Создана в 1939 г., одна из старейших в вузе. Преобразована 18 мая 2020 г. в кафедру естественно-научных дисциплин. Является выпускающей по направлениям подготовки: Педагогическое образование, уровень магистратуры (Биологическое образование, Естественно-научное образование); Педагогическое образование, уровень бакалавриата (География и Биология, Биоэкология, Биология и Химия). Принимает непосредственное участие в подготовке бакалавров вуза всех других направлений.
В штате кафедры состоят 6 преподавателей: В.М. Важов (д. с.-х. н., профессор), А.М. Псарев (д. б. н., доцент), А.И. Гусев (д. г.-м. н., доцент), Г.Г. Ушакова (к. б. н.), С.В. Важов (к. б. н., доцент), Р.М. Беликова (к. б. н., доцент). Преподаватели осуществляют не только учебный и воспитательный процесс, но и активно занимаются научной деятельностью. Высоко цитируемыми исследователями являются:
В.М. Важов имеет академический сертификат основателя научной школы, подготовил 2-х докторов наук и 9 кандидатов наук. Опубликовал лично и в соавторстве 520 работ, среди них 26 государственных охранных документов на интеллектуальную собственность (авторское свидетельство СССР на изобретение, патенты РФ на изобретения и др.), 12 монографий, 25 учебных и учебно-методических изданий. Совместно с российскими и монгольскими коллегами организовал и провел 16 российско-монгольских научных конференций молодых ученых и студентов, в т.ч. 15 – «Алтай: экология и природопользование» (2002–2016 гг.) и одну – «Природопользование на Алтае: агросфера и биоресурсы» (2015 г.). География российских участников конференций: от Калининграда до Дальнего Востока, дальнее и ближнее зарубежье. В конференциях участвовали педагоги общеобразовательных учреждений и их воспитанники. За организацию международных конференций удостоен Почётных грамот губернатора Ховдского аймака Монголии и грантов РФФИ.
Подготовил 4 победителей краевых конкурсов в номинациях: «Преподаватель года» по направлению «Сельскохозяйственные науки» (2010 г.), «Молодой ученый года» и «Молодой исследователь года» по направлению «Естественные науки» (2014 и 2016 гг.), а также Лауреат премии в области науки и техники Алтайского края (2018 г.). Является научным руководителем 7 студентов - именных стипендиатов Президента РФ, Правительства РФ и Губернатора Алтайского края.
Выполняет большую общественную работу: является председателем региональной секции Российской Академии Естествознания «Науки о Земле», заместителем председателя Алтайского научного центра Российской академии естественных наук. Член Регионального экспертного совета по проведению экспертизы проектов, представленных на совместный с РФФИ региональный конкурс фундаментальных исследований. Научный (ответственный) редактор более 30 монографий, сборников трудов, учебных пособий, материалов международных научных конференций и др. Член редколлегии 2-х научных журналов. Проводит природоохранную работу, результаты которой освещаются средствами массовой информации, транслируются по телевидению.
Глава преподавательской династии Университета Шукшина, трудится в вузе 30 лет; супруга, Татьяна Ивановна – кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Почетный работник высшего профессионального образования РФ, отработала в данном университете более 20 лет; дочь, Екатерина Викторовна – кандидат искусствоведения, выпускница вуза – трудилась в нём 11 лет и сын, Сергей Викторович, также выпускник вуза – кандидат биологических наук, доцент, продолжает трудовые традиции своих родителей в Университете Шукшина 15 лет.
Важов В.М. награждён 2-мя государственными наградами, удостоен 2-х ведомственных званий: «Почетный работник высшего профессионального образования РФ» и «Почетный работник науки и техники РФ», нескольких Почётных грамот и Благодарностей. Указами Губернатора Алтайского края награждён медалью «За заслуги в труде», присвоено звание «Профессор года» по направлению «Естественные науки». Удостоен 3-х академических почётных званий и наград (2 ордена и 5 медалей). Центральным комитетом КПРФ награждён медалью «60 лет освоения целинных земель». Решением Учёного совета вуза присвоено звание «Почётный профессор» Алтайского государственного гуманитарно-педагогического университета имени В.М. Шукшина.
А.И. Гусев автор и соавтор более 600 научных и учебно-методических публикаций, в т. ч. 35 монографий по магматизму и оруденению, подготовил одного кандидата наук, эксперт РАН (2016), член Всероссийского минералогического общества (1986), член Тектонического общества России (2002). Награждён почётным знаком «Отличник разведки недр» (2008) и удостоен академического сертификата Российской Академии Естествознания «Заслуженный деятель науки и образования» (2009).
С.В. Важов автор и соавтор более 260 научных работ, в т.ч. – 3-х патентов РФ на изобретения, Красных книг Алтайского края (2016), Республики Алтай (2017), Полевого определителя редких растений и животных Алтайского края (2018), 4-х монографий, 7 учебных и 8 учебно-методических пособий. Подготовил 7 именных стипендиатов Президента РФ, Правительства РФ, Губернатора Алтайского края, а также 6 лауреатов Всероссийских научных студенческих конкурсов и олимпиад.
Имеет большой опыт (с 2005 г.) организации и проведения научных экспедиций по разнообразным ландшафтам (Алтайский край, Республика Алтай, Монголия, Таймыр, море Лаптевых, Карское море, арктические острова).
Активно участвует в общественной природоохранной работе, результаты которой неоднократно освещаются средствами массовой информации (региональное и федеральное телевидение, радио, газеты).
За большой вклад в подготовку педагогических кадров, научную работу, охрану природы и социально значимую общественную деятельность в образовательных учреждениях региона Важов С.В. удостоен: Почетной грамоты Минобрнауки России; Звания победителя краевого конкурса «Интеллектуальный капитал Алтая»; медали Альфреда Нобеля Российской Академии Естествознания (г. Москва); Благодарности Губернатора Алтайского края за личный вклад в охрану природных ресурсов и окружающей среды региона; Звания лауреата премии Алтайского края в области науки и техники; Благодарности и медали по итогам конкурса на соискание Российской академической премии имени митрополита Московского и Коломенского Макария (Булгакова) (г. Москва); Почетного звания Российской Академии Естествознания «Заслуженный деятель науки и техники». Победитель российского конкурса преподавателей вузов 2019 года в номинации «Молодые научные и педагогические таланты». Занесён в книгу Почёта преподавателей вузов Российской Федерации «Золотые Имена Высшей Школы».
Научные работы преподавателей активно цитируются: С.В. Важов имеет индекс Хирша Scopus – 4, индекс Хирша РИНЦ – 14: А.И. Гусев индекс Хирша РИНЦ – 20, В.М. Важов индекс Хирша Scopus – 2, индекс Хирша РИНЦ – 11.
Важовым С.В. выполнены несколько коллективных научных проектов, имеющих государственную регистрацию, ведётся активная грантовая деятельность.
При кафедре функционируют учебно-исследовательские лаборатории, где активно работают преподаватели и студенты: «Географического краеведения», «Петрологии и металлогении золота» и «Систематики и экологии животных».
Коллектив кафедры плодотворно взаимодействует с образовательными учреждениями региона. Итогом научного сотрудничества являются исследовательские проекты учащихся школ, которые апробируются на научно-практических конференциях, занимают призовые места на конкурсах разных уровней, публикуются в печати.