Курс «Вероятность и статистика» является важным элементом современного школьного образования, несмотря на то, что в основную программу принят достаточно недавно, однако введение стохастической компоненты в школьное математическое образование имеет более чем 200-летнюю историю. Учитывая значимость данного курса, появляется необходимость применения активных форм вовлечения обучающихся в процесс изучения теоретических и практических материалов по вероятности и статистике, в том числе, проведение ученического школьного эксперимента. Статья посвящена исследованию роли школьного эксперимента на уроках по теме «Вероятность» в эффективном развитии личности учащегося в рамках системно-деятельностного подхода. Авторами разработаны модели экспериментов, которые относятся к трём видам: 1) модель визуализации и понимания абстрактных понятий; 2) модель наглядной интерпретации (геометрическая вероятность как наглядное представление понятия вероятности); 3) эксперимент как практическое исследование и моделирование реальных ситуаций. Для каждой модели приведены примеры проведения школьных экспериментов по теме «Вероятность» и разобрана методика их выполнения с подробными характеристиками. Реализация ученического школьного эксперимента позволяет не только повысить интерес к математике в школе, но и стимулировать процессы мышления, улучшить восприятие информации и существенно обогатить школьный учебный процесс.