Кафедра природничих дисциплін і методики навчання бере початок від секції «Біологічні основи фізичного виховання», яка була організована при деканаті фізичного виховання 2 липня 1990 р., а 1 вересня цього ж року було створено кафедру біологічних основ фізичного виховання, яку очолив кандидат біологічних наук, доцент Ігор Борисович Люрін.
У 1991 р. 25 жовтня завідувачем кафедри було призначено кандидата біологічних наук, доцента Василя Миколайовича Джурана.
У зв’язку з уведенням спеціальності «Фізичне виховання, біологія» (1992 р.) розширився спектр спеціальних біологічних дисциплін, тому в 1994 р. було змінено назву кафедри біологічних основ фізичного виховання на кафедру біології. При реорганізації структурних підрозділів ДВНЗ «Переяслав-Хмельницький державний педагогічний університет» у 2010 році кафедру біології було перейменовано на кафедру біології і методики навчання.
У зв’язку з реорганізацією структурних підрозділів (Накази №83, 84 від 26.05.2020 р.) та з метою приведення у відповідність структурних підрозділів університету до ліцензійних та акредитаційних вимог (Наказ №148 від 31.08.2020 р.) кафедру біології і методики навчання було перейменовано на кафедру біології, методології і методики навчання і закріплено за факультетом гуманітарно-природничої освіти і соціальних технологій, яку очолив доктор педагогічних наук, професор Шапран Юрій Петрович.
Із метою упровадження нової ОПП «Середня освіта (Природничі науки) відповідно до наказу №81 від 31.03.2023 р кафедру біології, методології і методики навчання було перейменовано на кафедру природничих дисциплін і методики навчання і закріплено за факультетом природничої освіти.
Кафедра природничих дисциплін і методики навчання забезпечує викладання нормативних та вибіркових освітніх компонентів, зокрема: Ботаніка (анатомія, морфологія); Систематика, екологія та філогенія рослин; Зоологія хребетних та народна зоологія; Зоологія. Екологія та філогенія безхребетних; Біохімія; Хімія органічна. Хімія аналітична; Хімія загальна, неорганічна та фізколоїдна; Фізіологія рослин; Генетика з основами селекції. Молекулярна біологія; Еволюційне вчення; Мікробіологія і вірусологія; Методика навчання біології; Основи наукових досліджень та академічного письма; Методологія та організація науково-педагогічних досліджень; Методика навчання біологічних дисциплін у профільній школі; Біотехнологія, генна інженерія; Основи дендрології, квітникарства та фітодизайну; Флора України; Біоетика з основами біологічної безпеки; Інноваційні технології навчання біології та основ здоров’я в ЗЗСО; Популяційна біологія тощо, здобувачам вищої освіти першого і другого рівня спеціальності 014.05 Середня освіта (Біологія та здоров’я людини) та Хімія органічна; Ботаніка з основами фізіології; Зоологія; Цитологія та гістологія із основами ембріології; Екологія; Хімія аналітична; Хімія здоров’я; Мікробіологія з основами вірусології й імунології тощо спеціальності 014.15 Середня освіта (Природничі науки) першого (бакалаврського) рівня факультету природничої освіти.
Основними напрямами удосконалення освітнього процесу професорсько-викладацьким колективом кафедри є покращення якості підготовки вчительських кадрів, розширення й удосконалення форм індивідуальної роботи з студентами, цифровізація освітнього процесу, розробка та впровадження новітніх педагогічних технологій.
У 1998 р. при кафедрі створено кабінет ботаніки з колекцією тропічних та субтропічних рослин, яка сьогодні нараховує понад 400 видів. Науковий гербарій флори Середнього Придніпров’я, який створено при кабінеті ботаніки, на сьогодні налічує понад 5 500 гербарних аркушів. Гербарій університету поповнюється завдяки проведенню польових практик із ботаніки.
Формуванню фахових компетентностей сприяють лабораторні заняття, де здобувачі вищої освіти під керівництвом кваліфікованих викладачів здійснюють наукові дослідження і спостереження, яким сприяє матеріально-технічна база кабінетів ботаніки, біохімії та зоології.
Кафедра природничих дисциплін і методики навчання підтримує творчі та наукові зв’язки з науково-дослідними установами та закладами освіти України. У межах укладених договорів про співпрацю між Університетом Григорія Сковороди в Переяславі та закладами загальної середньої та передвищої освіти стейкхолдери долучаються до організації і реалізації освітнього процесу ЗВО. Вони забезпечують проходження здобувачами вищої освіти педагогічної практики, беруть участь у роботі настановчих і підсумкових педагогічних конференціях, організовують експериментальні майданчики з метою проведення педагогічних досліджень із методики навчання біології і основ здоров’я і надають пропозиції щодо вдосконалення освітнього процесу.
Окрім того, укладені договори про співпрацю із науковими установами, а саме: Інститутом розведення і генетики тварин імені М.В. Зубця НААН, Інститутом ботаніки ім. М.Г. Холодного НАНУ, Інститутом зоології ім. І.І. Шмальгаузена НАНУ, Національним ботанічним садом ім. М.М. Гришка НАНУ, ТОВ «Всеукраїнського наукового інституту селекції» та ін. Провідні фахівці які беруть участь у консультуванні магістрів, що спрямовані на поглиблення та закріплення набутих теоретичних знань із освітніх компонентів ОП, оволодіння необхідними професійними компетентностями та збір фактичного матеріалу для якісного підготовлення кваліфікаційної роботи.
Наукові пошуки викладачів кафедри групуються над загальною кафедральною проблемою «Модернізація змістової складової професійної підготовки майбутніх учителів природничих спеціальностей із урахуванням сучасних педагогічних і біологічних досліджень».
Викладачі кафедри природничих дисциплін і методики навчання мають публікації у міжнародних наукових виданнях, що індексуються в науково метричних базах даних Scopus, Web of Science, а також здійснюють керівництво науковими дослідженнями студентів, підготовку їх до участі у Всеукраїнських конкурсах студентських наукових робіт.
Результати проведених експериментальних і теоретичних робіт обговорюються на щорічній Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів та молодих учених «Проблеми та перспективи розвитку природничої освітньої галузі».
Науково-педагогічні працівники кафедри є членами докторських спеціалізованих вчених рад, зокрема: Юрій Шапран Д 27.053.03 (спеціальності теорія і методика професійної освіти – 13.00.04, загальна педагогіка та історія педагогіки – 13.00.01) університету; Віктор Куйбіда Д 27.053.01 (07.00.07 – історія науки й техніки).
Окрім навчально-методичної, наукової й організаційної роботи викладачі випускової кафедри значну увагу звертають на формування гармонійної особистості здобувачів вищої освіти. Їх творчих здібностей та розширення кругозору. Куратори академічних груп організовують екскурсії студентів до музеїв, на різноманітні тематичні виставки. Викладачі й студенти відвідують театри в м. Києві, що сприяє їх соціалізації і самовдосконаленню.
Випускниками кафедри здійснені численні дослідження за результатами яких були, захищені дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата наук (17 осіб), зокрема: Крецул Н.І., Лопатинська В.В., Білоцеркіцвська А.С., Ольшанський І.Г., Сердюк О.М., Трускавецька І.Я., Козубенко Ю.Л., Миздренко О. М., Варивода К.С., Васенко О.В., Зюзюн А.Б., Ярова О.А., Фурса І.В., Буц М., Довгопола Л.І. та інші.