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第六章 传统心理物理学方法PSYCHOPHYSICAL METHOD 本章主要内容 阈限的性质 测定阈限的三种基本方法 最小变化法 恒定刺激法 平均差误法 第一节 心理物理学Psychophysics 一 、定义：就是研究心理量和物理量之间的关系的科学。 物理量是指对身体各感官的刺激；心理量是指各种感觉或主观印象。如： 亮度（物理量）——明度（心理量） 强度（物理量）——响度（心理量） 心理物理学的由来及对科学心理学的贡献 心理物理学的先驱是G. T. Fechner（1801-1887）。 1860 年，费希纳的巨著《心理物理学纲要》轰动了整个心理学界，因为这不仅标志着一门新兴学科----心理物理学的诞生，同时也使当时的心理学工作者看到了心理学科学化道路的曙光。 Fechner通过对感觉强度与刺激强度之间的数量关系的长期研究，发展出了测量感觉的基本方法。 一百多年来，心理物理学方法不断发展，但它的中心问题仍然是物理量和心理量之间的数量关系的问题。 心理物理学方法所处理的问题大体上可以分为两大类 感觉阈限的测量； 阈上感觉的测量，也就是心理量表的制作。 第二节 阈限及其性质一、感觉阈限 感觉阈限（sensory threshold），又称阈限，是传统心理物理学的核心概念。 阈限可以分为两种： 一为绝对阈限,刚刚能引起感觉的最小刺激强度被叫做绝对阈限（absolute threshold）。 二为差别阈限，指刚好能引起差异感受的刺激变化量(difference threshold) 。 绝对阈限 刚刚能引起感觉的最小刺激强度被叫做绝对阈限（absolute threshold）。 按照这种说法，低于绝对阈限的刺激强度我们总是感觉不到的，而高于绝对阈限的刺激强度我们总是能感觉到的。 有50%的次数能引起感觉，50%的次数不能引起感觉的那一种刺激强度。 （操作定义） 表1 某些近似的觉察阈限 差别阈限 差别阈限是有50%的次数能觉察出差别，50%的次数不能觉察出差别的刺激强度的差别。 差别阈限值也称最小可觉差（just noticeable difference，j.n.d）。 二、韦伯定律 1834 年，德国生理学家韦伯（Weber，E. H.）通过研究人对重量的感觉发现：两个较重的物体比两个较轻的物体具有更大的差异时，才能被感受为重量不等的两个物体。因此，重量较大的物体之间更难以分辨iscriminate），因而也就相应地具有更大的差别阈限DL）。 1846年E. H. Weber发表了他关于重量差别阈限的研究，系统地阐明了差别阈限和标准刺激之间的关系。 差别阈限随标准刺激的增长而增长。 差别阈限和标准刺激成正比，并且差别阈限和标准刺激的比例是一个常数，通常用 △I/I = k 表示。在这里，△I代表差别阈限，I代表标准刺激强度，k是小于1的常数。K也称作韦伯比例或韦伯分数。 不同感觉道的韦伯分数是不同的。 表2 最优条件下各种感觉道的韦伯比例 明度感受的韦伯分数低于噪音响度感受的韦伯分数。 因此，人们对明度的感受性要高于对噪音响度的感受性。 韦伯定律的主要贡献 第一，给我们提供了一个比较辨别能力的指标。 第二，可对不同感觉道的感受性进行比较。 测量感觉阈限的三种方法 测量感觉阈限的方法有三种： 极限法 恒定刺激法 平均差误法 学习者应特别注意这三种方法的实验程序和实验结果的统计处理。 什么是极限法？ 用极限测定绝对阈限 用极限测定差别阈限 极限法的变式 第三节 极限法 最小变化法（minimal-change method）又称极限法、序列探索法、最小可觉差法等，是测量阈限的直接方法。它的特点是：将刺激按递增或递减系列的方式，以间隔相等的小步变化，寻求从一种反应到另一种反应的瞬时转换点或阈限的位置。 二、用最小变化法测定绝对阈限 （1）自变量 （2）因变量（反应变量） （3）阈限的确定（计算） （4）误差及其控制 （1）自变量 用极限法测定绝对阈限，自变量是刺激系列。 刺激系列要按递增或递减系列交替呈现。 递增时，刺激要从阈限以下的某个强度开始； 递减时，刺激系列的起点要大于阈限的某个强度； 一般应选10到20个强度水平。 为了使测定的阈限准确，并使每一刺激系列的阈限能相对稳定，一般递增和递减刺激系列要分别测定50次左右（共100 次左右）、刺激应由实验者操纵。 为了避免被试者形成定势，每次呈现刺激的起点不应固定不变，而应随机变化。 （2）因变量（反应变量） 用极限法测定绝对阈限的反应变量时，要求被试以口头报告方式表示。 被试报告后，主试以“有”“无”或“＋”“-”记录被试的反应，每个系列都需要被试作“有”到“无”、或“无”到“有”这两种报告，亦即，递增时直到第一次报告