Ідея проблемності в навчанні втілилася і в методах навчання фізики. За класифікацією, такими методами є: проблемний виклад, евристична бесіда, частково-пошуковий і дослідницький методи. Усі вони різняться ступенем пізнавальної самостійності й активності учнів.
Отже, у проблемному навчанні фізики (на відміну від пояснювально-ілюстративного) усі засоби і методи навчання, що їх використовує вчитель, спрямовані на те, щоб залучити учнів до самостійного усвідомлення нового матеріалу (на їхню постійну безпосередню участь у засвоєнні понять, законів, теорій). За таких умов учитель не подає учням відповідної інформації, а керує їхньою пізнавальною діяльністю.