等效替代法 等效替代法是指在研究某一个物理现象和规律中,因实验本身的特殊限制或因实验器材等限制,不可以或很难直接揭示物理本质,而采取与之相似或有共同特征的等效现象来替代的方法.这种方法若运用恰当,不仅能顺利得出结论,而且容易被学生接受和理解.例如,在探究平面镜成像规律的实验中,用玻璃板替代了平面镜,因两者在成像特征上有共同之处,容易使学生接受,而玻璃板又是透明的,能通过它观察到玻璃板后面的蜡烛,便于研究像的特点,揭示出规律.我们在教学中,在学生亲历实验过程的基础上,教师注重引导学生进行方法的总结,在思维方式上受到启发,他们以后遇到有关的实验设计时,就会自觉地加以运用.比如在学习伏安法测电阻之后,要求学生设计一个实验,在上述实验中缺少电压表或电流表,其它器材不变,另有一个已知阻值的定值电阻供选用,要求测出未知电阻,应该怎么办?学生就可以用等效替代的思想进行设计了.转换法 有的物理量不便于直接测量,有的物理现象不便于直接观察,通过转换为容易测量到与之相等或与之相关联的物理现象,从而获得结论的方法.譬如,在研究电热的功率与电阻关系的实验中,电流通过阻值不等的两根电阻丝产生的热量无法直接观测和比较,而我们通过转换为让煤油吸热,观察煤油温度变化情况,从而推导出那个电阻放热多.教学时不妨设计一问：为什么研究电热的功率与电阻大小的关系时,还用到似乎与实验无关的煤油呢?引发学生的思考和讨论,在小结出该实验中煤油的作用的基础上,进而再问：该实验能否不用煤油而改用其它方式来观察电阻通电后的发热情况?这样促使学生思维得以发散,转换的思维方法得到训练,设计实验的能力也随着提高了.在初中物理实验中,利用软细绳测量地图上铁路线上的长度、刻度尺和三角板配合测量硬币的直径、圆锥的高等,都运用了转换法的思想.
