物理实验一般包括实验课题的选择, 实验的构思与设计,实验的实施, 实验观测与记录, 实验数据的处理和实验结果的理论解释等步骤。实验课题的选择要根据实际需要、主观条件和实验的目的来确定。实验课题的选择关系到确定主攻方向, 具有重要的意义。正确的选题要求实验要有目的性和计划性, 同时也要有灵活性, 注意追踪有成功希望的线索。在物理学的某一领域一旦出现了新现象、新事物、新发现时, 有远见卓识的物理学家立刻会从各个可能的角度进行观察、实验, “跟踪追击”, 去取得重大突破。实验的构思和设计是整个实验的关键性步骤, 要注意物理实验的设计方法。在物理学史上有一些实验设计非常巧妙, 不仅目的明确, 思考周密, 而且能抓住关键, 出奇制胜。常用的设计方法有以下几种。

　　一、放大法

　　在现象、变化、待测物理量十分微小的情况下，往往采用放大法。根据实验的性质和放大对象的不同，放大所使用的物理方法也各异。其一、累积放大。回旋加速器也是利用了积累放大的原理，电子每通过加速器半圆的出口进行一次加速，使电子的能量不断增加，电子的速度不断增加，即动能不断增加。将微小量累积后测量求平均的方法，能减小相对误差。实验中也经常涉及这一方法。例如，在《用单摆测定重力加速度实验》中，需要测定单摆周期，用秒表测一次全振动的时间误差很大，于是采用测量30-50次全振动的时间T，从而求出单摆的周期T=t/n(n为全振动次数)。又如在《测定金属电阻率的实验》中，若没有螺旋测微器时，也可把金属在铅笔上密绕若干圈，由线圈总长度来测出金属丝的直径。其二、机械放大。机械放大是最直观的一种放大方法，例如利用游标可以提高测量的细分程度.螺旋测微原理也是一种机械放大，将螺距（螺旋进一圈的推进距离）通过螺母上的圆周来进行放大。在测定金属电阻率实验中所便用的螺旋测微器：主尺上前进（或后退）0.5毫米，对应副尺上有5n个等分，实际上是对长度的机械放大。其三、电信号的放大。例如三极管常用作放大器。常常把其他物理量转换成电信号放大以后在转回去（如压电转换、光电转换、电磁转换等）。许多电表如电流表、电压表是利用一根较长的指针把通电后线圈的偏转角显示出来。其四、光学放大。在卡文迪许扭实验中其测定万有引力恒量的思路最后转移到光点的移动，以及库仑静电力扭枰实验都是将微小形变放大方法的具体应用。

　　二、累积法 

　　把某些难以用常规仪器直接准确测量的物理量用累积的方法，将小量变大量，不仅可以便于测量，而且还可以提高测量的准确程度，减小误差。如测量均匀细金属丝直径时，可以采用密绕多匝的方法；测量单摆的周期时，可测30-50个全振动的时间；分析打点计时器打出的纸带时，可隔几个点找出计数点分析等。

　　三、理想法

　　影响物理现象的因素往往复杂多变，实验中常可采用忽略某些次要因素或假设一些理想条件的办法，以突出现象的本质因素，便于深入研究，从而取得实际情况下合理的近似结果。例如在《用单摆测定重力加速度》的实验中（假设悬线不可伸长）”悬点的摩擦和小球在摆动过程的空气阻力不计：《验证玻意》实验中；把正常情况下的空气看成是理想气体：在电学实验中把电压表变成内阻是无穷大的理想电压表，电流表变成内阻等于0的理想电流表等等实际都采用了理想法。

　　四、留迹法 

　　有些物理过程是瞬息即逝的，我们需要将其记录下来研究，如同摄像机一样拍摄下来分析。如用沙摆描绘单摆的振动曲线；用打点计时器记录物体位置；用频闪照相机拍摄平抛的小球位置；用示波器观察交流信号的波形等。

　　五、转换法 

　　某些物理量不容易直接测量，或某些现象直丢显示有困难，可以采取把所要观测的变量转换成其它变量（力、热、声、光）、电等物理量的相互转）换进行间接观察和测量，这就是转换法，以卡文迪许《利用扭秤装置测定万有引力恒量实验》为例：其基本的思维方法便是是等效转换。卡文迪许扭秤发生扭转后，引力对T 形架的扭转力矩与石英丝由于弹性形变产主的扭转力矩这就是等效转、换，间接地达到了无法达到的目的。本实验中转换法还应用于石英丝扭转角度的测量上，这个角度不是直接测出的，而是利用平面镜反射光在刻度尺上移动的距离间接测出的。转换法是一种较高层次的思维方法。是对事物本质深刻认识的基础上才产生的一种飞跃。如变曲为直实际上就是该方法的应用。

　　六、补偿法

　　把标准值S选择或调节到与待测物理量X值相等，用于抵消（或补偿）待测物理量的作用，使系统处于平衡（或补偿）状态，处于平衡状态的测量系统，待测物理量X与标准值S具有确定的关系，这种测量方法称为补偿法。补偿法的特点是测量系统中包含有标准量具和平衡器（或示零器），在测量过程中，待测物理量X与标准量S直接比较，调整标准量S，使S与X之差为零（故也有人称其为示零法）。这个测量过程就是调节平衡（或补偿）的过程，其优点是可以免去一些附加系统误差，当系统具有高精度的标准量具和平衡指示器时，可获得较高的分辨率、灵敏度及测量的精确度。

　　总之，加大实验教学力度，加强学生的观察能力和动手能力的培养，是全面提高学生素质必不可少的一个方面。只有通过训练有素的实验教学，才能使学生在获取物理知识的同时，潜移默化地形成良好的科学素养。如：严谨的科学态度，实事求是的科学作风；同样，只有加强实验教学，才能培养出具有较强动手能力的学生。而这种能力正是日后成为合格劳动者所必需的劳动技能素质的基础，同时将能大面积提高物理教学质量，全面提高人的素质。