Она является средством активного вмешательства исследователя в образовательную практику. Однако опытная работа дает только результаты эффективности или неэффективности тех или иных инноваций в общем, суммарном виде. Какие из факторов внедряемых инноваций дают больший эффект, какие меньший, как они влияют друг на друга — ответить на эти вопросы опытная работа не может.

Для более глубокого изучения сущности того или иного педагогического явления, изменений, происходящих в нем, и причин этих изменений в процессе исследований прибегают к варьированию условий протекания явлений и процессов и факторов, влияющих на них. Этим целям служит эксперимент.

Эксперимент — общий эмпирический метод исследования (метод-действие), суть которого заключается в том, что явления и процессы изучаются в строго контролируемых и управляемых условиях. Основной принцип любого эксперимента — изменение в каждой исследовательской процедуре только одного какого-либо фактора при неизменности и контролируемости остальных. Если надо проверить влияние другого фактора, проводится следующая исследовательская процедура, где изменяется этот последний фактор, а все другие контролируемые факторы остаются неизменными, и т.д.

В ходе эксперимента исследователь сознательно изменяет ход какого-нибудь явления путем введения в него нового фактора. Новый фактор, вводимый или изменяемый экспериментатором, называется экспериментальным фактором, или независимым переменным. Факторы, изменившиеся под влиянием независимого переменного, называются зависимыми переменными.

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.