Mixly開源項目設計24：合做電子琴

王萍

創客課程有三大類：第一類是項目式課程，學生通過綜合項目進行學習，綜合性強但是基本功可能不扎實；第二類是系統教學基礎課程，學生通過一個個精心安排的小的教學案例，由淺入深地學習創客基本功，但綜合項目的經驗不足，教師主導過于強勢；第三類是圖書館類課程，這種課程就像圖書館中的一本書一樣，由讀者自由取閱，通過數據管理系統識別不同讀者的學習興趣的不同指向，進而給予個性化的指導和課程推薦，形成區別于教師評價、競賽評價的一種新的評價形式。圖書館中的自學項目是項目課程和系統教學基礎課程的一種有益補充，本期我們要介紹的是來自北京市密云區“種子”創客圖書館的一個典型的圖書館類課例“合做電子琴”。

● 項目概述

本課采用“基于產品的項目式”的學習方式，制訂導學案和逐步遞進的學習任務鏈，幫助學生以小組形式通過“學案導學”完成分步小任務，層層深入最終完成本組的“產品”。

本項目設計了五個學習任務：①認識蜂鳴器。②用一個觸摸傳感器控制蜂鳴器發出一個音。③用三個觸摸傳感器分別控制蜂鳴器發出三個不同音。④用三個觸摸傳感器分別控制蜂鳴器發出六個不同音。⑤制作簡易電子琴并練習演奏。

1.動手實踐

（1）硬件鏈接

硬件清單：Microduino核心模塊、USB上傳模塊、觸摸傳感器3個、蜂鳴器1個、電池盒1個；Mixly編程軟件、剪刀、紙盒、彩筆、雙面膠等。

圖1是我們做電子琴要用到的所有模塊。特別要注意的是蜂鳴器，它是我們要做電子琴的發音裝置，是靠不同頻率值來發出不同音的，你知道中音“哆”的頻率值是多少嗎？動手做試一試吧！

需要提醒的是，Microduino板子，默認偶數口生效，我們把蜂鳴器插在了數字管腳2上，3個觸摸傳感器分別插在了4、6、8管腳上（如圖2）。

（2）情景呈現

聽著熟悉的旋律，看著曲譜（如下頁圖3），教師提問：你們認識簡譜嗎？有沒有演奏出屬于自己的那首歌呢？如果沒有，那是為什么呢？在這個項目的材料包里，只有3個觸摸傳感器，那怎么用3個傳感器發出六、七個音呢？

（3）原理解密

任務一：認識蜂鳴器。在執行器中找到圖形化語句，如圖4所示，上傳到主板上。試著改變頻率值，聽聲音有什么變化，蜂鳴器靠調節輸出頻率來表示不同音符，Mixly中已經給出了24個旋律的頻率值，接下來程序之間調用就可以。

任務二：用1個觸摸傳感器控制蜂鳴器發出中音“哆”，參考程序如圖5所示。

任務三：用3個觸摸傳感器分別控制蜂鳴器發出中音“哆、嗖、啦”，參考程序（這是2個傳感器的，你需要自己做出3個傳感器控制的程序）如第101頁圖6所示。

任務四：用3個觸摸傳感器分別控制蜂鳴器發出中音“哆、來、咪、發、嗖、啦”（小星星里的6個音符），邏輯里的“且”運算，可以實現當兩個傳感器同時按下時，蜂鳴器輸出一種聲音，如第101頁圖7所示。

任務五：用紙盒子制作電子琴并練習合奏歌曲《小星星》。注意各個傳感器安裝的間距，以方便多人合奏為宜；電子琴的外觀設計要美觀、有個性。完整程序如第101頁圖8所示。

● 成果拓展

在完成了初步程序的設計后，可以用一個紙盒來美化作品，使其成為初步的創客產品，第101頁圖9所示的是學生使用鋼琴鍵盤來描述這個數字樂器，另外一組學生使用機器貓的故事來描述這個樂器，而且在每個作品當中都有明確的演奏圖例。

樂器是學生非常喜歡的創客作品主題，完成基本的演奏之后，小組的團隊訓練更為重要，第101頁圖10為小組的學生在展示演奏效果。這些都是“種子”創客們親手合做的電子琴，我們不僅能彈奏《小星星》這首歌曲，還能彈奏《兩只老虎》《上學歌》等更難的曲子。