Permasalahan mengenai kesulitan pembelajaran perlu ditemukan solusi yang tepat agar tujuan pembelajaran tercapai dengan mudah. Berdasarkan hasil survei TIMSS, kemampuan kognitif siswa dalam bidang Ilmu Pengetahuan Alam di Indonesia menduduki peringkat 71 dari 80. Penerapan metode yang sesuai dengan karakter pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam perlu dilakukan untuk mengatasi kesulitan belajar tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk melihat pengaruh penggunaan metode eksperimen terhadap kognitif belajar siswa mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam. Penelitian ini masuk dalam kategori penelitian kuasi eskperimen tipe Nonequivalent Control Group Design dengan menerapkan observasi terhadap peningkatan kognitif siswa. Hasil penelitian ini menunjukkan penggunaan metode eksperimen dalam pembelajaran dapat memberikan pengaruh positif terhadap kognitif belajar Ilmu Pengetahuan Alam siswa kelas IV. Hasil uji hipotesis yang menunjukkan bahwa nilai signifikasi yang diperoleh sebesar sig.2 tailed 0,584 lebih kecil dari taraf signifikansi 0,05. Selain itu juga dapat dilihat dari rata-rata hasil post-test yaitu dengan penggunaan metode eksperimen dengan nilai tertinggi 100 dan nilai terendah 33 , sedangkan dengan penggunan metode ceramah  dengan nilai tertinggi 93 dan nilai terendah 26.