В статье раскрывается актуальная для современного образования проблема, связанная с формированием ответственного отношения школьников к природе, что является национальным образовательным приоритетом в контексте улучшения экологической ситуации и перехода нашей страны на путь устойчивого развития. Рассматриваются психолого-педагогические основы и методические особенности формирования ответственного отношения школьников к природе в рамках геоэкологического кружка с использованием игровой технологии, способствующей социализации и нравственному выбору в учебной и реальной экологической ситуации. Предложена авторская структура и содержание кружка, а также методика использования игровой технологии, сопряженная с последовательным формированием ответственного отношения к природе средствами внеурочной деятельности в рамках кружка «Занимательная геоэкология».