以恒定刺激法测量重量差别阈限

以恒定刺激法测量重量

差别阈限

LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

用恒定刺激法测量重量感觉差别阈限

梁振宇

摘要通过学习使用恒定刺激法测定重量差别阈限。实验用两类刺激，一个标准刺激和7个比较刺激。用随机的顺序分别让被试将两类刺激进行比较，观察记录被试在对刺激作出的“+”、“=”或“-”反应。结果发现：恒定刺激法可以测定重量差别阈限；通过使标准刺激在前和在后呈现的次数相等，可以使产生的顺序误差抵消。

关键词恒定刺激法重量差别阈限

1、引言

阈限又称感觉阈限，是传统心里物理学的核心概念。阈限可以分两种：一是绝对阈限，指刚好能够引起心里感受的刺激大小。二是差别阈限，指刚好能引起差异感受的刺激变化量。差别阈限的测定可以用恒定刺激法。

恒定刺激法，刺激通常都由5到7个组成，在实验过程中维持不变，因而这种方法叫恒定刺激法。又叫正误示例法法、次数法、常定刺激差别法，它是心理物理学中最准确、应用最广的方法，可用于测量绝对阈限、差别阈限和等值等多种心理值。恒定刺激法是以相同的次数呈现少数几个恒定的刺激，通过被试觉察到每个刺激的次数来确定阈限。

恒定刺激法的特点有：主试从预备实验中选取少数刺激，一般是5到7个，这几个刺激值在整个测定过程中固定不变的。刺激的最大强度要大到它被感觉的概率达到95%左右，刺激的最小强度要小到它被感觉的概率只在5%左右。各刺激之间的距离相等，确定几个固定值，且刺激是随机呈现的，每个刺激呈现的次数相等。在统计结果时必须要求出各个刺激量引起的某种反应的次数。由于恒定刺激法所用的刺激数目较少，且不需要调整刺激的强度，刺激是随机呈现的所以可以避免期望误差和习惯误差。但是刺激的改变是有一定方向的，所以被试在实验中的猜测成分可能比较多，因而构成了较大的误差。

用恒定刺激法测量重量差别阈限时，其测定方法是让被试将比较刺激和标准刺激加以比较。标准刺激是被试感觉到的某一刺激强度，比较刺激可在标准刺激上下一段内确定，一般选用5到10个作为比较刺激，随机呈现。在测量时，要求被试以口头报告形式表示“重于”、“等于”或“轻于”，分别记为“+”、“=”和“-”，这样就得到一个是从感到比较刺激轻到相等，即差别阈限下限（L1），一个是从感到想等到重，即差别阈限上限（L u u),一般是用直线内插法求得上下阈限，然后利用公式求出差别阈限。

计算公式如下：上差别阈限（D L u u）=上限（L u u)-标准刺激（st)

下差别阈限（D L1）=标准刺激（ST)-下限（L1）

绝对差别阈限（DL）=（D L u u+D L1）/2

或（DL）=（L u-L1）/2

主观相等点PSE=（L u+L1）/2 常误CE=PSE-st

重量差别阈限常数K（韦伯常数）=DL/st

本实验的目的是通过重量差别阈限的测定，学习如何用恒定刺激法测量差别阈限。

2．实验方法

被试?

岭南师范学院教育科学学院2014级心理学（师范）专业1名学生，性别女，18岁，身体健康。

仪器和材料?

EPT512重量鉴别器一套，有8个砝码。其中一个标准刺激100克，比较刺激88克，92克，96克，100克，104克，108克，112克各一个。

实验程序

主试首先画好实验记录表，每个比较刺激（含一个100g）需与标准刺激100克比较20次，总共140次。表中“先”表示先呈现标准刺激后呈现比较刺激，“后”表示先呈现比较刺激后呈现标准刺激。无论是“先”还是“后”，被试回答的都是用第二个重量去比较第一个重量，并且口头报告是重、相等和轻。记录也是相对标准而言分别记录为“+”、“=”和“-”。

实验借用EPT713迷宫的挡板，以挡住被试的视线。呈现两个刺激的时间间隔不要超过1秒，当被试放下第一个重量后，主试立即插上第二个重量，以免第一感觉消退。主试呈现刺激时，切莫让圆柱体碰到被试的手，两次之间的间隔不要低于5秒，以免各次感觉之间相互干扰。

被试坐在实验台前，手绕过挡板接受刺激。主试的指导语：“现在请你一对一对地比较圆柱体的重量。当你听到我把圆柱体放在测试桌面上时，就用起优势拇指和食指捏住圆柱体慢慢向上举，上下掂两下约两秒就放下，注意这时地重量感觉，放下后也要尽

量保持住这个感觉。当拿起第二个圆柱体时，就用你对第二个圆柱体的重量感觉与第一个的重量感觉进行比较，如果你觉得第二个比第一个轻些就说“轻”，觉得第二个比第一个重些就说“重”，如果分不清轻重就说“相等”。直至坐满140次，期间每做完20次可以稍事休息。为了消除时间误差，标准刺激在前和在后的次数相等，即为70次，而随机顺序一样。

主试记录完毕，将内容再整理成恒定刺激法测定差别阈限的结果表。然后分别画出相对于标准刺激是重，相等和轻三根曲线，用直线内插法在纵轴50%处作以水平线，交于a,b两点，由a轴向横轴作垂线，其交点即为下限L1，同理，b作垂线交点为上限L u，然后根据公式求出绝对差别阈限（L u-L1）/2。

3、结果

表1 各砝码与100克砝码比较的结果

比较刺激g 判断次数所占百分比（%）

+ - =

88 25 65 10

92 40 45 15

96 20 45 25

100 25 20 55

104 65 10 25

108 55 5 40

112 75 10 40

注：在本表中，凡是标准刺激在后呈现时被试的判断转换成比较刺激比标准刺激的判断。例如：先呈现88g，后呈现100g，被试判断为重，记为“+”，整理时则准换成88g比100g轻，记为“—”。

其中，-线段与50%的第一个交点坐标是（,50%），+线段与50%的第一个交点坐标是（93,50%），求得被试的重量差别阈限为。差别阈限的常数K为.

4、讨论

运用直线内插法，有50%引起感觉差别的刺激增量就是差别阈限。

用恒定刺激法测定差别阈限时允许被试做三种回答，被试的反应为三类反应，这时运用直线内插法求差别阈限要选取50%处；当要求被试只做两类反应时，则要选取75%处，即与标准刺激完全能辨别（100%）和与标准刺激不能辨别（50%）的中点作直线内插，求得上限和下限，常将这种阈限称为75%差

别阈限。

不肯定间距具有不稳定性。恒定刺激法的三类反应，计算其差别阈限是用不肯定间距的一半。而不肯定间距的大小，则依赖于相等判断次数的多少。如果被试的相等判断多，则不肯定间距就大；如果相等判断少则不肯定间距就小，如果想等判断没有，不肯定间距就是零。这样计算出来的差别阈限，有时很难解释。态度不同，判断标准不同，也影响了感受性的测量。可见，不肯定间距是一个对态度的测量。

韦伯发现，同类感觉刚刚能觉察到的差别，与原来刺激强度的比例是恒定的。用公式表示即：ΔI/I＝K.式中I为原来刺激的强度；ΔI为刺激的增量，即最小可觉差；K是相对差别阈限，又称韦伯比值或韦伯分数。研究表明，不同感觉道的K值是不同的。研究还表明，韦伯定律只适用于中等刺激强度的范围。重量感觉差别阈限的K值为，被试的差别阈限为，由此得到K 为，基本符合韦伯定律。

实验结果基本符合韦伯定律，没有存在时间误差。

5、参考文献

金圣才（2007）.《实验心理学》笔记和习题讲解.北京：中国石化出版社

朱滢（2014）.实验心理学.北京：北京大学出版社