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自然实验法又叫现场实验法。它是在日常生活情境中适当控制某些条件进行的,兼有观察法和实验室实验法的优点。例如,勒温为研究领导方式对群体成员的行为的影响,将若干个11岁的男孩分成几组,每组置于一个成人的领导之下。成人的领导方式或是民主的,或是专制的,或是放任的,观察群体成员在不同领导方式下的行为。由于实验在正常工作情境中进行,结果也比较符合实际。近年来,由于对研究的“生态化”的强调,自然实验有增多的趋势,自然实验法也受到许多心理学家的推崇。
无论采用哪种实验法,在心理学实验中,都包含有许多因素,这些因素称作变量。变量有如下种类:(1)自变量(independent variables),又称为独立变量,它们是由实验者所控制的实验条件,如研究音调知觉时的声音频率、研究暗适应时人置身于暗处的时间、在教学实验中的不同教学方法等。(2)机体变量,又称为中介变量,它们是被试自身的一些情况或条件,如性别、年龄、种族、教育程度、智力、经验和人格等。根据实验目的,有的机体变量可以作为自变量来使用。(3)因变量(dependent variables),又叫依从变量,它们是实验者所要测定的行为表现,如反应时间长短、学习成绩等。心理学实验的任务就是操纵自变量,观察因变量,以确定自变量与因变量之间是否存在因果关系。一般说来,在心理学实验中,自变量和因变量之间关系有以下几种可能性(见图1一1):(1)当自变量增加时,因变量也增加,二者呈线性关系(如A)。(2)当自变量增加时,因变量不变化,说明二者没关系(如B)。(3)当自变量增加时,因变量减少,二者也呈线性关系(如c)。(4)自变量与因变量之间呈非线性关系,有的随自变量增加而增加(如D),有的随自变量减少而减少(如E),有的开始时随自变量增加而增加,达到一定水平后,随自变量增加,因变量反而减少,出现不一致的情况(如F)。
在心理学实验中,实验者操纵自变量,测量因变量。但是,有一些变量实验者不想研究,却可能对实验结果产生影响,这些变量称为无关变量。对无关变量,实验者要进行控制,只有这样,才能够确信因变量的变化是由于自变量引起的。例如,在进行教学方法实验时,学生的学习动机、智力水平、学习基础等都可以对学习成绩产生重要影响,因此,必须控制这些变量。对无关变量的控制是心理学实验设计的重要任务。