В статье описаны концептуальный, содержательный, процессуальные и технологический аспекты проектирования опережающего физического практикума для учащихся инженерных классов. Основными методами первичного освоения физических понятий являются эксперимент (простейшие опыты и измерения) и конструирование моделей технических устройств и приборов. Далее эта деятельность усложняется логическими действиями, измерениями простых физических величин, выполнением расчетов. Теоретическая значимость статьи заключается в классификации подходов к конструированию лабораторных работ для учащихся I-II, III-IV и V-VI классов, в уточнении объёма и содержания понятия «учебный инженерный опыт», приведены примеры. Практическая значимость заключается в изложении методических рекомендаций, выявленных в ходе педагогического эксперимента по физике.