恒定刺激法音高的差別閾限實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、恒定刺激法測音高的差別閾限10教科1 第9小組余華、黃文靜、吳蕓、王紅娥、鐘健有摘要隨機(jī)選取上饒師范學(xué)院心理學(xué)專業(yè)本科二年級(jí)年齡均為19歲的男女生各一名，通過給被試相繼呈現(xiàn)兩個(gè)聲音讓被試判斷后者的音高是比前者高還是低，來學(xué)習(xí)用恒定刺激法來測定音高的差別閾限。關(guān)鍵詞：恒定刺激法、差別閾限1 引言本實(shí)驗(yàn)是用恒定刺激法來測量音高差別閾限，以此來學(xué)習(xí)恒定刺激法。差別閾限是指剛好能引起差異感受的刺激變化量，其操作定義為有50%的實(shí)驗(yàn)次數(shù)能引起差別感覺的兩個(gè)刺激強(qiáng)度之差。恒定刺激法也是經(jīng)典心理物理學(xué)的重要方法之一。其特點(diǎn)是只用少數(shù)幾個(gè)刺激（510個(gè)），且在整個(gè)測定過程中固定不變。每隨機(jī)呈現(xiàn)一對刺激（刺激包

2、括一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)刺激和一個(gè)變異刺激），即請被試進(jìn)行一次比較。一般在使用恒定刺激法之前，要先用最小變化法粗略地測試被試的閾限值，用以確定合適的變異刺激。用恒定刺激法測定差別閾限時(shí)，一般要求被試作三種回答：強(qiáng)、弱或相等。這樣，在總的反應(yīng)系列中就可以得到兩個(gè)感覺上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，由此可以得到上限和下限。有的測定中，只要求被試作出強(qiáng)或弱兩種反應(yīng)，這樣能克服三種反應(yīng)法所引起的閾限受自信程度影響的缺點(diǎn)。但要求兩種反應(yīng)，顯得不太自然，用這種方法可以得到75%差別閾限。計(jì)算機(jī)的內(nèi)部揚(yáng)聲器能夠發(fā)出065535Hz頻率的聲音。由于采用數(shù)字分頻，音色和純度的變化很小，本實(shí)驗(yàn)用它來測定音高的差別閾限，比普通的音頻發(fā)生器要精確。2

3、 方法與程序：2.1 被試隨機(jī)選取上饒師范學(xué)院心理學(xué)專業(yè)本科二年級(jí)男女各一名同學(xué)，年齡均為19歲，聽力正常。2.2 儀器和材料儀器：計(jì)算機(jī)及PsyTech心理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),耳機(jī)2.3 程序1) 登陸并打開PsyTech心理實(shí)驗(yàn)軟件主界面，選中實(shí)驗(yàn)列表中的“平均差誤法測定線段長度差別閾限”。單擊呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)簡介。點(diǎn)擊“進(jìn)入實(shí)驗(yàn)”按鈕到“操作向?qū)А贝翱?。?shí)驗(yàn)者可進(jìn)行參數(shù)設(shè)置，選擇實(shí)驗(yàn)次數(shù)，也可直接點(diǎn)擊“開始實(shí)驗(yàn)”按鈕進(jìn)入指導(dǎo)語界面。2) 本實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)語是：這個(gè)實(shí)驗(yàn)用恒定刺激法測量聲音刺激的頻率差別閾限。當(dāng)屏幕上出現(xiàn)“注意”的指示時(shí)，您應(yīng)注意聽隨后出現(xiàn)的一前一后兩個(gè)聲音。請比較它們的音高。如果您覺得第二個(gè)聲

4、音比第一個(gè)聲音高，就請按“紅”鍵；如果您覺得第二個(gè)聲音比第一個(gè)聲音低，就請按“綠”鍵；如果您覺得第二個(gè)聲音和第一個(gè)聲音一樣高，就請按“黃”鍵。這樣一共要做幾十次，每次都必須做出判斷，判斷的標(biāo)準(zhǔn)要盡量保持前后一致。請注意，要始終判斷第二個(gè)聲音比第一個(gè)聲音是高、是低、還是相等。3) 預(yù)實(shí)驗(yàn)：一般在使用恒定刺激法之前，要先用最小變化法粗略地測試被試的閾限值，用以確定合適的變異刺激。在本實(shí)驗(yàn)開始，也采用試驗(yàn)的辦法讓被試自己選擇合適的聲音頻率差別。本實(shí)驗(yàn)采用700Hz頻率的聲音為標(biāo)準(zhǔn)刺激，共7個(gè)比較刺激。刺激的頻率差由被試經(jīng)預(yù)實(shí)驗(yàn)選取，預(yù)試的初始頻率差為3Hz。即：被試用700Hz的聲音分別與頻率差為3

5、Hz的一組變異刺激中差異最大的691Hz及709Hz的聲音各比較10次。若兩組測試的正確率均90%，選擇間距差為2Hz的一組變異刺激；若兩組測試的正確率均70%，選取頻率差為4Hz的一組變異刺激；其余情況下選取3 Hz的一組變異刺激進(jìn)行正式實(shí)驗(yàn)。4) 預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后即進(jìn)入正式實(shí)驗(yàn)階段。本實(shí)驗(yàn)共有7個(gè)變異刺激（包括一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)刺激）和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)刺激，每對比較10次，共比較70次，完全按隨機(jī)原則安排順序。被試按指導(dǎo)語要求進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，直到實(shí)驗(yàn)結(jié)束。5) 實(shí)驗(yàn)結(jié)束，數(shù)據(jù)被自動(dòng)保存，實(shí)驗(yàn)者可直接查看結(jié)果，也可換被試?yán)^續(xù)實(shí)驗(yàn)，以后在主界面的“數(shù)據(jù)”菜單中查看。3 結(jié)果：本實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)刺激為700Hz，變異刺激依照被試選

6、擇的間隔而定。700Hz以下三種，700Hz以上三種，以及700Hz一種，共七種。男女被試的結(jié)果分別如下表所示：女被試實(shí)驗(yàn)結(jié)果變異刺激判斷次數(shù) （%)()()()(+)+(=)68890.000.0010.0010.0069280.0020.000.0020.0069650.0040.0010.0050.0070010.0040.0050.0090.0070410.0070.0020.0090.0070810.0030.0060.0090.0071210.0030.0060.0090.00男被試實(shí)驗(yàn)結(jié)果變異刺激判斷次數(shù) （%)()()()(+)+(=)68880.0020.000.0020.0

7、069280.0010.0010.0020.0069650.0030.0020.0050.0070040.0040.0020.0060.0070430.0020.0050.0070.007080.0010.0090.00100.007120.000.00100.00100.003.1 對女被試的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析用直線內(nèi)插法求得上差別閾限D(zhuǎn)Ll=707-700=7下差別閾限D(zhuǎn)Lu=700-696=4差別閾限D(zhuǎn)L=(DLl+DLu)/2=5.53.2 對男被試的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析用直線內(nèi)插法求得上差別閾限D(zhuǎn)Ll=704-700=4下差別閾限D(zhuǎn)Lu=700-696=4差別閾限D(zhuǎn)L=(DLl+DLu)/2=44

8、 討論在測定時(shí)，要注意消除時(shí)間誤差。時(shí)間誤差是呈現(xiàn)刺激的時(shí)間先后不同所造成的感覺上的差異會(huì)使測定的上下限偏小或偏大。在安排呈現(xiàn)刺激的次序時(shí)，使標(biāo)準(zhǔn)刺激在前和在后呈現(xiàn)的次數(shù)相等，且是隨機(jī)呈現(xiàn)的，這樣可以使產(chǎn)生的時(shí)間誤差在平均值中抵消。5 結(jié)論恒定刺激法可以測定音高的差別閾限6 參考文獻(xiàn)：楊博民主編 心理實(shí)驗(yàn)綱要 北京大學(xué)出版社 23-30頁朱瀅主編 實(shí)驗(yàn)心理學(xué) 北京大學(xué)出版社 2000年第一版 69-78頁7 附錄實(shí)驗(yàn)中兩名被試的原始數(shù)據(jù)如下：女被試測驗(yàn)耗時(shí)：555秒?yún)?shù)表準(zhǔn)備時(shí)間(毫秒)=500聲音間隔時(shí)間(毫秒)=1000組間間隔時(shí)間(毫秒)=2000重復(fù)次數(shù)=10 詳細(xì)反應(yīng) 序號(hào) 變異刺激

9、頻率 標(biāo)準(zhǔn)刺激位置 反應(yīng) 1 704 后 - 2 712 前 + 3 692 后 = 4 700 后 - 5 692 后 - 6 712 后 + 7 688 后 - 8 696 后 = 9 712 后 + 10 700 后 = 11 708 后 = 12 688 后 - 13 708 后 + 14 712 前 - 15 700 前 = 16 712 后 + 17 708 前 = 18 704 后 + 19 712 后 = 20 704 前 = 21 692 后 - 22 700 后 = 23 712 前 = 24 692 前 - 25 692 前 - 26 696 前 - 27 696 前 -

10、 28 708 前 + 29 700 后 + 30 696 前 = 31 708 前 - 32 712 前 + 33 708 后 + 34 700 前 + 35 688 后 - 36 700 前 + 37 692 前 = 38 688 后 + 39 704 后 = 40 700 前 + 41 704 前 = 42 704 后 = 43 708 后 + 44 708 后 + 45 692 前 - 46 712 前 + 47 688 前 - 48 688 前 - 49 692 后 - 50 696 后 = 51 700 前 = 52 704 前 + 53 708 前 + 54 688 后 - 55

11、 696 后 - 56 704 后 = 57 688 前 - 58 712 后 = 59 696 后 - 60 704 前 = 61 688 前 - 62 704 前 = 63 696 前 + 64 696 前 = 65 692 前 - 66 700 后 + 67 708 前 = 68 688 前 - 69 692 后 - 70 696 后 -男被試測驗(yàn)耗時(shí)：527秒?yún)?shù)表準(zhǔn)備時(shí)間(毫秒)=500聲音間隔時(shí)間(毫秒)=1000組間間隔時(shí)間(毫秒)=2000重復(fù)次數(shù)=10 詳細(xì)反應(yīng) 序號(hào) 變異刺激頻率 標(biāo)準(zhǔn)刺激位置 反應(yīng) 1 700 前 + 2 688 前 = 3 704 后 = 4 712 前

12、 + 5 692 后 = 6 700 前 - 7 708 前 + 8 704 前 - 9 704 前 + 10 688 后 = 11 696 后 = 12 700 后 = 13 704 后 - 14 692 前 + 15 700 后 - 16 704 后 = 17 692 前 - 18 696 前 - 19 700 前 = 20 700 前 - 21 688 后 - 22 688 后 - 23 708 前 + 24 712 后 + 25 704 前 + 26 704 后 + 27 712 后 + 28 708 后 + 29 692 前 - 30 712 前 + 31 688 前 - 32 712 前 + 33 696 后 + 34 704 后 - 35 696 后 + 36 696 前 = 37 712 后 + 38 692 后 - 39 704 前 + 40 696 后 - 41 700 后 = 42 688 前 - 43 708 前 + 44 712 后 + 45 696 前 - 46 696 前 - 47 692 后 - 48 712 后 + 49 692 后 - 50 712 前 + 51 700 前 + 52 704