Так органически вплетаются в живую ткань содержания научно-художественных очерков и рассказов те общедидактические и частно-методические указания, пользуясь которыми учитель, и мать, и сам ребенок могут подойти к глубокому изучению знакомых им явлений природы. Разнообразие научно-образовательной тематики рассказов Толстого вызывало к жизни и ряд активных методов преподавания.
Ставя в рассказах глубокие, серьезные вопросы, автор использует для их разрешения такие методы, как наблюдение, эксперимент, экскурсии. Особенно показателен в этом отношении рассказ «Солнце — тепло».
От наблюдений в природе (экскурсия в поле, сравнение зимнего и летнего пейзажей) учитель переходит к опытам и экспериментам в домашних условиях: «Заморозь чугун с водой, — он окаменеет. Поставь замороженный чугун на огонь: станет лед трескаться, таять…» После этого Толстой подводит детей к глубоким выводам: «Нет тепла — всё мертво; есть тепло — всё движется и живет. Мало тепла — мало движенья; больше тепла — больше движенья; много тепла — много движенья; очень много тепла — и очень много движенья». Такой весьма доступный для детей вывод, который дается в этом рассказе, явился результатом большой работы писателя над художественно-педагогическим выражением проблем физики.
В связи с работой над популярными статьями, рассуждениями, описаниями, рассказами по отдельным вопросам научных знаний для «Азбуки» Толстой, как это видно из его заметок в Записных книжках 1872 года,[39] глубоко интересовался различными научными вопросами. Он был знаком с работами известных ученых-физиков: Джоуля, Фарадея, Дэви, Фаренгейта, Тиндаля, Шпилера и с рядом новых открытий в экспериментальной физике.
Как видно из его Записных книжек 1872 года, ряд научных вопросов, которые особенно глубоко интересовали Толстого, он детально и критически изучал и в ряде случаев не только стоял на уровне современных ему научных знаний, а выдвигал свои собственные гипотезы (о покое, о движении, о сущности материи, о световом давлении и др.), которые в дальнейшем были разработаны и подтверждены учеными.
В результате этой вдумчивой работы Толстым были созданы для «Азбуки» научно-популярные рассказы об отдельных научных открытиях. Исключительно важным в образовательном отношении является материал, помещенный в «Азбуке» по ботанике, который знакомит с жизнью растительного мира. Из этих рассказов дети узнают о росте, развитии и гибели растений. Рассказы по ботанике развивали у детей интерес к природе, к ее красоте, освещали вопрос и о практическом применении своих знаний в области сельского хозяйства. Художественные рассказы — описания по ботанике дают практические знания, как заложить и вырастить фруктовый сад, ухаживать и наблюдать за его развитием, как бороться с вредителями сада и многое другое.
В рассказах подчеркивается огромная роль для изучения жизни растений систематического и разностороннего наблюдения их в различных природных условиях.
В ряде научно-популярных рассказов по естествознанию художественно описываются наблюдения над явлениями природы и вскрываются их причины. К таким произведениям следует отнести: «Отчего бывает ветер», «Отчего потеют окна и бывает роса», «Осязание и зрение», «Тепло», «Отчего в морозы трещат деревья», «Лед, вода и пар», «Куда девается вода из моря» и др.
Рассказы по зоологии занимают видное место в учебных книгах Толстого. Они знакомят детей с жизнью, повадками и особенностями жизни животных («Как волки учат своих детей», «Зайцы и волки» и др.). Содержат много интересных и весьма поучительных сведений (рассказы «Чутье», «Осязание и зрение», «Шелковичный червь» и др.). Часто в рассказах даются яркие картины русской природы и народного крестьянского быта (например рассказ «Русак»).
Многие рассказы Толстого посвящены вопросам истории, этнографии и географии. Стремясь познакомить детей с бытом и с жизнью других народов, он включил в «Русские книги для чтения» такие рассказы, как «Эскимосы», «Как в городе Париже починили дом», «Китайская царевна Силинчи», «Как научились бухарцы разводить шелковичных червей».
На исторические темы Толстым было дано мало рассказов. Все они написаны в форме художественных повестей: «Петр 1 и мужик», «Камбиз и Псаменит» (по Геродоту), «Ермак», «Основание Рима», «Как гуси Рим спасли», «Поликрат Самосский».