Если, например, исследователь испытывает новый метод обучения и проверяет, как он влияет на успешность овладения учащимися знаниями, умениями, развитие каких-либо качеств их личности, то независимым переменным является метод, а зависимыми переменными – знания, умения, качества личности учащихся.

Если эксперимент происходит в условиях обучения целого класса, учебной группы без нарушения естественного хода учебно-воспитательного процесса, его называют естественным экспериментом. 

При лабораторном эксперименте учащийся, студент (или небольшая их группа) изолируются от остального коллектива учебной группы, чтобы обеспечить более детальное и внимательное изучение каких-либо аспектов и точный учет результатов эксперимента. Лабораторные эксперименты проводятся, как правило, во внеучебное время.

В основном различают четыре вида эксперимента:

1.      констатирующий – определение исходных данных для дальнейшего исследования (например, начальный уровень знаний и умений учащихся по какому-то разделу программы). Данные этого вида эксперимента используются для организации следующих видов эксперимента;

2.      обучающий, при котором обучение проводится с введением нового фактора (новый материал, новые средства, приемы, формы обучения) и определяется эффективность их применения;

3.      контролирующий, с помощью которого через какой-то промежуток времени после обучающего эксперимента определяется уровень знаний и умений учащихся, развития какого-либо качества личности по материалам обучающего эксперимента;

4.      сравнительный, при котором в одной учебной группе работа ведется по одному материалу (методу), в другой группе – по другому материалу (методу).

Наиболее распространенной формой педагогического эксперимента является сравнительный эксперимент, т.е. форма экспериментальных и контрольных групп, при котором в одних группах в учебно-воспитательный процесс вводится новый фактор (экспериментальный фактор), а в других группах этот фактор не вводится. При этом важно, чтобы, за вычетом вводимых исследователем факторов, остальные условия, влияющие на результаты учебной работы, были для тех и других групп одинаковыми.