A ver, por una parte, estás asignandole un valor preestablecido a nota_menor y nota_mayor dentro del bucle for, con lo que en cada vuelta tu nota_menor y nota_mayor pasan a valer 0 otra vez. Esta asginación la tienes que hacer antes de entrar en el bucle (o puedes hacerlo donde asignas los estados iniciales (for (int i=0, nota_menor=10, nota_mayor=0;....)

Por otro lado, no puedes asignar a "nota_menor" el valor 0, porque luego cualquier nota de cualquier alumno será mayor que esta. Lo que puedes hacer es asignar a nota_mayor el menor valor que se puede asignar a una nota (es decir, 0), y a nota_menor el mayor numero posible (es decir, 10), o mejor aún, podrias asignarles valores fuera del rango, ya que si por ejemplo, un alumno saca un 0, con la condición < no entraría dentro del condicional (siempre puedes hacer un <=).
Una tercera opción, sería que, si es la primera vuelta del bucle, a nota_mayor y nota_menor le asignes la nota introducida, asi partes de un valor inicial real

    if ( i == 0 ) {
    nota_menor=nota;
    nota_mayor=nota;
    posicion_menor = nombre;
    posicion_mayor = nombre;
    }
    else {
     if (mayor_nota<nota) {
                    mayor_nota = nota;
                    posicion_mayor = nombre;
                }
                if (menor_nota>nota) {
                    menor_nota = nota;
                    posicion_menor = nombre;
                }

Lo mismo vale para `posicion_menor y posicion_mayor, si dentro del bucle haces posicion_menor="", siempre pasará a tener ese valor en cada vuelta, y esto no es lo que buscas.


		  Scanner sn = new Scanner(System.in);
		    Scanner sc = new Scanner(System.in);
		    double nota = 0, media = 0, suma = 0, mayor_nota = -1, menor_nota = 11;
		    int aprobado = 0, suspenso = 0, cont = 0;
		    String nombre = "", posicion_mayor = "", posicion_menor = "";
	       
		    for (int i = 0; i < 3; i++) {
		        System.out.println("Dime el nombre del alumno: ");
		        nombre = sc.nextLine();
		        System.out.println("Dime la nota de Programación del alumno: ");
		        nota = sn.nextDouble();

		       

		        if(nota >= 5) {
		            aprobado++;
		        } else if (nota < 5) {
		            suspenso++;
		        }
		        if (mayor_nota<nota) {
		            mayor_nota = nota;
		            posicion_mayor = nombre;
		        }
		        if (menor_nota>nota) {
		            menor_nota = nota;
		            posicion_menor = nombre;
		        }
		        if (nombre.equalsIgnoreCase("antonio")) {
		            cont++;
		        }
		        suma = suma + nota;
		        media = suma / 3;
		    }
		    System.out.println(aprobado);
		    System.out.println(suspenso);
		    System.out.println("la menor es: " + menor_nota);
		    System.out.println("la mayor es: " +mayor_nota);