观察能力
一个有较强的观察能力的学生，在观察实验时和自己做实验时，就能抓住过程和现象的特征，能够敏锐地发现一些原来设想不到的或有细微差别的现象，也能从周围的日常生活中获得很多的知识。怎样培养自己的观察能力呢？观察时必须目的明确、专心致志，抓住观察现象的特征。对实验的每一步骤，都要明确主要是探索或验证什么，把观察的注意力集中到这点上。观察还必须精细，留心有什么新的现象发生，而不是浮光掠影、视而不见。
我们还要敏于观察，对一些现象还要反复观察。在观察过程中积极思考，在实践中就能不断提高自己的观察能力。
思维能力
思维能力是各种能力的核心。思维包括分析、综合、概括、抽象、推理、想象等过程。应通过概念的形成、规律的得出、模型的建立、知识的应用等培养思维能力。因此，在学习过程中，不但要学到知识，还要学到科学的思维方法，发展思维能力。
要提高思维能力，就要经常用比较法进行学习。首先，在学习每一个新概念时，不但听老师讲解，还要自己进行比较，找出相似的例子，加深认识。第二，学到意义相近的概念、规律时加以比较，从多角度、多方面分析其区别与联系。经常用比较法进行学习，可以学会全面分析问题，从多种事物发现它们的联系、区别和各自特征，使思维的广阔性和深刻性得到提高。
实践动手能力
学习中既要善于动脑，也要善于动手。实际操作能力主要指能够做出东西来，并且养成一系列有关智力的意志品质(如事前设计好操作步骤、能正确使用仪器和工具、注意准确和精密、及早纠正偏差或迅速改用更合理的方案等)。课堂上做好分组实验和随堂小实验，在课外积极参加各种创意实验设计和科技发明创造活动，都能使自己的实践动手能力得到很好的提高。在课堂、课外的实验和各项设计、制作活动中，都要努力和现代信息技术的应用结合起来，培养收集、处理和利用信息的能力。
创新精神和创造能力
培养自己的创造才能，首先要学会发现问题，敢于提出问题。爱因斯坦说过：“发现问题往往比解决问题更重要。”要敢于对已有的结论提出疑问，敢于抒发自己的不同意见，敢于通过自己的探索去“发现”知识。要通过课内老师指引下的研究性学习，以及课外自订题目、独立进行的研究性的探索，体验知识的发现过程，学会学习，学会思考，学会求异，学会创新。要知道，科学的发展离不开创造，要想将来在科学上有所建树，是离不开创造性思维的。今天具有创新性的学习精神，他日就能在国家的社会主义建设中，抢占科技发展高级领域中的“制高点”，进而控制一大片的开阔地带，成为攀登科技高峰的优秀人才。