Całościowa struktura czynności metodycznych nauczyciela i uczniów w trakcie doświadczenia polega na kolejnych etapach (fazach) działań obejmujących:
- pomysł hipotezy lub hipotez wynikających z jakiegoś modelu teoretycznego,
- przebieg doświadczenia zgodnie z przyjętą instrukcją słowną, rysunkową czy w postaci schematu technicznego, któremu towarzyszy obserwacja, pomiar, zapis danych empirycznych,
- formułowanie wyników, wniosków ogólnych i wskazówek praktycznych.
Poznawanie przyrody przez dzieci należy zaczynać od tworzenia sytuacji problemowej (np. dlaczego jesieńią liście roślin żółkną i opadają, dlaczego należy podlewać rośliny doniczkowe, dlaczego w zimie spada opad atmosferyczny w postaci śniegu, czy lód jest lżejszy od wody itp.), która stanowi bodziec do podejmowania trudu poznania i wyjaśnienia funkcjonowania danego zjawiska. Sytuacja ta musi być dostosowana do możliwości percepcyjnych dziecka (często może mieć formę zabawową), jej celem jest zaciekawienie, rozbudzenie zainteresowania obserwowaną rzeczywistością przyrodniczą. Punktem wyjścia do przeprowadzenia każdego eksperymentu jest pytanie, na które dzieci szukają odpowiedzi. Może być ono postawione przez nauczyciela albo sprecyzowane przez uczniów. Może być wyłonione podczas przypadkowych lub planowych obserwacji, w czasie ich trwania lub po ich odbyciu. Właściwie przeprowadzona pierwsza faza doświadczenia (eksperymentu) polegająca na obserwacji danego zjawiska lub obiektu ułatwia przechodzenie w fazę drugą, kiedy uczeń postanawia przeprowadzić dane doświadczenie w celu pełniejszego poznania postrzeganej rzeczywistości.
Drugim etapem przeprowadzenia doświadczenia jest więc sformułowanie przypuszczalnych odpowiedzi (hipotez), jeszcze przed rozpoczęciem samego doświadczenia (np. na pytanie, czy woda zamieni się w lód, gdy obniżymy temperaturę poniżej 0'C, dziecko stawia hipotezę prawdziwą lub fałszywą).
Trzeci etap polega na doświadczalnym sprawdzeniu słuszności postawionych hipotez (hipotezy) i wyboru jednej z nich jako prawdziwej oraz odrzucenie pozostałych jako fałszywych. Samo doświadczenie stanowi weryfikację ustalonych wcześniej przypuszczeń. W celu przeprowadzenia doświadczenia dziecko zaczyna przygotowywać niezbędne materiały i planować określone czynności umożliwiające jego przebieg. Następuje racjonalizacja działań ucznia w kontakcie z przyrodą, której towarzyszą określone zabiegi metodyczne nauczyciela. Przebieg i uzyskane wyniki do-
106