У процесі навчання спостереження за часом їх проведення розподіляються на випереджувальні, опорні та розширювальні. Випереджувальні спостереження проводяться ще до засвоєння нових знань. Їхні результати є чуттєвою основою формування уявлень у наступних темах. Цей вид спостережень застосовується до тих об’єктів, які неможливо сприймати безпосередньо на уроці, або вони вимагають тривалого часу. Наприклад, спостереження за формами земної поверхні (4(3) клас), за станом різних груп рослин у ту чи іншу пору року (3(2) клас), за умовами проростання насіння (3(2) клас). Випереджувальні спостереження ведуться учнями в позаурочний час з учителем чи самостійно. Вони виступають основним методом на вступному уроці-екскурсії до певного розділу.
Опорні спостереження організовуються вчителем у процесі засвоєння нових знань (уявлень, понять, встановлення залежностей, способів діяльності і т.ін.). Фронтальна форма організації діяльності школярів є домінуюча в процесі їх здійснення.
Розширювальні спостереження застосовуються після засвоєння теоретичних знань. Вони потрібні для конкретизації, розширення і поглиблення сформованих елементів змісту. Слід наголосити, що такі спостереження носять дедуктивний характер, тобто спочатку актуалізуються теоретичні положення, а потім здійснюються спостереження з метою засвоєння емпіричних знань, які його пояснюють, деталізують, конкретизують, доводять правильність. Цей вид використовується на підсумкових уроках-екскурсіях, у домашніх роботах і може здійснюватися індивідуально, групами і фронтально.
