《晋书·乐志》说：“是以闻其宫声，使人温良而宽大；闻其商声，使人方廉而好义;闻其角声，使人倾隐而仁爱;闻其徵声，使人乐养而好使；闻其羽声，使人恭俭而好礼。”足以说明音乐中的“五音”能对人们产生积极作用。音乐是一种语言，可以深入内心，很难想象没有了音乐的世界会变成什么样子。在信息时代，电子乐器的出现大大扩展了音乐的种类。随着技术的不断发展和更新换代，电子乐器的制作难度也大大降低，对于中学生而言，借助简单电路与编程制作电子乐器已经是触手可及的事情。本项目以创意电子乐器为主题，综合运用乐器发声知识与编程技术，使用Arduino开源硬件进行电子乐器的设计与制作，提升学生的合作能力、跨学科解决实际问题的能力，培养学生的科学思维和创新精神。

Arduino发音电路及程序

电子乐器：纸上琴键

项目设计

本项目以创意电子乐器为主题，综合运用知识与技术，使用Arduino开源硬件进行电子乐器的制作。项目注重学生电子乐器的创意生成、产品设计与产品实现的过程，全面提升学生跨学科解决问题的能力。通过了解不同种类的乐器，引导学生思考电子乐器的应用场景和设计理念；学习Arduino单片机的使用方法、利用蜂鸣器发声；通过触摸检测函数实现人体触碰识别功能，为创意的实现提供技术支持；选择合适的材料和加工工具制作电子乐器外观，组装制作成品，并进行演奏测试，针对发现的问题进行优化。引导学生对电子乐器的功能进行改进与调试，最后对装置进行优化迭代，提高学生的信息分析能力和实践能力，培养批判性思维和创新思维。

项目分析

本项目主要针对中学生和具备一定编程知识基础与动手能力的学生设计开发，在使用过程中，可以针对不同学生设定不同的项目目标，重点在于培养学生跨学科知识的学习能力和解决复杂问题的能力，并尝试引入新技术（激光切割、3D打印）的学习与应用，培养学生的实验探究与创新意识，提升学生的创新设计能力和物化能力。项目实施过程中，除了完成项目内容本身，同时重视解决问题形成的路径对设计方案的沉淀，期望可以引导学生关注相关学科知识在生活中的应用。对于不同层次的学生，其项目活动的开放度、成果呈现形式等应该有所区别，教师可结合实际情况灵活调整，编程可改换为图形化编程。项目实施扩展性强，从最简单的纸上钢琴，到手工制作的立体乐器，再到通过先进加工技术制作电子乐器产品，都可以根据硬件条件与课时安排实施。