Чтобы упражнения были эффективными, они должны отвечать ряду требований. К ним относятся сознательная направленность учащегося на повышение качества деятельности, знание правил выполнения действий, сознательный учет и контролирование условий, в которых оно должно выполняться, учет достигнутых результатов, распределение повторений во времени.

Лабораторный метод основан на самостоятельном проведении экспериментов, исследований учащимися и применяется прежде всего при изучении физики, химии, биологии. Опыты могут проводиться индивидуально или в группах. От учащихся требуется гораздо большая активность и самостоятельность, чем во время демонстрации, где они выступают пассивными наблюдателями, а не участниками и исполнителями исследований. Лабораторный метод дает возможность приобретать умения и навыки обращения с оборудованием, обеспечивает превосходные условия для формирования важных практических умений: измерять и вычислять, обрабатывать результаты и сравнивать их с уже имеющимися, проверять известные и выбирать новые пути самостоятельных исследований.

Особенно эффективен проблемный (исследовательский) лабораторный метод. Он состоит в том, что сами учащиеся выдвигают гипотезу исследования, намечают его путь, подбирают необходимые материалы и приборы. Затруднения побуждают к самостоятельной работе, главное отличие которой от работы, выполняемой с помощью преподавателя, состоит в том, что учащиеся стараются хорошо уяснить себе сущность проблемы, найти пути достижения цели, позволяющие разрешить проблему наиболее рационально. Проблемный подход ставит учащегося в позицию активного исследователя, требует самостоятельного разрешения многих больших и малых задач: сбора и оценки основных и вспомогательных данных, альтернативных гипотез, обоснованного выбора способов накопления недостающей информации. Решение проблемы активизирует продуктивное мышление, ведет к росту количества познанных предметов и явлений, присущих им характеристик и отношений, а главное — формирует совершенно новый подход к обучению, не школярский, а творческий.