巴甫洛夫認為“科學方法很重要，科學是思維的總結，了解一個科學家的方法遠比了解他的成就更有價值。”為了培養學生的科學探究精神、實踐能力和創新意識，幫助學生提高素質，教學中必須重視科學方法的培養。在近幾年的中考中，科學方法的考核逐漸成為熱點問題之一。然而，中學教科書中沒有提到這方面知識，老師在課堂上也很少講到，所以我們有必要把它拿出來，一起學習。
研究物理的科學方法很多，常用的有觀察法、實驗法、比較法、類比法、等價法、變換法、控制變量法、模型法、科學推理法等。
為了研究某些物理知識或物理規律，我們往往要同時運用幾種研究方法。例如，在研究哪些因素與電阻的大小有關時，我們用到了觀察法（觀察電流表的讀數）、換算法（把電阻的大小換算成電流的大小，通過研究電流的大小來獲得電阻的大小）、歸納法（歸納電阻與材料、長度、截面積、溫度等有關的信息）、控制變量法（研究電阻與長度的關系時，控制材料和截面積）。可見，物理學中的科學方法題是不能細分類的，只能根據題意，看題目中強調的是哪個過程來分析作答。下面我們就來分析一些重要的實驗方法。
1.控制變量法
物理學研究中常用的一種研究方法是控制變量法。所謂控制變量法就是在研究和解決問題的過程中，人為地控制影響事物變化規律的因素或條件，使其中某些條件按特定的要求發生變化或保持不變，最終解決所研究的問題。
可以說，任何物理實驗都必須按照實驗目的、原理和方法，控制一定的條件來進行研究。
例如，導體中的電流與導體兩端的電壓和導體的電阻有關。中學物理實驗很難同時研究電流與導體兩端的電壓和導體的電阻之間的關系。而是在控制導體的電阻，保持導體兩端的電壓不變的情況下，研究導體中的電流與導體兩端的電壓和導體的電阻之間的關系，并分別得出實驗結論。通過學生實驗，讓學生動腦動手，理論與實踐相結合，找到這“兩個關系”，最終推導出歐姆定律I=U/R。
為了研究哪些因素與導體的電阻有關，保持導體的長度、材料不變，研究導體的電阻與截面積的關系。
為了研究哪些因素與滑動摩擦的大小有關，在保證壓力相同的條件下，研究了滑動摩擦與接觸表面粗糙度的關系。
運用控制變量法研究物理問題，注重知識形成過程，有利于扭轉重結論、輕過程的傾向，有助于培養學生的科學素養，讓學生學會學習。
在中學物理教科書中，應用這種科學方法研究與蒸發速度有關的因素；與滑動摩擦大小有關的因素；與液體壓力有關的因素；與浮力大小有關的因素；與壓力作用有關的因素；與滑輪系統機械效率有關的因素；與動能和重力勢能的大小有關的因素；與導體電阻有關的因素；研究電阻一定時電流與電壓的關系；研究電壓一定時電流與電阻的關系；研究電流所做功的量；與電流的熱效應有關的因素；研究與電磁鐵磁性強度有關的因素等。
2. 換算方法
對于一些比較抽象、看不見、摸不著的微觀現象，需要研究它們的運動等規律，從而把它們轉化成學生熟悉的、看得見、摸得著的宏觀現象。這種方法在科學上叫“轉化法”。例如：分子的運動，電流的存在等等。
例如：空氣看不見、摸不著，但我們可以通過氣流（風）的作用來了解它；分子看不見、摸不著，所以很難研究，但我們可以通過研究墨水的擴散來了解它；電流看不見、摸不著，但我們在判斷電路中是否有電流時，可以通過電流產生的效應來了解它；磁場看不見、摸不著，但我們可以通過它產生的效應來了解它。
比如有些物理量不容易測量，但是我們可以根據定義公式把它們轉換成可以直接測量的物理量，再根據它們的定義公式計算出它們的值，比如電功率（電功率不能直接測量，但是可以用電流表和電壓表測出U和I，由P=UI計算出P）、電阻、密度等等。
在中學物理課本里，
我們將不規則小石頭的體積換算成排開水的體積
當我們測量曲線的長度時，我們將其轉換成細棉線的長度
在測量滑動摩擦力時，將其轉化為拉力的大小。
測量大氣壓（當無法直接測量大氣壓時，就換算成大氣壓將水銀柱壓上去的壓力）測量硬幣直徑時，就換算成尺子的長度
測量液體壓力（我們將液體的壓力轉換成我們能看見的液柱高度差的變化）
根據電流的作用來判斷電流的存在（我們不能直接看到電流），
通過磁場效應證明磁場的存在（我們無法直接看到磁場），
研究物體的內能與溫度的關系（我們不能直接感知內能的變化，只能把它轉化為被測溫度的變化來說明內能的變化）；
在研究電熱、電流、電阻等因素時，我們將電熱量折算為液柱上升的高度。
我們在研究電功與哪些因素有關的時候，都是把電功的量換算成重物上升的高度。
密度、功率、電功率、電阻、壓力（大氣壓）等物理量都是用換算法來測量的。
我們在回答動能和什么因素有關的問題時，我們回答小球在平面上滑行的距離越遠，動能就越大，也就是把動能的大小換算成小球運動的距離。這一科學方法適用于以上列出的所有問題。
例子：1.分子運動是看不見摸不著的，所以很難研究。但是科學家可以通過研究墨水的擴散來了解它。這種方法在科學上叫做“轉化法”。下面是小明在學習中遇到的四個研究例子。所用的方法和剛才研究分子運動的方法是一樣的（ ）
A. 利用磁感應線研究磁場問題
B. 電流是看不見摸不著的。要判斷電路中是否有電流，我們可以檢查電路中的燈泡是否發光。
C、研究電流、電壓與電阻的關系時，先保持電阻不變，研究電流與電壓的關系；再保持電壓不變，研究電流與電阻的關系
D. 研究電流時，將其與水流進行比較
分析：B.
3. 發布
在一些實驗中，我們可以看到現象，但不容易觀察，我們會把效果放大，然后研究。例如英語作文，音叉的振動不容易觀察到，所以我們用一個小的泡沫球來放大現象。觀察壓力對玻璃瓶的影響時，我們將玻璃瓶密封，裝滿水，插入一個小玻璃管。玻璃瓶變形引起的液位變化被放大成小玻璃管液位的變化。
4. 累積法
在測量微小量時，我們常常把微小量累加起來，比如測量一張紙的厚度，先測量100張紙的厚度，再除以100，這樣測量結果更接近真實值，這就是累加法。
累積法可用來測量郵票的質量、心跳的持續時間以及電線的直徑。
5.類比
當我們研究一些非常抽象、看不見摸不著的物理量時，由于難以理解，就拿出一個大家看得見、非常相似的量來進行比較研究。例如，電流的形成和電壓的作用，就用我們熟悉的水流的形成來類比，水壓使水管中形成水流，從而得出電壓是電流形成的原因的結論。學生在學習電學知識時，在老師的指導下聯想：水壓迫使水向一定的方向流動，在水管中形成水流；同樣，電壓迫使自由電荷有方向地運動，在電路中形成電流。水泵是提供水壓的裝置；同樣，電源是提供電壓的裝置。水流過渦輪機時，消耗的水能就轉化成了渦輪機的動能；同樣，電流通過電燈時，消耗的電能就轉化成了內能。
我們研究分子動能時，可以將其與物體的動能進行類比；我們研究功率時，可以將其與速度進行類比。
例：1.學生在學習電學知識時，在教師的指導下，聯想到機械實驗現象，進行比較，發現了一些相似的規律，下列說法不正確的是（ ）
A. 水壓使得水在管道中流動；同樣，電壓使得電流在電路中流動。
B.泵是提供水壓的設備；同樣，電源是提供電壓的設備。
C.當水泵工作時，會消耗水能；同樣，當燈亮時，會消耗電能。
D.水流過渦輪時，消耗水能，并轉換成渦輪的動能。同樣，電流流過電燈時，消耗電能，并轉換成內能和光能。
分析：C
通過類比，利用水流、水壓等人們熟悉的直觀認識，使電流、電壓等看不見、摸不著的抽象知識活靈活現地躍然紙上。
6.理想化的物理模型：
實際現象和過程一般都很復雜，涉及的因素很多，利用模型方法可以簡化、提純學習和研究，但簡化后的模型必須表現出原型所反映的特征和知識，模型方法具有較大的靈活性，每種模型都有有限的適用條件和適用范圍。
這種方法在很多中學教科書中都有使用，比如：
液柱，（例如，在計算垂直容器底部液體的壓力時，我們選擇液柱作為研究對象，對其進行簡化。簡化后的模型仍然保留了原有的特征和知識）
光（我們研究光的時候，光是一束光，是看不見的，我們用一條可見的實線來表示，這樣可以簡化問題，使用一個理想化的模型）
液面，（我們在研究連通器的特性，計算大氣壓的時候，都會取某一位置的液面，來研究液面上的壓力和壓強，這也是為了簡化問題，用理想化模型法）
光是沿直線傳播的；（在我們的研究中，我們知道真實的空氣并不是處處均勻的，比如越往上走初中物理模型法，空氣就越稀薄，又比如風就是因為空氣并不是處處均勻而形成的。在“光是沿直線傳播的”一節中，我們簡化了問題，只取一個簡單的模型初中物理模型法，即一束光在均勻介質中傳播）
勻速直線運動；（生活中，真正做勻速直線運動的物體非常少，我們研究一個問題的時候，勻速直線運動只是一種模型）
磁通線（磁通線是本來不存在的線，但為了便于研究磁場，我們人為地引入一條線來簡化我們研究的問題。）
例：1.在學習物理知識過程中，利用物理模型進行學習的是（ ）
A.建立速度的概念 B.研究光的直線傳播
C.用磁感應線描述磁場 D.分析物體的質量
分析：B，C。
7.科學推理：
當你解釋觀察到的現象時，你就是在進行推論，或者說是在進行推理。例如，當你的狗在叫時，你可能會推斷有人在你門外。要做出這種推斷，你需要將這種現象（狗叫聲）與先前的知識和經驗結合起來，即陌生人來的時候狗會叫。這樣，你就能得到一個合乎邏輯的答案。
例如，在進行牛頓第一定律的實驗時，當我們結合物體行進的表面越光滑，物體移動得越遠的知識時，我們可以推斷，如果表面絕對光滑，物體將始終以恒定的速度沿直線運動。
比如我們在做聲音不能在真空中傳播的實驗時發現，空氣越少，傳遞的聲音就越小，于是我們推斷聲音不能在真空中傳播。
8.等效替代法：
例如，研究合力時，一個力和兩個力引起的彈簧變形是等效的，所以就用這個力來代替兩個力，所以叫等效替代法。研究串并聯電路的總電阻時也用這種方法。在平面鏡成像實驗中，我們用兩根一模一樣的蠟燭來驗證物體和像的大小是否相同，因為我們無法真正測量出物體和像的大小關系，所以就用另一根一模一樣的蠟燭來等效地代替物體的大小。
9、歸納法：
這是一種通過樣本信息推斷總體信息的技術。要做出正確的歸納，我們需要從總體中選擇一個樣本，這個樣本必須足夠大，具有代表性。我們買葡萄的時候，就用歸納法。我們經常先嘗一下，如果都是甜的，我們就得出結論，所有的葡萄都是甜的，就可以放心地買一串了。
例如銅能導電、銀能導電、鋅能導電，所以我們就斷定金屬都能導電。為了在實驗中驗證一個物理定律或定理，我們反復進行實驗，驗證它的正確性，然后進行總結、分析、整理，得出正確的結論。
在阿基米德原理中，為了驗證=Grow，我們分別用石頭和木塊做了兩個實驗。經過總結整理，我們得出=Grow。所以我們用這種方法驗證了阿基米德原理的正確性。
在驗證杠桿的平衡條件時，我們重復了三次實驗，驗證了F1×L1=F2×L2也采用了這種方法。
通過這種方法可以得出一切發聲體都在振動的結論（在實驗中對多個結論進行分析整理，得出最終結論時）。
在驗證導體的電阻和哪些因素有關時，我們經過多次實驗，得出導體的電阻和導體的長度、材質、截面積、溫度等有關，這也是我們把實驗的結論一起總結出來的結果。
我們在幾乎所有的科學實驗和原理推導中都使用這種方法。
10.比較法（對比法）
想尋找兩件事物的相同點和不同點時，需要用到比較的方法。可供比較的事物和物理量很多。在比較兩個不同或相關的事物時，我們主要尋找它們的不同點和相似點，從而進一步揭示事物的本質屬性。
例如，比較蒸發和沸騰的相同點和不同點。例如，比較汽油發動機和柴油發動機的相同點和不同點。
例如，電動機和熱機，使用電壓表和電流表
采用比較法不僅可以加深對它們的理解和區別，讓學生很快記住它們，還可以讓他們發現一些有趣的東西。
11. 分類
固體分為兩類：晶體和非晶體、導體和絕緣體。
12.觀察方法
物理學是一門以觀察和實驗為基礎的學科，人們的很多物理知識都是通過觀察和實驗，經過認真總結和思考而獲得的，著名的馬格德堡半球實驗證明了大氣壓的存在。在教學中，可以根據課本上的實驗要求學生認真細致地觀察，進行規范的實驗操作，得到準確的實驗結果，養成良好的實驗習慣，培養實驗技能，如長度、時間、溫度、質量、密度、力、電流、電壓等物理量的測量實驗，大多都采用了觀察法。
13.比率定義方法：
如：密度、壓力、功率、電流等概念公式均采用此方法。
14.多因子乘積法：
例如：電功、電熱、熱量的概念公式均采用此方法。
15.逆向思維法
例如：從電到磁，我們可以把磁想象成電
以上這些方法，只是初中物理學習中大家會碰到的、會用到的一些科學方法，我在這里列出來，希望對大家有所幫助，也希望大家能夠重視這個問題，多了解、掌握一些科學方法，靈活運用，指導我們的學習、工作和生活。