Естественно-научное образование является одним из компонентов подготовки подрастающего поколения к самостоятельной жизни. Наряду с гуманитарным, социально-экономическим, математическим и технологическим компонентами образования оно обеспечивает всестороннее развитие личности ребёнка за время его обучения и воспитания в школе.

В разные годы естественно-научное образование реализовывалось изучением различных учебных дисциплин, в числе которых были физика, химия и биология. С начала XX века объём и содержание естественно-научной образовательной области в школах России претерпели значительные изменения как из-за развития самих естественно-научных дисциплин, так и в связи с меняющимися запросами общества.

Бурное развитие физики выдвинуло её в число фундаментальных наук, являющихся основой современного естествознания.

В последние десятилетия интенсивно развивается химия, используя весь арсенал теоретических и экспериментальных физических методов. Благодаря новым возможностям, открытым физикой и химией, мощный импульс в своём развитии получила биология, ставшая в конце XX столетия одним из лидеров научного естествознания.

Под влиянием физики испытывает значительный прогресс астрономия, превратившись из наблюдательной науки в экспериментальную. Интенсивно развиваются новые научные направления, возникшие на стыке нескольких наук: астрофизика, радиоастрономия, космонавтика, физическая химия, химическая физика, биологическая химия, бионика, экология.

Успехи естественных наук в области фундаментальных исследований столь велики, что существенно меняются представления людей, далёких от науки, на окружающий мир. Ряд научных принципов, разработанных в основном в результате физических исследований, приобретают значение философских, общенаучных категорий.

Под влиянием науки стремительно меняются технологическая база общества, условия жизни огромного числа людей. Изобретения XX века, современные технологии, ставшие возможными благодаря успехам естественных наук, неузнаваемо изменили облик современной цивилизации. Развитие машиностроения, автомобилестроения, робототехники, строительной техники, материаловедения, авиации, космической техники, ракетостроения, энергетики, биотехнологий, металлургии, химического производства, генной инженерии, средств связи, радиотехники и телевидения, электроники связано в первую очередь с успехами фундаментальных исследований в области естественных наук.

Достижения естественных наук, их влияние на жизнь людей не могли не сказаться на структуре и содержании школьного естественно-научного образования в развитых странах. В настоящее время к образовательной области "Естествознание" относятся следующие учебные дисциплины: физика, химия, биология, экология, астрономия, физическая география, естествознание. В различное время объём и место в учебных планах каждой из перечисленных дисциплин менялись в зависимости от запросов общества. В нашей стране в последние годы вследствие процесса реформирования школьного образования произошло не только существенное сокращение числа часов, отводимых на изучение естественно-научных дисциплин, но и такое их перераспределение, при котором уровень изучения фундаментальных учебных естественно-научных дисциплин существенно понизился. Так например, сокращение учебных часов в 199899 уч. г., отводимых на изучение естественно-научных дисциплин, по сравнению с 196869 уч.г. составило 20% , число лабораторных работ по физике сократилось за это время почти в три раза, более чем в три раза уменьшилось число часов, отводимых на проведение физического практикума, сократилось учебное время, отводимое на решение физических задач.

В результате сокращения числа часов на изучение естественно-научных дисциплин и увеличения объёма научного содержания этих дисциплин возросла перегрузка учащихся, а качество обучения снизилось.

Практически исчезла система материально-технического обеспечения учебного процесса учебными пособиями и оборудованием, доступными по цене образовательным учреждениям. Количество учебных пособий и оборудования, приобретаемых в школах России, за последние 5 лет сократилось в 6 раз. Следствием этого процесса явилось резкое увеличение числа школ, не оснащённых предметными кабинетами.

Снижение уровня преподавания естественно-научных дисциплин в школах России представляется особенно тревожной из-за того, что изучение этих дисциплин открывает большие возможности для интеллектуального развития учащихся. Изучение различных природных объектов, их состава, строения, свойств, функций, законов развития формирует у школьников умения осуществлять различные умственные действия, такие как сравнение, анализ, синтез, абстрагирование, моделирование, индукцию, дедукцию, структурирование, обобщение, высказывание предположений, гипотез, содержательных суждений и пр.

Развивая мыслительные способности учащихся, естественно-научные дисциплины совершенствуют умения школьников учиться, умения работать с книгой, слушать объяснения учителя, выявляя в них главное, экспериментировать чрезвычайно важны для рационализации учебного труда школьников, уменьшения их учебной нагрузки.

Естественно-научное образование служит делу воспитания учащихся. Приобретение школьниками научных знаний о природных процессах и явлениях, различных уровнях организации материи, многообразии взаимодействий природных объектов и систем формируют в сознании учащихся единую научную картину окружающего нас мира, в котором место и роль человека становятся более понятными.

Уменьшение доли естественно-научных дисциплин в системе школьного обучения приводит к снижению образовательного и воспитательного потенциала школы.

Одним из возможных путей частичного решения сложнейшего комплекса проблем естественно-научного образования в современной российской школе является переход системы общего среднего образования страны на 12-летнее обучение с увеличением срока обязательного обучения в основной школе до 10 лет.

Очевидными преимуществами перехода на 12-летнюю систему общего среднего образования являются следующие: увеличение срока основного образования на один год и, как следствие этого, - уменьшение перегрузки учащихся, увеличение времени на выполнение экспериментальных заданий по дисциплинам естественно научного цикла, усиление практической подготовки учащихся, осуществление перехода от линейных курсов к концентрическим, усиление дифференцированного подхода к обучению в средней школе.

Переход на 12-летнее школьное образование требует предварительной проработки основных принципов и подходов к осуществлению преподавания естественно-научных дисциплин; понимания целей обучения предмету, временной последовательности изучения учебного материала; разработки содержания предметного обучения, необходимых нормативных документов, в частности, концепции естественно-научного образования 12-летней школы.

Под концепцией естественно-научного образования будем понимать документ, определяющий цели образования по естественно -научным дисциплинам, принципы реализации естественно-научного образования, его содержание и структуру, методы достижения поставленных целей.