Heri Siswaya
Program Studi Pendidikan Fisika
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah penerapan metode pembelajaran praktikum dan eksperimen dapat meningkatkan penguasaan konsep Optik Geometri pada mahasiswa Program Studi Fisika semester VB IKIP PGRI Madiun. Selain itu juga untuk mengetahui dampak pada mahasiswa dengan menggunakan metode praktikum dan eksperimen. Penelitian ini adalah penelitian tindakan kelas, dengan subyek penelitian mahasiswa semester VB dengan jumlah mahasiswa 37. Data yang digunakan adalah data keaktifan mahasiswa, yang diperoleh dari hasil observasi aktivitas mahasiswa dalam pembelajaran dan data prestasi belajar fisika mahasiswa yang diperoleh dari hasil tes prestasi belajar fisika yang diberikan pada tiap akhir siklus. Penelitian dilaksanakan dalam empat siklus, dua siklus menggunakan metode praktikum dan dua siklus menggunakan metode eksperimen. Dari penelitian yang telah dilaksanakan dapat diketahui adanya peningkatan keaktifan mahasiswa dari siklus I 53,1% meningkat pada siklus II menjadi 57,2%, meningkat pada siklus III menjadi 65,1% dan pada siklus IV meningkat menjadi 73,6 %. Penguasaan konsep mahasiswa melalui tes prestasi belajar yang dilaksanakan pada tiap akhir siklus dapat diketahui terdapat peningkatan yaitu rata-rata pada siklus I adalah 68.4 meningkat pada siklus II menjadi 70,9, meningkat pada siklus III menjadi 77,0 dan pada siklus IV meningkat menjadi 80,9. Dampak pada mahasiswa jika menggunakan praktikum, mahasiswa cenderung melakukan instruksi – instruksi yang ada dalam Lembar Kerja Mahasiswa (LKM) tanpa ada tantangan untuk inovasi kurang dapat menggali kemampuan mahasiswa secara maksimal. Jika menggunakan metode eksperimen, mahasiswa dapat berpikir lebih mendalam dan dapat melakukan kerja ilmiah. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa penerapan metode praktikum dan eksperimen dapat meningkatkan penguasaan konsep belajar mata kuliah Optik Geometri mahasiswa fisika semester VB IKIP PGRI Madiun tahun akademik 2010/2011.
Kata kunci: Metode Pembelajaran Praktikum dan Eksperimen, Keaktifan,
A. Pendahuluan
Belajar merupakan aktivitas manusia yang penting dan tidak dapat dipisahkan dari kehidupan manusia, bahkan sejak mereka lahir sampai akhir hayat. Pernyataan tersebut menjadi ungkapan bahwa manusia tidak dapat lepas dari proses belajar itu sendiri sampai kapan pun dan dimana pun manusia itu berada dan belajar juga menjadi kebutuhan yang tentu meningkat sesuai dengan perkembangan Ilmu Pengetahuan karena selalu berkaitan erat dengan perkembangan teknologi yang memberikan wahana yang memungkinkan perkembangan tersebut. Perkembangan yang pesat telah menggugah para pendidik untuk dapat merancang dan melaksanakan pendidikan yang lebih terarah pada penguasaan konsep, yang dapat menunjang, kegiatan sehari-hari dalam masyarakat.
Mahasiswa khususnya di IKIP harus mempersiapkan diri mencari bekal dalam rangka untuk mengembangkan ilmu pengetahuan sesuai dengan program studinya. Pemahaman konsep yang mendalam sangat diperlukan karena mereka nantinya harus mentansfer ilmu pengetahuan, mendidik, mengarahkan dan sebagai motivator untuk mengembangkan ilmunya di tingkat sekolah menengah. Pemahaman secara mendalam konsep-konsep fisika merupakan bagian dari keberhasilan pembelajaran. Untuk tujuan tersebut dalam rangka dapat memahami suatu konsep fisika kita harus mengetahui karakteristik setiap konsep-konsep tersebut. Konsep fisika hampir seluruhnya diperoleh dari hasil eksperimen dan pengamatan mendalam, sehingga untuk memahami konsep fisika secara mendalam tentu saja juga harus menggunakan metode sesuai dengan metode bagaimana konep itu ditemukan. Mungkin tanpa menggunakan metode sesuai dengan penemuan konsep itu bisa memahami namun pemahaman itu tidak bisa sampai 100%. Bagi seseorang yang tidak menggunakan konsep itu mungkin tidak ada masalah namun bagi seorang mahasiswa yang nantinya harus mentranfer sesuai dengan konsep aslinya hal itu sangat pemahaman konnsep secara mendalam sangat diperlukan.
B. Pembahasan
Penelitian ini tergolong dalam penelitian tindakan kelas (Class
perencanaan terhadap kegiatan belajar berupa sebuah tindakan, yang sengaja dimunculkan dan terjadi dalam sebuah kelas secara bersama. Menurut Basrowi dan Suwandi (2008:25) “Penelitian tindakan kelas merupakan salah satu upaya guru atau praktisi dalam bentuk berbagai kegiatan yang dilakukan untuk memperbaiki dan untuk meningkatkan mutu pembelajaran di kelas. Penelitian tindakan kelas merupakan kegiatan yang langsung berhubungan dengan tugas guru di lapangan. Secara singkat, PTK merupakan penelitian praktis yang dilakukan di kelas dan bertujuan untuk memperbaiki praktik pembelajaran yang ada”. Dari penjabaran di atas dapat disimpulkan bahwa PTK adalah suatu penelitian yang dilakukan secara sistematis reflektif terhadap berbagai tindakan yang dilakukan peneliti. Dalam PTK, keempat langkah dapat dilakukan secara berulang-ulang sampai peneliti mencapai hasil sesuai dengan harapan. Agar lebih jelasnya, langkah-langkah dari PTK di atas dapat dilihat pada gambar berikut:
Perencanaan Pelaksanaan Perencanaan Siklus I Refleksi Obsevasi Pelaksanaan Siklus II Refleksi Observasi Perencanaan Pelaksanaan Observasi SiklusIII Refleksi Laporan
Mata kuliah Optik Geometri merupakan mata kuliah yang didalamnya berisi materi-materi yang sarat dengan aplikasi dalam kehidupan sehari-hari. Kita akan menjumpai materi tersebut dalam kehidupan sehari – hari namun belum mengetahui bagaimana konsep sebenarnya jika ditinjau dari keilmuan.
Sifat materi dalam optic geometri yang diperolehnya melalui gejala-gejala alam yang dapat kita amati maka disini metode pembelajaran yang digunakan yaitu metode percobaan dan eksperimen. Dengan metode praktikum diharapkan mahasiswa mampu melakukan kegiatan sesuai dengan petunjuk yang telah ditetapkan sehingga mendapatkan hasil sesuai harapan. Dengan metode eksperimen mahasiswa dituntut mampu merancang, memprediksi, melakukan kegiatan, menyimpulkan dari hasil eksperimen.
Siklus I
Pada siklus I pembelajarannya menggunakan metode praktikum. Dengan metode ini juga bisa kita amati kemampuan afektif dan psikomotorik mahasiswa. Misalnya bagaimana cara mahasiswa merangkai atau mengatur peralatan sehingga bisa dihasilkan percobaan yang tepat. Bagaimana mahasiswa dapat bekerjasama dengan anggota kelompoknya untuk dapat mengamati peristiwa pembiasan dengan baik. Dalam pelaksanaan perkuliahan dosen menggunakan peralatan yang kira-kira mudah didapat mahasiswa. Alat sebenarnya adalah kit optik buatan pabrik, namun kita mencoba menggunakan peralatan yang dapat dicari dengan mudah. Misalnya untuk mendapatkan sinar yang lurus dengan intensitas tinggi menggunakan sinar laser mainan, kertas, kaca plan paralel, penggaris, busur derajat jangka dan pensil.
Berdasarkan hasil pengamatan pada saat pembelajaran mahasiswa masih kurang aktif dan antusias dalam melaksanakan praktikum. Banyak mahasiswa yang kurang aktif saat pembelajaran. Pada siklus ini tingkat keaktifan mahasiswa baru 53,1 %. Pada saat akhir pembelajaran setelah diberi soal untuk mengetahui konsep Optik Geometri khususnya pembiasan rata-rata nilai mahasiswa adalah 68,4.
1. Dengan menggunakan sinar laser mainan kurang optimal untuk mendapatkan garis lurus yang sangat tipis sehingga untuk menentukan mana garis yang tepat agak sulit.
2. Baterai sinar laser cepat habis sehingga ada salah satu kelompok yang belum selesai, sinar laser tak bisa digunakan sehingga harus gantian dengan kelompok lain
3. Ruangan kurang besar sehingga suasana saat percobaan kurang nyaman karena peralatan diletakkan di atas kursi kuliah yang jarak antara satu kelompok dengan kelompok lain sangat berdekatan.
Setelah dilakukukan refleksi, sebagai solusi harus digunakan sumber cahaya yang diperkuat dengan lensa positip kemudian dilewatkan celah berbentuk garis atau menggunakan sinar laser yang standar lab. yaitu menggunakan sumber listrik PLN.
Siklus II
Pertemuan kedua membahas tentang pembiasan cahaya pada prisma masih menggunakan metode percobaan. Dengan konsep pembiasan cahaya yang melewati dua medium yang berbeda seperti dibahas pada pertemuan I, diaplikasikan pada prisma. Pada pembelajaran ini ada perubahan peralatan berdasarkan hasil refleksi yaitu menggunakan cahaya lampu yang dilewatkan pada lensa cembung kemudian baru ke lubang garis kecil baru ke prisma. Ruang pembelajaran juga berubah yaitu dalam ruang yang cukup besar ber AC dan menggunakan meja yang panjang sehingga mudah untuk melakukan percobaan. Setelah pembelajaran diharapkan mahasiswa dapat :
1. Melukiskan pembiasan cahaya pada prisma
2. Menentukan sudut deviasi yang dibentuk pada prisma
3. Melukiskan grafik hubungan antara sudut datang dengan sudut deviasi
4. Menentukan sudut deviasi minimum dari grafik hasil percobaan. 5. Menurunkan persamaan untuk menentukan deviasi minimum
6. Menentukan deviasi minimum dengan menggunakan rumus
Setelah selesai percobaan mahasiswa berdiskusi bersama. Saat berdiskusi mahasiswa antusias dan aktif. Tingkat keaktifan mahasiswa yaitu 57,2 %. Sedangkan setelah dilakukan tes prestasi belajar untuk mengetahui penguasaan konsep rata-rata nilai mahasiswa 70,9. Dari hasil praktikum pada umumnya menghasilkan sudut deviasi yang sama namun ada yang berbeda. Berdasarkan hasil diskusi hal ini disebabkan oleh penentuan garis pada sinar bias yang kadang-kadang tidak tepat di tengah-tengah.
Hasil refleksi :
1. Secara umum sudah bagus, mahasiswa aktif
2. Kerja tiap kelompok agak lambat akibat dari pemahaman terhadap petunjuk kurang
3. Untuk efisien waktu LKM dibagikan sebelumnya
4. Anggota dalam satu kelompok sebaiknya sedikit sehingga semua siswa bisa lebih aktif.
5. Agar mahasiswa tidak sekedar melaksanakan petunjuk percobaan yang telah dibuat sebaiknya menggunakan metode eksperimen
Pada pertemuan ketiga membahas tentang lensa cembung dengan metode eksperimen. Setelah pembelajaran mahasiswa diharapkan dapat :
1. Merancang percobaan untuk menentukan jarak fokus lensa cembung.
2. Melakukan percobaan untuk menentukan jarak fokus lensa cembung.
3. Merancang percobaan untuk menentukan jarak dan sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa cembung.
4. Melakukan percobaan untuk menentukan jarak dan sifat bayangan yang dibentuk oleh lensa cembung.
5. Melukiskan pembentukan bayangan oleh lensa cembung.
Peralatan yang digunakan kit optik. Dengan peralatan yang disediakan mahasiswa diharapkan dapat merancang suatu eksperimen
sehingga dapat menentukan besarnya jarak fokus lensa cembung. Metode ini dapat digunakan untuk menggali kemampuan mahasiswa dalam merancang, melaksanakan, dan mengambil kesimpulan dari suatu eksperimen. Jadi mahasiswa tidak hanya sebagai pelaku yang dituntun dengan petunjuk praktikum.
Selama pembelajaran seluruh mahasiswa aktif karena harus berfikir lebih dahulu untuk melakukan eksperimen. Metode ini lebih banyak memerlukan waktu dibanding metode percobaan. Setelah selesai eksperimen beberapa kelompok mempresentasikan hasil eksperimennya. Ternyata menghasilkan jarak fokus yang hampir sama. Ada perbedaan sedikit antara kelompok satu dengan yang lain kemungkinan hal ini disebabkan oleh penentuan bayangan di layar ada yang tidak betul-betul tajam sinarnya. Selama pembelajaran tingkat keaktifan mahasiswa lebih meningkat disbanding siklus sebelumnya, yaitu 65,1 %. Sedangkan tes prestasi belajar mahasiswa rata-rata 77,0. Hasil Refleksi :
1. Proses pembelajaran mahasiswa aktif
2. Masih ada satu dua mahasiswa yang belum aktif karena anggota kelompok masih terlalu banyak
3. Ada kelompok yang masih sulit merumuskan permasalahan sehingga jawaban sementara sulit ditentukan
4. Mahasiswa masih sulit menentukan posisi bayangan maya. Solusi yang dapat dilakukan adalah kelompok dibuat kecil, mahasiswa dibimbing cara merumuskan permasalahan. Setiap selesai pembelajaran mahasiswa diberi soal untuk dikerjakan secara kelompok dengan tujuan agar mahasiswa dapat menerapkan materi yang telah dipelajari.
SIKLUS IV
Pertemuan ke IV membahas tentang difraksi pada kisi. Pada pertemuan ini menggunakan metode eksperimen dan menggunakan alat kit optik. Dengan pengalaman metode eksperimen pada pertemuan III diharapkan mahasiswa sudah bisa melakukan eksperimen dengan baik
walaupun materi berbeda. Pembelajaran ini bertujuan untuk : 1. Merancang percobaan difraksi cahaya pada kisi
2. Melakukan percobaan difraksi pada kisi untuk menentukan panjang gelombang sinar laser
3. Menentukan nilai panjang gelombang sinar laser
Dengan pendahuluan memberi materi tentang difraksi dengan tanya jawab kemudian melakukan eksperimen mahasiswa dapat benar-benar memahami materi. Dari hasil diskusi kelas nilai panjang gelombang sinar laser hampir sama. Hal ini menunjukkan bahwa eksperimen mahasiswa mendekati kebenaran. Selama pembelajaran berjalan dengan baik semua siswa aktif dan sudah terbiasa dengan kerja kelompok serta terbiasa berdiskusi untuk memecahkan masalah. Tingkat keaktifan mahasiswa yaitu 73,6%. Sedangkan setelah diadakan tes prestasi belajar di akhir siklus nilai rata-rata 80,9. Jadi metode ini efektif untuk menggali kemampuan mahasiswa baik pada aspek kognitif, afektif maupun psikomotoriknya.
Hasil refleksi :
1. Lingkungan di luar kelas ada mahasiswa lain sehingga sedikit mengganggu
2. Karena keterbatasan alat maka kelompok besar. Ini menyebabkan kurang efektif bagi mahasiswa yang motivasi belajarnya kurang
C. Kesimpulan dan Saran
Berdasarkan rumusan masalah, hasil penelitian, dan pembahasan dalam penelitian ini dpat disimpulkan sebagai berikut.
a. Terdapat peningkatan keaktifan mahasiswa dari siklus I 53,1% meningkat pada siklus II menjadi 57,2%, meningkat pada siklus III menjadi 65,1% dan pada siklus IV meningkat menjadi 73,6 %. b. Penguasaan konsep mahasiswa pada mata kuliah Optik Geometri juga meningkat terbukti hasil tes prestasi belajar yang dilaksanakan pada tiap akhir siklus dapat diketahui terdapat peningkatan yaitu rata-rata pada siklus I adalah 68.4 meningkat pada siklus II menjadi 70,9, meningkat pada siklus III menjadi
77,0 dan pada siklus IV meningkat menjadi 80,9.
c. Dampak pada mahasiswa jika menggunakan praktikum, mahasiswa cenderung melakukan instruksi – instruksi yang ada dalam Lembar Kerja Mahasiswa (LKM) tanpa ada tantangan untuk inovasi kurang dapat menggali kemampuan mahasiswa secara maksimal. Jika menggunakan metode eksperimen, mahasiswa dapat berpikir lebih mendalam dan dapat melakukan kerja ilmiah. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa penerapan metode praktikum dan eksperimen dapat meningkatkan penguasaan konsep belajar mata kuliah Optik Geometri.
REKOMENDASI
Berdasarkan hasil pembelajaran dan refleksi selama siklus I sampai dengan IV maka pembelajaran fisika pada umumnya materi Optik khususnya :
1. Menggunakan metode eksperimen 2. Alat yang standart
3. Anggota kelompok kecil ( 3 atau 4 per kelompok)
4. Saat diskusi dipilih secara acak kelompok yang presentasi
5. Selama pembelajaran dosen sebagai fasilitator untuk tercapainya tujuan pembelajaran