penerapan pembelajaran fisika dengan media simulasi...

3
400 Retna Wuryaningsih/Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi PhET pada Pokok Bahasan Gaya untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas VIIIA SMPN 6 Yogyakarta Prosiding Pertemuan Ilmiah XXVIII HFI Jateng & DIY, Yogyakarta, 26 April 2014 ISSN : 0853-0823 Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi PhET pada Pokok Bahasan Gaya untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas VIIIA SMPN 6 Yogyakarta Retna Wuryaningsih*, Suharno Magister Pendidikan Fisika, Program Pascasarjana, Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta. Jl. Pramuka 42 Lt 3, Telp ( 0274 ) 563515 ext 2302, Yogyakarta 55161 * email: [email protected] Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model pembelajaran Fisika menggunakan simulasi PhET untuk meningkatkan hasil belajar siswa kelas VIIIA terhadap konsep tentang gaya. Penelitian dilaksanakan di SMPN 6 Yogyakarta, populasi penelitian adalah siswa kelas VIII sedangkan sebagai sampel adalah siswa kelas VIIIA. Penelitian ini merupakan penelitian eksperimental semu (quasi experimental) dengan menggunakan kelas eksperimen dan kelas kontrol yang ekuivalen. Peningkatan hasil belajar siswa ditunjukkan pada adanya perbedaan hasil pre-test dan post-test yaitu: skor rata-rata pre-test 18,44 standar deviasi 3,01, skor rata-rata post-test 21,37 dengan standar deviasi 2,39, Skor rata-rata Gain 2,93 dengan standar deviasi 1,92, skor rata-rata Nilai Gain 0,46 dengan standar deviasi 0,22, dengan rata-rata nilai pre-test 7,35, dan rata-rata nilai post-test 8,55. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan media simulasi PhET dalam pembelajaran fisika dapat meningkatkan hasil belajar fisika. Kata kunci: Simulasi PhET, Gaya, Hasil belajar. Abstract This research aims to develop a model of teaching physics using PhET simulations to improve students learning outcomes on the concept of force at class VIIIA. The research was conducted in SMP 6 Yogyakarta using eighth grade students as a research population espescially the students of class VIIIA as a research sample. This study was a quasi experimental research type by using an equivalent experiment and the control class simultaneously. The improvement of the student learning outcomes was shown by the differences of pre-test and post-test results which are: the mean score of pre-test was 18,44 with standard deviation 3,01, the mean score of post-test was 21,37 with standard deviation 2,39, the mean gain was 2,93 with standard deviation 1,92, the mean gain score was 0,46 with standard deviation 0,22, The mean of pre-test result was 7,35, and the mean of post-test result was 8,55. The results of the study have shown that the use of PhET simulations in teaching physics can improve student learning outcomes. Keywords: PhET simulation, force, learning outcomes. I. PENDAHULUAN Era globalisasi ditandai dengan berkembangnya sains dan teknologi. Penguasaan sains dan teknologi menjadi suatu indikator untuk menentukan tingkat kemajuan dan kesejahteraan suatu bangsa. Kesejahteraan dan kemajuan suatu bangsa tidak hanya dilihat dari sumber daya alamnya yang melimpah, namun sangat dipengaruhi juga oleh kualitas sumber daya manusia yang dimiliki oleh bangsa tersebut. Adanya kualitas sumber daya manusia yang tinggi dalam suatu bangsa, akan sangat berpotensi dalam penguasaan sains dan teknologi. Hal ini memungkinkan bahwa bangsa tersebut memiliki suatu pondasi dan modal yang kuat sehingga akan dapat bertahan dan ikut berperan serta dalam persaingan global yang semakin ketat. Perkembangan teknologi adalah sesuatu yang tidak bisa dihindari dalam kehidupan ini. Fisika berperan penting dalam perkembangan teknologi, karena perkembangan atau kemajuan teknologi akan berjalan sesuai dengan perkembangan Fisika. Manusia dapat menciptakan inovasi-inovasi terbaru yang berupa produk teknologi yang digunakan untuk memudahkan dalam memecahkan berbagai masalah dalam kehidupan. Seiring berkembangnya teknologi yang ada sekarang ini, berimbas juga pada perkembangan ilmu pengetahuan. Peranan dunia pendidikan menjadi sangat penting untuk dapat menghasilkan suatu sumber daya manusia yang berkualitas tinggi dalam penguasaan sains dan teknologi sehingga dapat memecahkan berbagai permasalahan yang ada. Pelaksanaan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) menuntut guru untuk aktif, kreatif dan inovatif dalam melaksanakan tugas pembelajaran sehingga para siswa tidak merasa bosan dan diharapkan lebih memahami materi yang disampaikan. Berbagai fasilitas saat ini telah tersedia untuk menunjang proses pembelajaran, misalnya dengan menggunakan program powerpoint, excel, flash dan lain- lain. Salah satu aplikasi teknologi pembelajaran yang saat ini mulai populer adalah Program berbasis Virtual Laboratory PhET (Physics Education Technology), yang menyediakan simulasi fenomena fisik berbasis penelitian secara gratis, menyenangkan, interaktif dan bisa mengajak siswa untuk belajar dengan cara-cara mengeksplorasi secara langsung. Dengan program ini, siswa bisa lebih real mengamati fenomena yang ada.

Upload: duongdung

Post on 06-Feb-2018

262 views

Category:

Documents


14 download

TRANSCRIPT

Page 1: Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi …hfi-diyjateng.or.id/sites/default/files/1/FULL-Penerapan... · Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi PhET pada

400 Retna Wuryaningsih/Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi PhET pada Pokok Bahasan Gaya untuk

Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas VIIIA SMPN 6 Yogyakarta

Prosiding Pertemuan Ilmiah XXVIII HFI Jateng & DIY, Yogyakarta, 26 April 2014

ISSN : 0853-0823

Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi PhET pada

Pokok Bahasan Gaya untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas

VIIIA SMPN 6 Yogyakarta

Retna Wuryaningsih*, Suharno Magister Pendidikan Fisika, Program Pascasarjana, Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta.

Jl. Pramuka 42 Lt 3, Telp ( 0274 ) 563515 ext 2302, Yogyakarta 55161 *email: [email protected]

Abstrak – Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model pembelajaran Fisika menggunakan simulasi PhET

untuk meningkatkan hasil belajar siswa kelas VIIIA terhadap konsep tentang gaya. Penelitian dilaksanakan di SMPN 6

Yogyakarta, populasi penelitian adalah siswa kelas VIII sedangkan sebagai sampel adalah siswa kelas VIIIA. Penelitian

ini merupakan penelitian eksperimental semu (quasi experimental) dengan menggunakan kelas eksperimen dan kelas

kontrol yang ekuivalen. Peningkatan hasil belajar siswa ditunjukkan pada adanya perbedaan hasil pre-test dan post-test

yaitu: skor rata-rata pre-test 18,44 standar deviasi 3,01, skor rata-rata post-test 21,37 dengan standar deviasi 2,39, Skor

rata-rata Gain 2,93 dengan standar deviasi 1,92, skor rata-rata Nilai Gain 0,46 dengan standar deviasi 0,22, dengan

rata-rata nilai pre-test 7,35, dan rata-rata nilai post-test 8,55. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penggunaan media

simulasi PhET dalam pembelajaran fisika dapat meningkatkan hasil belajar fisika.

Kata kunci: Simulasi PhET, Gaya, Hasil belajar.

Abstract – This research aims to develop a model of teaching physics using PhET simulations to improve students

learning outcomes on the concept of force at class VIIIA. The research was conducted in SMP 6 Yogyakarta using eighth

grade students as a research population espescially the students of class VIIIA as a research sample. This study was a

quasi experimental research type by using an equivalent experiment and the control class simultaneously. The

improvement of the student learning outcomes was shown by the differences of pre-test and post-test results which are:

the mean score of pre-test was 18,44 with standard deviation 3,01, the mean score of post-test was 21,37 with standard

deviation 2,39, the mean gain was 2,93 with standard deviation 1,92, the mean gain score was 0,46 with standard

deviation 0,22, The mean of pre-test result was 7,35, and the mean of post-test result was 8,55. The results of the study

have shown that the use of PhET simulations in teaching physics can improve student learning outcomes.

Keywords: PhET simulation, force, learning outcomes.

I. PENDAHULUAN

Era globalisasi ditandai dengan berkembangnya sains

dan teknologi. Penguasaan sains dan teknologi menjadi

suatu indikator untuk menentukan tingkat kemajuan dan

kesejahteraan suatu bangsa. Kesejahteraan dan kemajuan

suatu bangsa tidak hanya dilihat dari sumber daya

alamnya yang melimpah, namun sangat dipengaruhi juga

oleh kualitas sumber daya manusia yang dimiliki oleh

bangsa tersebut. Adanya kualitas sumber daya manusia

yang tinggi dalam suatu bangsa, akan sangat berpotensi

dalam penguasaan sains dan teknologi. Hal ini

memungkinkan bahwa bangsa tersebut memiliki suatu

pondasi dan modal yang kuat sehingga akan dapat

bertahan dan ikut berperan serta dalam persaingan global

yang semakin ketat.

Perkembangan teknologi adalah sesuatu yang tidak

bisa dihindari dalam kehidupan ini. Fisika berperan

penting dalam perkembangan teknologi, karena

perkembangan atau kemajuan teknologi akan berjalan

sesuai dengan perkembangan Fisika. Manusia dapat

menciptakan inovasi-inovasi terbaru yang berupa produk

teknologi yang digunakan untuk memudahkan dalam

memecahkan berbagai masalah dalam kehidupan. Seiring

berkembangnya teknologi yang ada sekarang ini,

berimbas juga pada perkembangan ilmu pengetahuan.

Peranan dunia pendidikan menjadi sangat penting

untuk dapat menghasilkan suatu sumber daya manusia

yang berkualitas tinggi dalam penguasaan sains dan

teknologi sehingga dapat memecahkan berbagai

permasalahan yang ada. Pelaksanaan Kurikulum Tingkat

Satuan Pendidikan (KTSP) menuntut guru untuk aktif,

kreatif dan inovatif dalam melaksanakan tugas

pembelajaran sehingga para siswa tidak merasa bosan

dan diharapkan lebih memahami materi yang

disampaikan.

Berbagai fasilitas saat ini telah tersedia untuk

menunjang proses pembelajaran, misalnya dengan

menggunakan program powerpoint, excel, flash dan lain-

lain. Salah satu aplikasi teknologi pembelajaran yang saat

ini mulai populer adalah Program berbasis Virtual

Laboratory PhET (Physics Education Technology), yang

menyediakan simulasi fenomena fisik berbasis penelitian

secara gratis, menyenangkan, interaktif dan bisa

mengajak siswa untuk belajar dengan cara-cara

mengeksplorasi secara langsung. Dengan program ini,

siswa bisa lebih real mengamati fenomena yang ada.

Page 2: Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi …hfi-diyjateng.or.id/sites/default/files/1/FULL-Penerapan... · Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi PhET pada

Retna Wuryaningsih/Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi PhET pada Pokok Bahasan Gaya untuk

Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas VIIIA SMPN 6 Yogyakarta

401

Prosiding Pertemuan Ilmiah XXVIII HFI Jateng & DIY, Yogyakarta, 26 April 2014

ISSN : 0853-0823

Pokok bahasan Gaya merupakan salah satu materi

yang ada di KTSP SMP Kelas VIII Semester 2. Dengan

menggunakan Program PhET diharapkan siswa akan

lebih bisa memahami pokok bahasan Gaya dan hal-hal

yang terkait di dalamnya karena PhET memiliki fasilitas

yang interaktif dan eksploratif. Penelitian ini bertujuan

untuk mengetahui apakah model pembelajaran fisika

dengan menggunakan media simulasi PhET dapat

menghasilkan pemahaman konsep fisika yang lebih baik

sehingga diharapkan prestasi belajar siswa secara umum

akan meningkat.

II. LANDASAN TEORI

1. Media simulasi PhET

Physics Education Technology atau PhET

merupakan sebuah simulasi interaktif mengenai

fenomena-fenomena fisis berbasis riset, yang dapat

digunakan secara gratis. Tim PhET dari Universitas

Colorado di Boulder Amerika menyatakan

pendekatan berbasis riset, yang menggabungkan hasil

penelitian sebelumnya dengan aktivitas yang di lakukan

sendiri, memungkinkan para siswa untuk

menghubungkan fenomena kehidupan nyata dan ilmu

yang mendasarinya. Hal ini pada akhirnya akan

memperdalam pemahaman dan meningkatkan minat

mereka terhadap ilmu fisika [1].

Simulasi-simulasi PhET merupakan gambar bergerak

atau animasi interaktif yang dibuat layaknya permainan

dimana siswa dapat belajar dengan melakukan eksplorasi.

Simulasi-simulasi tersebut menekankan korespondensi

antara fenomena nyata dan simulasi komputer kemudian

menyajikannya dalam model-model konseptual fisis yang

mudah dimengerti siswa. Untuk membantu siswa

memahami konsep visual, simulasi PhET

menganimasikan besaran-besaran fisika dengan

menggunakan gambar dan kontrol intuitif seperti klik dan

tarik pada mouse, penggaris dan tombol. Simulasi juga

menyediakan instrumen pengukuran seperti penggaris,

stopwatch, voltmeter dan termometer untuk mendorong

adanya eksplorasi kuantitatif. Pada saat alat-alat ukur

digunakan secara interaktif, hasil pengukuran akan

langsung ditampilkan atau dianimasikan. Hal ini secara

efektif akan menggambarkan hubungan sebab akibat dan

merepresentasikan parameter percobaan.

Semua simulasi secara ekstensif telah diuji dan

dievaluasi untuk memastikan efektivitas pengajaran dan

kegunaanya. Pengujian tersebut termasuk wawancara

terhadap para siswa, praktek simulasi dalam berbagai

situasi, ceramah, kerja kelompok, pekerjaan rumah dan

kerja laboratorium. Rating menunjukkan bahwa

pengujian terhadap setiap jenis simulasi telah cukup

lengkap dan memadai. [1].

2. Pembelajaran Gaya dengan PhET

Finkelstein menyatakan bahwa beberapa penelitian

memperlihatkan bahwa model pembelajaran yang

berbasis teknologi, antara lain penggunaan teknologi

dalam pembelajaran fisika menggunakan PhET, lebih

produktif dibandingkan dengan metode tradisional seperti

ceramah dan demonstrasi. Pada materi gaya model

pembelajaran simulasi interaktif sangat diperlukan. Hal

ini dimaksudkan untuk menggambarkan dan membangun

pemikiran yang abstrak menjadi nyata [2].

III. METODE PENELITIAN

Berdasarkan tujuan yang akan dicapai, penelitian ini

menggunakan metode eksperimen kuasi dan deskriptif.

Desain penelitian yang digunakan adalah One Group

Pre-test dan Post-test Design, yaitu penelitian yang

dilaksanakan pada satu kelas tanpa menggunakan kelas

kontrol, diawali dengan memberikan tes awal untuk

mengidentifikasi kemampuan awal siswa. Langkah

berikutnya dilaksanakan pembelajaran dengan

menggunakan model pembelajaran berbasis teknologi

Virtual Laboratoy PhET. Setelah selesai pembelajaran,

dilakukan tes akhir untuk mengidentifikasi peningkatan

penguasaan konsep.

Tabel 1. Desain Penelitian

Tes Awal Perlakuan Tes Akhir

O1 X O2

Dengan O1 adalah tes awal dan O2 adalah tes akhir

yang berfungsi untuk mengukur pemahaman siswa

terhadap konsep Gaya sebelum dan sesudah penerapan

model pembelajaran fisika berbasis teknologi Virtual

Laboratoy PhET. Penelitian ini dilaksanakan di SMPN 6

Yogyakarta. Tahap-tahap penelitian secara garis besar

seperti terdapat pada Gambar 1 berikut:

Gambar 1. Tahap-Tahap Penelitian

Analisis

Data

MASALAH

Pengembangan Model

Pembelajaran dengan Penggunakan Simulasi

PhET

Studi Literatur

Validasi, Uji

Coba dan

Revisi

Penyusunan Rencana

Pembelajaran

Penyusunan Instrumen:

1. Soal Tes Pilihan Ganda 2. Hasil belajar Gaya

Pre-Tes

Pos-Tes

Implementasi Model Pembelajaran

KESIMPULANNN

Page 3: Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi …hfi-diyjateng.or.id/sites/default/files/1/FULL-Penerapan... · Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi PhET pada

402 Retna Wuryaningsih/Penerapan Pembelajaran Fisika dengan Media Simulasi PhET pada Pokok Bahasan Gaya untuk

Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas VIIIA SMPN 6 Yogyakarta

Prosiding Pertemuan Ilmiah XXVIII HFI Jateng & DIY, Yogyakarta, 26 April 2014

ISSN : 0853-0823

Dalam penelitian ini digunakan instrumen tes berupa pre-

tes dan post-tes untuk mengevaluasi tingkat pemahaman

siswa sebelum dilakukan implementasi program dan post-

tes sesudah dilakukan implementasi PhET. Pengertian tes

diagnotis ini digunakan untuk melaporkan perbandingan

nilai pre-test dan nilai post-test siswa [3]. Perubahan

yang terjadi diketahui dengan melihatnilai Gainnya

menggunakan persamaan (1) dan persamaan (2)

Gain = skor posttes – skor pretes (1)

N. Gain = pretestskormaxskor

pretestskor posttesskor

(2)

Keterangan:

Gain = nilai keuntungan

N. Gain = nilai keuntungan ternormalisir

Skor pre-test = nilai kemampuan awal

Skor post-test = nilai kemampuan akhir

Sedangkan untuk menguji perbandingan hasil belajar

sebelum dan sesudah dilakukan implementasi PhET

dengan menggunakan uji t dengan persamaan berikut [4]

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Skor pre-test diperoleh dari test prestasi belajar yang

diberikan pada siswa sebelum proses belajar mengajar

dan skor post-tes diberikan pada siswa setelah proses

belajar mengajar. Dari hasil pre-test dan post-test prestasi

belajar kelas eksperimen diperoleh bahwa skor rata-rata

pre-test 18,44, standar deviasi 3,0, skor rata-rata post-test

21,37 dengan standar deviasi 2,39, skor rata-rata Gain

2,93 dengan standar deviasi 1,92 dan skor rata-rata N.

Gain 0,46 dengan standar deviasi 0,22. Rata-rata nilai

pre-test 7,38 dan rata-rata nilai post-test 8,55.

Untuk menguji perbandingan hasil belajar sebelum

dan sesudah dilakukan implementasi PhET dengan

menggunakan uji t dengan taraf signifikansi 5%, kriteria

t hitung ≥ t tabel maka signifikan dan jika thitung <ttabel. tidak

signifikan. Dari penelitian yang telah dilakukan,

didapatkan nilai thitung sebesar 4,44 dan ttabel sebesar 2,03.

Ini berarti t hitung ≥ t tabel, artinya memenuhi kriteria.

Dengan berdasarkan hasil analisis uji t di atas,

menunjukkan bahwa terdapat signifikansi antara hasil tes

prestasi belajar fisika siswa yang diajarkan dengan media

simulasi PhET. Analisis uji t yang melibatkan antara pre-

test dan post-test menunjukkan bahwa ada kenaikan skor

tes prestasi belajar fisika. Model pembelajaran Fisika

mengunakan media simulasi PhET menunjukkan ada

peningkatan hasil yang cukup baik.

V. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, maka

dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Model pembelajaran Fisika berbasis teknologi

menggunakan media simulasi PhET perlu

dikembangkan karena berdasarkan hasil penelitian

menunjukkan peningkatan prestasi belajar siswa

yang ditunjukkan dari adanya perbedaan antara hasil

pretest dan post-test yaitu : skor rata-rata pre-test

18,44, standar deviasi 3,01 skor rata-rata post-test

21,37 dengan standar deviasi 2,39. Skor rata-rata

Gain 2,93 dengan standar deviasi 1,92, dan skor

rata-rata N. Gain 0,46 dengan standar deviasi 0,22

2. Dengan menggunakan model pembelajaran Fisika

berbasis teknologi menggunakan media simulasi

PhET ini, siswa lebih menikmati proses

pembelajaran dan hasilnya menunjukkan ada

peningkatan yang cukup baik.

UCAPAN TERIMA KASIH

Ucapan terimakasih disampaikan kepada rekan-

rekan guru SMPN 6 Yogyakarta yang telah membantu

pelaksanaan penelitian ini.

PUSTAKA [1] Tim PhET, About PhET, https://phet.colorado.edu.,

Diakses tanggal 30 Mei 2013.

[2] Wiyono K, Penerapan model pembelajaran multimedia

interaktif untuk meningkatkan penguasaan konsep,

keterampilan generik sains dan berpikir kritis siswa SMA

pada topik relativitas khusus, Tesis UPI, Bandung, 2009.

[3] Susetyono, W. Penerapan Model Syndicate Group untuk

meningkatkan motivasi dan hasil belajar konsep zat dan

wujudnya Kelas VII di Sebuah SMP Negeri di Kabupaten

Purworejo, Jawa Tengah, Jurnal berkala fisika Indonesia

volume 2 No 2 Januari, 2010.

[4] Dwi Sulisworo, Analisis Komparatif. Modul Mata Kuliah

Statistik Pendidikan UAD Yogyakarta, 2011.

2

2

2

1

2

1

21

n

s

n

s

XXt

(3)