《九年義務教育物理課程標準》倡導探究式的學習，注重學生自己動手、動腦探究科學規律，體驗科學研究的方法，科學探究既是一種重要的教學方式，又是學生的學習目標。因此，在國中物理教學中，不僅要教給學生物理知識，更重要的是要引導學生經歷一次物理學知識的“再發現”的過程，從而培養學生獲取新知識的能力，收集和處理資訊的能力，分析和解決問題的能力，體驗科學探究的樂趣，學習科學家的科學探究方法，領悟科學的思想和精神。所以，國中物理探究實驗的設計和實施顯得尤為重要。如何使實驗教學達到課程標準確定的目標，其中蘊含的大量的科學方法，我們必須給予足夠的重視，並且滲透到教學活動中去，適時向學生介紹、點撥，讓學生在學習活動中去體驗，逐步提高學生科學探究能力。下面，筆者就來談談國中物理實驗中的幾種科學方法。
一、控制變數法
控制變數法是國中物理實驗中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一。所謂控制變數法是指為了研究物理量同影響它的多個因素中的一個因素的關係，可將除了這個因素以外的其它因素人為地控制起來，使其保持不變，再比較、研究該物理量與該因素之間的關係，得出結論，然後再綜合起來得出規律的方法。
這種方法在整個國中物理實驗中的應用比較普遍。例如在人教版實驗教科書《物理》（八年級上冊）第一章第一節關於探究聲是怎樣傳播的實驗中，就開始滲透控制變數的思想。因為固體、液體和氣體都是傳聲的介質，我們逐一研究它們分別可以傳聲時，就必須控制其它兩個因素。如果在進行該實驗時就給學生恰當地點撥，提出：“把兩張課桌緊緊地挨在一起，一個同學輕敲桌面，另一個同學把耳朵貼在另一張桌子上，聽到的敲擊聲為什麼就能認為是桌子傳來而不是空氣傳來的？”引導學生去分析比較，就能使學生體驗到控制變數的思想。在接著的探究影響音調、響度等因素的實驗中，把控制變數的思想對學生給予簡要的介紹，就會使學生逐步領悟到控制變數法的實質要領，為以後的探究實驗作好方法上的準備。
在國中物理中，探究影響導體電阻大小的因素、電流跟電壓和電阻的關係、影響電熱功率大小的因素、影響電磁鐵磁性強弱的因素、影響滑動摩擦力大小的因素、決定壓力作用效果的因素等等實驗，運用了控制變數法。
二、等效替代法
等效替代法是指在研究某一個物理現象和規律中，因實驗本身的特殊限制或因實驗器材等限制，不可以或很難直接揭示物理本質，而採取與之相似或有共同特徵的等效現象來替代的方法。這種方法若運用恰當，不僅能順利得出結論，而且容易被學生接受和理解。
例如，在探究平面鏡成像規律的實驗中，用玻璃板替代了平面鏡，因兩者在成像特徵上有共同之處，容易使學生接受，而玻璃板又是透明的，能通過它觀察到玻璃板後面的蠟燭，便於研究像的特點，揭示出規律。我們在教學中，在學生親歷實驗過程的基礎上，教師注重引導學生進行方法的總結，在思維方式上受到啟發，他們以後遇到有關的實驗設計時，就會自覺地加以運用。比如在學習伏安法測電阻之後，要求學生設計一個實驗，在上述實驗中缺少電壓表或電流表，其它器材不變，另有一個已知阻值的定值電阻供選用，要求測出未知電阻，應該怎麼辦？學生就可以用等效替代的思想進行設計了。
三、轉換法
有的物理量不便於直接測量，有的物理現象不便於直接觀察，常常藉助於力、熱、光、電或機械等手段的相互轉換，實現觀察效果明顯的目的。通過轉換為容易測量到與之相等或與之相關聯的物理現象，從而獲得結論的方法。譬如，在研究電熱的功率與電阻關係的實驗中，電流通過阻值不等的兩根電阻絲產生的熱量無法直接觀測和比較，而我們通過轉換為讓煤油吸熱，觀察煤油溫度變化情況，從而推匯出那個電阻放熱多。教學時不妨設計一問：為什麼研究電熱的功率與電阻大小的關係時，還用到似乎與實驗無關的煤油呢？引發學生的思考和討論，在小結出該實驗中煤油的作用的基礎上，進而再問：該實驗能否不用煤油而改用其它方式來觀察電阻通電後的發熱情況？這樣促使學生思維得以發散，轉換的`思維方法得到訓練，設計實驗的能力也隨著提高了。彈簧秤、握力計等是把力的大小轉化為彈簧的伸長量或指標的偏轉角度。電流表測電流、電壓表測電壓等實驗也都是轉換成指標的偏轉來進行觀察的。
四、類比法
類比法是一種推理方法。為了把要表達的物理問題說清楚明白，往往用具體的、有形的、人們所熟知的事物來類比要說明的那些抽象的、無形的、陌生的事物，通過藉助於一個比較熟悉的物件的某些特徵，去理解和掌握另一個有相似性的物件的某些特徵。如：在研究電壓的作用時，藉助於看得見而學生比較熟悉的“水壓形成水流”的實驗作類比，來揭示電壓是形成電流的原因。又比如在研究通電螺線管的磁場的實驗中，為準確記憶通電螺線管的北極與電流方向的關係，以緊握的右拳頭類比為螺線管，四指為線圈並指向電流的方向，則大拇指所指的一端為北極。這樣形象直觀很容易被學生理解記憶牢固。當然，這裡還可以用其他方式來類比，充分發揮學生的主觀能動性，還可以找到更符合學生實際的類比方法。人教版實驗教科書《物理》（八年級下冊）P70圖9．3—6就給人很好的啟示。
五、放大法
國中物理實驗中對微小量的測量常常採用“放大法”來解決。例如：①遊標卡尺就是在這種思想方法下的產物。②藉助於細管中液體的移動或者連通器細管中的高度差實現“放大”。其中用溫度計、體溫計測量溫度的實驗，焦耳定律實驗等都用了“放大法”。
