控制變量法是初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壹。所謂控制變量法是指為了研究物理量同影響它的多個因素中的壹個因素的關系，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系，得出結論，然後再綜合起來得出規律的方法。
這種方法在整個初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）第壹章第壹節關於探究聲是怎樣傳播的實驗中，就開始滲透控制變量的思想。因為固體、液體和氣體都是傳聲的介質，我們逐壹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壹起，壹個同學輕敲桌面，另壹個同學把耳朵貼在另壹張桌子上，聽到的敲擊聲為什麽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量的思想。在接著的探究影響音調、響度等因素的實驗中，把控制變量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量法的實質要領，為以後的探究實驗作好方法上的準備。
在初中物理中，探究影響導體電阻大小的因素、電流跟電壓電阻的關系、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，運用了控制變量法。
二、等效替代法
等效替代法是指在研究某壹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，而采取與之相似或有***同特征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。
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，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系的實驗中，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，從而推導出那個電阻放熱多。教學時不妨設計壹問：為什麽研究電熱的功率與電阻大小的關系時，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。
四、類比法
類比法是壹種推理方法。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，通過借助於壹個比較熟悉的對象的某些特征，去理解和掌握另壹個有相似性的對象的某些特征。如：在研究電壓的作用時，借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系，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，則大拇指所指的壹端為北極。這樣形象直觀很容易被學生理解記憶牢固。
五、圖象法
圖象是壹個數學概念，用來表示壹個量隨另壹個量的變化關系，很直觀。由於物理學中經常要研究壹個物理量隨另壹個物理量的變化情況，因此圖象在物理中有著廣泛的應用。在實驗中，運用圖象來處理實驗數據，探究內在的物理規律，具有獨特之處。如：在探究固體熔化時溫度的變化規律和水的沸騰情況的實驗中，就是運用圖象法來處理數據的。它形象直觀地表示了物質溫度的變化情況，學生在親歷實驗自主得出數據的基礎上，通過描點、連線繪出圖象就能準確地把握住晶體和非晶體的熔化特點、液體的沸騰特點了。
六、理想化方法
理想化方法是指在物理教學中通過想象建立模型和進行實驗的壹種科學方法。可分為理想化模型和理想化實驗。
理想化模型就是指把復雜的問題簡單化，把研究對象的壹些次要因素舍去，抓住主要因素，對實際問題進行理想化處理去再現原形的本質的東西，構成理想化的物理模型。這是壹種重要的物理研究方法。例如探究杠桿平衡條件的實驗，杠桿就是壹種理想化的模型。杠桿在使用時，由於受到力的作用，都會引起或多或少的形變，然而在研究中把此時的形變忽略不計，這裏我們就把杠桿經過理想化的處理，認為它無形變，視為壹個硬棒，從而使學生在研究時不被細枝末節的因素影響，順利地得出杠桿平衡原理。