII ст. в Україні створилися передумови для формування Й розвитку методики природознавства як науки. Проте самостійним Шкільним предметом природознавство стало лише після того, як його Виділили зі складу фізики, що в той час об'єднувала в собі всі природничі знання.
У період визвольного руху в Україні створювалася нова за формою та змістом система освіти. Провідна роль у цій справі належала вчителям братських шкіл, викладачам Київської академії. Вони активно пропагували нові методичні ідеї, збагачували своїм досвідом теорію та практику шкільної природничої освіти. Вчителі братських шкіл виховували в учнях патріотизм, дбайливе ставлення до природи свого краю.
Унаслідок імперської політики царського уряду Україна перетворилася на провінцію Росії, що призвело до поступового занепаду освіти в нашій державі, до втрати значних досягнень, зокрема в методах і засобах навчання учнів. Доробок І. Галятовського, К. Транквіліона-Ставровецького та інших педагогів у галузі української методичної науки з часом було забуто.
Відомий російський природодослідник, педагог, методист В. Ф. Зуєв (1754— 1794) після подорожі Україною (1781) розповідав, що побачив у Кременчуці, Полтаві, Харкові та інших містах «убозтво й темноту серед українського населення». У школах тоді вчителювали відставні солдати, офіцери й писарі. Вони, як могли, навчали учнів читати, писати й рахувати.
Архівні матеріали тодішнього Міністерства освіти також свідчать про низький рівень навчання в школах. Природознавство як шкільний предмет не викладалося. Такий стан освіти був характерний для всієї Росії.
Проте розвиток економіки, зародження капіталізму вимагали освічених людей. Саме це змусило царський уряд здійснити реформу освіти. В Росію було запрошено інспектора однієї зі слов'янських провінцій Австрії, серба за походженням Ф. І. Янковича де-Мерієво (1741—1814). Протягом п'яти років він заснував у 25 губерніях Росії 133 школи, в яких працювали 288 учителів, а до кінця XVIII ст. було відкрито вже понад 300 народних училищ, в яких навчалося близько 20 тис. учнів і викладало більш як 700 учителів.
У цей час розпочали роботу так звані малі й головні училища: в малих — протягом двох років учні вивчали арифметику, Закон Божий,
Граматику, а в головних — п'ять років вивчали географію, історію, механіку, фізику, природничу історію, мінералогію, ботаніку, зоологію.
У 1786 р. В. Ф, Зуєв підготував перший російський підручник із природознавства «Начертание естественной истории», що ґрунтувався на матеріалістичному тлумаченні явищ природи. Книгу було надруковано тритисячним накладом. Цим підручником користувалися вчителі йучні 14 губерній Росії, а решта були позбавлені такої можливості. Тому в наступні роки було здійснено ще чотири перевидання.
У зазаначеному підручнику навчальний матеріал уперше викладено Від простого до складного: незцива природа, рослини, тварини. Вміщено методичні поради, як самостійно працювати з підручником, як користуватися наочністю. Вчителеві рекомендувалося (як і в «Ізборнику» Святослава, в працях І. Галятовського) вимагати від учня вдумливо й послідовно читати кожен параграф, а потім пояснювати прочитане. Пояснюючи зміст параграфа або вивчаючи якийсь об'єкт, учитель має показати його в натуральному вигляді або, як виняток, на малюнку.
В. Ф. Зуєв надавав великого значення натуральним наочним посібникам як засобу підвищення якості навчального процесу. Тому він запропонував створити при кожному народному училищі кабінети, де були б зібрані малюнки й натуральні наочні посібники. В. Ф. Зуєв намагався піднести ефективність викладання природознавства не лише різноманітнішими методами, прийомами, засобами, а й організаційними формами навчання, основною з яких він вважав позакласну роботу.