實(shí)驗(yàn)也是一種觀察，只不過是一種有控制的觀察，即有計(jì)劃地控制各種條件，在各種條件中，特別引起或改變某一條件，來研究兒童心理特征的變化。
在兒童心理學(xué)上常用的實(shí)驗(yàn)法有以下幾種。
1．自然實(shí)驗(yàn)
所謂自然實(shí)驗(yàn)，即在兒童日常生活活動(dòng)(游戲、學(xué)習(xí)、勞動(dòng))的自然情況下，引起或改變影響兒童的某些因素，來研究兒童心理特征的變化。
2．教育心理實(shí)驗(yàn)
教育心理實(shí)驗(yàn)可以說是自然實(shí)驗(yàn)的一種重要的形式。這是兒童心理的研究跟一定的教育和教學(xué)過程結(jié)合起來，從而研究兒童在一定的教育和教學(xué)過程的影響下某些心理過程或個(gè)性品質(zhì)形成和發(fā)展的規(guī)律。
例如，為要研究小學(xué)各年級(jí)兒童口頭言語和書面言語發(fā)展的水平，可以結(jié)合教學(xué)對(duì)不同年級(jí)的學(xué)生提出一系列的閱讀材料；兒童學(xué)習(xí)了這些材料之后，完成指定的口頭復(fù)述和書面復(fù)述的作業(yè)。從這些作業(yè)材料的整理和分析中，可以看出不同年級(jí)兒童口頭言語和書面言語發(fā)展的某些情況和特征。
自然實(shí)驗(yàn)，特別是教育心理實(shí)驗(yàn)，是研究兒童心理的重要方法。因?yàn)檫@種研究方法可以在很大程度上結(jié)合教育實(shí)際，為教育實(shí)踐服務(wù)。但是這種方法的缺點(diǎn)是不容易精密地控制實(shí)驗(yàn)條件，因而在運(yùn)用這種方法的時(shí)候，適當(dāng)?shù)馗鷮?shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)結(jié)合起來，常常是必要的。
3．實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)是在特別創(chuàng)設(shè)的條件下進(jìn)行的，有時(shí)要利用專門的儀器和設(shè)備。例如，在研究兒童的感覺、知覺、記憶、思維等心理過程發(fā)展舶特點(diǎn)的時(shí)候，常常采用實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)方法。實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)主要有以下特點(diǎn)：
（1）隨機(jī)取樣和隨機(jī)安排；
（2）對(duì)實(shí)驗(yàn)情景和實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行嚴(yán)格控制；
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果量化，記錄非?？陀^、準(zhǔn)確；
（4）使用大量的實(shí)驗(yàn)儀器。
至于實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)上的要求，我們已出了專著。這里不擬贅述。
實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)的一個(gè)很大的優(yōu)點(diǎn)是能夠精密地控制實(shí)驗(yàn)條件，但它的缺點(diǎn)是有很大的人工性，跟兒童的實(shí)際生活隔離。因此，用它來研究一些復(fù)雜的心理現(xiàn)象，如兒童的活動(dòng)的特點(diǎn)或個(gè)性品質(zhì)的特點(diǎn)，就有一定的局限性。