В середине 50‑х начале 60‑х гг. XIX в. отмечается широкое педагогическое движение: во всех слоях населения растет тяга к образованию. В этот период в работах Н. Г. Чернышевского, Н. А. Добролюбова, Д. И. Писарева обосновывается необходимость всестороннего развития личности ребенка как будущего человека.
Высоко оценивая естественнонаучные знания, как средство воспитания правильных (материалистических) представлений о явлениях окружающей природы, Н. Г. Чернышевский (1828–1889), называл их «коренными» в системе образования. При этом высоко ценя и искусство в жизни человека, он писал, что восторг от созерцания природы выше, чем от искусства.
В процессе ознакомления детей с природой любое соприкосновение, особенно с живыми развивающимися существами, побуждает учитывать нравственную, интеллектуальную и эстетическую направленность этого воздействия на ребенка. Живое даже перестает быть живым, если рассматривается, по выражению Н. Г. Чернышевского, лишь с точки зрения полезности для человека.
Вместе с другими русскими демократами Н. А. Добролюбов (1836–1861) закладывал основы материалистического учения о первоначальном воспитании детей. Учитывая огромную важность естественных наук в воспитании материалистических взглядов и суждений, интереса детей к явлениям природы, он со всей категоричностью отстаивал природоведение как один из самых ценных предметов школьного обучения. Вооружение детей разносторонними основательными знаниями о природе, «процесс усвоения которых заключает в себе рассудочную деятельность», Н. А. Добролюбов оценивал как важную основу для выработки твердых непогрешимых взглядов и убеждений, что придает знаниям действенную силу. Он указывал на необходимость давать детям реалистические представления о природе, развивать их любознательность и стремление познать природу, чтобы использовать ее богатства на пользу людям. Разрабатывая общие вопросы развития подрастающего поколения, русские просветители неоднократно писали о любознательности детей, проницательности их ума, способности к наблюдению. Педагог должен исходить из того, что дети «очень умны и проницательны», «сколько любознательности, сколько жадного стремления к исследованию истины высказывают дети». Ребенка необходимо знакомить с природой, потому что «он имеет к ней тяготение». «Обязанность воспитателя состоит в том, чтобы сообщить дитяти, сколько возможно, скорее, возможно наибольшее количество всякого рода данных, фактов, заботясь при этом особенно о полноте и правильности восприятия их ребенком… сколько представляется вам прекрасных поводов передать ребенку множество верных, живых сведений о законах природы» [14].