Pengembangan Pembelajaran Fisika dengan. pdf

(1)

230 Ishafit / Pengembangan Pembelajaran Fisika dengan Multiple Representations Berbasis ICT untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Kinematika, Persepsi, dan Motivasi Mahasiswa PGMIPA-BI

Prosiding Pertemuan Ilmiah XXVIII HFI Jateng & DIY, Yogyakarta, 26 April 2014 ISSN : 0853-0823

Pengembangan Pembelajaran Fisika dengan

Multiple Representations

Berbasis ICT untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Kinematika,

Persepsi, dan Motivasi Mahasiswa PGMIPA-BI

Ishafit

Program Studi Pendidikan Fisika – Universitas Ahmad Dahlan Jl. Prof. Dr. Soepomo, S.H, Janturan Warungboto Yogyakarta ishafit@pfis.uad.ac.id

Abstrak – Pembelajaran fisika dengan multiple representations berbasis Information and Communication Technology (ICT) untuk materi kinematika telah dikembangkan guna meningkatkan penguasaan konsep fisika, persepsi, dan motivasi mahasiswa. Subjek penelitian adalah mahasiswa PGMIPA-BI Program Studi Pendidikan Fisika Universitas Ahmad Dahlan. Desain penelitian yang digunakan untuk mengetahui dampak pemberian pembelajaran ini adalah one group pre-test post-test design. Instrumen penelitian berupa tes pemahaman grafik kinematika, angket persepsi, dan angket motivasi. Uji statistik non-parametrik Wilcoxon digunakan untuk mengetahui peningkatan penguasaan konsep kinematika.Hasil penelitian menunjukkan bahwa pembelajaran fisika dengan multiple representations berbasis ICT: (1) dapat meningkatkan penguasaan konsep kinematika mahasiswa, (2) mendapat persepsi yang baik dari mahasiswa, atau (3) belum menunjukkan adanya peningkatkan motivasi belajar fisika mahasiswa, karena motivasi mahasiswa sebelum pemberikan perlakuan pembelajaran sudah menunjukkan motivasi yang baik.

Kata kunci: ICT, multiple representations, pembelajaran kinematika

Abstract – Learning physics with multiple representations based on Information and Communication Technology ( ICT ) for the kinematics of the material has been developed in order to improve their understanding of physics concepts, perceptions, and student motivation. The subjects of the current research were PGMIPA-BI students of Physics Education Study Program University of Ahmad Dahlan. The design used to investigate the impact of the provision of this research is one group pre - test post-test design. The research instrument is kinematics graph understanding test, perception questionnaire, and motivation questionnaires . Wilcoxon non-parametric statistical tests are used to determine the increase mastery of kinematics concepts. The results showed that learning with multiple representations of physics -based ICT : (1) to improve student mastery of concepts kinematics, (2) get a good perception of the students, or (3) not showing the increase of student motivation to learn physics, because the motivation of students before instructional treatment has shown good motivation.

Keywords: ICT, multiple representations, learning kinematics

I. PENDAHULUAN

Pada hakekatnya kegiatan belajar mengajar adalah suatu proses interaksi atau hubungan timbal balik antara dosen dan mahasiswa. Dosen sebagai salah satu komponen dalam proses belajar mengajar memegang peranan penting, sebagai pengatur sekaligus pelaku dalam proses belajar mengajar. Dalam hal ini dosen bertugas mengarahkan agar proses belajar mengajar dapat berjalan dalam suasana yang menyenangkan dan menarik, bahkan mampu menginspirasi mahasiswa agar termotivasi untuk lebih mendalami materi yang diajarkan.

Bagi sebagian besar mahasiswa, materi fisika dengan pembelajaran konvensional dirasakan abstrak dan cenderung matematis. Tantangan inilah yang mestinya menjadi perhatian bagi dosen fisika, agar mampu menjelaskan kepada mahasiswa bahwa fisika yang bersifat abstrak, dapat dijelaskan dengan pembelajaran yang lebih konspetual dan nyata. Sebagai salah satu upaya untuk mengatasi masalah ini dilakukan pengembangan dan implementasi pembelajaran fisika dengan multiple representations, khususnya untuk materi kinematika, berbasis Infomation and Communication Technology (ICT). Dengan multiple representations,

materi fisika dapat disajikan dengan representasi verbal, pictorial, grafik, diagram, tabel data, dan persamaan matematis secara simultan. Dalam pembelajaran ini, kesulitan dan persepsi mahasiswa yang salah terhadap fisika yang bersifat abstrak dan matematis akan dapat diatasi.

Pengembangan pembelajaran fisika dengan multiple representations berbasis ICT akan mampu mengubah pesepsi mahasiswa yang menyatakan fisika itu abstrak menjadi fisika itu nyata, dan fisika itu terlalu matematis menjadi fisika nyata dengan dibuat model visualnya. Pada penelitian ini, pengembangan pembelajaran fisika dengan multiple representations berbasis ICT pada materi kinemtika bertujuan untuk: (1) meningkatkan penguasaan konsep kinematika mahasiswa, (2) membangun persepsi yang baik dari mahasiswa terhadap pembelajaran fisika, dan (3) meningkatkan motivasi belajar mahasiswa.

II. KAJIAN PUSTAKA

A. Multiple Representations dalam Kinematika

(2)

Ishafit / Pengembangan Pembelajaran Fisika dengan Multiple Representations Berbasis ICT untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Kinematika, Persepsi, dan Motivasi Mahasiswa PGMIPA-BI

231

pembelajran kinematika adalah mengembangkan cara berfikir yang komprehensip sehingga peserta didik memiliki kemampuan untuk menjelaskan gerak dari objek dalam situasi nyata (real-world objects). Hubungan antar representasi dalam menjelaskan gejala disajikan pada Gambar 1.

Ragam representasional atau mutiple representations dapat dikembangkan sebagai media penguat dari abstraksi konsep fisika yang diajarkan. Representasi di bawah adalah contoh yang sering terlihat pada masalah kinematika [2].

Gambar 1. Pola hubungan antar representasi [1].

Gambar 2. Multiple Representations dalam Kinematika.

B. Multiple Representations dengan ICT

Penggunaan Informatioan and Communication Technology (ICT) mencakup dua aspek, yaitu aspek informational dan aspek konstruksional. Dalam aspek informasional, ICT digunakan sebagai media penyaji/penyampai infomasi, sepeti internet, multimedia, visualisasim latihan dan tutorial. Dalam aspek konstruksional, ICT digunakan sebagai alat kerja saintifik (scientifics tools) untuk mengkonstruksi pengetahuan, seperti data logging, simulasi, modelling, video analisis[3].

1. Video Analisis dan multiple representations dengan Tracker

Kemajuan teknologi komputer saat ini telah memunculkan alternatif teknik analisis melalui rekaman video, yang dikenal dengan istilah video based laboratory (VBL). Analisis melalui video dimungkinkan karena komputer mampu menangkap dan menjalankan

kembali gambar bergerak resolusi tinggi dengan cukup mudah. Mahasiswa dapat mengkonsentrasikan pada gambaran gejala fisika dalam video dan bukan pada teknik pengumpulan data. Melalui software yang dikembangkan untuk VBL yang mengolah video digital secara interaktif, memungkinkan mahasiswa menganalisis gerakan dengan cermat melalui grafik yang dibuat oleh Komputer [4].

Gamboa, et al. [5] mengemukakan bahwa VBL merupakan alat pendidikan yang dapat memadukan aspek teoretis dan eksperimental dalam pengajaran fisika. Beichner dan Abbot [6] berpendapat bahwa dengan melihat keduanya yaitu kejadian gerak sebenarnya dengan penyajian grafik secara abstrak dalam VBL maka siswa akan lebih mudah membuat hubungan kognitif bila dihadapkan pada munculnya miskonsepsi terhadap gerak.

Saat in telah tersedia beberapa perangkat lunak untuk VBL, seperti VideoPoint dari Lenox Softwork yang dikembangkan untuk Workshop Physics Project. Vernier Software & Technology mengembangkan Logger Pro sebagai perangkat lunak untuk mengambil dan menganalisis data dari Vernier Lab Pro 3, yang memiliki fasilitas Video Analysis untuk membuat dan menganalisis grafik representasi gerak yang terlihat dalam video. Kontrol panel utama dari perangkat lunak secara otomatis atau manual dengan mudah dioperasikan dalam menjalankan rekaman video dari frame ke frame sehingga kejadian atau perubahan gejala sebagai fungsi waktu dapat teramati. Salah satu perangkat lunak video analisis yang termasuk freeware adalah Tracker, dikembangkan oleh Douglas Brown pada proyek Open Source Physics. Dengan Tracker, gejala fisika yang telah direkam dalam bentuk video dianalis shingga didapatkan data posisi objek sebagai fungsi waktu. Data ini disajikan dalam penyajian/representasi grafik dan angka (tabel data), seperti pada Gambar 3.

Gambar 3. Contoh hasil analisis gerak dengan Tracker.

2. Pemodelan dan Multiple Representations dengan Mudellus

(3)

232 Ishafit / Pengembangan Pembelajaran Fisika dengan Multiple Representations Berbasis ICT untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Kinematika, Persepsi, dan Motivasi Mahasiswa PGMIPA-BI

memungkinkan mahasiswa untuk menggunakan matematika menjadi suatu model pembelajaran interaktif. Membuat dan menjajaki model matematika adalah tugas mendasar dalam banyak ilmu.

Modellus dapat membantu mahasiswa menciptakan pengalaman belajar sekaligus menciptakan simulasi dan menganalisis model matematika secara interaktif di komputer. Untuk mengatur model, hanya perlu memasukkan persamaan matematika. Penyelesaian model matematis gejala fisika dapat direpresentasikan delam bentuk animasi, angkat/tabel data, dan grafik. Oleh karenya, program Modellus dapat digunakan untuk pengembangan media pembelajaran fisika multiple representation.

Gambar 4. Multiple representations dengan Modellus.

III. METODE PENELITIAN

Desain penelitian yang digunakan adalah one-group pretest-posttest design. Sekelompok subyek dikenai perlakuan untuk jangka waktu tertentu; pengukuran dilakukan sebelum dan sesudah perlakuan diberikan, dan pengaruh perlakuan diukur dari perbedaan antara pengukuran awal (T1) dan pengukuran akhir (T2). Proses

pembelajaran dengan multiple representations sebagai bentuk perlakuan pada penlitian ini digambarkan sebagai berikut (Gambar 5).

Gambar 5. Diagram proses pembelajaran.

Perangkat pembelajaran yang dikembangkan terdiri

atas komponen-komponen sebagai berikut: (1) Bahan ajar kinematika gerak beraturan dan gerak berubah beraturan dengan perangkat lunak video analisis Tracker dan perangkat lunak pemodelan fisika Mudellus, (2) tes kemampuan grafik kinematika untuk geraklurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan. (3) Angket persepsi mahasiswa terhadap bahan ajar fisika multiple

representations yang dikembangkan, dan (4) Angket minat mahasiswa terhadap fisika.

Gambar 6. Bentuk Multiple Representations Kinematika Gerak Lurus Beraturan dengan Tracker.

Gambar 7. Bentuk Multiple Representations Kinematika Gerak Lurus Beraturan dengan Modellus.

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

Hasil analisis terhadap skor pre-test dan post-test untuk mengetahui dampak dari pemberian pembelajaran fisika model multiple representation menunjukkan adanya kenaikan dan perbedaan skor tes yang signifikan. Hal ini ditunjukkan dari hasil Uji Wilcoxon dengan nilai t=15 yang lebih besar dari nilai ttabel=13 untuk

alpha=0,01. Sedangkan persepsi mahasiswa terhadap model pembelajaran fisika dan bahan ajar yang dikembangkan menunjukkan persepsi yang baik, dengan nilai persentase dari angket persepsi yang diberikan sebesar 81,1 %. Hasil angket minat sebelum pembelajaran dan setelah pembelajaran termasuk dalam katagori baik. Hal berarti mahasiswa yang masuk ke program studi pendidikan fisika sudah memiliki minat yang baik. Oleh karenanya, model pembelajaran yang diterapkan bagi mahasiswa yang sudah memiliki minat baik tidak terlihat memiliki dampak.

V. KESIMPULAN

(4)

Ishafit / Pengembangan Pembelajaran Fisika dengan Multiple Representations Berbasis ICT untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Kinematika, Persepsi, dan Motivasi Mahasiswa PGMIPA-BI

233

model pembelajaran, dan angket motivasi untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran terhadap perubahan motivasi belajar mahasiswa, maka dapat disimpulkan bahawa pembelajaran fisika Multiple Representations berbasis Information and Communication Technology (ICT): (1) dapat meningkatkan penguasaan konsep kinematika mahasiswa, (2) mendapatkan persepsi yang baik dari mahasiswa, (3) belum dapat menunjukkan adanya pningkatkan motivasi belajar fisika mahasiswa.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah memberikan kontribusi akademik pada penelitian dan penyusunan makalah ini, yitu kepada: (1) Tim pengelola hibah PGMIPA BI Kemdikbud RI yang telah memberikan dana penelitian, dan (2) Pihak Advancing Physics IO, dan The Open Source Physics Project, sebagai pengembang perangkat lunak Modellus dan Video Analisis Tracker yang telah memberikan kebebasan pada peneliti untuk menggunakannya

PUSTAKA

[1] D. Wong, et al, Learning with multiple representations:

an example of a revision lesson in mechanic.

[2] E. F. Redish, Teaching Physics with the Physics Suite,

Department of Physics University of Maryland, 2002. [3] L. Rogers, The Challenge of Developing Innovative

Science Teachers with ICT, Loughborough University, United Kingdom, 2011.

[4] L. T. Escalada, et al., Application of Interactive Digital Video in a Physics Classroom, Journal of Educational Multimedia and Hypermedia, 5(1), 73-97. 1996,

http://www.phys.ksu.edu/perg/papers/applicat.html [5] Gamboa, F., et al., Specification and Development of A

Physics Video Based Laboratory, Instrumentation and Development Vol. 4 Nr. 5. 1999.

[6] R. J. Beichner, and D. S. Abbott, Video-Based Labs for Introductory Physics Courses, JCST November, 1999.http://www.ncsu.edu/per/articles/jcst9911101.pdf [7] D. Brown, OSP User's Guide Chapter 16: Tracker,

2005.http://www.opensourcephysics.org/document/Serve File.cfm?ID=7379&DocID=530.

[8] IT for US, Introductory module: a video introduction to Modellus, 2007, http://www.itforus.oeiizk.waw.pl/ tresc/outputs/pdf/EN/Intro%20Modellus%201%20EN.pdf

TANYA JAWAB

Anonim

? Apakah multiple representation adalah suatu model pembelajaran?

Ishafit, UAD

@ Pembelajaran untuk representatif bukan model tapi pembelajaran fisika dengan media multiple representation dengan ICT.

Anonim

? Bagaimana penerapannya dalam pembelajaran?

Ishafit, UAD

@ Implementasi dalam pembelajaran mahasiswa diberi kasus/gejala, kemudian diminta memprediksi grafiknya.

Wenny, UPI

? Motivasi sudah baik hasilnya tapi mengapa menjadi faktor penelitian?

Ishafit, UAD