魏书生认为，自学能力“既是一种优秀的心理品质，又是一种个性特征。”他说：“理论告诉我们：任何心理品质和个性特征的形成，都要经历知、情、意、行的心理过程才能形成和发展。”魏书生培养学生自学能力的实践，正是严格遵循知、情、意、行的心理规律，系统实施的。
一、提高认识，抓“知”。他首先引导学生讨论讲授法的利与弊。他认为。“要改革一种旧的教法，必须要明了它存在的利与弊，真正看清了这种教法的弊大于利时，学生才乐于寻求利大于弊的方法来取代它。”反复讨论的结果，使绝大多数学生认识到，讲授法弊大于利：使学生成了容器，成了奴隶，束缚了学生思维的发展，从而萌生自学的愿望；他给学生讲中外教育史，启发学生认识自学在教育史上的位置。纵的方面，给学生介绍古罗马残酷的奴隶学习，讲孔夫子的启发式，讲夸美纽斯一个教师可以教300名学生的主张，讲陶行知的“教学做合一”等；横的方面，则从前苏联的赞可夫、苏霍姆林斯基讲到瑞士的皮亚杰、美国的布鲁姆，从巴甫雷什中学讲到日本某中学的学生自学纲要……使学生充分认识自学的意义；他注重给学生介绍当今时代发展的特点，使“他们从课堂、学校的狭小天地走出来，把他们置于宏观世界的大潮里，以增长他们的时代感与责任感。”一定要使学生们清醒地认识到，“未来的文盲，不再是目不识丁的人，而是没有学会自学的人：”要适应时代和社会发展的要求，就必须学会自学，培养发展自学能力；他还引导学生分析他们毕业后的处境：很多人将不能升人大学，而要成为祖国四化建设的主力军，主要途径是自学，初中阶段则是培养和形成自学能力的重要阶段；魏书生还特别给学生详细介绍华罗庚、鲁迅、高尔基、爱迪生等自学成才的经历，进一步使学生认识到，培养和发展自学能力不仅十分必要，也完全可能。
二、激发兴趣，抓“情”。魏书生认为，“在大脑这部机器里，兴趣是动力的组成部分，它常常决定大脑机器工作时的转数。……所谓激发，在心理学上指的是把学生已经形成的、潜在的学习需要充分调动起来：”基于这种认识，他主要做了以下四个方面的工作：
——增加学生感兴趣的教学内容。在课本内容讲完之后，初中3年当中，他把剩余的200多个课时，用来介绍最新科技动态，如，火星探测，登月计划，飞船对接，激光技术，逝者冷藏……；介绍教育学、心理学知识以及国内外著名教育教学改革流派；学习名篇时文，开展文学欣赏，都在增加之列。这样做!不仅激发了学生自学的兴趣，更是教书育人的卓有远见之举。
——采用新颖的教学方法以激发自学兴趣。魏书生潜心探索教学规律，改革教学方法。他采取的“六步教学法”，不留作业，取消考试，自测自评，在讲述中尽量变换语速、音量、音调、感情，提出“每堂课都要让学生有笑声”的要求等，不仅极其新颖，也极大地满足了学生的兴趣的需要。
——创设竞赛情境以激发自学兴趣。魏书生认为，大脑这部机器在竞赛时的效率要比平时高得多。于是，他精心设计、组织了大量的竞赛活动，如速读竞赛，口头作文竞赛，书写竞赛，记忆竞赛，查字典竞赛……随时都有。竞赛情境的创设，不仅使学生的大脑机器处于高效运转状态，提高了自学效率，而且极大地激发学生自学的兴趣，促使其自学由被动变为主动。
3．系统计划。在制定自学计划时，魏书生要求，计划必须明确、具体，既有一年的训练总量，又有每月、每天的训练数量，乃至每天课外读什么，课内写什么，读多少，写多少，都要一一确定清楚。这样的自学计划就能保证落到实处。
4．控制时主。魏书生说：“良好的自学习惯是在一定的时间和空间内形成的，要保证好习惯在足够的时空内发展，就要控制坏习惯在一定时空内的活动范围。”这就需要通过自控（如写心理说明书、更换座右铭、控制“三闲”）、互控（互相监督、形成集体舆论）和师控（教师及时有效地控制）来实现。
5．进入轨道。魏书生认为，经过缓慢的首次推动，渡过困难期，制定系统计划，控制时空，自学就可以靠惯性运行了。当然，进入轨道后也会发生故障和反复，教师则要及时发现，加以指导、引导，以保证自学习惯的养成。
魏书生认为，自学能力和自我教育能力，二者相辅相成，犹如车之两轮、鸟之两翼，又如船之双桨，学生是撑船的主人，自己动手操纵双桨，就可以通过学习的海洋，把理想的航船划向彼岸。
魏书生的实践表明，能力的培养是一个复杂的心理过程，培养自学能力必须按心理规律办事；能力的培养又是一个系统工程，必须遵照系统原理去实施培养，切不可简单从事，急于求成。