В условиях стремительно меняющегося мира, характеризующегося высокой степенью изменений, динамично развивающимися технологиями и возрастающей информационной перегрузкой, на первый план выходит задача подготовки школьников, способных к самостоятельному, критическому и творческому мышлению. Традиционные подходы к обучению, ориентированные на репродуктивное усвоение знаний, оказываются недостаточными для формирования компетенций, необходимых для успешной адаптации и реализации в будущем. В связи с этим возрастает потребность в развитии личностного потенциала каждого обучающегося, формировании у него устойчивой мотивации к познанию. Опыт познания, включающий в себя навыки наблюдения, анализа, синтеза, выдвижения гипотез, экспериментирования и интерпретации результатов, позволяет обучающимся не только усваивать знания, но и активно участвовать в процессе их создания. Именно опыт познания обеспечивает возможность критической оценки информации, самостоятельного поиска решений и адаптации к изменяющимся условиям. В рамках подходов нашего исследования процесс познания рассматривается как отражение действительности в мышлении, творческая деятельность, направленная на создание знаний о мире. Ключевым элементом формирования опыта познания является использование задач третьего типа – задач, которые ученик пока не способен выполнить самостоятельно, но которые стимулируют его познавательную активность. Предлагаемая технология основывается на систематическом применении методов научного познания (эмпирических, теоретических и универсальных) при решении задач именно третьего типа. Методология исследования включает анализ и синтез литературных источников, моделирование и проектирование структуры технологии обучения. В результате теоретического исследования проанализированы работы отечественных и зарубежных исследователей в области формирования познавательного опыта у школьников. Предложена теоретическая разработка технологии обучения будущих учителей, направленная на формирование опыта познания у школьников посредством использования задач третьего типа и методов научного познания. Статья представляет теоретический интерес для методистов и педагогов, занимающихся вопросами формирования познавательного опыта. Полученные результаты могут стать основой для актуализации частных предметных методик и разработки практических материалов по формированию опыта познания у школьников.