实验法是根据研究的目的、任务，人为地制造或改变某些客观条件，控制或模拟某些自然过程，并利用各种必要的仪器和设备，使人们能在更有利的条件下对事物进行观测的研究方法。
实验法在实施中也要进行观察，但是它不同于单纯的观察。观察可以说是在不变革对象的情况下用感官或观测工具来考察，而实验则是在人为地制造、控制或改变对象的状态和条件下所进行的观察。单纯的观察所得的经验往往不能充分证明事物的必然性，因为事物的表面现象有时并不直接反映事物的本质，只有科学实验才能把本质揭示出来。
体操的教学、训练和运动技术都是十分复杂的，有些现象可以直接进行观察研究，有些就不能或不便于直接观察，这就需要采用实验研究法。在体操中为了不同的目的，可以用多种学科的理论为依据进行科学实验。如研究体操运动活动中人体机能的规律，就采用生理实验；研究人的心理活动，就采用心理实验；研究运动技术的规律，就采用生物力学实验；研究体操教学训练方法，则采用教育实验。
实验法在体操科学研究中有着多方面的意义：体操的教学、训练、运动竞赛等客观现象都不是以纯粹的形态表现出来的，往往都有很多偶然的、次要的现象和因素掩盖着这些过程的本质。运用实验法则可以人为地排除那些与过程本质无关的次要因素、次要现象，让那些本质的关系、主要的因素以明显的形态表现出来，这就便于人们发现这些过程的规律性了。体操的实践活动都有一定规模，活动中的对象往往也比较多且情况各异。研究一个问题，不可能也不需要在原有的规模范围内针对所有的对象进行，只要在小范围内先进行模型实验，取得经验后再扩大到需要的规模就可以了。如体操的一个新的训练方法或是一个新动作的教学方法，就可先进行小型的实验，这样既便于人为地控制各方面的条件，也便于仔细观察所研究的问题的变化及其效应。体操有许多快速变化过程，如现代体操中的许多高难动作，在空中的运动变化很快，而且稍纵即逝。在这种情况下凭肉眼观察就抓不住其要点，采用生物力学实验法，就可使这些快速变化过程重现眼前，而且可以大大延缓其运动变化的时间，使人们能确实地掌握其运动技术规律。实验法经过巧妙的设计和使用当代先进科学技术，还可以模拟和复制人类不能亲身经历或难以为人们所利用的自然过程，甚至可以创造出自然界根本不存在的过程而加以考察和利用。
实验法可以从不同的角度进行分类。如按其目的和作用来分类，可分为定性实验、定量实验、析因实验和模拟实验。按实验的条件可分为实验室实验和现场实验。按实验的步骤则可分为预备性实验、决定性实验和正式实验。按所采用的方法可分为单组实验、等组实验和循环实验等。
要做好一个实验，首先要有严密的实验设计。实验设计就是实验具体内容和方法的设想和计划安排。一个成功的实验要从几个方面进行严密设计。首先要从专业的角度设计实验的内容和观测的方法，要充分利用专业理论知识以及与实验观察有关的邻近学科的知识，要使实验设计符合现代科学最新理论成就，并保证实验结果能符合可行性、科学性、先进性、可重复性和经济性。其次是观测指标的设计，就是选定实验观察的观测指标。观测指标是否选得好，在很大程度上决定着整个实验的结果。再次是实验技术的设计，包括实验中所采用的测试、记录的仪器、设备的研制，以及根据实验观测的需要，制定使用和操作它们的技术规范。最后，还要对实验进行统计学设计，也就是从数理统计理论出发设想实验内容、方法的合理安排，以便使实验观察的结果可进行最有效率的统计整理分析。
在体操的实践中教学、训练占有很重要的地位，研究它们经常采用教育实验法。即依据教育学理论，采用教育的手段，组织有计划的教育实践，对一个教学问题进行实验研究。在一段时间内，就实验的效果进行分析比较，最后得出具有教育意义的结论。
针对体操教学、训练的问题，可以广泛采用教育实验法。如可进行体操动作的教法实验；训练计划和训练方法的实验；教学大纲、教学进度的实验；身体训练内容和方法的实验；学生能力培养方法的实验；理论课讲授方法的实验以及教学课的组织、结构、内容、方法的实验等。
教育实验在实施中一般采取对照实验的方法，即把实验的结果与非实验的材料进行对照，比较其效果，从中得出研究的结论。 |