Pada pembahasan sebelumnya telah dijelaskan berdasarkan setting atau tempat penelitian ada tiga metode penelitian yaitu penelitian eksperimen, penelitian survey, dan penelitian naturalistik. Semua metode penelitian tersebut memiliki tingkat kesukaran tersendiri. Oleh karena itu, sebelum memilih salah satu metode, perlu memahami ketiga metode tersebut secara teoritis. Untuk itulah, pada pembahan ini secara khusus akan menjelaskan satu metode yaitu untuk penelitian eksperimen, sehingga pengetahuan ini akan menjadi pertimbangan memilih metode penelitian eksperimen.
Metode penelitian eksperimen adalah bagian dari penelitian kuantitatif yang memiliki salah satu ciri khas yaitu adanya kelompok kontrol. Penelitian eksperimen untuk bidang pendidikan agak sulit diterapkan dibandingkan dengan penelitian eksperimen untuk seperti fisika atau ilmu pasti. Penelitian pendidikan sebagai bagian dari penelitian sosial sulit menerapkan penelitian eskperimen dengan hasil yang akurat karena ada banyak variabel luar lainnya yang berpengaruh dan itu sulit untuk dikontrol. Misalnya adalah mencari pengaruh metode pembelajaran kooperatif STAD terhadap kecepatan pemahaman murid dalam pelajaran agama Buddha.
Peneliti sulit mengetahui secara akurat seberapa besar pengaruh metode pembelajaran terhadap kecepatan pemahaman siswa. Peneliti sebelumnya harus mengukur kecepatan pehamanan siswa sebelum menggunakan metode STAD dan sesudahnya atau membandingkan antara kelas yang menggunakan STAD dan kelas lain yang menggunakan metode lainnya. Selain itu, kecepatan pehamanan juga banyak dipengaruhi variabel lain seperti IQ, pengalaman belajar, motivasi belajar, minat belajar.
Ada banyak desain yang bisa dipilih peneliti eksperimen antara lain: pre-experimental design, true-experimental design, factorial design, dan quasi experimental design. Keempat desain penelitian eskperimen ini akan dibahas lebih detail pada pembahasan selanjutnya.
