三歲的幼兒剛剛脫離皮亞杰所謂的以感覺作為原動力的智力發展階段。這個階段中，兒童的認識“就像一部慢動作的電影，所有的畫面逐個出現，但沒有融成一體，因而缺乏達到全面了解所必要的連續的視覺。”
　　在這個階段，兒童需要許許多多支配他能把握的物體的經歷，學會叫物體的名字，看到它們是永久不變的。他需要從各個角度去觀察物體，并明白每一個物體都有許多特性。通過移動物體或兒童自己移動位置，變換角度去對同一物體進行多方面的觀察。兒童的科學探究和經歷逐漸引導幼兒把對物體的感知覺、位置、以及其他特性綜合起來，從而使幼兒能從整體上認識這一事物。他們需要諸如各種玩具，磁鐵，干電池，各種形狀、大小、顏色和質地的積木和游戲材料；他們需要玩水(顏料)、面、泥等一些會改變顏色、形狀、形態和數量的東西。所有這些用各種感官去感知的經歷有助于幼兒認識到物體有各種特性。
　　隨著年齡的增長，幼兒通過使用各種感官，通過操作、描述物體和把物體分類，從而更清楚地認識到物體的許多性能。
　　通過實驗、探究和操作，幼兒逐漸體驗到加入能量可以使物質的形狀和形態改變，他們開始注意到造成形狀及形態變化的因素(能量)。最初，幼兒認識不到一塊木頭和從木頭上鋸下來的木屑是同一種物質，對于粉筆灰和粉筆等類似的物質間的關系也是一樣。逐漸地，他們通過自己的能量，摩擦、拉鋸等經歷，了解到了它們的相互關系。幼兒通過探究水的三態變化等活動，發現所有的變化都需要能量。此外，幼兒還會感受到很多自然力。