commit to user
PENGEMBANGAN MEDIA WATERFLOW SENSOR PADA
PEMBELAJARAN FISIKA KELAS XI POKOK MATER I
FLUIDA BERGERAK MENGGUNAKAN LABVIEW
Skripsi
Oleh :
Peti Refiyanti
K2310074
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini
Nama : Peti Refiyanti
NIM : K2310074
Jurusan/Program Studi : PMIPA/Pendidikan Fisika
Menyatakan bahwa Skripsi saya yang berjudul PENGEMBANGAN MEDIA
WATERFLOW SENSOR PADA PEMBELAJARAN FISIKA KELAS XI
POKOK MATERI FLUIDA BERGERAK MENGGUNAKAN LABVIEW
ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi
yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam
daftar pustaka.
Apabila di kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan Skripsi ini adalah hasil
jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, Juni 2014
Yang membuat pernyataan
commit to user
iii
PENGEMBANGAN MEDIA WATERFLOW SENSOR PADA
PEMBELAJARAN FISIKA KELAS XI POKOK MATERI
FLUIDA BERGERAK MENGGUNAKAN LABVIEW
Oleh :
Peti Refiyanti
K2310074
Skripsi
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Mendapatkan
Gelar Sarjana Pendidikan Program Pendidikan Fisika
Jurusan Pendidikan Matematika dan
Ilmu Pengetahuan Alam
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
commit to user PERSETUJUAN
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan dihadapan Tim Penguji di
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret
Pada Hari : Selasa
Tanggal : 17 Juni 2014
Persetujuan Pembimbing
Pembimbing I
Drs. Yohanes Radiyono, M.Pd
NIP 19540831 198303 1 002
Pembimbing II
Anif Jamaluddin, S.Si., M.Si
commit to user
v
PENGESAHAN
Skripsi ini telah dipertahankan di depan Tim Penguji Fakultas Keguruan
dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima untuk
memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan.
Pada Hari : Jumat
Dwi Teguh Rahardjo, S.Si., M.Si
Drs. Yohanes Radiyono, M.Pd
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sebelas Maret
Dekan,
commit to user ABSTRAK
Peti Refiyanti. K2310074. PENGEMBANGAN MEDIA WATERFLOW
SENSOR PADA PEMBELAJARAN FISIKA KELAS XI POKOK MATERI
FLUIDA BERGERAK MENGGUNAKAN LABVIEW. Skripsi, Surakarta:
Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan. Universitas Sebelas Maret Surakarta, Juni 2014.
Tujuan penelitian ini untuk mengembangkan media pembelajaran berupa
Waterflow Sensor pada materi fluida dinamis yang memenuhi kriteria baik.
Penelitian ini menggunakan pendekatan kualitatif dengan didukung data kuantitatif ini merupakan penelitian pengembangan berdasarkan model yang dikembangkan oleh Borg dan Gall. Prosedur penelitian pengembangan ini adalah: (1) Tahap penelitian dan mencari informasi, (2) Tahap perencanaan, (3) Tahap pengembangan draft produk, (4) Tahap uji coba lapangan awal, (5) Tahap uji coba lapangan awal, (6) Tahap uji coba lapangan utama, (7) Tahap revisi uji coba lapangan utama. Teknik pengumpulan data yang digunakan berupa angket dan observasi. Data-data yang diperoleh berasal dari validator yang terdiri atas 2 dosen ahli, 3 guru sebagai reviewer dan 3 peer reviewer serta responden yang terdiri atas 15 siswa dari tiga SMA yaitu SMA Negeri 3 Surakarta, SMA Negeri 2 Surakarta, dan SMA Batik 2 Surakarta dan 45 siswa yang berasal dari tiga SMA yang sama. Data kuantitatif dianalisis dengan menggunakan penilaian skor standar dari Saifudin Azwar yang kemudian dibagi menjadi lima kategori. Teknik analisis data kualitatif yang digunakan yakni model interaktif dari Miles dan Huberman yang melalui tahap reduksi data, penyajian data dan penarikan kesimpulan.
Pengembangan media pembelajaran dalam bentuk Waterflow Sensor
pada materi Fluida Bergerak untuk siswa kelas XI SMA ini menggunakan metode
RnD (Research and Development) yang mengacu pada model yang
dikembangkan oleh Borg and Gall. Tahapan-tahapan yang dilakukan dalam penelitian ini sampai dihasilkan produk akhir yaitu tahap penelitian dan mencari informasi, tahap perencanaan, tahap pengembangan draft produk, tahap uji coba lapangan awal, tahap uji coba lapangan awal, tahap uji coba lapangan utama, tahap revisi uji coba lapangan utama, setelah itu baru didapatkan produk akhir berupa Waterflow Sensor pada materi Fluida Bergerak untuk siswa SMA kelas XI. Dari hasil análisis data dan pembahasan dalam penelitian ini, maka dapat disimpulkan bahwa media pembelajaran dalam bentuk Waterflow Sensor pada materi Fluida Begerak untuk SMA kelas XI yang telah dikembangkan telah memenuhi kriteria baik. Produk akhir penelitian pengembangan ini berupa media pembelajaran dalam bentuk Waterflow Sensor pada materi Fluida Bergerak untuk SMA kelas XI. Media ini terdiri atas alat peraga percobaan fluida bergerak, LKS, dan tampilan media di layar monitor dengan menggunakan program LabVIEW.
commit to user
vii ABSTRACT
Peti Refiyanti. K2310074. THE DEVELOPMENT OF WATERFLOW
SENSOR MEDIA FOR XIth CLASS PHYSICS LEARNING ON DINAMIC
FLUID THEME USE LABVIEW. Thesis. Surakarta: Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret University, June 2014.
The purposes of research are to develop learning media into Waterflow Sensor on Dinamic Fluid theme that have good criteria.
The research which
of this research are: (1) Research and information collecting, (2) Planning, (3) Develop of draft product, (4) Preliminary field experiment, (5) Revision of preliminary field experiment, (6) Main field experiment, (7) Revision of main main field experiment. Techniques of collecting data obtained by questionnaire and observation. Data which have gotten obtained by validate subject of research that consist of 2 experts, 3 teachers as reviewer and 3 peer reviewer, and also respondent that consist of 15 students from three Senior High School (State Senior High School 3 Surakarta, State Senior High School 2 Surakarta, and State Senior High School 2 Surakarta) and 45 students from the same school. Technique of analyzing quantitative data that used is standard assessment from Saifudin Azwar which done by divided into five category. Technique of analyzing qualitative data that used is interactive model from Miles and Huberman which done by the stage of data reduction, display data and drawing conclusion.
This development of learning media into Waterflow Senosr in Dinamic Fluid theme for XIth grade Senior High School using RnD (Research and
Development) method that refers to model that developed by Borg and Gall.
Prosedures that have been done in this research untul produced the final product are research and information collecting, planning, develop of draft product, preliminary field experiment, revision of preliminary field experiment, main field experiment, revision of main main field experiment, after that resulted the final product in the form of Waterflow Sensor in the Dinamic Fluid theme for XIth grade Senior High School. Based on the data analysis and discussion, in this research can be concluded that learning media into Waterflow Sensor on dinamic fluid theme for XIth grade Senior High School that was developed have very good criteria. Final product of this research is the learning media into Waterflow Sensor on Dinamic Fluid theme for XIth grade Senior High School. This media consist of
computer use LabVIEW.
commit to user MOTTO
-Hirata, Sang Pemimpi)
commit to user
ix
PERSEMBAHAN
Skripsi ini dipersembahkan sebagai wujud
rasa sayang dan terimakasih kepada:
1. Ayah dan Ibu tersayang yang telah
memberikan doa restu dan kasih sayang
tak terhingga kepada penulis.
2. Kakak-kakak serta seluruh keluarga
tercinta.
commit to user KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penyusunan Skripsi ini dapat
diselesaikan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan guna mendapatkan gelar
Sarjana Pendidikan.
Banyak hambatan yang menimbulkan kesulitan dalam penulisan Skripsi
ini. Namun berkat bantuan dari berbagai pihak akhirnya kesulitan tersebut dapat
dapat teratasi. Oleh karena itu, atas segala bentuk bantuannya, penulis
mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat :
1. Bapak Prof. Dr. H. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd., Selaku Dekan Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang
telah memberikan ijin penelitian.
2. Bapak Sukarmin, S.Pd, M.Si, PhD., Selaku Ketua Jurusan P. MIPA Fakultas
Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang
telah menyetujui permohonan penyusunan Skripsi ini.
3. Bapak Supurwoko, M.Si., Selaku Ketua Program Fisika Jurusan P. MIPA
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
4. Bapak Drs. Yohanes Radiyono, M.Pd., Selaku Dosen Pembimbing I yang
telah memberikan bimbingan, saran dan masukan dalam penyusunan Skripsi
ini.
5. Bapak Anif Jamaluddin, S.Si., M.Si., Selaku Dosen Pembimbing II yang telah
memberikan bimbingan, saran, nasehat dan masukan dalam penyusunan
Skripsi ini.
6. Ibu Dra. Kusuma Wardhani, M.Pd, Selaku guru Fisika SMA Negeri 3
Surakarta yang telah memberikan penilaian tentang media pembelajaran dalam
bentuk Waterflow Sensor yang dikembangkan dalam penelitian ini.
7. Ibu Tuti Wahyuningsih, S.Pd, Selaku guru Fisika SMA Negeri 2 Surakarta
yang telah memberikan penilaian tentang media pembelajaran dalam bentuk
commit to user
xi
8. Bapak Paidi, S.Pd., M.Pd, Selaku guru Fisika SMA Batik 2 Surakarta yang telah
memberikan penilaian tentang media pembelajaran dalam bentuk Waterflow
Sensor yang dikembangkan dalam penelitian ini.
9. Laras Andaru Palupi, Intan Pratiwi Wardani, dan Jalilah Rahmastuti Nurjanah,
Selaku peer reviewer yang telah memberikan penilaian tentang media
pembelajaran dalam bentuk Waterflow Sensor yang dikembangkan dalam
penelitian ini.
10. Siswa-siswi kelas XI SMA Negeri 3 Surakarta, SMA Negeri 2 Surakarta, dan
SMA Batik 2 Surakarta, terima kasih atas bantuan dan penilaiannya.
11. Ibu, Bapak, Kakak-kakak serta semua keluargaku
restu dan dorongan sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi ini.
12. Yang Yoseob oppa, terimakasih atas semangat dan motivasi yang diberikan.
13. Teman kost Kurniasih blok E tercinta, yang telah memberikan keceriaan,
semangat, dan dorongan selama jauh dari rumah.
14. Semua pihak yang telah membantu terlaksananya penelitian ini.
Semoga amal baik semua pihak tersebut mendapatkan imbalan dari Allah SWT.
Penulis menyadari bahwa Skripsi yang telah dikerjakan ini masih jauh
dari kesempurnaan, maka penulis menerima kritik dan saran yang bersifat
membangun demi kesempurnaan penulisan di masa yang akan datang.
Dan akhirnya penulis berharap semoga Skripsi ini bermanfaat bagi
perkembangan ilmu pengetahuan.
Surakarta, Juni 2014
commit to user DAFTAR ISI
hlm.
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ... ii
HALAMAN PENGAJUAN ... iii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iv
HALAMAN PENGESAHAN ... v
HALAMAN ABSTRAK ... vi
HALAMAN ABSTRACT ... vii
HALAMAN MOTTO ... viii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... ix
KATA PENGANTAR ... x
F. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan ... 5
G. Manfaat Penelitian ... 5
BAB II LANDASAN TEORI ... 7
A. Tinjauan Pustaka ... 5
1. Media Pembelajaran ... 7
a. Pengertian Media Pembelajaran ... 7
b. Ruang Lingkup Media Pembelajaran ... 8
commit to user
xiii
d. Kriteria Pemilihan Media Pembelajaran ... 11
e. Alat Peraga ... 12
2. Media Waterflow Sensor ... 14
a. Media Berbasis Komputer ... 14
b. Waterflow Sensor ... 16
c. LabVIEW ... 18
d. Mikrokontroler ATmega328 ... 20
e. Arduino Uno ... 21
C. Prosedur Penelitian Pengembangan ... 37
1. Tahap Penelitian dan Pengumpulan Informasi ... 41
2. Tahap Perencanaan ... 41
3. Tahap Pengembangan Draft Produk ... 41
commit to user
2. Subjek Penelitian ... 44
3. Jenis Data ... 45
4. Instrumen Pengumpulan Data ... 45
5. Teknik Analisis Data ... 45
a. Teknik Analisis Data Pengembangan ... 46
b. Teknik Analisis Data Uji Coba ... 50
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 52
A. Data Cara Penelitian ... 52
1. Tahap Penelitian dan Pengumpulan Informasi ... 52
2. Tahap Perencanaan ... 52
a. Pengkajian Materi ... 52
b. Perangkat Pembuatan Media ... 54
3. Tahap Pengembangan Draft Produk ... 54
4. Uji Coba Lapangan Awal ... 55
a. Skenario Media Pembelajaran ... 57
b. Tampilan ... 58
C. Pembahasan Hasil Penelitian ... 65
1. Revisi Tahap Pertama ... 66
a. Dosen Ahli ... 67
b. Reviewer ... 70
commit to user
xv
2. Revisi Tahap Kedua ... 74
a. Uji Coba Lapangan Awal ... 74
b. Uji Coba Lapangan Utama ... 75
D. Kajian Produk Akhir... 76
BAB V IMPLIKASI, KESIMPULAN, DAN SARAN ... 79
A. Kesimpulan Produk ... 79
B. Implikasi ... 79
C. Saran Pemanfaatan Produk ... 80
D. Pengembangan Produk Lebih Lanjut ... 80
DAFTAR PUSTAKA ... 82
commit to user DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Pin Waterflow sensor ... 17
2.2 Kerapatan Berbagai Bahan ... 24
3.1 Kriteria Penilaian... 46
3.2 Distribusi Komponen Aspek Validasi Media... 47
3.3 Kriteria Validasi Total Media ... 47
3.4 Kriteria Komponen Skenario Media Pembelajaran ... 48
3.5 Kriteria Komponen Tampilan ... 48
3.6 Kriteria Komponen Penyampaian Materi ... 49
3.7 Kriteria Komponen Manfaat Media ... 49
3.8 Kriteria Penilaian Uji Coba ... 50
3.9 Distribusi Komponen Aspek Evaluasi Media dalam Uji Coba ... 51
3.10 Kriteria Evaluasi Total Media ... 51
4.1 Indikator Hasil Penelitian Pengembangan ... 53
4.2 Hasil Validasi Draft Media Awal oleh Dosen Ahli... 67
commit to user
xvii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Waterflow Sensor G1/4 ... 17
2.2 Tampilan Font Panel LabVIEW ... 19
2.3 Tampilan Block Diagram LabVIEW ... 19
2.4 Board Arduino Uno ... 22
2.5 Aliran Laminar ... 28
2.6 Aliran Turbulen ... 28
2.7 Aliran Transisi ... 29
2.8 Fluida Mengalir Melalui Pipa Diameter Bervariasi ... 29
2.9 Aliran Fluida Untuk Menurunkan Persamaan Bernoulli ... 31
2.10 Kerangka Berpikir ... 35
3.1 Desain Prosedur Penelitian Pengembangan ... 40
4.1 Diagram Hasil Validasi Total Media Pembelajaran ... 57
4.2 Diagram Hasil Evaluasi Total Media dalam Uji Coba Awal tiga SMA di Surakarta ... 63
commit to user DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Halaman
1 Jadwal Penelitian ... 84
2 Angket Analisis Kebutuhan Guru ... 85
3 Angket Analisis Kebutuhan Siswa ... 89
4 Angket Penilaian Produk Untuk Validator... 92
5 Kisi-Kisi Angket Penilaian Produk untuk Validator ... 95
6 Tabel Deskripsi Angket Penilaian Produk untuk Validator ... 97
7 Data Validator ... 105
8 Angket Penelitian Produk untuk Siswa ... 106
9 Kisi-Kisi Angket Penilaian Produk untuk Siswa ... 108
10 Tabel Deskripsi Data Evaluasi Media pada Aspek Skenario Media Pembelajaran ... 109
11 Tabel Deskripsi Data Uji Coba Awal ... 112
12 Tabel Deskripsi Data Uji Coba Utama ... 114
13 Data Hasil Evaluasi oleh Validator ... 116
14 Data Total Hasil Evaluasi dari Semua Aspek pada Setiap Validator ... 119
15 Rangkuman Kriteria Hasil Evaluasi Total Media Pembelajaran Waterflow Sensor ... 120
16 Distribusi Frekuensi Kriteria Hasil Evaluasi Media Pembelajaran Waterflow Sensor ... 121
17 Data Hasil Uji Coba Awal pada Siswa SMA Negeri 3 Surakarta .... 124
18 Rangkuman Hasil Evaluasi Total Media dalam Uji Coba Awal Pada SMA Negeri 3 Surakarta ... 126
19 Data Hasil Uji Coba Awal pada Siswa SMA Negeri 2 Surakarta .... 127
20 Rangkuman hasil Evaluasi Total Media dalam Uji Coba Awal Pada SMA Negeri 2 Surakarta ... 129
21 Data Hasil Uji Coba Awal pada Siswa SMA Batik 2 Surakarta ... 130
commit to user
xix
Pada SMA Negeri 2 Surakarta ... 132
23 Rangkuman Hasil Evaluasi Total Media dalam Uji Coba Awal ... 133
24 Data Hasil Uji Coba Utama pada Siswa SMA Negeri 3 Surakarta .. 134
25 Rangkuman Hasil Evaluasi Total Media dalam Uji Coba Utama Pada SMA Negeri 3 Surakarta ... 136
26 Data Hasil Uji Coba Utama pada Siswa SMA Negeri 2 Surakarta .. 137
27 Rangkuman Hasil Evaluasi Total Media dalam Uji Coba Utama Pada SMA Negeri 3 Surakarta ... 139
28 Data Hasil Uji Coba Utama pada Siswa SMA Batik 2 Surakarta .... 140
29 Rangkuman Hasil Evaluasi Total Media dalam Uji Coba Utama Pada SMA Negeri 3 Surakarta ... 142
30 Rangkuman Hasil Evaluasi Total Media dalam Uji Coba Utama .... 143
31 Rekap Komentar dan Saran dari Validator ... 145
32 Rekap Komentar dan Saran Siswa dalam Uji Coba Lapangan Awal ... 147
33 Rekap Komentar dan Saran Siswa dalam Uji Coba Lapangan Utama ... 148
34 Data Siswa dalam Uji Coba Lapangan Awal ... 149
35 Data Siswa dalam Uji Coba Lapangan Utama ... 150
36 Dokumentasi Foto Penelitian ... 152
37 Surat-surat Perijinan ... 154