Upload
lamnhu
View
217
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Fisika merupakan bagian dari ilmu alam yang memerlukan kemampuan
berpikir untuk menyelesaikan permasalahan yang ada di dalamnya. Kemampuan
berpikir memudahkan seseorang untuk menjelaskan dan mendeskripsikan
fenomena fisika. Kemampuan berpikir dibedakan menurut Taksonomi Bloom
mulai dari tingkat terendah hingga tertinggi. Kemudian taksonomi ini direvisi oleh
Anderson dan Krathwhol dengan mengklasifikasi enam proses kognitif yaitu
mengingat (C1), memahami (C2), mengaplikasikan (C3), menganalisis (C4),
mengevaluasi (C5), dan mengkreasi (C6).1 Kemampuan menganalisis merupakan
bagian dari berpikir tingkat tinggi.2 Kemampuan menganalisis memudahkan siswa
berpikir secara logis mengenai hubungan antara konsep dan situasi yang
dihadapinya, hal ini dibutuhkan dalam kehidupan baik dilingkungan pekerjaan
maupun masyarakat, hal ini juga merupakan salah satu kemampuan yang perlu
dioptimalkan dalam proses pembelajaran di abad ke-21.3
Fakta menunjukkan bahwa kemampuan menganalisis siswa di Indonesia
masih rendah.4 Menurut Maghfiroh, hasil belajar kognitif siswa SMA pada
kompetensi dasar menganalisis masih rendah.5 Data pendukung juga peneliti
dapatkan dari hasil wawancara dengan beberapa guru fisika SMA Negeri Kota
Tangerang Selatan yang menunjukkan fakta bahwa siswa mengalami masalah
dalam kemampuan menganalisis pada mata pelajaran fisika. Beberapa faktor yang
1 Anderson, Lorin W dan Krathwohl, David R., Kerangka Landasan Untuk
Pembelajaran, Pengajaran, dan Asesmen (RevisiTaksonomi Pendidikan Bloom)Terj. Agung
Prihantoro, Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2015, h. 43 2 Ramos, J. L. S., et al, “Higher order thinking skills and academic performance in
physics of college students: A regression analysis”, International Journal of Innovative
Interdisciplinary Research, Vol.4, 2013, p. 48-60. 3 Suwarna, Iwan P., “Laporan Pengembangan Instrumen Ujian Komprehensif Mahasiswa
Melalui Computer Based Test Pada Program Studi Pendidikan Fisika”, Jakarta: Pusat Penelitian
dan Penerbitan (PUSLITPEN) LP2M UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2016, h. 2 4 OECD, PISA 2015 Results, Paris: OECD Publishing, 2016, h.5 5 Maghfiroh, “Penerapan Pembelajaran Fisika Bervisi SETS untuk Meningkatkan
Kemampuan Berpikir Analitis Siswa Kelas X”, Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia, 2011, h.6
2
menyebabkan hal tersebut antara lain siswa kurang memiliki pengetahuan awal
dalam menjawab soal, dan kurang terlatih dalam menyelesaikan soal yang
membutuhkan kemampuan berpikir tingkat tinggi termasuk di dalamnya
kemampuan menganalisis.6 Oleh sebab itu, siswa perlu dibiasakan dengan cara
belajar yang menuntut penggunaan analisa. Terlatihnya siswa menggunakan
analisa dalam pembelajaran maka akan mudah menghubungkan ide-ide,
membedakan materi yang relevan dan yang tidak relevan, serta menangkap
asumsi-asumsi yang tidak dikatakan dalam perkataan.7
Sebelum kemampuan menganalisis, terdapat kemampuan berpikir yang
lebih rendah yaitu kemampuan mengaplikasi. Salah satu konsep yang relevan
dengan kemampuan mengaplikasi yaitu konsep penerapan asas Bernoulli prinsip
Torricelli yang termasuk dalam KD 3.4 dan 4.4.8 Konsep penerapan asas
Bernoulli prinsip Torricelli termasuk konsep yang sulit dipahami oleh siswa,
padahal konsep ini sangat dekat dengan fenomena kehidupan sehari-hari.9 Namun
demikian, tidak sedikit siswa mengalami kesulitan dalam menguasai konsep
penerapan asas Bernoulli prinsip Torricelli dan mengaplikasikannya dalam
berbagai permasalahan. Hal ini terjadi karena dalam pembelajaran di sekolah
siswa cenderung kurang mendapatkan pembelajaran praktik menggunakan alat
praktikum sebagai media pembelajaran.10 Guru lebih banyak menampilkan
gambar, video, dan animasi dibandingkan dengan menunjukkan fenomena
penerapan asas Bernoulli prinsip Torricelli secara konkrit. Apabila hal ini
dilakukan terus-menerus maka permasalah yang ada di sekitar siswa mungkin
tidak dapat diselesaikan, maka dari itu siswa membutuhkan alat praktikum yang
dapat membantu kesulitan siswa dalam memahami dan menganalisis konsep
penerapan asas Bernoulli prinsip Torricelli.
6 Sinaga, Tarida N., “Pengembangan Soal Model PISA Mata Pelajaran Ilmu Pengetahuan
Alam Terpadu Konten Fisika untuk Mengetahui Penalaran Siswa Kelas IX”, Jurnal Inovasi dan
Pembelajaran Fisika, Vol. 2, No. 2, 2015, h. 194 7 Anderson, Lorin W dan Krathwohl, David R, Op.Cit, h.120 8 Permendikbud No. 37, “KI-KD SD-SMP-SMA”, 2018, h. 61 9 Mariyo, Hadis dan Sudrajad, H., “Rancang Bangun dan Validasi Perangkat Eksperimen
Fluida Dinamis Sebagai Media Pembelajaran Fisika SMA, Jurnal Online Mahasiswa (JOM)
Bidang Keguruan dan Ilmu, 2017, h. 4 10 Wicaksana, Adam., “Pengembangan Alat Peraga pada Materi Gerak Parabola untuk
Melatih Keterampilan Proses Sains Siswa”, Skripsi, 2017, h.2
3
Penggunaan alat praktikum memiliki banyak sekali manfaat. Diantara
manfaat penggunaan alat praktikum yaitu memberikan pengalaman yang nyata
untuk dapat menumbuhkan kegiatan berusaha sendiri pada tiap diri siswa dan
memberikan pengalaman yang tidak mudah diperoleh dengan cara lain.11 Hasil
observasi peneliti di 5 SMA Negeri Kota Tangerang Selatan dengan total
responden 333 diperoleh data sebanyak 93% siswa memerlukan media
pembelajaran yang dapat membantu memvisualisasikan konsep fisika; 81% siswa
memerlukan alat praktikum pada pelajaran fisika; 73% siswa merasa bahwa alat
praktikum yang digunakan guru sebagai alat bantu pembelajaran sangat efektif
untuk membantu memahami konsep fisika. Berdasarkan data tersebut dapat
peneliti simpulkan, bahwa alat praktikum penting dimiliki oleh guru dan sekolah
untuk membantu proses belajar siswa.
Alat praktikum dapat melatih keterampilan menganalisis dan dapat
mengembangkan pemahaman konsep siswa melalui proses pengamatan. Alat
praktikum menghasilkan data yang berbeda-beda dan berubah-ubah disebabkan
oleh beberapa faktor yang terjadi,12 hal inilah yang dapat melatih kemampuan
menganalisis siswa dan mengembangkan pemahamannya. Kegiatan praktik
membuat siswa menemukan fakta-fakta nyata hasil dari interaksi dengan alat
praktikum sehingga siswa dapat memahami suatu konsep menjadi lebih baik.13
Selain itu, alat praktikum juga dapat membantu guru dalam menjelaskan secara
fisis materi dan rumus-rumus pada materi fisika yang terdapat pada alat tersebut.14
Terkait dengan alat praktikum, ada dua penelitian yang dilakukan
sebelumnya menggunakan alat praktikum sebagai media pembelajaran untuk
membantu guru dalam menjelaskan konsep penerapan asas Bernoulli prinsip
Torricelli. Penelitian pertama, merancang dan memvalidasi perangkat praktikum
fluida dinamis sebagai media pembelajaran fisika yaitu aliran laminer dan
11 Hartati, B., “Pengembangan Alat Peraga Gaya Gesek untuk Meningkatkan
Keterampilan Berpikir Kritis Siswa SMA”, Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia, 2010, h.128-132 12 Wicaksana, Adam., Op.Cit, h.3 13 Prasetyo, D.R. dkk, “Pengembangan Alat Praktikum Refraktometer Untuk
Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis Dan Pemahaman Konsep Siswa”, Journal of
Innovative Science Education, 2015, h.16 14 Wicaksana, Adam., Op.Cit, h. 5
4
turbulen, laju aliran dengan perbedaan luas penampang, serta Torricelli.15
Penelitian kedua, mengembangkan dan menghasilkan set praktikum fluida
dinamis sebagai media praktikum pembelajaran fisika berupa tangki bocor, dan
venturimeter.16 Dari penelitian tersebut masih terdapat beberapa kelemahan, baik
dari ukuran alat yang terlalu besar, alat belum memiliki sensor yang dapat
mengukur kecepatan aliran air, belum terdapat skala ukur pada alat, aliran air pada
alat belum siklus, dan alat belum dapat melatih dan meningkatkan kemampuan
menganalisis siswa.
Alat praktikum yang akan peneliti kembangkan untuk melengkapi
kekurangan pada penelitian terdahulu yaitu Alat Praktikum Torricelli. Alat ini
merupakan salah satu solusi mengatasi permasalahan pembelajaran fisika sebagai
media pembelajaran. Melalui Alat Praktikum Torricelli yang dikembangkan
diharapkan dapat menjelaskan konsep penerapan asas Bernoulli prinsip Torricelli
yang sulit menjadi mudah, membuktikan persamaan konsep penerapan asas
Bernoulli pada tangki bocor dengan mengandalkan sensor flowmeter dilengkapi
display layer yang dihubungkan ke mikro kontroler arduino UNO agar hasilnya
dapat termonitoring,17 alat dilengkapi dengan LKS sehingga alat dapat melatih
dan meningkatkan kemampuan menganalisis siswa.18
Berdasarkan latar belakang permasalahan dan pertimbangan yang telah
dipaparkan, peneliti tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul
Pengembangan Alat Praktikum Torricelli untuk Meningkatkan Kemampuan
Menganalisis Siswa pada Konsep Penerapan asas Bernoulli.
15 Mariyo, Hadis dan Sudrajad, H., Op.Cit, h. 5 16 Alfiyah, Sifa, “Pengembangan Set Praktikum Fluida Dinamis untuk Sekolah Menengah
Atas (SMA) Kelas XI”, Jurnal Penelitian & Pengembangan Pendidikan Fisika, 2016, h. 49-51 17 Supriyo, Bambang, dkk., "Alat Peraga Kendali Pemanas Udara Berbasis Arduino Uno
sebagai Penunjang Praktikum Laboratorium Kendali Politeknik Negeri Semarang." Jurnal Fa-ST
Sains dan Teknologi, 2017, h. 5 18 Hidayat, Tofik, “Pengaruh Penggunaan Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbasis Model
Problem Solving Polya pada Konsep Fluida Dinamis terhadap Kemampuan Menganalisis Siswa”,
Skripsi, 2014, h. 78
5
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas, maka identifikasi
beberapa masalah dalam penelitian ini yaitu:
1. Kemampuan menganalisis siswa masih rendah.
2. Siswa kesulitan memahami konsep penerapan asas Bernoulli prinsip Torricelli.
3. Alat praktikum penerapan asas Bernoulli prinsip Torricelli sebelumnya belum
mampu melatih dan meningkatkan kemampuan menganalisis siswa.
4. Alat praktikum penerapan asas Bernoulli prinsip Torricelli sebelumnya memiliki
kelemahan dari segi ukuran yang terlalu besar, belum dilengkapi sensor
flowmeter dengan display layer untuk membuktikan persamaan yang ada, belum
terdapat skala ukur, dan aliran air pada alat praktikum belum dibuat siklus.
C. Pembatasan Masalah
Berdasarkan identifikasi masalah, agar penelitian lebih terarah dan masalah
dapat dikaji lebih dalam, maka diperlukan pembatasan masalah sebagai yaitu:
1. Alat praktikum menunjukkan penerapan asas Bernoulli pada prinsip Torricelli.
2. Fluida yang dapat digunakan hanya fluida dalam jenis cair yang tidak kental.
3. Pengujian efektivitas menggunakan instrumen soal dengan tingkat kognitif
menganalisis (C4).
4. Metode penelitian yang digunakan adalah metode dari Akker.
D. Perumusan Masalah
Masalah dalam penelitian ini difokuskan pada:
1. Bagaimana kelayakan alat praktikum Torricelli?
2. Bagaimana keefektifan alat praktikum Torricelli meningkatkan kemampuan
menganalisis?
3. Bagaimana kepraktisan alat praktikum Torricelli yang dikembangkan dalam
pengimplementasiannya?
6
E. Spesifikasi Produk yang Dihasilkan
Spesifikasi produk yang diharapkan dalam penelitian ini adalah:
1. Alat praktikum Torricelli memenuhi aspek kelayakan, keefektifan, dan
kepraktisan untuk digunakan pada kegiatan pembelajaran di kelas.
2. Alat praktikum Torricelli efektif meningkatkan kemampuan menganalisis
siswa.
3. Alat praktikum Torricelli dapat digunakan untuk percobaan prinsip Torricelli.
4. Alat praktikum Torricelli yang dikembangkan dapat membuat siklus air,
memiliki skala ukur dan sensor flow meter dengan display layer yang akan
dihubungkan ke arduino UNO sehingga dapat memonitoring data.
5. Data yang diperoleh melalui sensor flow meter dapat dibandingkan dengan hasil
perhitungan manual sehingga bisa membuktikan persamaan prinsip Torricelli.
F. Tujuan Penelitian
Berdasarkan permasalahan yang telah dirumuskan, maka tujuan penelitian
ini yaitu:
1. Mengetahui kelayakan alat praktikum Torricelli yang dikembangkan.
2. Mengetahui keefektifan alat praktikum Torricelli yang dikembangkan untuk
meningkatkan kemampuan menganalisis.
3. Mengetahui kepraktisan alat praktikum Torricelli yang dikembangkan.
G. Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan memberikan manfaat bagi beberapa
pihak diantaranya:
1. Manfaat Teoritis
a. Bagi penulis, penelitian ini sebagai salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana
Pendidikan (S.Pd) di UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, dan sebagai latihan
memperoleh ilmu pengetahuan melalui analisa praktik lapangan dengan
disertai data konkrit dalam penelitian tersebut.
7
b. Bagi sekolah, penelitian ini dapat menjadi sarana untuk mendukung sekolah
dalam mengevaluasi efektivitas pelaksanaan program pendidikan dan
pengajaran pada siswa dalam mata pelajaran fisika.
c. Bagi siswa, hasil penelitian ini diharapkan dapat menghasilkan produk berupa
media pembelajaran alat praktikum yang dapat membantu dalam mempelajari
konsep penerapan asas Bernoulli prinsip Torricelli.
2. Manfaat Praktis
a. Bagi guru, penelitian ini bermanfaat menjadi solusi untuk meningkatkan
kemampuan menganalisis siswa, menjadi media pembelajaran alternatif dalam
menyampaikan materi.
b. Bagi siswa, penelitan ini dapat menjadi solusi dari permasalahan siswa dalam
memahami konsep penerapan asas Bernoulli prinsip Torricelli, menjadikan
siswa agar mampu menganalisis serta aktif dalam pembelajaran.
c. Bagi peneliti, penelitian ini dapat dijadikan sebagai salah satu sumber
informasi dan bahan rujukan untuk mengembangkan penelitian selanjutnya.
8
BAB II
KAJIAN TEORITIK, KERANGKA BERPIKIR, DAN
PERTANYAAN PENELITIAN
A. Alat Praktikum
1. Pengertian Alat Praktikum
Alat praktikum belum memiliki suatu definisi yang pasti untuk
menggambarkan secara khusus mengenai alat praktikum. Beberapa definisi alat
praktikum yang dapat terangkum, yaitu alat didefinisikan dalam KBBI sebagai
benda yang digunakan untuk mengerjakan sesuatu.19 Sedangkan praktikum
merupakan salah satu bentuk kegiatan pembelajaran yang bertujuan utuk
memantapkan pengetahuan siswa terhadap materi melalui aplikasi, analisis,
sintesis, dan evaluasi terhadap teori yang dilakukan baik di dalam laboratorium
ataupun di lapangan.20 Alat praktikum bisa juga didefinisikan sebagai media
pembelajaran yang digunakan saat melakukan kegiatan praktikum dan
mengandung atau membawa ciri-ciri dari konsep yang dipelajari agar bisa diuji
oleh siswa.21 Alat praktikum merupakan alat yang digunakan untuk praktikum
sains, matematika, teknik, bahasa, ilmu sosial, humaniora, dan keilmuan lainnya.22
a. Jenis-Jenis Alat Praktikum
Jenis-jenis alat praktikum yaitu sebagai berikut:
1) Alat praktikum sains (matematika, fisika, biologi, kimia)
2) Alat praktikum teknik (mesin, listrik, sipil)
3) Alat praktikum bahasa, sosial, humaniora, dan lainnya.23
19 https://kbbi.web.id/alat.html diakses pada 17 Februari 2019; pukul. 05.20 20 Alfiyah, Sifa, Op.Cit, h. 17 21 Widowati, Wigati, “Pengembangan Alat Praktikum Venturimeter untuk Pembelajaran
Materi Fluida di SMA/MA kelas XI”, Skripsi, 2017, h.11 22 Kemendikbud, “Pedoman Kegiatan Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Bagi
Guru Pembelajar”, 2016, h. 54 23 Ibid
9
b. Kriteria Alat Praktikum
Alat praktikum mempunyai ciri dapat digunakan untuk praktikum di
sekolah/madrasah. Alat praktikum terbagi menjadi dua kategori yaitu kompleks
dan sederhana.24
Alat praktikum dikategorikan kompleks apabila memenuhi kriteria:
1) Memiliki tingkat inovasi yang tinggi
2) Tingkat kesulitan pembuatan yang tinggi
3) Memiliki konstruksi atau alur kerja yang rumit atau apabila berupa hasil
modifikasi, memiliki tingkat modifikasi yang tinggi
4) Waktu pembuatannya relatif lama
5) Biaya pembuatannya relatif tinggi.
Alat praktikum dikatakan sederhana apabila memenuhi kriteria:
1) Memiliki tingkat inovasi yang rendah
2) Tingkat kesulitan pembuatan yang rendah
3) Memiliki konstruksi atau alur kerja yang tidak rumit atau apabila berupa hasil
modifikasi, memiliki tingkat modifikasi yang rendah
4) Waktu pembuatannya relatif pendek
5) Biaya pembuatannya relatif rendah.
c. Hal-Hal yang Harus Diperhatikan dalam Pembuatan Alat Praktikum
Pembelajaran IPA (Fisika, Kimia, Biologi, atau IPA terpadu) di sekolah
hampir selalu dilakukan dengan kegiatan-kegiatan pembelajaran berbasis
praktikum dan penggunaan alat praktikum. Ketika alat praktikum tidak tersedia di
sekolah, atau rusak, atau karena alasan lainnya, maka sebaiknya guru melakukan
suatu inovasi. Guru dapat melakukan inovasi dengan menciptakan model, alat
pengganti, alat sederhana buatan sendiri, atau alat praktikum lainnya atau paling
tidak melakukan modifikasi terhadap alat praktikum.25
Ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam menginovasi alat
praktikum yang baik:
24 Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Atas, “Pedoman Pembuatan Alat Peraga
untuk SMA. Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan”, 2011, h.20 25 Alfiyah, Sifa, Op.Cit, h. 21-22
10
a. Kemudahan cara/teknologi
Suatu alat praktikum dapat dikatakan memiliki kualitas yang baik apabila
terdapat kemudahan padanya baik cara ataupun teknologi dibandingkan dengan
alat praktikum sejenisnya atau sebelumnya yang kemudian dimodifikasi oleh
guru.
b. Efisiensi
Alat praktikum hasil modifikasi atau inovasi murni ciptaan guru dikatakan
berkualitas apabila memiliki tingkat efisiensi yang baik bila ditinjau dari aspek-
aspek seperti waktu pembuatannya, biaya yang diperlukan untuk membuatnya,
dan sebagainya.
c. Estetika
Ketika suatu alat praktikum yang dimodifikasi guru atau dibuat dan
diciptakan oleh guru secara orisinil dikatakan memiliki mutu yang baik, maka alat
praktikum tersebut harus memiliki kenyamanan saat dipakai dan tentu aspek
keindahan.
d. Sumber/perolehan energi bahan
Beberapa alat praktikum seringkali menggunakan energi atau bahan
tertentu. Alat praktikum yang baik harusnya lebih unggul jika ditinjau dari jenis
bahan yang digunakan, kemudahan mendapatkan bahan-bahan tersebut, hingga
sumber energi yang diperlukan untuk memanfaatkannya dalam kegiatan
pembelajaran IPA siswa.
e. Aplikasi konsep
Satu hal penting yang harus dipenuhi oleh sebuah alat praktikum yang
baik adalah berkaitan dengan aplikasi konsep. Alat praktikum yang baik dapat
menjelaskan konsep-konsep IPA yang ingin dibelajarkan kepada siswa.
Kemampuan alat praktikum hasil inovasi guru ini sangat penting karena memang
tujuan dikembangkannya suatu alat praktikum adalah memudahkan pemahaman
konsep-konsep IPA bagi siswa.
f. Dampak lingkungan
Sudah sepantasnya alat praktikum yang diciptakan dan dimodifikasi oleh
guru harus aman dan tidak berdampak negatif bagi lingkungan. Ketika suatu alat
11
praktikum tidak dapat memenuhi syarat ini, maka alat praktikum tersebut belum
dapat dikategorikan sebagai alat praktikum yang bermutu.
g. Dampak kesehatan
Alat praktikum yang merupakan hasil modifikasi atau inovasi guru juga
harus aman digunakan dan tidak membahayakan kesehatan penggunanya, baik
guru maupun siswa. Jika suatu alat praktikum aman untuk kesehatan maka ia telah
memenuhi syarat atau kriteria sebagai alat praktikum yang bermutu.
h. Resiko/bencana
Tidak dapat dipungkiri bahwa ada kalanya alat-alat praktikum dapat
menimbulkan suatu bahaya. Bahaya ini seperti telah disebutkan di atas dapat
berupa dampaknya yang buruk bagi kesehatan guru dan siswa. Selain itu alat
praktikum yang baik harus dapat diminimalisir prospek bencana yang mungkin
dapat timbul ketika pemanfaatannya di kelas. Lebih baik lagi jika alat praktikum
yang dibuat oleh guru aman korsleting, memicu rusaknya alat lainnya, kebakaran,
dan sebagainya.
d. Kriteria Pemilihan Alat Praktikum
Terdapat kriteria yang perlu diperhatikan dalam pemilihan alat praktikum
untuk pembelajaran masa kini terutama jika melihat karakteristik kurikulum 2013
yaitu mencakup:
1) Kesesuaian alat pengajaran yang dipilih dengan materi pengajaran atau jenis
kegiatan yang akan dilakukan oleh siswa;
2) Kemudahan dalam memperoleh alatnya dan kemudahan dalam
perancangannya;
3) Kemudahan dalam penggunaannya;
4) Kemampuan dana;
5) Kemudahan dalam penyimpanan, pemeliharaan dan sebagainya.26
Pada penelitian ini akan dikembangkan alat praktikum fisika pada konsep
penerapan asas Bernoulli prinsip Torricelli. Pengembangan alat praktikum ini
26 Ibid, h. 22-23
12
dikembangkan dari percobaan sederhana saat semasa sekolah yakni penerapan
asas Bernoulli kondisi khusus yaitu tangki berlubang atau bocor.
B. Alat Praktikum Torricelli
Alat praktikum torricelli merupakan alat praktikum penerapan asas
Bernoulli prinsip Torricelli yang peneliti buat sendiri. Alat praktikum ini terbuat
dari akrilik dibentuk seperti balok berongga dengan lubang-lubang kecil yang
sejajar pada dinding balok. Lubang kecil pada balok berfungsi untuk
mengeluarkan air dari balok sehingga kecepatan air dapat diukur melalui lubang
kecil tersebut menggunakan sensor flowmeter atau dengan persamaan prinsip
Torricelli. Selain itu, dengan menggunakan alat praktikum Torricelli dapat terlihat
hubungan jarak pancaran air terhadap ketinggian lubang. Melalui percobaan
menggunakan alat praktikum Torricelli ini siswa dapat membuktikan teori prinsip
Torricelli. Bentuk fisik alat praktikum Torricelli secara keseluruhan dapat dilihat
pada Gambar 2.1.
Alat Praktikum Torricelli
Gambar 2. 1 Alat Praktikum Torricelli
13
Komponen utama alat praktikum Torricelli yaitu:
1. Bak Penampung Air (BPA)
Gambar 2. 2 Bak Penampung Air (BPA)
Bak penampung air atau BPA merupakan wadah yang berfungsi sebagai
penampung air saat melakukan percobaan, tempat meletakkan pompa air, dan
tempat meletakkan dudukan tangki bocor. BPA memiliki enam buah penyangga
yang dipasang permanen yang berfungsi untuk menyangga sayap agar tidak jatuh
dan berpindah posisi. BPA juga memiliki enam buah kaki yang berfungsi agar
BPA mudah untuk dipindahkan.
2. Tangki Bocor
Gambar 2. 3 Tangki Bocor
14
Tangki bocor memiliki lima lubang kecil dengan diameter 7 mm dan satu
lubang besar dengan diameter 2 cm. Kelima lubang kecil berfungsi untuk
melakukan pengamatan kecepatan dan jarak pancaran air yang terbentuk ketika air
diisi ke dalam tangki bocor, sedangkan lubang besar berfungsi sebagai jalur untuk
memasukkan air ke dalam tangki bocor yang berasal dari BPA lalu disalurkan
melalui pipa L. Lubang kecil pertama berada pada kedalaman 24 cm, lubang
kedua berada pada kedalaman 19 cm, lubang ketiga berada pada kedalaman 14
cm, lubang keempat berada pada kedalaman 9 cm, dan lubang kelima berada pada
kedalaman 4 cm. Masing-masing lubang kecil dilengkapi dengan penutupnya dan
tangki bocor juga dilengkapi dengan penutupnya.
3. Dudukan Tangki Bocor
Gambar 2. 4 Dudukan Tangki Bocor
Dudukan tangki bocor berfungsi sebagai tempat meletakkan tangki bocor
agar tangki bocor berada pada posisi yang tinggi dan dapat dilihat jarak pancaran
air yang terbentuk. Selain itu, dudukan tangki bocor dibuat seperti ruangan yang
berfungsi sebagai tempat meletakkan pompa air agar pompa air tidak berpindah
posisi yang dapat mengganggu jalannya praktikum.
15
4. Pompa Air
Gambar 2. 5 Pompa Air
Pompa air berfungsi untuk memompa air dari BPA ke tangki bocor dengan
menggunakan pipa L. Terdapat sambungan listrik (treker) pada pompa air untuk
menghubungkannya dengan arus listrik agar pompa air menyala. Spesifikasi
pompa air yang digunakan yaitu: AC 220 V-240 V, frekuensi 80 Hz, daya 32
Watt, Hmax 2m, dan debit keluaran 2000 𝑙/jam.
5. Pipa L
Gambar 2. 6 Pipa L
Pipa L berfungsi untuk mengalirkan air yang dipompa menggunakan
pompa air dari BPA ke tangki bocor. Bagian ujung bawah pipa L terhubung atau
16
terpasang dengan pompa air, bagian tengahnya terdapat stop keran yang berfungsi
untuk menghentikan aliran air ke tangki bocor, dan bagian ujung atasnya
berbentuk seperti huruf L yang terhubung dengan tangki bocor. Pada pila L juga
terdapat pengatur arus aliran air. Pipa L dipasang seperti huruf L terbalik.
6. Sayap
Gambar 2. 7 Sayap
Sayap terdiri dari tiga bagian yaitu sayap depan berwarna putih, sayap
kanan dan kiri yang transparan. Sayap berfungsi untuk mencegah cipratan air
yang berlebihan saat melakukan praktikum. Pada sayap kanan dan kiri
ditempelkan skala ukur, fungsinya adalah untuk mengukur ketinggian air yang
ada di BPA dan jarak pancaran air yang keluar dari tangki bocor. Sayap dipasang
pada penyangga yang sudah disediakan di BPA.
17
7. Set Sensor Flowmeter
Gambar 2. 8 Set Sensor Flowmeter
Set sensor flowmeter terdiri dari sensor flowmeter, box display layer, dan
kabel USB arduino. Set sensor flowmeter ini berfungsi untuk mengukur debit air
yang keluar pada lubang-lubang tangki bocor. Box display layer dihubungkan ke
sensor flowmeter dan power bank, lalu dipasang dengan tripod. Set sensor
flowmeter ini bekerja menggunakan micro controller arduino UNO yang sudah
dipasang permanen di dalam box display layer. Arduino UNO dimasukkan kode
agar sensor dapat berfungsi dan data dapat muncul pada display layer.
8. Power Bank
Gambar 2. 9 Power Bank
Power bank berfungsi sebagai sumber listrik portable untuk
menghidupkan arduino UNO. Power bank memiliki spesifikasi sebesar 8800
mAh. Dengan bantuan power bank maka untuk menghidupkan arduino UNO dan
display layer, maka alat sensor pada praktikum Torricelli akan lebih praktis dan
efisien digunakan dalam pengamatan.
18
9. Tripod
Gambar 2. 10 Tripod
Tripod berfungsi agar set sensor flowmeter dapat berada pada posisi tinggi
yang sesuai, sehingga memudahkan pengamatan dan pengambilan data.
C. Kemampuan Menganalisis
1. Pengertian Kemampuan Menganalisis
Kemampuan menganalisis adalah kemampuan menguraikan suatu materi
menjadi bagian-bagian kecil dan menentukan bagaimana hubungan antara setiap
bagian dan struktur keseluruhannya.27 Kemampuan menganalisis merupakan
gerbang dari kemampuan berpikir tingkat tinggi. Kemampuan menganalisis
merupakan jenis kemampuan yang banyak dituntut dari kegiatan pembelajaran di
sekolah. Berbagai mata pelajaran menuntut siswa memiliki kemampuan
menganalisis dengan baik. Tuntutan terhadap siswa untuk memiliki kemampuan
menganalisis sering kali cenderung lebih penting daripada dimensi proses kognitif
yang lain seperti mengevaluasi dan menciptakan. Kegiatan pembelajaran sebagian
besar mengarahkan siswa untuk mampu membedakan fakta dan pendapat dan
menghasilkan kesimpulan dari suatu informasi pendukung.
27 Anderson, Lorin W dan Krathwohl, David R, Loc.Cit
19
2. Tujuan Menganalisis
Meningkatkan keterampilan siswa dalam menganalisis materi pelajaran
merupakan tujuan dalam banyak bidang studi. Beberapa tujuan pokok
pembelajaran yang sering digunakan untuk meningkatkan kemampuan
menganalisis siswa misalnya:
a. Membedakan fakta dari opini (atau realitas dari khayalan);
b. Menghubungkan kesimpulan dengan pernyatan-pernyataan pendukungnya;
c. Membedakan materi yang relevan dari yang tidak relevan;
d. Menghubungkan ide-ide;
e. Menangkap asumsi-asumsi yang tak dikatakan dalam perkataan;
f. Menemukan bukti pendukung tujuan-tujuan pengarang.28
3. Kategori Proses Menganalisis
Kategori proses menganalisis meliputi proses-proses kognitif
membedakan, mengorganisasi, dan mengatribusikan. Tujuan-tujuan pendidikan
yang diklasifikasikan dalam menganalisis mencakup belajar untuk menentukan
potongan-potongan informasi yang relevan atau penting (membedakan),
menentukan cara-cara untuk menata potongan-potongan informasi tersebut
(mengorganisasi), dan menentukan tujuan di balik informasi itu
(mengatribusikan). Secara rinci, kategori menganalisis sebagai berikut:
a. Membedakan
Membedakan adalah memilah bagian-bagian yang relevan atau penting
dari sebuah struktur. Membedakan terjadi sewaktu siswa mendiskriminasikan
informasi yang relevan dan tidak relevan, yang penting dan tidak penting, dan
kemudian memilihkan informasi yang relevan atau penting. Kemampuan
membedakan berbeda dengan proses-prose kognitif dalam kategori memahami,
karena membedakan melibatkan proses mengorganisasi secara struktural dan
terutama menentukan bagaimana bagian-bagian sesuai dengan struktur
keseluruhannya. Secara lebih khusus, membedakan berbeda dengan
membandingkan dalam hal penggunaan konteks yang lebih luas untuk
28 Ibid
20
menentukan mana informasi yang relevan atau penting dan mana yang tidak.29
Kata kerja operasional yang biasa digunakan untuk membuat tujuan pembelajaran
dari indikator membedakan yaitu menyendirikan, memilah, memfokuskan,
memilih, dan lain-lain.30
b. Mengorganisasi
Mengorganisasi adalah memadukan bagian-bagian yang relevan atau
penting dalam suatu struktur. Mengorganisasi melibatkan proses mengidentifikasi
elemen-elemen komunikasi atau situasi dan proses mengenali bagaimana elemen-
elemen tersebut dapat membentuk sebuah struktur yang koheren.
1) Mengorganisasi dapat terjadi bersamaan dengan membedakan ketika kegiatan
pembelajaran diawali dengan mengidentifikasi bagian-bagian relevan atau
dari sesuatu, kemudian menentukan bagaimana bagian-bagian tersebut
membentuk sebuah struktur.
2) Mengorganisasi dapat terjadi bersamaan dengan mengatribusikan ketika
fokus kegiatan pembelajaran adalah menentukan tujuan atau sudut pandang
penulis.
Kata kerja operasional yang biasa digunakan untuk membuat tujuan
pembelajaran dari indikator mengorganisasi adalah memadukan, menstrukturkan,
menemukan koherensi, membuat garis besar, dan mendeskripsikan peran.31
c. Mengatribusikan
Mengatribusikan terjadi ketika siswa dapat menentukan sudut pandang,
pendapat, nilai, atau tujuan dibalik komunikasi. Mengatribusikan melibatkan
proses dekonstruksi, yang di dalamnya siswa menentukan tujuan pengarang suatu
tulisan yang diberikan oleh guru. Berkebalikan dengan menafsirkan, yang di
dalamnya siswa berusaha memahami makna tulisan tersebut, mengatribusikan
melampaui pemahaman dasar untuk menarik kesimpulan tentang tujuan atau
sudut pandang di balik tulisan itu. Kata kerja operasional yang biasa digunakan
29 Ibid 30 Ibid., h. 101 31 Ibid., h. 122-123
21
untuk membuat tujuan pembelajaran dari indikator mengatribusi adalah
mendekonstruksi.32
Dengan menggunakan alat praktikum Torricelli diharapkan dapat melatih
kemampuan menganalisis siswa dan dapat mengembangkan pemahaman siswa
melalui proses pengamatan.33 Alat praktikum menghasilkan data yang berbeda-
beda dan berubah-ubah disebabkan oleh beberapa faktor yang terjadi, hal inilah
yang dapat melatih kemampuan menganalisis siswa.34 Selain itu, kegiatan
praktikum membuat siswa menemukan fakta-fakta nyata hasil dari interaksi
dengan alat praktikum sehingga siswa dapat memahami suatu konsep menjadi
lebih baik.35
D. Prinsip Torricelli
Sebuah tangki dengan luas penampang 𝐴1 diisi fluida sampai kedalaman
ℎ. Ruang di atas fluida berisi udara dengan tekanan 𝑃1. Pada alas tangki terdapat
suatu lubang kecil dengan luas 𝐴2 (dengan 𝐴2 jauh lebih kecil daripada 𝐴1) dan
fluida dapat memancar keluar dari lubang 𝐴2.
Titik 1 ditetapkan di permukaan atas fluida dengan kelajuan aliran di titik
itu adalah 𝑣1, dan titik 2 berada di lubang pada dasar tangki dengan kelajuan
aliran di titik itu adalah 𝑣2, seperti ditunjukkan pada Gambar 2.11 tekanan pada
titik 2 adalah 𝑃2 = 𝑃0, sebab titik 2 berhubungan dengan atmosfer (udara luar).
Jika diambil acuan ketinggian nol di dasar tangki (ℎ2 = 0), dan dengan
menggunakan asas Bernoulli di titik 1 dan 2 maka dapat diperoleh:
32 Ibid., h. 124 33 Hartati, B., Op.Cit, h.132 34 Wicaksana, Adam., Loc.Cit 35 Prasetyo, D.R. dkk., Loc.Cit
22
Gambar 2. 11 Tangki Berlubang I
𝑃1 +1
2𝜌𝑣1
2 + 𝜌𝑔ℎ1 = 𝑃2 +1
2𝜌𝑣2
2 + 𝜌𝑔ℎ2
𝑃1 +1
2𝜌𝑣1
2 + 𝜌𝑔ℎ = 𝑃0 +1
2𝜌𝑣2
2 + 0
sebab 𝑃2 = 𝑃0, ℎ1 = ℎ, ℎ2 = 0
𝜌𝑣22
2=
𝜌𝑣12
2+ 𝑃1 − 𝑃0 + 𝜌𝑔ℎ
Kalikan kedua ruas persamaan dengan 2/𝜌 , maka diperoleh
𝑣22 = 𝑣1
2 +2(𝑃1 − 𝑃0)
𝜌+ 2𝑔ℎ
Karena 𝐴2 jauh lebih kecil daripada 𝐴1, maka 𝑣12 sangat kecil
dibandingkan dengan 𝑣22 dan dapat diabaikan. Kemudian didapatkan
𝑣22 =
2(𝑃1−𝑃0)
𝜌+ 2𝑔ℎ (Persamaan 2.1)
Jadi kelajuan 𝑣2 bergantung pada perbedaan kedua tekanan (𝑃1 − 𝑃0) dan
kedalaman ℎ di bawah permukaan fluida dalam tangki. Jika bagian atas tangki
dibuka ke atmosfer, maka 𝑃1 = 𝑃0, dan tidak ada beda tekanan: 𝑃1 − 𝑃0 = 0.
Dalam kasus ini persamaan (2.1) menjadi
𝑣22 = 0 + 2𝑔ℎ
𝑣2=√2𝑔ℎ (Persamaan 2.2)
Kelajuan fluida menyembur keluar dari lubang yang terletak pada jarak ℎ
di bawah permukaan atas fluida dalam tangki sama seperti kelajuan yang akan
diperoleh sebuah benda yang jatuh bebas dari ketinggian ℎ. Persamaan ini disebut
ℎ
Zat
cair
𝑣2 𝑃2
----------------------------------------------
𝑃1, 𝑣1
1
2
Udara
23
prinsip Torricelli.36 Walaupun tampaknya merupakan kasus khusus dari
persamaan Bernoulli, prinsip ini ditemukan satu abad sebelum Bernoulli oleh
Evangelista Torricelli, seorang murid Galileo, sehingga namanya dipakai.
Persamaan 2.2 memberitahu kita bahwa cairan tersebut meninggalkan keran
dengan laju yang sama seperti laju benda yang jatuh bebas dari ketinggian yang
sama.37
Debit fluida yang menyembur keluar dari lubang dengan luas 𝐴2 dapat
dihitung dari persamaan debit yaitu
𝑄 = 𝑉/𝑡 = 𝐴𝑣 → 𝑄 = 𝐴2√2𝑔ℎ
Misalnya tangki cairan ditaruh di lantai, jarak mendatar dari semprotan
cairan yang keluar dari lubang B jika diukur dari kaki tangki 𝐾. Lintasan yang
ditempuh cairan adalah parabola dengan komponen kecepatan awal pada sumbu
𝑥, 𝑣0𝑥 = √2𝑔ℎ dan pada sumbu 𝑦, 𝑣0𝑥 = 0 (lihat Gambar 2.12).
Gambar 2. 12 Tangki Berlubang II
Apabila titik 𝐵 sebagai titik asal dan arah sumbu 𝑌 ke bawah sebagai arah
positif, maka
∆𝑦 = 𝑣0𝑦𝑡 +1
2𝑎𝑦𝑡2 dengan 𝑎𝑦 = 𝑔 dan ∆𝑦 = 𝐻 − ℎ
𝐻 − ℎ = 0 +1
2𝑔𝑡𝐵𝑇
2 → 𝑡𝐵𝑇 = √2(𝐻−ℎ)
𝑔 (Persamaan 2.3)
∆𝑥 = 𝑣0𝑥𝑡 (gerak lurus beraturan)
36 Kanginan, Marthen, Fisika SMA/MA Kelas XI Jilid 2, Jakarta: Elex Media, 2016, h.
335-336 37 Giancoli, Douglas C., Fisika Jilid 1 Edisi kelima, Jakarta: Erlangga, 2001, h. 344
(𝐻 − ℎ)
𝑣 = √2𝑔ℎ
𝐾𝑇 = 𝑥
𝐵
udara
𝑃0
𝐾 𝑇
ℎ
𝐻
24
𝑥 = √2𝑔ℎ (√2(𝐻 − ℎ)
𝑔)
Jarak jangkauan mendatar pancaran
𝑥 = 2√ℎ(𝐻 − ℎ) (Persamaan 2.4)
Dengan 𝐻 = ketinggian permukaan air pada tangki, ℎ = kedalaman
lubang, dan 𝐻 − ℎ = kedalaman dasar di bawah lubang.
E. Hasil Penelitian Relevan
Beberapa hasil penelitian yang relevan dengan pengembangan alat
praktikum Torricelli diantaranya sebagai berikut:
1. Penelitian yang dilakukan oleh Hadis Mariyo (2016) yang berjudul, “Rancang
Bangun dan Validasi Perangkat Eksperimen Fluida Dinamis Sebagai Media
Pembelajaran Fisika SMA”. Dari penelitian yang telah dilakukan diperoleh
bahwa perangkat eksperimen fluida dinamis telah valid untuk digunakan
sebagai media pembelajaran fisika SMA dengan nilai 3,46 oleh para ahli;
namun alat yang dirancang masih besar ukurannya dan belum ditambahkan
sensor38.
2. Penelitian yang dilakukan oleh Wewel Guccia Bakri (2017) yang berjudul,
“Praktikalitas Perangkat Percobaan Fluida Dinamis Sebagai Media
Pembelajaran Fisika SMA”. Penelitian ini mempraktekan penggunaan
perangkat eksperimen dari penelitian Mariyo (2016), hasilnya menunjukkan
bahwa perangkat percobaan fluida dinamis praktis digunakan dalam
pembelajaran dengan 3,55 oleh siswa dan 3,54 oleh guru.39
3. Penelitian yang dilakukan oleh Sifa Alfiyah (2016) yang berjudul,
“Pengembangan Set Praktikum Fluida Dinamis untuk Sekolah Menengah
Atas (SMA) Kelas XI”. Hasil penelitian menunjukkan bahwa set praktikum
fluida dinamis memenuhi valid, praktis, dan efektif sebagai media praktikum
38 Mariyo, H. dan H. Sudrajad, Op.Cit, h.2 39 Bakri, Wewel G, “Praktikalitas Perangkat Percobaan Fluida Dinamis Sebagai Media
Pembelajaran Fisika SMA”, Jurnal Online Mahasiswa (JOM) Bidang Keguruan dan Ilmu
Pendidikan, 2018, h.2
25
dalam membantu meningkatkan pengetahuan dan kemampuan berpikir ilmiah
siswa pada materi fluida dinamis dengan tingkat penilaian berada pada
rentang interpretasi skor 81-100%.40
4. Penelitian yang dilakukan oleh Hafizh Jundu Muhammad (2018) yang
berjudul, “Pengaruh Media Alat Peraga Gerak Parabola Terhadap
Kemampuan Analisis Siswa pada Konsep Gerak Parabola”. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa alat peraga gerak parabola berpengaruh terhadap
kemampuan analisis siswa dengan nilai rata-rata N-Gain seluruh indikator
sebesar 60% (sedang).41
5. Penelitian yang dilakukan oleh Maghfiroh (2011) yang berjudul, “Penerapan
Pembelajaran Fisika Bervisi SETS Untuk Meningkatkan Kemampuan
Berpikir Analitis Siswa Kelas X”. Hasil penelitian menunjukkan adanya
peningkatan kemampuan berpikir analitis siswa dalam penerapan
pembelajaran bervisi SETS dengan besar indeks kategori yang diperoleh dari
uji gain secara berurutan yaitu 0,155 dan 0,164.42
6. Penelitian yang dilakukan oleh Filippos Evangelou dan Konstantinos Kotsis
yang berjudul, “Real vs virtual physics experiments: comparison of learning
outcomes among fifth grade primary school students. A case on the concept of
frictional force”. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kedua metode efektif
meningkatkan pemahaman gaya gesek siswa dengan nilai p=0.2899>0.05
yang tidak signifikan berdasarkan Tukey HSD test criterion.43
7. Penelitian yang dilakukan oleh Sukarno dan Sutarma (2014) yang berjudul,
“The Development of Right Reflection Props as a Physic Learning Media in
Vocational High School Number 6 Tanjung Jabung Timur”. Hasil penelitian
ini menjelaskan bahwa alat peraga pantulan cahaya yang telah dikembangkan
memiliki tingkat kesesuaian, kenyamanan, dan daya tarik yang tinggi
40 Alfiyah, Sifa. Op.Cit, h.48 41 Muhammad, Hafizh J., “Pengaruh Media Alat Peraga Gerak Parabola terhadap
Kemampuan Analisis Siswa pada Konsep Gerak Parabola”, Skripsi, 2018, h.56 42 Maghfiroh, Loc.Cit 43 Evangelou, Filippos dan Kotsis, Konstantinos, “Real vs virtual physics experiments:
comparison of learning outcomes among fifth grade primary school students. A case on the
concept of frictional force”, International Journal of Science Education, 2018, p. 15.
26
sehingga alat ini layak digunakan, terutama untuk bahan pembelajaran Fisika
SMK dan mahasiswa umum pada tingkat yang sama.44
8. Penelitian yang dilakukan oleh Dr. David J. Olinger dan Profesor Dr. James
C. Hermanson (2013) yang berjudul, “Integrated Thermal-Fluid Experiments
in WPI’s Discovery Classroom”. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
hampir 90% dari 360 siswa lebih menyukai kelas eksperimen daripada kelas
berorientasi kuliah tradisional, mereka juga memperoleh pemahaman yang
lebih baik tentang dasar-dasar teknik.45
9. Penelitian yang dilakukan oleh Loo Kang Wee (2012) yang berjudul, “Using
Tracker as a Pedagogical Tool for Understanding Projectile Motion”. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa dengan menggunakan media tracker dalam
pembelajaran dapat membuat siswa aktif tidak hanya guru yang berperan,
pembelajaran lebih menyenangkan, dan pemahaman terkait gerak jatuh bebas
lebih mendalam dan meningkat dengan nilai gain dari kelompok eksperimen
sebesar d = 0.79 ± 0.23 (sangat signifikan).46
10. Penelitian yang dilakukan Salih Demircioglu, dkk. (2015) yang berjudul,
“Demonstrating the Direction of Angular Velocity in Circular Motion”. Hasil
penelitian ini menjelaskan bahwa demonstrasi langsung menggunakan alat
peraga kecepatan sudut pada materi gerak melingkar sangat efektif digunakan
dalam pembelajaran. Siswa lebih mudah memahami materi gerak melingkar
dengan menggunakan vektor kecepatan sudut pada alat peraga.47
44 Sukarno dan Sutarma, “The Development of Light Reflection Props as a Physics
Learning Media in Vocational High School Number 6 Tanjung Jabung Timur”, Jouenal
Innovative Space of Scientific Research, Vol.12, No.2, 2014, p. 354. 45 Olinger, D.J. dan Hermanson, J.C, “Integrated Thermal-Fluid Experiments in WPI’s
Discovery Classroom”, Journal of Engineering Education, Vol. 91, No. 2, 2013, p. 239. 46 Wee, Loo Kang., “Using Tracker as a Pedagogical Tool for Understanding Projectile
Motion”, Journal Physics Education, Vol. 47, No.4, 2012, p.436 47 Demircioglu, Salih, dkk., “Demonstrating the Direction of Angular Velocity in Circular
Motion”, Journal American Association of Physics Teachers (AAPT), Vol.53, No. 360, 2015,
p.362
27
F. Kerangka Berpikir
Kemampuan menganalisis siswa SMA di Kota Tangerang Selatan
masih mengalami masalah. Faktor penyebabnya adalah siswa kurang memiliki
pengetahuan awal dalam menjawab soal, kurang terlatih dalam menyelesaikan
soal yang membutuhkan kemampuan berpikir tingkat tinggi termasuk di
dalamnya kemampuan menganalisis, dan siswa cenderung kurang
mendapatkan pembelajaran praktik menggunakan alat praktikum sebagai alat
bantu belajar yang mampu melatih kemampuan menganalisis siswa. Maka dari
itu siswa membutuhkan alat praktikum yang dapat membantu kesulitan siswa
dalam memahami dan menganalisis konsep-konsep fisika, namun sekolah
belum memiliki alat-alat praktikum yang lengkap. Salah satu alat praktikum
yang belum dimiliki sekolah yaitu alat praktikum Torricelli.
Penelitian pengembangan alat praktikum Torricelli sebelumnya belum
mengoptimalkan sensor sebagai pembanding data perhitungan manual dengan
data yang didapatkan oleh sensor. Selain itu, penelitian terdahulu belum
mengamati peningkatan kemampuan menganalisis siswa menggunakan alat
praktikum tersebut. Oleh karena itu, penelitian ini berusaha untuk
mengembangkan alat praktikum Torricelli yang dapat membuktikan
persamaan prinsip Torricelli dan dapat melatih kemampuan menganalisis
siswa. Peneliti mengharapkan agar alat praktikum Torricelli ini menjadi layak,
praktis, serta efektif untuk meningkatkan kemampuan menganalisis siswa.
Alur kerangka berpikir dalam penelitian ini dapat dijelaskan melalui Gambar
2.13 berikut:
28
Gambar 2. 13 Kerangka Berpikir
Belum adanya pemanfaatan alat praktikum pada konsep penerapan Asas
Bernoulli prinsip Torricelli untuk mengukur kemampuan menganalisis.
Alat praktikum yang dikembangkan sebelumnya belum menggunakan sensor
flowmeter untuk membuktikan data praktikum.
Perlunya alat praktikum yang dapat membuktikan data praktikum dan mampu
mengukur kemampuan menganalisis siswa pada konsep penerapan Asas
Bernoulli prinsip Torricelli.
Menguji kelayakan, keefektifan, dan kepraktisan alat praktikum Torricelli yang
dikembangkan.
Alat praktikum yang tervalidasi layak dan praktis digunakan dalam pembelajaran
dan efektif untuk meningkatkan kemampuan menganalisis siswa.
Pengembangan alat
praktikum Torricelli
Kelebihan
Mampu meningkatkan
kemampuan menganalisis
siswa.
Mampu membuktikan
persamaan prinsip Torricelli
dengan sensor flowmeter
dilengkapi display layer yang
dihubungkan ke mikro
kontroler arduino UNO agar
hasilnya dapat termonitoring.
Dilengkapi dengan skala ukur
pada alat sehingga pengukuran
lebih praktis dilakukan.
29
G. Pertanyaan Penelitian
Berdasarkan kajian teori, maka pertanyaan penelitian dalam
pengembangan ini adalah “Apakah produk pengembangan alat praktikum
Torricelli sudah layak, praktis, dan efektif meningkatkan kemampuan
menganalisis siswa?”.
30
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Metode Penelitian
Metode dalam penelitian ini menggunakan metode development/design
research. Penelitian pengembangan yang dilakukan peneliti menggunakan model
development studies karena peneliti bertujuan untuk menghasilkan suatu produk
yang dapat memecahkan masalah pendidikan. Development studies didasarkan
pada masalah di lapangan dan dalam pelaksanaannya melibatkan partisipan,
peneliti, ahli, dan stakeholder lainnya.48 Tahap-tahap penelitian dalam model
development studies menurut Akker yaitu preliminary research, prototyping
stage, summative evaluation, systematic reflection and documentation.49
B. Prosedur Pengembangan
Langkah-langkah pengembangan alat praktikum Torricelli digambarkan
pada Gambar 3.1.
48Akker, Jan Van den, et al., Educational Design Research, New York: Routledge, 2006,
h.153 49 Ibid, h.154
31
I
Preliminary Research
Alur Penelitian
II
Prototyping Stage
III
Summative Evaluation
IV
Systematic Reflection
and Documentation
Gambar 3.1 Bagan Tahap Pengembangan
Adapun keterangan dari tahap-tahap penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Penelitian Pendahuluan (Premilinary Research)
Penelitian pendahuluan dilakukan untuk mendapatkan informasi yang
lengkap terkait permasalahan yang terjadi agar diberikan solusinya. Penelitian
pendahuluan dilakukan melalui studi literatur dan survei lapangan.
Studi Pendahuluan
Studi Literatur Survei Lapangan
Rancangan Pedoman Desain
Pengoptimalan Prototipe
Evaluasi Formatif (uji ahli,
evaluasi satu-satu, evaluasi
kelompok kecil, uji lapangan)
Revisi
Evaluasi Sumatif
Uji Efektivitas Uji Praktibilitas
Pelaporan
32
a. Studi Literatur
Studi literatur dilakukan untuk mengetahui informasi mengenai: kelemahan
pada alat praktikum Torricelli yang telah ada sebelumnya, metode pembelajaran
konsep penerapan asas Bernoulli, kemampuan menganalisis siswa, dan sebagainya.
b. Survei Lapangan
Survei lapangan dilakukan untuk mendukung permasalahan yang
ditemukan dari studi literatur. Peneliti melakukan survei lapangan dengan
mewawancarai guru mata pelajaran fisika dan memberikan angket ke siswa untuk
mendapatkan informasi mengenai kebutuhan penggunaan alat praktikum di
sekolah. Survei lapangan dilakukan di 5 sekolah menengah atas negeri kota
Tangerang Selatan yaitu SMAN 1 Tangerang Selatan, SMAN 3 Tangerang
Selatan, SMAN 4 Tangerang Selatan, SMAN 6 Tangerang Selatan, dan SMAN 9
Tangerang Selatan dengan memberikan angket kepada 333 siswa dan wawancara
dengan salah satu guru mata pelajaran fisika di 5 sekolah tersebut.
2. Tahap Prototipe (Prototyping Stage)
Setelah melakukan penelitian pendahuluan dan menemukan masalah yang
terjadi, tahap selanjutnya yaitu membuat prototipe produk untuk memecahkan
masalah yang ditemukan. Dalam tahap prototipe ini dilakukan perancangan
pedoman desain, mengoptimalkan prototipe, evaluasi formatif dan revisi.
Penjelasan dari masing-masing tahap yaitu:
a. Perancangan dan Pengoptimalan Alat Praktikum Torricelli
Tahap perancangan merupakan tahap membuat desain awal produk. Alat
yang sudah ada sebelumnya dianalisa kekurangannya kemudian peneliti
kembangkan sehingga dapat mengatasi kekurangan alat sebelumnya. Desain awal
produk berupa rancangan alat praktikum Torricelli yang masih dalam bentuk
sketsa gambar. Pembuatan desain alat ini disesuaikan dengan indikator atau tujuan
pembelajaran khusus yang berkaitan dengan apa yang akan dikerjakan pengguna.
Desain alat praktikum Torricelli yang dikembangan dapat dilihat pada
Gambar 3.2.
33
Gambar 3. 2 Sketsa Alat Praktikum Torricelli
Keterangan gambar
1) Bak penampung air (BPA)
2) Tangki bocor
3) Pompa air dan dudukan tangki bocor
4) Sayap
5) Set display layer dan kabel penghubung sensor
6) Pipa L
7) Sensor flowmeter
8) Batang penanda
Setelah alat selesai didesain, maka alat akan mulai dibuat agar dapat
digunakan di dalam kelas (tidak harus di laboratorium). Alat praktikum Torricelli
ini dilengkapi dengan LKS dan buku panduan. Alat yang dikembangkan
mengintegrasikan hasil praktikum atau percobaan dengan hasil perhitungan
sehingga siswa dapat membuktikan sendiri persamaan prinsip Torricelli. Selain itu
siswa dapat melakukan analisis dari hasil perhitungan dan percobaan yang telah
34
dilakukan apakah hasil perhitungan dan hasil percobaan sama, berbeda, atau
mendekati dengan menyebutkan faktor-faktor yang berpengaruh.
1) Pemilihan Material/Komponen
Material yang digunakan dalam pembuatan Alat Praktikum Torricelli
dapat dilihat pada Tabel 3.1.
Tabel 3. 1 Material/Komponen Pada Alat Praktikum Torricelli
No Material/
Komponen Fungsi
1. Akrilik Bahan utama pembuatan alat praktikum Torricelli untuk
membuat bak penampung air (BPA), tangki bocor, dudukan
tangki, sayap, dan tutupan tangki. Bahan akrilik lebih ringan,
tahan lama, dan tidak mudah pecah dibandingkan dengan
bahan kaca.
2. Plastik Komponen yang mengandung bahan plastik yaitu sensor
flowmeter, selang, pompa air, power bank, dan sambungan
pipa L.
3. PVC Komponen yang mengandung PVC yaitu kotak display layer.
4. Karet Komponen yang mengandung karet yaitu karet gelang pada
pipa L.
5. Logam Komponen yang mengandung besi yaitu kabel USB Arduino,
Arduino UNO dan display layer.
2) Prosedur Pembuatan Alat Praktikum Torricelli
Pembuatan alat ini dimulai dengan mencari material dan komponen yang
dibutuhkan. Kemudian, peneliti mulai membuat alat menggunakan beberapa alat
bantu seperti ampelas, cutter,gergaji besi, gunting, lem silikon, korek gas, dan
seal tape. Tahap-tahap pembuatan alat praktikum Torricelli ditampilkan pada
Gambar 3.3.
35
Gambar 3. 3 Prosedur Pembuatan Alat Praktikum Torricelli
b. Evaluasi Formatif (Formative Evaluation)
Pada tahap ini prototipe di evaluasi kefektifan, kepraktisan, penerimaan
alat praktikum agar dapat disempurnakan lagi sebelum diuji coba dalam skala
yang lebih besar. Tahapan evaluasi formatif menurut Tessmer yaitu uji ahli
(expert review), evaluasi satu-satu (one-to-one evaluation), evaluasi kelompok
kecil (small grup evaluation) dan uji lapangan (field study).50
Langkah-langkah dalam melakukan evaluasi formatif dapat dilihat pada
Gambar 3.4.
50 Tessmer, Martin., Planning and Conducting Formative Evaluation, London:Routledge,
1993, h. 16.
Alat Praktikum Torricelli siap digunakan
Tahap 3
Melakukan pengecekanPengecekan dilakukan secara
keseluruhan termasuk komponen yang terhubung dengan arus listrik.
Tahap 2
Merangkai komponenMenghubungkan setiap komponen
hingga menjadi satu kesatuan.
Tahap 1
Membuat komponenPembuatan bak penampung air (BPA), tangki bocor, dudukan tangki, sayap, tutupan tangki, set sensor flowmeter.
36
Gambar 3. 4 Tahap Evaluasi Formatif
Gambar 3.4 merupakan tahapan-tahapan pada evaluasi formatif yang
dijelaskan sebagai berikut:
1) Uji Ahli (expert review)
Uji ahli atau validasi ahli dilakukan untuk melihat validitas (kelayakan)
alat praktikum Torricelli. Beberapa ahli yang dipilih pada penelitian ini antara
lain; subject matter expert (ahli materi) yaitu ahli yang akan menilai kesesuaian
alat praktikum dengan materi pembelajaran, dan media expert (ahli media) yaitu
ahli yang akan menilai secara detail hal-hal yang berkaitan dengan teknis dari
media pembelajaran yang dikembangkan.51
2) Evaluasi Satu-Satu (One-to-One Evaluation)
Evaluasi satu-satu adalah evaluasi yang melibatkan dua atau lebih siswa
untuk menilai versi awal alat praktikum yang sedang dikembangkan dengan
didampingi oleh seorang guru. Siswa melakukan evaluasi mengenai kelayakan
alat praktikum yang dikembangkan dengan mengamati, melakukan uji coba, serta
menyampaikan saran dan komentar. Pada tahap ini dilakukan kepada 3 orang
siswa. Setelah dilakukan evaluasi kemudian produk atau rancangan direvisi.
Informasi yang diperoleh pada evaluasi ini yaitu materi, desain pembelajaran,
implementasi, dan kualitas teknik.52
3) Evaluasi Kelompok Kecil (Small Group Evaluation)
Tahap ini dilakukan terhadap sekelompok siswa dengan jumlah 10-20
siswa yang akan mengevaluasi alat yang dikembangkan.53 Evaluasi kelompok
51 Sadiman, Arief, dkk., Media Pendidikan: Pengertian, Pengembangan, dan
Manfaatnya, Jakarta: PT Rajagrafindo Persada, 2006, h. 183. 52 Ibid, h. 184. 53 Ibid.
Expert
review
One to one
evaluation
Small group
evaluation Field test
Revisi Revisi
Martin Tessmer, 1993
37
kecil pada penelitian ini melibatkan 15 orang siswa. Informasi yang diperoleh dari
tahap ini yaitu efektivitas dan efisiensi media pembelajaran, aspek implementasi
dan aspek materi. Setelah dilakukan evaluasi, selanjutnya media akan direvisi.
4) Uji lapangan (field test)
Uji lapangan dilakukan terhadap alat yang sudah selesai dikembangkan
tetapi masih memungkinkan untuk direvisi akhir.54 Tahap ini dilakukan untuk
mengkonfirmasi akhir, memperoleh pendapat akhir, dan menguji keefektifan
media pembelajaran yang sudah dalam tahap akhir pengembangan. Tahap ini
dilakukan pada 30 orang siswa dengan kondisi pembelajaran yang sebenarnya.
Informasi yang diperoleh pada evaluasi ini mengenai kemampuan untuk dapat
dilaksanakan (implement ability), kesinambungan (sustainability), kecocokan
dengan lingkungan (appropriateness) serta penerimaan dan kemenarikan
(acceptance and attractiveness).
3. Evaluasi Sumatif (Summative Evaluation)
Setelah alat praktikum diperbaiki dan disempurnakan berdasarkan saran-
saran dari evaluasi formatif, tahap selanjutnya yaitu evaluasi sumatif. Fungsi
evaluasi sumatif adalah untuk mengetahui keberhasilan suatu program atau
produk yang dikembangkan.55 Tahap ini menguji kepraktisan dan keefektifan alat
praktikum kepada siswa dengan memberikan angket dan tes kognitif menganalisis
(pretest dan posttest). Selain siswa guru juga akan mendapatkan angket yang
harus diisi. Kemudian angket dan hasil tes kognitif tersebut akan diolah dan
dianalisis kepraktisan dan keefektifan alat praktikum Torricelli.
4. Refleksi Sistematik dan Dokumentasi (Systematic Reflection and
Documentation)
Tahap refleksi sistematik dan dokumentasi menggambarkan keseluruhan
kegiatan penelitian. Tahap refleksi sistematik dan dokumentasi merupakan tahap
akhir dari penelitian pengembangan. Pada tahap ini dilakukan kegiatan
54 Ibid, h.185 55 Ibid, h. 182.
38
dokumentasi secara keseluruhan setelah penyempurnaan media pembelajaran
untuk mendukung analisis hasil penelitian.56 Peneliti menuliskan keseluruhan
studi untuk mendukung analisis, kemudian melakukan spesifikasi prinsip desain
dan mengartikulasikan hubungannya dengan kerangka berpikir yang telah
ditetapkan.57 Tahap ini merupakan tahap penyusunan deskripsi mengenai proses
pengembangan yang telah dilakukan, mulai dari perancangan, pembuatan hingga
pengujian alat praktikum. Pendeskripsian ini bertujuan agar pengembangan alat
praktikum Torricelli dapat dengan mudah dipahami dan direfleksikan.
C. Desain Uji Coba
Alat praktikum Torricelli diuji coba pada tahap evaluasi formatif untuk
menguji desain prototipe hingga menjadi suatu produk yang dapat digunakan
untuk uji coba pada tahap evaluasi sumatif. Saran-saran dari evaluasi formatif
menjadi acuan untuk merevisi alat berdasarkan pertimbangan tertentu sesuai
dengan tujuan penelitian dan kemungkinan-kemungkinan untuk dilakukan revisi.
Tahap pertama evaluasi formatif yaitu alat praktikum Torricelli diuji
kelayakan dari aspek media pembelajaran dan aspek materi oleh ahli. Ahli media
dan ahli materi yang memvalidasi alat praktikum Torricelli masing-masing
sebanyak 7 orang ahli. Selain itu, 3 orang siswa dengan kemampuan rendah,
sedang, dan tinggi juga akan memberi pendapat mengenai prototipe alat. Tahap
ini disebut dengan tahap evaluasi satu-satu (one-to-one evaluation). Uji coba
terhadap siswa dilakukan untuk mengetahui apakah alat praktikum Torricelli
layak dan sesuai dengan kebutuhan siswa. Saran-saran dari hasil uji ahli dan
evaluasi satu-satu menjadi acuan untuk melakukan revisi pada alat (revisi
pertama).
Tahap kedua evaluasi formatif yaitu alat praktikum Torricelli yang telah di
revisi kemudian diuji cobakan kembali pada siswa yang berbeda dari uji
sebelumnya dengan 15 orang siswa yang sudah mempelajari konsep penerapan
56 Akker, Jan Van de, et al, Loc.Cit 57 Lidinillah, Dindin A.M., “Design Reserch Sebagai Model Penelitian Pengembangan”,
Artikel pada Kegiatan Pembekalan Penulisan Skripsi Mahasiswa S1 PGSD Universitas Pendidikan
Indonesia, Bandung, 2012, h. 2, tidak dipublikasikan.
39
asas Bernoulli. Tahap ini disebut dengan tahap evaluasi kelompok kecil. Siswa
diberi angket penilaian dan tes kognitif menganalisis (C4) konsep penerapan asas
Bernoulli prinsip Torricelli. Hasil tes digunakan untuk mengukur keefektifan alat
dalam proses pembelajaran, sedangkan hasil angket penilaian siswa akan menjadi
acuan dalam merevisi alat (revisi kedua).
Tahap evaluasi formatif yang terakhir yaitu uji lapangan (field test). Pada
tahap ini, prototipe diujicobakan ke skala yang lebih besar dengan jumlah 30
orang siswa yang belum mempelajari konsep penerapan asas Bernoulli prinsip
Torricelli. Tahap ini juga siswa diberikan angket penilaian dan tes kognitif
menganalisis. Uji lapangan dilakukan untuk mengkonfirmasi akhir kemampuan
alat praktikum Torricelli untuk digunakan pada tahap akhir pengembangan.
Prototipe yang telah direvisi melalui tahap evaluasi formatif
diimplementasikan dalam kondisi yang sesungguhnya pada evaluasi sumatif.
Evaluasi sumatif dilakukan untuk mengetahui keefektifan dan kepraktisan alat
praktikum dalam proses pembelajaran. Pada tahap ini, prototipe diujikan ke 4
orang guru dan 15 orang siswa yang belum mempelajari konsep penerapan asas
Bernoulli prinsip Torricelli. Guru menilai kepraktisan dan keefektifan alat melalui
angket penilaian. Siswa diberi angket penilaian untuk menilai kepraktisan alat dan
tes kognitif menganalisis yang hasilnya akan digunakan untuk menilai keefektifan
alat. Desain uji coba alat praktikum dapat dilihat pada Tabel 3.2.
Tabel 3. 2 Desain Uji Coba Alat Praktikum Torricelli
Tahap Subjek Instrumen
Evaluasi Formatif (Formative Evaluation)
Uji validitas ahli
(expert review)
Tujuh ahli media pembelajaran
dan tujuh ahli materi
Angket uji ahli
Evaluasi satu-satu
(one-to-one evaluation)
Tiga orang siswa yang pernah
mempelajari konsep penerapan
asas Bernoulli prinsip
Torricelli yang terdiri dari satu
siswa berkemampuan rendah,
Angket penilaian
siswa
40
sedang, dan tinggi
Evaluasi kelompok kecil
(small group evaluation)
Lima belas orang siswa yang
pernah mempelajari konsep
penerapan asas Bernoulli
prinsip Torricelli yang terdiri
dari 5 siswa berkemampuan
rendah, sedang, dan tinggi
Tes dan angket
penilaian siswa
Uji lapangan
(field test)
Tiga puluh orang siswa yang
belum pernah mempelajari
konsep penerapan asas
Bernoulli prinsip Torricelli
yang terdiri dari 10 siswa
berkemampuan rendah,
sedang, dan tinggi
Tes dan angket
penilaian siswa
Evaluasi sumatif (summative evaluation)
Evaluasi sumatif
(summative evaluation)
1) Lima belas orang siswa
yang belum pernah
mempelajari konsep
penerapan asas Bernoulli
prinsip Torricelli yang
terdiri dari yang terdiri
dari 10 siswa
berkemampuan rendah,
10 siswa berkemampuan
sedang, dan 10 siswa
berkemampuan tinggi.
2) Empat orang guru mata
pelajaran fisika yang
terdiri dari 2 guru fisika
SMAN 3 Tangerang
Tes, angket penilaian
siswa, dan angket
penilaian guru
41
Selatan dan dua guru
fisika SMAN 6
Tangerang Selatan
D. Subjek Uji Coba
Subjek uji coba alat praktikum Torricelli terdiri dari siswa dan guru dari
dua SMA di Kota Tangerang Selatan, yaitu SMAN 3 Tangerang Selatan dan
SMAN 6 Tangerang Selatan. Populasi yang digunakan ialah seluruh siswa dari
kedua sekolah tersebut. Sampel pada penelitian ini dipilih secara purposive
sampling. Purposive sampling merupakan teknik penentuan sampel dengan
pertimbangan tertentu.58 Pertimbangan peneliti dalam menentukan sekolah yang
ditentukan karena sekolah tersebut memiliki akreditasi yang sama (A), terdapat
fasilitas yang sudah cukup dalam menunjang media pembelajaran, seperti
tersedianya laboratorium di sekolah dan sekolah tersebut sudah menggunakan
kurikulum 2013 revisi. Subjek penelitian ini pada masing-masing tahapan dapat
dilihat pada Tabel 3.3.
Tabel 3. 3 Subjek Penelitian Pegembangan Alat Praktikum Torricelli
Tahap Penelitian Subjek Penelitian
Penelitian pendahuluan
(prelimenary Research)
1) SMAN 1 Tangerang Selatan: 68
siswa kelas XII MIPA 4 & 5, dan satu
guru fisika
2) SMAN 3 Tangerang Selatan: 67
siswa kelas XI MIPA 2 & 4, dan satu
guru fisika
3) SMAN 4 Tangerang Selatan: 70
siswa kelas XII MIPA 1 & 4, dan satu
guru fisika
4) SMAN 6 Tangerang Selatan: 67
siswa kelas XII MIPA 2 & 5, dan satu
58 Sugiyono, Statistika untuk Penelitian, Bandung: Alfabeta, 2007, h.68
42
guru fisika
5) SMAN 9 Tangerang Selatan: 61
siswa kelas XII MIPA 3 & 5, dan satu
guru fisika
Tahap prototipe
(prototyping
stage)
Uji validitas ahli
(expert review)
1) Tujuh ahli media pembelajaran
2) Tujuh ahli materi
Evaluasi satu-satu
(one-to-one
evaluation)
Tiga siswa kelas XI MIPA 3 SMAN 3
Tangerang Selatan, dengan masing-masing
siswa berkemampuan rendah, sedang, dan
tinggi
Evaluasi
kelompok kecil
(small group
evaluation)
Lima belas siswa kelas XI MIPA 1
SMAN 3 Tangerang Selatan yang terdiri
dari 5 siswa berkemampuan rendah,
5 siswa berkemampuan sedang, dan 5
siswa berkemampuan tinggi
Uji lapangan
(field test)
Tiga puluh siswa kelas X MIPA 7
SMAN 3 Tangerang Selatan, yang terdiri
dari 10 siswa berkemampuan rendah,
10 siswa berkemampuan sedang, dan
10 siswa berkemampuan tinggi
Evaluasi sumatif
(summative evaluation)
1) Lima belas siswa kelas X MIPA 2
SMAN 6 Tangerang Selatan, yang
terdiri dari 5 siswa berkemampuan
rendah, 5 siswa berkemampuan
sedang, dan 5 siswa berkemampuan
tinggi.
2) Empat guru mata pelajaran fisika
yang terdiri dari 2 guru fisika SMAN
3 Tangerang Selatan dan 2 guru fisika
SMAN 6 Tangerang Selatan
43
E. Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan
instrumen non-tes dan tes yang bertujuan untuk melihat kriteria kelayakan,
keefektifan, dan kepraktisan alat praktikum Torricelli yang dikembangkan.
Instrumen non tes dan tes yang digunakan diantaranya pedoman wawancara,
angket penelitian pendahuluan, angket uji ahli, angket penilaian siswa dan guru,
dan instrumen tes (pretest-posttest) dengan tingkat kognitif yang diukur adalah
menganalisis (C4). Instrumen yang digunakan dalam penelitian tiap tahap dapat
dilihat pada tabel 3.4.
Tabel 3. 4 Penggunaan Instrumen Penelitian Pengembangan
Tahap Penelitian Instrumen Penelitian
Penelitian pendahuluan
(prelimenary Research)
1) Pedoman wawancara guru
2) Angket penelitian pendahuluan untuk
siswa
Tahap prototipe
(prototyping
stage)
Uji ahli
(expert review)
1) Angket skala bertingkat ahli media
2) Angket skala Guttmann ahli materi
Evaluasi satu-satu
(one-to-one
evaluation)
1) Angket skala bertingkat untuk siswa
Evaluasi
kelompok kecil
(small group
evaluation)
1) Tes kemampuan menganalisis
(pretest-posttest)
2) Angket skala bertingkat untuk siswa
Uji lapangan
(field test)
1) Tes kemampuan menganalisis
(pretest-posttest)
2) Angket skala bertingkat untuk siswa
Evaluasi sumatif
(summative evaluation)
1) Tes kemampuan menganalisis
(pretest-posttest)
2) Angket skala bertingkat untuk siswa
3) Angket skala bertingkat untuk guru
44
1. Pedoman Wawancara
Wawancara adalah suatu metode atau cara yang digunakan untuk
mendapatkan jawaban dari responden dengan cara tanya-jawab.59 Pedoman
wawancara yang digunakan dibuat secara terstruktur menggunakan pertanyaan
terbuka. Pedoman wawancara digunakan pada penelitian pendahuluan. Pedoman
digunakan untuk memperoleh informasi yang terarah dari sumber sesuai
kebutuhan penelitian mengenai permasalahan sekolah dan penggunaan media
pembelajaran di sekolah. Kisi-kisi pedoman wawancara guru dapat dilihat pada
Tabel 3.5.
Tabel 3. 5 Kisi-Kisi Pedoman Wawancara
No Aspek Indikator No
Pertanyaan Jumlah
1. Kurikulum Kurikulum yang digunakan dan
tahun diterapkan
1 1
Penerapan kurikulum dalam
proses pembelajaran di sekolah
2 1
Jumlah jam pelajaran fisika 3 1
2. Materi Kesulitan siswa terhadap konsep
penerapan asas Bernoulli Prinsip
Torricelli
1 1
Perlunya kemampuan analisis
pada konsep penerapan asas
Bernoulli Prinsip Torricelli
2 1
Adanya permasalahan siswa
dalam kemampuan berpikir
analisis dan faktor yang
mempengaruhinya
3 1
Adanya pelatihan dalam
menjawab soal yang memerlukan
4 1
59 Arikunto, Suharsimi., Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan, Jakarta: Bumi Aksara, 2015,
h.44
45
kemampuan berpikir analisis
(C4) dan hasilnya
Perlunya demonstrasi/praktikum
pada konsep penerapan asas
Bernoulli prinsip Torricelli
4 1
3. Media
Pembelajaran
Penggunaan media pembelajaran
pada konsep penerapan asas
Bernoulli prinsip Torricelli
1 1
Efek penggunaan media
pembelajaran dalam memahami
konsep penerapan asas Bernoulli
prinsip Torricelli dan kekurangan
media tersebut
2 1
Ketersediaan media
pembelajaran oleh guru untuk
meningkatkan kemampuan
berpikir analisis siswa
3 1
Pendapat guru mengenai
pentingnya media pembelajaran
yang dapat meningkatkan
kemampuan berpikir analisis
siswa
4 1
Penggunaan media alat
peraga/praktikum pada konsep
penerapan asas Bernoulli
5 1
Ketersediaan alat praktikum
fluida dinamis yang dapat
membuktikan persamaan pada
konsep penerapan asas Bernoulli
6 1
Pengetahuan guru mengenai 7 1
46
Arduino UNO
Guru memiliki alat praktikum
dengan bantuan Arduino UNO
8 1
Pendapat guru mengenai
perlunya alat praktikum yang
terintegrasi Arduino UNO untuk
mempermudah perolehan data
9 1
Pendapat guru mengenai
perlunya alat praktikum fluida
dinamis yang terintegrasi
Arduino UNO untuk mengukur
kecepatan aliran air
10 1
Penilaian siswa saat
menggunakan media
pembelajaran
11 1
2. Angket Penelitian Pendahuluan
Angket atau kuesioner adalah sebuah daftar pertanyaan yang harus diisi
oleh responden. Dengan angket ini dapat diketahui tentang keadaan atau dara
diri, pengalaman, pengetahuan sikap atau pendapatnya, dan lain-lain.60 Angket
pendahuluan diberikan kepada siswa pada penelitian pendahuluan untuk
memperoleh informasi mengenai pandangan siswa terhadap penggunaan alat
praktikum dalam pembelajaran fisika. Angket yang digunakan pada penelitian
pendahuluan ini menggunakan skala Likert. Skala Likert digunakan guna
mengukur persepsi atau sikap seseorang. Skala ini menilai sikap atau tingkah
laku dengan cara mengajukan beberapa pertanyaan kepada responden
(siswa).61 Siswa diminta memberikan pilihan jawaban atau penilaian dalam
skala ukur yang telah disediakan yaitu sangat setuju, setuju, ragu-ragu, tidak
60 Ibid, h.42 61 Sukardi, Metodologi Penelitian Pendidikan, Jakarta: Bumi Aksara, 2003, h.146
47
setuju, dan sangat tidak setuju. Kisi-kisi angket penelitian pendahuluan dapat
dilihat pada Tabel 3.6.
Tabel 3. 6 Kisi-kisi Angket Penelitian Pendahuluan
No Aspek Indikator
No
Pernyataan Jumlah
(+) (-)
1. Penggunaan
media
pembelajaran
Penggunaan media pembelajaran
di kelas
1, 2 - 5
Kegunaan media pembelajaran
dikelas
4 5
Media pembelajaran yang
dibutuhkan siswa
3 -
2. Penggunaan alat
praktikum di
kelas
Kebutuhan alat praktikum dalam
proses pembelajaran
- 6 5
Penggunaan alat praktikum di
kelas
7,8
Alat praktikum yang dibutuhkan
siswa
9, 10 -
Jumlah 8 2 10
3. Angket Uji Ahli (Expert Review)
Angket uji ahli (expert review) digunakan untuk memvalidasi alat
praktikum yang dikembangkan dalam penelitian dengan hasil, dapat digunakan
baik tanpa revisi atau harus direvisi dan alat praktikum tidak layak digunakan.
Angket uji ahli terdiri dari dua yaitu angket uji ahli media pembelajaran dan uji
ahli materi pembelajaran fisika. Angket uji ahli media pembelajaran digunakan
untuk memvalidasi aspek kelayakan media dari alat praktikum yang akan
dikembangkan. Sedangkan angket uji ahli materi pembelajaran fisika digunakan
untuk memvalidasi kesesuaian isi dan konsep yang terdapat pada alat praktikum
terhadap teori fisika. Ahli dapat memberikan catatan sebagai masukan apabila ada
yang harus diperbaiki dari alat praktikum.
48
Angket uji ahli media yang digunakan dalam penelitian ini adalah rating
scale (skala bertingkat) dengan 5 kategori penilaian dari yang tertinggi, yaitu:
4, 3, 2, 1, 0. Sedangkan pengukuran angket uji ahli materi menggunakan skala
Guttmann. Kisi-kisi angket ahli media dan ahli materi fisika yang digunakan
dalam penelitian dapat dilihat pada Tabel 3.7 dan 3.8.
Tabel 3. 7 Kisi-kisi Angket Ahli Media
No Aspek Indikator No
Pernyataan Jumlah
1. Kriteria
kesesuaian
dengan bahan
ajar
Kesesuaian media alat
praktikum dengan konsep yang
diajarkan
1 3
Kejelasan media alat praktikum
dalam membantu menjelaskan
konsep
2
Kesesuaian media alat
praktikum dengan kompetensi
siswa
3
2. Ketahanan
Alat
Ketahanan alat praktikum
terhadap cuaca
4 2
Alat praktikum dibuat
menggunakan bahan yang kuat
5
3. Keakuratan Ketahanan komponen-
komponen alat praktikum yang
sesuai pada dudukan awalnya
6 2
Ketepatan pemasangan setiap
komponen alat ukur
7
4. Efisiensi Alat Alat mudah dalam perawatan 8 4
Alat praktikum mudah untuk
dirangkai
9
Alat praktikum mudah untuk 10
49
digunakan/dioperasikan
Alat praktikum mudah untuk
dibawa
11
5. Keamanan
bagi siswa
Alat praktikum memiliki
keamanan dan kenyamanan
untuk digunakan oleh siswa
12 3
Konstruksi alat praktikum kokoh
sehingga memiliki keamanan
saat digunakan oleh siswa
13
Alat praktikum menggunakan
bahan ramah lingkungan dan
tidak menggunakan zat beracun
14
6. Estetika
Alat praktikum memiliki warna
yang menarik dan nyaman untuk
digunakan
15 3
Alat praktikum dirancang
dengan bentuk yang sesuai
dengan kebutuhan materi
16
Alat praktikum memiliki bentuk
yang menarik, rapi dan nyaman
untuk digunakan oleh siswa
17
7. Kelengkapan
alat
Alat dilengkapi dengan manual
book dalam membantu
menjelaskan cara untuk
merangkai alat
18 3
Alat dilengkapi dengan video
demonstrasi dalam membantu
menjelaskan penggunaan alat
19
Alat dilengkapi dengan lembar
kerja siswa (LKS)
20
50
8. Tempat
Penyimpanan
Alat praktikum dilengkapi
dengan tempat penyimpanan
agar mudah untuk
menyimpan/mengambil
21 3
Alat praktikum dilengkapi
dengan tempat agar mudah
untuk dibawa
22
Tempat penyimpanan alat
praktikum memiliki ketahanan
dalam menyimpan alat
praktikum
23
Jumlah 23 23
Tabel 3. 8 Kisi-kisi Angket Ahli Materi
No Aspek Indikator No
Pernyataan Jumlah
1. Relevansi Isi Relevansi konten konsep pada alat
praktikum dengan KI/KD
1 3
Relevansi LKS dengan indikator
dan tujuan pembelajaran
2
Relevansi dengan pemahaman
siswa
3
2. Relevansi
konsep
Relevansi alat praktikum dalam
menunjukkan fenomena nyata
terkait konsep
4 6
Relevansi alat praktikum dalam
menjabarkan konsep
5, 6, 7, 8
Relevansi LKS dengan informasi
konsep
9
Jumlah 9 9
51
4. Angket Penilaian Siswa dan Guru
Angket penilaian siswa dalam penelitian pengembangan ini digunakan
untuk mengetahui respon siswa terhadap kemenarikan dan kemampuan alat
praktikum pada evaluasi formatif, serta kepraktisan pembelajaran menggunakan
alat praktikum pada evaluasi sumatif.62 Sedangkan angket penilaian guru
bertujuan untuk mengetahui tanggapan guru terhadap efektivitas dan praktikalitas
alat yang dikembangkan pada evaluasi sumatif.63
Angket yang digunakan dalam penelitian ini adalah rating-scale (skala
bertingkat) dengan 5 kategori penilaian dari yang tertinggi, yaitu 4, 3, 2, 1, 0.
Kisi-kisi angket penilaian siswa yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat
pada Tabel 3.9 – 3.12.
Tabel 3. 9 Kisi-Kisi Angket Penilaian Siswa Evaluasi Satu-Satu (One-to-One
Evaluation)
No Aspek Indikator No
Pernyataan Jumlah
1. Isi (content) Kemampuan alat praktikum
dalam membantu mengatasi
kesulitan dalam memahami
konsep
1 3
Kemampuan alat praktikum
dalam membantu memperjelas
konsep
2
Kemenarikan penyajian konsep
yang disajikan alat praktikum
3
2. Desain
Pembelajaran
Kemampuan alat praktikum
dalam memvisualisasikan konsep
4 3
Kemampuan alat praktikum
dalam membuat pembelajaran
menjadi lebih menarik
5
62 Tessmer, Martin., Op.cit., p. 15-16. 63 Akker, Jan Van de, et al, Loc.Cit.
52
Kemampuan alat praktikum
dalam membantu pembelajaran
menjadi lebih logis
6
3. Implementasi Kemudahan alat praktikum untuk
digunakan
7 4
Kemudahan alat praktikum untuk
dibawa dan dipindahkan
8
Kesesuaian alat praktikum dengan
lingkungan belajar di sekolah
9
Intensitas penggunaan alat
praktikum (dapat digunakan
berkali-kali)
10
4. Kualitas
Teknis
Kualitas bentuk (desain) alat
praktikum
11 3
Kualitas bahan yang digunakan
pada alat praktikum
12
Kualitas warna alat praktikum 13
Jumlah 13 13
Tabel 3. 10 Kisi-Kisi Angket Penilaian Siswa Evaluasi Kelompok Kecil
(Small Group Evaluation)
No Aspek Indikator No
Pernyataan Jumlah
1. Isi (content) Kemampuan alat praktikum dalam
membantu mengatasi kesulitan
dalam memahami konsep
1 4
Kemampuan alat praktikum dalam
membantu memperjelas konsep
2
Kemenarikan penyajian konsep
yang disajikan alat praktikum
3
53
Keterbaruan konsep yang disajikan
alat praktikum
4
2. Desain
Pembelajaran
Kemampuan alat praktikum
membuat pembelajaran menjadi
lebih aktif
5 3
Kemampuan alat praktikum dalam
membuat pembelajaran menjadi
lebih menarik
6
Kemampuan alat praktikum dalam
membantu pembelajaran menjadi
lebih logis
7
3. Implementasi Kemudahan alat praktikum untuk
digunakan
8 4
Kemudahan alat praktikum untuk
dibawa dan dipindahkan
9
Kesesuaian alat praktikum dengan
lingkungan belajar di sekolah
10
Intensitas penggunaan alat
praktikum (dapat digunakan
berkali-kali)
11
4. Efisiensi Kecukupan waktu untuk
memahami konsep asas Bernoulli
(prinsip Torricelli)
12 2
Kemudahan memahami konsep
penerapan asas Bernoulli (prinsip
Torricelli) melalui kegiatan
praktikum
13
Jumlah 13 13
54
Tabel 3. 11 Kisi-Kisi Angket Penilaian Siswa Uji Lapangan (Field Test)
No Aspek Indikator No
Pernyataan Jumlah
1. Kemampuan untuk
dapat dilaksanakan
(implementability)
Kemudahan perangkaian 1 3
Kemudahan penggunaan 2
Intensitas penggunaan 3
2. Kesinambungan
(sustainability)
Kemudahan perawatan dan
pemeliharaan alat praktikum
4 3
Potensi penggunaan di masa
yang akan datang
5
Penggunaan bahan
pembuatan alat praktikum
6
3. Efisiensi Kecukupan waktu untuk
memahami konsep penerapan
asas Bernoulli prinsip
Torricelli
7 2
Kemudahan memahami
konsep penerapan asas
Bernoulli prinsip Torricelli
melalui kegiatan praktikum
8
4. Kecocokan dengan
lingkungan
(appropriateness)
Kesesuaian dengan
lingkungan belajar
9 2
Kesesuaian dengan situasi
belajar
10
5. Penerimaan dan
Kemenarikan
(acceptance and
attractiveness)
Penerimaan 11 3
Kemenarikan 12,13
Jumlah 13 13
55
Tabel 3. 12 Kisi-Kisi Angket Penilaian Siswa Evaluasi Sumatif
No Aspek Indikator Pernyataan No
Pernyataan Jumlah
1. Kepraktisan
(practically)
Kemudahan perakitan dan
penggunaan Alat (sesuai dengan
petunjuk pada manual book)
1 4
Kemudahan Alat untuk
dipindahkan/dibawa (portable)
2
Kemudahan pelaksanaan praktikum 3
Alat praktikum mudah dalam
perawatan
4
Jumlah 4 4
Sedangkan kisi-kisi angket penilaian guru dapat dilihat pada Tabel 3.13.
Tabel 3. 13 Kisi-Kisi Angket Penilaian Guru Evaluasi Sumatif
No Aspek Indikator Pernyataan No
Pernyataan Jumlah
1. Kepraktisan
(practically)
Kemudahan perakitan dan
penggunaan Alat (sesuai dengan
petunjuk pada manual book)
1 4
Kemudahan Alat untuk
dipindahkan/dibawa (portable)
2
Kemudahan pelaksanaan praktikum 3
Alat praktikum mudah dalam
perawatan
4
2. Keefektifan
(efectivity)
Ketercapaian tujuan pembelajaran 5 4
Kemampuan membantu guru dalam
menjelaskan konsep penerapan asas
Bernoulli prinsip Torricelli melalui
fakta/data
6
56
Kemampuan menunjang
pembelajaran menjadi lebih aktif
7
Melatih kemampuan menganalisis
siswa
8
Jumlah 8 8
5. Tes (Pretest dan Posttest)
Tes ini diberikan pada tahap evaluasi kelompok kecil, uji lapangan, dan
evaluasi sumatif. Soal terdiri dari soal dengan ranah kognitif menganalisis (C4).
Soal yang diberikan bertujuan untuk melihat progres peningkatan hasil belajar
siswa. Dengan adanya tes ini maka dapat diketahui alat praktikum yang digunakan
efektif atau tidak meningkatkan kemampuan menganalisis siswa.
F. Uji Coba Produk
Uji coba produk pengembangan alat praktikum Torricelli dilakukan
kepada siswa dan guru. Pada uji ini, produk yang telah selesai di revisi pada tahap
evaluasi formatif selanjutnya memasuki tahap evaluasi sumatif. Siswa dan guru
mencoba menggunakan alat praktikum Torricelli dan menilai keefektifan serta
kepraktisannya. Uji coba produk ini dilakukan oleh 15 orang siswa kelas
X MIPA 2 di SMAN 6 Tangerang Selatan dan 4 orang guru fisika. Lima belas
orang siswa tersebut terdiri dari: 5 orang siswa berkemampuan rendah, 5 orang
siswa berkemampuan sedang, dan 5 orang siswa berkemampuan tinggi. Empat
orang guru fisika terdiri dari 2 orang guru SMAN 3 Tangerang Selatan dan 2
orang guru SMAN 6 Tangerang Selatan.
G. Teknik Analisis Data
Dalam penelitian ini, produk yang dikembangkan harus melalui tahap uji
kelayakan, uji keefektifan, uji kepraktisan, dan uji penerimaan. Data yang
diperoleh dari wawancara akan diolah secara kualitatif. Data yang diperoleh dari
angket dengan pernyataan menggunakan skala Likert, rating scale, dan Guttman
57
akan diubah terlebih dahulu ke dalam data kuantitatif. Adapun teknik analisis data
yang digunakan adalah sebagai berikut:
1. Analisis Data Wawancara Guru
Hasil wawancara guru akan dikumpulkan menjadi satu dan diambil
kesimpulannya untuk memastikan hasil wawancara secara keseluruhan.64
% =∑ 𝑠𝑘𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛𝑑𝑒𝑛
∑ 𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎 𝑘𝑒𝑠𝑒𝑙𝑢𝑟𝑢ℎ𝑎𝑛× 100% (3.1)
2. Analisis Data Angket Penelitian Pendahuluan
Data yang diperoleh melalui angket penelitian pendahuluan dengan skala
Likert diubah menjadi data kuantitatif dalam bentuk persentase.
3. Analisis Data Angket Penilaian Ahli, Penilaian Siswa, dan Guru
a. Skala Bertingkat
Data yang diperoleh dari angket uji ahli media, angket penilaian siswa dan
guru akan dianalisis menggunakan rating scale (skala bertingkat) maka akan
diperoleh data berupa angka kemudian ditafsirkan dalam pengertian kualitatif.
Hasil jawaban dari seluruh item diketahui melalui perolehan persentase dengan
menggunakan rumus 3.2.65
% =∑ 𝑠𝑘𝑜𝑟 𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛𝑑𝑒𝑛
∑ 𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛𝑑𝑒𝑛 × ∑ 𝑖𝑡𝑒𝑚 ×4× 100% (3.2)
Kesimpulannya dapat digambarkan pada Gambar 3.5.
Gambar 3. 5 Garis Kesimpulan
b. Skala Guttmann
Angket uji ahli materi menggunakan skala Guttman. Skala Guttman
merupakan skala yang menghasilkan jawaban tegas ya – tidak, dalam hal ini yang
64 Sukardi, Loc.Cit 65 Sugiyono, Op.Cit, h. 99.
Nilai Nilai Nilai Nilai Nilai
Sangat Tidak Baik/
Layak/Praktis
Kurang Baik/
Layak/Praktis
Cukup Baik/
Layak/Praktis
Baik/Layak/Praktis
Sangat Baik/
Layak/Praktis
58
digunakan adalah jawaban layak – tidak layak. Pada skala ini, nilai tertinggi
adalah 1 dan nilai terendah adalah 0.66
Data dari skala Guttman dapat dicari menggunakan rumus 3.2.67
% =∑ 𝑗𝑎𝑤𝑎𝑏𝑎𝑛 𝑙𝑎𝑦𝑎𝑘 𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛𝑑𝑒𝑛
∑ 𝑟𝑒𝑠𝑝𝑜𝑛𝑑𝑒𝑛× 100% (3.3)
Keterangan:
0 – 50% = Tidak Layak/ Tidak Relevan
51% - 100% = Layak/ Relevan
4. Analisis Uji Efektivitas
Uji efektivitas dilakukan dengan menentukan persentase banyaknya siswa
yang tuntas mendapatkan hasil tes ≥ KKM setelah belajar menggunakan alat
praktikum Torricelli. Persentase banyaknya siswa yang mencapai ketuntasan nilai
≥ KKM diperoleh dengan menggunakan rumus 3.4.
𝑃𝑒𝑟𝑠𝑒𝑛𝑡𝑎𝑠𝑒 =∑ 𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎 𝑑𝑒𝑛𝑔𝑎𝑛 𝑛𝑖𝑙𝑎𝑖≥𝐾𝐾𝑀
∑ 𝑠𝑒𝑙𝑢𝑟𝑢ℎ 𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎× 100% (3.4)
Kriteria Efektivitas berdasarkan persentase siswa dapat dilihat pada tabel
3.14.68
Tabel 3. 14 Kriteria Efektivitas
Skor Presentasi Kategori
≥ 80% Sangat Efektif
70% − 79% Efektif
60% − 69% Cukup Efektif
50% − 59% Kurang Efektif
< 50% Sangat Tidak Efektif
5. Data Validasi Instrumen Tes
Validasi instrumen tes dilakukan untuk memastikan apakah isi tes /
instrumen sudah sesuai dan relevan dengan tujuan dari penelitian itu sendiri atau
66 Ibid, h.96 67 Ibid 68 Suwarna, Iwan Permana, Op.Cit, h. 56
59
tidak.69 Validasi instrumen tes dapat dilihat dari kisi-kisi tes. Untuk mengetahui
validitas instrumen, hasil ahli diolah dengan menggunakan content validity ratio
(CVR). Pemberian skor untuk butir yang dikatakan sesuai adalah 1. Sedangkan
skor untuk butir yang tidak sesuai bernilai 0. Untuk mengukur validitas isi
digunakan pendekatan yang dikembangkan oleh Lawshe, validitas isi (content
validity ratio/CVR) dihitung dengan menggunakan Nilai CVR dan Koefisien
Kappa yang ditentukan dengan rumus 3.4.70
𝐶𝑉𝑅 =𝑛𝑒−
𝑁
2𝑁
2
(3.5)
Keterangan:
CVR = rasio validitas isi,
𝑛𝑒= Jumlan skor ahli atau judgement pemberi nilai (penting/relevan/esensial),
N = Jumlah ahli atau judgement.
Nilai CVR akan berkisar antara +1 sampai -1. Nilai positif (+)
menunjukkan bahwa setidaknya setengah ahli menilai item tersebut
penting/esensial. Semakin lebih besar CVR dari 0, maka semakin “penting” dan
semakin tinggi validitas isinya. Nilai CVR sebesar 0.500 menunjukkan item yang
digunakan sudah memenuhi validitas isi yang baik. Nilai minimum CVR untuk α
= 0,05 dapat dilihat pada Tabel 3.15.
Tabel 3. 15 Nilai minimum CVR untuk α = 0,05
Jumlah Responden Nilai Minimal
5 0,99
6 0,99
7 0,99
8 0,75
9 0,78
10 0,62
69 Ibid, h. 50. 70 Ibid.
60
Setelah butir yang valid teridentifikasi selanjutnya mencari nilai indeks validitas
konten (CVI). Secara sederhana CVI merupakan rata-rata dari nilai CVR yang
dapat dihitung menggunakan rumus 3.5.
𝐶𝑉𝐼 =∑ 𝐶𝑉𝑅
𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑏𝑢𝑡𝑖𝑟 𝑠𝑜𝑎𝑙 (3.6)
Kategori hasil perhitungan CVI:
Tabel 3. 16 Kategori hasil perhitungan CVI
Rentang nilai Kategori
0,00 – 0,33 Tidak sesuai
0,34 – 0,67 Sesuai
0,68 – 1,00 Sangat sesuai
123
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan data pada hasil penelitian dan pembahasan, maka simpulan
yang dapat diambil dari penelitian pengembangan ini sebagai berikut:
1. Alat praktikum Torricelli dinyatakan layak digunakan dalam pembelajaran
berdasarkan penilaian ahli media dengan persentase kelayakan sebesar 93%
termasuk dalam kategori sangat layak dan penilaian ahli materi menyatakan
alat praktikum Torricelli sangat relevan dengan konsep penerapan asas
Bernoulli prinsip Torricelli. Penilaian kelayakan oleh siswa pada tahap
evaluasi satu-satu memperoleh persentase kelayakan sebesar 82% termasuk
dalam kategori layak, pada tahap evaluasi kelompok kecil memperoleh
persentase kelayakan sebesar 80% termasuk dalam kategori layak, dan pada
tahap uji lapangan memperoleh persentase kelayakan sebesar 80% termasuk
dalam kategori layak.
2. Alat praktikum Torricelli dinyatakan efektif membantu meningkatkan
kemampuan menganalisis siswa berdasarkan hasil posttest sebanyak 66,7%
siswa dari 15 orang siswa tuntas memperoleh nilai di atas KKM pada tahap
evaluasi kelompok kecil, sebanyak 60% siswa dari 30 orang siswa tuntas
memperoleh nilai di atas KKM pada tahap uji lapangan, sebanyak 73% siswa
dari 15 orang siswa tuntas memperoleh nilai di atas KKM pada tahap evaluasi
sumatif.
3. Alat praktikum Torricelli dinyatakan praktis digunakan dalam pembelajaran
berdasarkan penilaian oleh siswa dengan persentase kepraktisan sebesar 78%
termasuk dalam kategori praktis dan penilaian oleh guru dengan persentase
kepraktisan sebesar 98% termasuk dalam kategori sangat praktis.
124
B. Saran
Alat praktikum Torricelli secara keseluruhan mampu memberikan dampak
positif pada pembelajaran, namun masih memiliki beberapa kekurangan. Saran
yang dapat diajukan peneliti sebagai tindak lanjut dari hasil penelitian
pengembangan ini sebagai berikut:
1. Penelitian selanjutnya dapat mengembangakan alat praktikum Torricelli
dengan tingkat keakuratan yang lebih tinggi dan dapat menghubungkan data
hasil pengukuran dari sensor ke laptop agar seluruh siswa dapat melihat
perubahan data dengan jelas.
2. Penelitian selanjutnya dapat menambahkan satu jenis praktikum lagi pada
lembar kerja siswa (LKS) yaitu menentukan koefisien gravitasi bumi.
3. Ujung-ujung pada alat dan kotak penyimpanan sebaiknya dibuat tumpul agar
lebih aman untuk digunakan oleh siswa.
4. Sebaiknya lebih komprehensif lagi dalam mengujicoba alat pada siswa.
5. Sebaiknya alat praktikum Torricelli dibuat lebih banyak lagi sehingga siswa
tidak perlu bergantian pada saat melakukan percobaan.