213-Article Text-946-1-10-20240807

(1)

Jurnal Belaindika: Pembelajaran dan Inovasi Pendidikan ISSN 2686-049X (print) | 2686-3634 (online) 107

Vol. 6., No. 2, Juli 2024, pp. 107-118 https://belaindika.nusaputra.ac.id/index

belaindika @nusaputra.ac.id

Analisis Pemahaman Konsep Rangkaian Listrik Seri dan Paralel melalui Praktikum Sederhana

Fadlillah Khoirun Nisa^1,*, Daffa Aulia Rahmadanti², Yulialisa Rohmatun Khasanah³, Yunisa Aura Nabela⁴, Sahda Aqila Nisa⁵, Junia Dwi Pratiwi⁶, Yuni Ratnasari⁷

a Program Studi Pendidikan Guru Sekolah Dasar, Universitas Muria Kudus, Jl. Lingkar Utara Gondangmanis, Kec. Bae, Kab. Kudus, Jawa Tengah, 59327, Indonesia

1[email protected];²[email protected]; ³[email protected]; ⁴[email protected];

5[email protected], ⁶[email protected], ⁷[email protected]

* Corresponding Author

Received 3 July 2024 Revised 4 July 2024 Accepted 8 July 2024

ABSTRAK

Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui gagasan rangkaian seri dan paralel melalui praktik sains dasar dengan menggunakan metodologi penelitian kualitatif deskriptif. Hasil penelitian membuktikan bahwa praktikum sederhana ini membantu siswa mempelajari lebih lanjut tentang dasar-dasar kelistrikan dan meningkatkan kemampuannya dalam menyelesaikan masalah yang melibatkan rangkaian seri dan paralel. Selain itu, kegiatan praktikum ini meningkatkan pemahaman siswa terhadap materi, motivasi belajar, keterampilan emosional, tujuan belajar, dan keterampilan praktis dalam merakit dan mengukur komponen listrik. Penelitian ini menyimpulkan bahwa praktikum sederhana menjadi strategi yang berguna untuk meningkatkan pemahaman siswa tentang gagasan rangkaian seri dan paralel di kelas IPA. Hal ini juga mendorong siswa untuk lebih terlibat aktif dalam pendidikannya.

Analysis of Understanding The Concept of Series and Parallel Electrical Circuits Through Simple Practicum

KATA KUNCI Praktikum Sederhana Rangkaian Seri Rangkaian Paralel Listrik

ABSTRACT

The purpose of this study is to find out the idea of series and parallel circuits through basic science practices using descriptive qualitative research methodology. The results proved that this simple practicum helped students learn more about the basics of electricity and improved their ability to solve problems involving series and parallel circuits. In addition, this practicum activity improved students' understanding of the material, learning motivation, emotional skills, learning goals, and practical skills in assembling and measuring electrical components. This study concludes that simple practicum is a useful strategy to improve students' understanding of the idea of series and parallel circuits in the science classroom. It also encourages students to be more actively involved in their education.

KEYWORDS Simple Practicum Series Circuit Prallel Circuit Electricity

This is an open-access article under the CC–BY-SA license

1. Pendahuluan

Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) tidak hanya merupakan mata pelajaran yang dapat dipelajari melalui observasi dan membaca, tetapi juga mengandung gagasan-gagasan yang selalu dikaitkan dengan berbagai peristiwa dan fakta alam nyata [1]. Pembelajaran IPA di jenjang perguruan tinggi melibatkan mahasiswa pada tingkat psikomotorik dan kognitif dalam percobaan atau proses pembelajaran, sehingga mengembangkan sebagian keterampilan berpikirnya termasuk keterampilan proses ilmiah. Menurut Suparno dalam penelitian [2], ketika mahasiswa berpartisipasi aktif dalam memecahkan masalah yang

(2)

108 ISSN 2686-049X (print) | 2686-3634 (online) Jurnal Belaindika :Pembelajaran dan Inovasi Pendidikan Vol. 6., No. 2, Juli 2024, pp. 107-118

ditemuinya, maka pembelajarannya menjadi lebih bermakna. Diharapkan dengan memberikan pendekatan belajar berbasis masalah, mahasiswa bisa memperoleh pemahaman sains yang lebih mendalam melalui partisipasi aktif dalam pemecahan masalah.

Namun, kenyataannya penggunaan model belajar berbasis masalah di Indonesia masih terbatas.

Sebagian besar dosen masih menggunakan model pembelajaan konvensional yaitu pembelajaran berpusat pada dosen di mana kebanyakan penyajian pembelajaran melalui metode ceramah. Hal ini dapat menimbulkan kepada mahasiswa yaitu menjadi kurang berminat dan cepat merasa bosan dalam proses pembelajaran. Dengan demikian, ntuk mengatasi permasalahan tersebut pengajar harus mendukung proses pembelajaran dengan menggunakan paradigma belajar melalui masalah. Pelaksanaan model pembelajaran berbasis masalah pada pembelajaran IPA, pemberian pengalaman langsung terhadap permasalahan dunia nyata sangat dihargai. Hal ini erat kaitannya dengan pembelajaran berbasis magang sederhana, metode magang sederhana menjadi salah satu strategi pembelajaran yang cocok untuk pembelajaran IPA [3]. Sebaliknya, praktikum sederhana adalah pendekatan pengajaran di mana mahasiswa melakukan eksperimen mereka sendiri untuk mengalami dan mengkonfirmasi pembelajaran mereka. Melalui pembelajaran mendasar dan langsung, mahasiswa dapat secara mandiri melakukan eksperimen, memeriksa objek, mengikuti prosedur, mengevaluasi, mengkonfirmasi, dan menarik kesimpulan dari situasi, objek, atau prosedur.

Menurut Yanto dalam jurnal [4], Listrik adalah energi yang bisa dimanfaatkan guna mengaktifkan mesin, menghasilkan panas atau cahaya, atau keduanya. Hal ini disebabkan oleh reaksi kimia atau gesekan.

Dengan kata lain, listrik adalah totalitas seluruh peristiwa fisik yang berhubungan dengan keberadaan dan pergerakan muatan listrik. Gelombang radio dan radiasi elektromagnetik lainnya dapat dihasilkan dan diterima oleh listrik [5]. Ada dua metode yang digunakan untuk menghasilkan listrik ini yaitu didasarkan pada gesekan antara dua benda atau lebih dan yang kedua didasarkan pada reaksi kimia yang dapat menghasilkan energi. Energi listrik yang terdapat pada benda bermuatan disebut listrik statis. Banyak proton dan elektron bergabung membentuk atom, yang menghasilkan energi listrik dan menghasilkan listrik statis [6]. Listrik dinamis selalu menggunakan baterai yang dihubungkan ke sirkuit elektronik tertentu untuk menggerakkan benda. Listrik dinamis ini dapat diklasifikasikan ke dalam berbagai jenis rangkaian.

Rangkaian listrik merupakan hubungan antar komponen listrik yang menerima arus listrik dalam suatu rangkaian tertutup yang terbagi menjadi 2 kategori rangkaian meliputi rangkaian paralel dan rangkaian seri [7]. Rangkaian sejajar adalah susunan komponen elektronika yang mempunyai minimal satu saluran tertutup dan mekanisme sambungan khusus [6]. Dalam rangkaian seri, arus mengalir melalui beberapa beban atau resistensi beban yang sama, jatuh tegangan pada rangkaian ini dari 1 beban seri sama pada total tegangan sumbernya, dan arus yang melalui rangkaian ini bergantung padanya. Jika salah satu beban atau bagian rangkaian diputus, aliran listrik akan terputus. Rangkaian sejajar dengan potensial atau tegangan berbeda yang sama dengan hambatan suplai pada setiap beban, arus di satu cabang dipengaruhi oleh beban masing-masing cabang, dan resistansi total yang lebih kecil dari jumlah resistansi semua cabang dan hambatan suplai. Tegangan pada setiap beban sama dengan hambatan suplai, arus pada setiap cabang dipengaruhi oleh beban masing-masing cabang, dan resistansi keseluruhan adalah yang lebih kecil dari jumlah resistansi semua cabang dan resistensi pasokan [8]. Sehingga, jika salah satu cabang jangkauan disingkirkan, cabang jangkauan lainnya tetap utuh.

Penelitian terdahulu yang berkaitan dengan penelitian ini berjudul “Penerapan Praktik Sederhana dalam Pendidikan IPA di SD Negeri Emboan” oleh [9] menghasilkan penggunaan pendekatan praktik dalam metode pengajaran memperpanjang rentang perhatian siswa dan memudahkan mereka dalam memahami materi pelajaran. Bersumber uraian di atas, tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui penerapan praktis rangkaian seri dan paralel dalam pendidikan IPA dengan memahami cara penggunaan

(3)

Jurnal Belaindika :Pembelajaran dan Inovasi Pendidikan 109

ISSN 2686-049X (print) | 2686-3634 (online) Vol. 6., No. 2, Juli 2024, pp. 107-118

Fadillah Khoirun Nisa et al. (Analisis Pemahaman Konsep Rangkaian Listrik...) Gambar 1. Alur Penelitian Kualitatif Deskriptif

rangkaian seri dan paralel, kelebihan dan kekurangan penggunaan rangkaian tersebut, perbedaan kedua sambungan seri tersebut, dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.

2. Metode

Metode yang diterapkan dalam penelitian adalah kualitatif deskriptif melalui mempelajari konsep rangkaian seri dan paralel melalui praktikum sederhana. Pendekatan ini bertujuan untuk memahami secara mendalam persepsi, konsep, dan fenomena yang tidak dapat diukur dengan angka [10]. Metode ini bertujuan untuk menghasilkan data kualitatif deskriptif yang terdiri dari kata-kata tertulis. Menurut Sugiyono, menjelaskan bahwa penelitian kualitatif tidak melibatkan prosedur analisis statistik atau kuantifikasi. Pendekatan ini berfokus pada proses analitis untuk mengeksplorasi makna dari data kualitatif yang dikumpulkan [11]. Sementara itu, penelitian deskriptif kualitatif digunakan untuk mengungkap fakta empiris secara obyektif dan ilmiah, dengan didasarkan pada logika keilmuan yang kuat dan metodologi yang sesuai dengan disiplin ilmu yang ditekuni [12]. Adapun bagan alur penelitian deskriptif dapat disajikan pada gambar 1.

Dalam konteks pemahaman konsep rangkaian seri dan paralel melalui praktikum sederhana pada pembelajaran IPA, penerapan metode penelitian kualitatif deskriptif sangat relevan. Dengan memanfaatkan pendekatan ini, para peneliti dapat mendalami pemahaman tentang bagaimana mahasiswa memahami, mempelajari, dan mengaplikasikan konsep-konsep ini dalam konteks pembelajaran mereka.

Oleh karena itu, tujuan artikel ini adalah untuk memberikan informasi baru mengenai penerapan praktik rangkaian seri dan paralel sederhana dalam pembelajaran sains di perguruan tinggi serta memberikan pemahaman yang mendalam mengenai metode penelitian yang digunakan. Dengan menggunakan pendekatan kualitatif, kami berharap dapat memperjelas situasi dan permasalahan siswa saat ini. Dalam proses praktik yaitu menyiapkan media konkrit yang terdiri dari penggunaan peralatan untuk membuat rangkaian seri dan paralel untuk menghasilkan jenis listrik tertentu.

Adapun sumber primer penelitian yaitu mahasiswa. Sedangkan sumber data sekunder yaitu buku- buku, dokumentasi, jurnal, referensi, arsip, pustaka tentang praktikum rangkaian seri dan paralel, dan beberapa sumber penelitian sebelumnya. Subjek penelitian ini adalah praktikum rangkaian listrik seri dan paralel. Sedangkan objek penelitiannya adalah untuk meneliti bagaimana penafsiran konsep rangkaian seri dan paralel melalui praktikum sederhana pada pembelajaran IPA. Teknik pengumpulan data yang digunakan dengan metode pengamatan, wawancara, dan dokumentasi [13].

Penelitian ini melakukan analisis data Model Miles dan Huberman yang meliputi pengumpulan data, reduksi data, penyajian data, serta penarikan kesimpulan. Langkah pertama adalah wawancara untuk menyatukan data, yang memungkinkan peneliti mengumpulkan informasi untuk ditulis dalam laporan.

Kedua merupakan reduksi data, yang memungkinkan peneliti merangkum serta memprioritaskan informasi penting serta menghilangkan informasi yang tidak penting. Melalui ini, peneliti akan lebih mudah mendapatkan gambaran jelas mengenai data yang direduksi. Miles dan Huberman menyatakan

Identifikasi

masalah Meninjau

Literatur Tujuan

Penelitian

Pengumpulan Interpretasi Data

Pelaporan Data

(4)

bahwa teks naratif adalah metode yang sering guna menyajikan data dalam pendekatan kualitatif ketika sampai pada langkah ketiga. Miles dan Huberman mengatakan bahwa naskah deskriptif adalah cara yang paling umum untuk menyajikan data dalam penelitian kualitatif. Langkah terakhir berupa kesimpulan dari penelitian kualitatif, diharapkan menghasilkan informasi baru, seperti gambaran tentang suatu yang tidak jelas sehingga membuat lebih jelas setelah diteliti lagi [14].

3. Pembahasan

3.1. Konsep Rangkaian Lstrik Seri dan Paralel

Rangkaian listrik adalah jalur yang terdiri dari komponen-komponen listrik yang saling terhubung pada saat rangkaian tertutup [7]. Komponen-komponen listriknya yaitu: a) sumber listrik menjadi benda yang bisa menciptakan listrik, misalnya baterai; b) penghantar listrik adalah zat yang dapat menghantarkan listrik, misalnya kabel tembaga; dan c) beban listrik adalah segala sesuatu yang memerlukan tenaga atau tenaga listrik, misalnya lampu. Komponen-komponen tersebut tidak dapat dipisahkan karena saling berkaitan erat satu sama lain. Distribusi listrik melakukan banyak hal, seperti mengalirkan arus listrik dari suatu sumber tegangan ke suatu beban, mengendalikan besarnya arus listrik yang mengalir ke suatu beban, dan mendistribusikan energi listrik ke berbagai beban. Dua jenis rangkaian listrik adalah rangkaian seri dan rangkaian paralel.

Rangkaian Listrik Seri

Rangkaian listrik seri merupakan uatu rangkaian listrik yang disusun secara berurutan dengan arus listrik yang mengalir melalui satu jalur. Prinsipnya adalah sebagai berikut: jika satu lampu menyala maka semua lampu yang lain akan menyala, dan jika satu lampu dimatikan maka semua lampu akan padam.

Penerapan di kehidupan nyata, rangkaian listrik digunakan untuk senter dan lampu hias. Pada prinsipnya lampu rumah tangga, lampu lalu lintas, dan lampu kendaraan merupakan contoh rangkaian listrik paralel yang digunakan dalam kehidupan sehari-hari. Jika satu lampu menyala maka lampu lainnya juga akan menyala, namun jika satu lampu dimatikan maka lampu lainnya tetap menyala.

Keunggulan rangkaian ini, seperti proses pembuatannya yang mudah karena desainnya sangat sederhana. Pembuatan dan penggunaan rangkaian ini juga ekonomis karena tidak memerlukan komponen banyak. Selain itu, pemeriksaan rangkaian ini saat terjadi gangguan cukup mudah karena hanya sedikit komponen yang perlu diperiksa. Namun, rangkaian ini memiliki beberapa kelemahan, jika satu komponen rusak, komponen lainnya juga tidak bekerja. Ketika segenap komponen ditambahkan, komponen lain mungkin menerima jumlah daya yang berbeda. Efisiensi penggunaan arus listrik juga kurang baik sebab resistansi keseluruhan, dan jaringan sedang.

Rangkaian Listrik Paralel

Rangkaian sejajar merupakan yang tersusun berjajar atau paralel dan sumber arus listriknya bercabang.

Prinsip kerjanya adalah ketika lampu satu dinyalakan, maka pada lampu lainnya juga masih menyala.

Namun, apabila lampu satu dimatikan maka pada lampu lainnya masih menyala. Contoh penerapan 1. Pengumpulan Data 2. Reduksi Data

4. Kesimpulan 3. Penyajian Data Gambar2. Alur Penelitian Kualitatif Deskriptif

(5)

Fadillah Khoirun Nisa et al. (Analisis Pemahaman Konsep Rangkaian Listrik...)

rangkaian sejajar dalam kehidupan sehari-hari adalah lampu rumah tangga, lampu lalu lintas, dan papan tombol komputer.

Keunggulan dari rangkaian sejajar mencakup resistansi yang rendah sehingga setiap komponen dapat beroperasi normal tanpa terpengaruh oleh komponen lain. Jika salah satu komponen rusak, komponen lain tetap berfungsi dengan baik. Namun, rangkaian ini memiliki kelemahan seperti biaya yang lebih tinggi karena membutuhkan lebih banyak komponen, efisiensi penyaluran arus yang rendah, dan kompleksitas susunan karena terdiri dari banyak cabang.

Rangkaian listrik seri dan paralel tentunya mempunyai perbedaan yaitu susunan komponen secara seri, penggunaan kabel dan sakelar lebih hemat, pemasangan lebih mudah, rangkaian hanya mempunyai satu jalur, dan tegangan yang dihasilkan berbeda-beda. Sedangkan pada rangkaian paralel yang disusun berjajar atau berderet, penggunaan kabel dan saklar lebih boros, pemasangan lebih sulit, rangkaian mempunyai jalur lebih dari satu tergantung konstruksinya, dan tegangan yang dihasilkan sama.

3.2. Pelaksanaan Praktikum Rangkaian Listrik Seri dan Paralel

Penerapan praktikum berupa eksperimen rangkain listrik seri dan paralel untuk meningkatkan pemahaman konsep dilaksanakan dengan memberikan sebuah inovasi, yaitu berupa memberikan perlakuan yang berbeda pada ukuran baterai dan lampu tiap rangkaian. Persiapan praktikum ini menggunakan alat meliputi 1 buah gunting, 1 buah cutter, 1 buah alat lem tembak, dan 1 buah penggaris.

Sedangkan praktikum menggunakan bahan berupa 4 buah baterai kecil atau baterai AA dengan kapasitas maksimal 1,5 volt, kabel sepanjang 1,5 meter, selembar papan atau kardus berukuran 30 x 30 sentimeter, selotip, 4 buah lampu dengan tegangan maksimal masing-masing 2,5 watt, 3 saklar dan 4 fitting atau dudukan lampu.

Kami melakukan praktikum rangkaian seri dan paralel pada pembelajaran IPA dengan memberikan pengujian atau percobaan di setiap rangkaian. Adapun langkah-langkah rangkaian seri yang dilakukan dalam praktikum ini yaitu:

1. Siapkan kabel bewarna merah (positif) dan biru (negatif). Lalu potong kabel merah sebanyak 3 buah dengan ukuran 10 cm dan kabel biru sebanyak 2 buah dengan ukuran 10 cm.

2. Gunakan gunting untuk mengelupas 1 cm ujung kabel agar serat kabel tembaga terlihat.

3. Siapkan dan pasang 2 lampu bohlam dan 2 dudukan lampu.

4. Pasang kabel pada bohlam pertama dengan kabel merah semua, sementara kabel bohlam kedua sambungkan sebalah sisi kiri dengan kabel biru dan sebelah kanan kabel merah.

5. Sambungkan salah satu sisi rangkaian bohlam pertama pada salah satu sisi lubang saklar dan sisi lubang saklar satunya masukkan dengan kabel biru rangkaian bohlam kedua. Buatlah rangkaian terakit secara berurutan seperti ini.

6. Sambung rangkaian tersebut ke holder baterai dengan memperhatikan muatan kabel, yaitu kabel merah dengan kabel merah holder dan sebaliknya kabel biru dengan kabel negatif atau biru holder.

7. Rangkaian seri adalah rangkaian yang tidak bercabang yang dipasangkan secara berurutan dan arus listrik mengalir satu jalur seperti ini.

8. Kemudian pasangkan rangkaian lampu di atas kardusnya menggunakan selotip untuk menempelkan lampu agar dapat berdiri tegak.

9. Langkah terakhir adalah memasang listrik setelah kabel ke baterai, saklar dan bohlam tersambung dengan benar. Pasang daya setelah kabel ke baterai, sakelar, dan bola lampu tersambung dengan benar.

Jika Anda belum melakukannya, periksa apakah kabel sudah terpasang dengan benar.

10. Inovasi: Amatilah rangkaian seri tersebut. Ulangi kegiatan langkah ke-9 menggunakan rangkaian seri yang terdiri atas:

a) 2 baterai (3 Volt) dan 2 lampu (5 Watt);

b) 1 baterai (1,5 Volt) dan 2 lampu (5 Watt);

c) 2 baterai (3 Volt) dan 1 lampu (2,5 Watt).

(6)

11. Catatlah hasil pengamatan.

Sedangkan pada rangkaian sejajar, langkah-langkah yang dipraktikkan meliputi:

1. Siapkan kabel merah (positif) dan kabel biru (negatif). Potong kabel merah dengan ukuran 12 cm (2 buah), 8 cm (2 buah), dan 4 cm (2 buah). Sedangkan kabel biru dipotong dengan ukuran 12 cm (2 buah) dan 8 cm (2 buah).

2. Gunakan gunting untuk mengelupas 1 cm ujung kabel agar serat kabel tembaga terlihat.

3. Siapkan dan pasang 2 lampu bohlam dan 2 dudukan lampu.

4. Tempelkan holder baterai ke alas kardus menggunakan lem tembak.

5. Kemudian buatlah rangkaian listrik pertama yaitu siapkan kabel merah dengan ukuran 4 cm dan 8 cm, kabel biru dengan ukuran 8 cm, lampu bohlam, dan saklar.

6. Sambungkan dan lilitkan kabel merah ukuran 4 cm pada sisi kiri dudukan lampu. Sedangkan pada sisi kanan dudukan lampu dililitkan dengan kabel merah 8 cm pada kanan.

7. Lalu sambungkan kabel positif ukuran 4 cm pada saklar sisi kanan dan sisi kiri sambungkan dengan kabel biru.

8. Buatlah rangkaian listrik kedua yaitu siapkan kabel merah dengan ukuran 4 cm dan 8 cm, kabel biru dengan ukuran 8 cm, lampu bohlam, dan saklar.

9. Sambungkan dan lilitkan kabel merah ukuran 4 cm pada sisi kiri dudukan lampu. Sedangkan pada sisi kanan dudukan lampu dililitkan dengan kabel merah 8 cm pada kanan.

10. Lalu sambungkan kabel positif ukuran 4 cm pada saklar sisi kanan dan sisi kiri sambungkan dengan kabel biru.

11. Setelah rangkaian listrik 1 dan 2 jadi, sambungkan pada kabel merah rangkaian listrik 1 dan 2 dengan dua buah kabel merah ukuran 12 cm. Lakukan yang sama pada bagian kabel biru.

12. Kemudian sambungkan ke kabel holder baterai sesuai dengan muatannya.

13. Selanjutnya rangkaian listrik paralel ditempelkan kealas kardus dengan selotip.

14. Langkah terakhir adalah memasang listrik setelah kabel ke baterai, saklar dan bohlam tersambung dengan benar. Pasang daya setelah kabel ke baterai, sakelar, dan bola lampu tersambung dengan benar.

Jika Anda belum melakukannya, periksa apakah kabel sudah terpasang dengan benar.

15. Inovasi: Amatilah rangkaian paralel tersebut. Ulangi kegiatan langkah ke-14 menggunakan rangkaian paralel yang terdiri atas:

a) 2 baterai (3 Volt) dan 2 lampu (5 Watt);

b) 1 baterai (1,5 Volt) dan 2 lampu (5 Watt);

c) 2 baterai (3 Volt) dan 1 lampu (2,5 Watt).

16. Catatlah hasil pengamatan.

3.3. Hasil Pengamatan Praktikum Rangkaian Listrik Seri dan Paralel

Pada praktikum kegiatan pertama yaitu rangkaian seri. Setelah menganalisis percobaan yang pertama dari rangkaian seri tersebut dengan menggunakan 2 buah baterai (3 Volt) dan 2 buah lampu (5 Watt) ketika sakelar dinyalakan, maka lampu yang dihasilkan akan terlihat terang. Ini karena setiap baterai memberikan daya yang sama ke bohlam. Karena lampu dihubungkan dalam garis lurus, arus listrik yang diambil darinya berubah ketika baterai dihubungkan. Hal ini menyebabkan lampu terang karena listrik yang masuk ke lampu bertambah saat baterai dihubungkan.

(7)

Fadillah Khoirun Nisa et al. (Analisis Pemahaman Konsep Rangkaian Listrik...) Gambar5. Praktikum Rangkaian Seri Percobaan Pertama

Percobaan kedua dari rangkaian seri dengan menggunakan 2 buah baterai (3 Volt) dan 1 buah lampu (2,5 Watt), maka ketika sakelar dinyalakan maka lampu yang dihasilkan akan mati. Ini merupakan prinsip kerja rangkaian seri. Pada rangkaian ini, arus listrik yang melalui antar lampu sama, sehingga apabila lampu satu tidak hidup maka komponen lampu yang lain tidak hidup.

Gambar6. Praktikum Rangkaian Seri Percobaan Kedua

Percobaan yang ketiga dari rangkaian seri dengan menggunakan 1 buah baterai (1,5 Volt) dan 2 buah lampu (5 Watt), maka ketika sakelar dinyalakan maka lampu yang dihasilkan akan redup. Hal ini dikarenakan karena arus yang mengalir lebih kecil. Rangkaian seri adalah suatu rangkaian yang disusun secara teratur atau seri sehingga arus yang besar mengalir dari baterai yang terdapat pada suatu penghalang ke penghalang yang lain melalui suatu kabel. Rangkaian ini meliputi dua maupun lebih komponen listrik atau resistor, dan setiap komponen dalam rangkaian seri merupakan kelanjutan dari komponen sebelumnya. Akibatnya, lampu yang hidup menjadi redup dibandingkan nyala normal lampu.

Gambar7. Praktikum Rangkaian Seri Percobaan Ketiga

Pada kegiatan yang kedua yaitu rangkaian paralel. Setelah menganalisis percobaan yang pertama dari rangkaian paralel tersebut dengan menggunakan 2 buah baterai (3 Volt) dan 2 buah lampu (5 Watt), maka ketika sakelar dinyalakan maka lampu yang dihasilkan akan terang. Hal ini diakibatkan adanya arus listrik pada setiap lampu yang dihubungkan secara paralel menerima arus listrik yang sama besarnya.

(8)

Gambar8. Praktikum Rangkaian Paralel Percobaan Pertama

Percobaan kedua dari rangkaian paralel dengan menggunakan 2 buah (3 Volt) baterai dan 1 buah lampu (2,5 Watt), maka ketika sakelar dinyalakan maka lampu yang dihasilkan akan sangat terang. Hal ini dikarenakan setiap lampu pada rangkaian paralel menghasilkan cahaya yang sama. Dalam rangkaian paralel, komponen listrik terhubung dengan arus listrik secara terpisah, sehingga setiap lampu mendapatkan arus listrik yang sama besar. Karena itu, lampu yang terhubung secara paralel akan lebih terang dan tidak akan memengaruhi lampu lainnya.

Gambar9. Praktikum Rangkaian Paralel Percobaan Kedua

Percobaan ketiga dari rangkaian paralel dengan menggunakan 1 buah baterai (1,5 Volt) dan 2 buah lampu (5 Watt), maka ketika saklar dinyalakan maka lampu yang dihasilkan akan redup. Hal ini karena arus dialirkan ke setiap lampu digabung sedangkan tegangannya tetap konstan. Berbeda dengan rangkaian seri yang arusnya tetap sama namun tegangannya berbeda-beda untuk setiap komponen yang diganti.

Karena daya yang menyentuh setiap lampu pada sumbu paralel dihubungkan, lampu yang jauh dari sumber listrik menerima daya yang lebih kecil, yang mungkin tidak cukup untuk menghasilkan cahaya.

Sumber listrik membawa arus yang lebih rendah, sehingga mungkin tidak cukup untuk menyalakan lampu.

Gambar10. Praktikum Rangkaian Paralel Percobaan Ketiga

Hasil pengamatan dari praktikum sederhana rangkaian listrik seri dan sejajar seperti Tabel 1 berikut.

Tabel 1. Hasil Pengamatan dari Praktikum Sederhana Rangkaian Seri dan Paralel No Jenis Rangkain Jumlah Baterai

(Volt)

Jumlah Lampu (Watt)

Nyala Lampu

1. Seri

3 Volt (2 baterai) 5 Watt (2 lampu) Terang 3 Volt (2 baterai) 2,5 Watt (1 lampu) Mati 1,5 Volt (1 baterai) 5 Watt (2 lampu) Redup

2. Pararel

3 Volt (2 baterai) 5 Watt (2 lampu) Terang 3 Volt (2 baterai) 2,5 Watt (1 lampu) Sangat Terang 1,5 Volt (1 baterai) 5 Watt (2 lampu) Redup

(9)

3.4. Keunggulan dan Kelemahan Rangkaian Listrik Seri dan Paralel

Masing-masing rangkaian mempunyai keunggulan dan kelemahan. Rangkaian seri memiliki beberapa keunggulan, seperti proses pembuatannya yang mudah karena desainnya sangat sederhana.

Pembuatan dan penggunaan rangkaian ini juga ekonomis karena tidak memerlukan komponen banyak. Selain itu, pemeriksaan rangkaian ini saat terjadi gangguan cukup mudah karena hanya sedikit komponen yang perlu diperiksa. Namun, rangkaian ini memiliki beberapa kelemahan, jika satu komponen rusak, komponen lainnya juga tidak berfungsi. Ketika segenap komponen ditambahkan, komponen lain mungkin menerima jumlah daya yang berbeda. Efisiensi penggunaan arus listrik juga kurang baik sebab resistansi keseluruhan, dan jaringan sedang.

Keunggulan dari rangkaian sejajar mencakup resistansi yang rendah sehingga setiap komponen dapat beroperasi normal tanpa terpengaruh oleh komponen lain. Jika salah satu komponen rusak, komponen lain tetap berfungsi dengan baik. Namun, rangkaian ini memiliki kelemahan seperti biaya yang lebih tinggi karena membutuhkan lebih banyak komponen, efisiensi penyaluran arus yang rendah, dan kompleksitas susunan karena terdiri dari banyak cabang.

Ada beberapa perbedaan antara rangkaian seri dan paralel. Rangkaian seri mengatur komponen secara berturut-turut, sementara rangkaian paralel mengatur komponen dengan sejajar. Penerapan kabel dan sakelar rangkaian lebih hemat begitu juga biaya yang dikeluarkan lebih murah dibandingkan rangkaian sejajar. Kondisi komponen listrik rangkaian seri berpijar namun terangnya tidak sama, sedangkan rangkaian paralel berpijar dan terangnya sama. Pada rangkaian seri cara pemasangan dan perawatannya lebih mudah dibandingkan rangkaian paralel. Kontinuitas masing- masing komponen listrik pada suatu rangkaian ini adalah apabila salah satu komponen padam maka semua komponen lainnya padam, sedangkan kontinuitas masing-masing komponen pada rangkaian sejajar merupakan bila komponen satu padam maka komponen lainnya tetap menyala. Untuk tegangannya rangkaian ini berbeda-beda sedangkan rangkaian sejajar tegangannya sama. Untuk jalur rangkaian, rangkaian seri hanya 1 jalur sedangkan rangkaian paralel lebih dari 1 jalur dan tergantung pembuatannya.

Dampak Pemberian Model Pembelajaran Praktikum Sederhana

Penerapan model pembelajaran dengan praktik langsung sederhana pada rangkaian seri dan sejajar terbukti berdampak positif terhadap hasil belajar mahasiswa. Ini karena pendekatan pembelajaran berbasis masalah melibatkan mahasiswa secara aktif dalam proses belajar, dengan kolaborasi yang tinggi dan fokus pada kebutuhan mahasiswa. Pembelajaran berbasis masalah dapat diawali dengan praktikum sederhana memberikan kerja kelompok antar mahasiswa. Mahasiswa mempelajari diri, memperoleh masalah, dan menyelesaikannya dengan bimbingan dari dosen.

Dampak yang diberikan dari penerapan model pembelajaran praktikum terhadap mahasiswa adalah sebagai berikut.

1. Peningkatan Pemahaman Materi

Model pembelajaran praktikum sederhana membantu mahasiswa memahami dengan lebih baik tentang rangkaian listrik seri dan paralel. Mereka juga memiliki kemampuan untuk bekerja sama dan melakukan percobaan sendiri, yang meningkatkan hasil belajar mereka. Melalui praktikum sederhana, mahasiswa dapat memahami konsep dengan lebih baik karena mereka bisa melihat, menyentuh, dan merasakan langsung objek dan fenomena yang sedang dipelajari. Praktikum sederhana dapat mendorong mahasiswa untuk berpikir kritis, menganalisis data, dan menarik kesimpulan berdasarkan hasil eksperimen.

2. Meningkatkan Minat Belajar

Model pembelajaran yang inovatif dan bervariasi menggunakan praktikum sederhana memiliki potensi untuk meningkatkan minat mahasiswa dalam belajar karena memberikan keterlibatan langsung dalam proses pembelajaran. Praktikum sederhana dapat menumbuhkan rasa ingin tahu, memperdalam pemahaman konsep, mengembangkan keterampilan berpikir kritis, meningkatkan keterampilan kerja sama, dan membuat pembelajaran lebih menyenangkan [15]. Dengan

(10)

menggunakan media yang tepat dan dekat dengan kondisi mahasiswa, mahasiswa dapat menemukan bahwa belajar lebih mudah dan mereka lebih senang mengikuti proses pembelajaran.

3. Meningkatkan Kemampuan Psikomotorik

Meningkatkan kemampuan psikomotorik siswa dalam pembelajaran IPA melalui praktikum sederhana rangkaian listrik seri dan paralel membawa dampak positif signifikan. Mahasiswa dapat meningkatkan keterampilan psikomotorik mereka, seperti menggunakan alat dan melakukan eksperimen, melalui percobaan langsung. Praktik langsung membantu mahasiswa memahami konsep dan prinsip listrik dengan lebih baik, memperkuat pemahaman konsep melalui observasi dan eksperimen [16]. Aktivitas fisik seperti merakit rangkaian dan mengukur arus melatih keterampilan motorik halus, koordinasi tangan-mata, dan kognitif mahasiswa. Pembelajaran yang interaktif meningkatkan minat, motivasi, dan kepercayaan diri mahasiswa. Eksperimen ini juga mengembangkan keterampilan berpikir kritis dan kreatif melalui analisis data dan penyelesaian masalah. Dengan demikian, mahasiswa lebih siap menghadapi tantangan masa depan, studi lanjut, dan karir di berbagai bidang.

4. Meningkatkan Kemampuan Afektif

Model edukasi melalui praktikum dapat menunjang mahasiswa menumbuhkan keterampilan afektif, seperti menumbuhkan minat dan rasa senang belajar, mengembangkan sikap ilmiah, meningkatkan kemampuan bekerja sama, dan membangun kepercayaan diri mahasiswa. Ketika mahasiswa terlibat dalam praktikum sederhana, mereka cenderung menjadi lebih terpikat dan penasaran tentang cara kerja rangkaian listrik. Selain itu, mahasiswa juga dapat memahami bahwa mereka mampu mengatasi tantangan dan memecahkan masalah, yang dapat meningkatkan rasa percaya diri mereka.

5. Meningkatkan Hasil Belajar

Model pembelajaran praktikum sederhana dapat menaikkan hasil belajar mahasiswa. Dengan mengikutsertakan mahasiswa secara aktif dalam pembelajaran, mereka menjadi lebih termotivasi dan berminat terhadap materi, serta mengembangkan pemahaman yang lebih dalam. Aktivitas praktikum memungkinkan mahasiswa untuk memvisualisasikan konsep, mengamati efek manipulasi variabel, dan memahami hubungan sebab akibat. Eksperimen juga mendorong keterampilan berpikir kritis, kolaborasi, dan komunikasi antar mahasiswa, serta meningkatkan motivasi dan sikap positif terhadap belajar [17]. Guru dapat membuat kegiatan eksperimen yang terorganisir dan menantang, disesuaikan dengan tingkat kemahiran siswa dalam memperoleh akhir belajar yang terbaik.

Karena itu, menerapkan model praktikum sederhana untuk rangkaian listrik seri dan paralel dapat memberikan dampak positif yang besar bagi mahasiswa. Dampak ini meliputi peningkatan pemahaman materi, minat mereka dalam pembelajaran, serta aspek psikomotorik, afektif, dan hasil belajar mereka.

4. Simpulan

Bersumber pada hasil dan pembahasan, maka peneliti menyimpulkan bahwa rangkaian listrik seri disusun secara berurutan dengan arus mengalir dalam satu jalur, sedangkan rangkaian listrik paralel memiliki susunan bercabang dengan sumber arus yang bercabang-cabang. Keunggulan rangkaian seri termasuk proses pembuatannya yang mudah serta hemat biaya karena kebutuhan komponen yang sedikit. Namun, kelemahannya adalah jika komponen satu rusak, maka komponen lainnya tidak bekerja. Di sisi lain, keunggulan rangkaian paralel adalah resistansi yang rendah sehingga setiap komponen dapat beroperasi secara optimal tanpa terpengaruh oleh komponen lain. Namun, rangkaian paralel memerlukan biaya lebih tinggi karena membutuhkan lebih banyak komponen.

Berdasarkan analisis hasil percobaan yang pertama pada rangkaian listrik seri dengan menggunakan 2 baterai 2 lampu maka akan menghasilkan lampu terang. Pada percobaan yang kedua menggunakan 2 baterai 1 lampu maka akan menghasilkan lampu mati. Pada percobaan yang ketiga menggunakan 1 baterai 2 lampu maka akan menghasilkan lampu redup. Berdasarkan analisis hasil percobaan yang pertama pada rangkaian listrik paralel dengan menggunakan 2 baterai 2 lampu maka akan menghasilkan lampu terang. Pada percobaan yang kedua menggunakan 2 baterai 1 lampu maka akan menghasilkan lampu sangat terang. Pada percobaan yang ketiga menggunakan 1 baterai 2 lampu maka akan menghasilkan lampu redup. Penerapan model pembelajaran praktikum sederhana

(11)

meningkatkan minat belajar, meningkatkan kemampuan psikomotorik, meningkatkan kemampuan afektif, dan meningkatkan hasil belajar. Oleh karena itu, praktikum sederhana ini adalah strategi yang efektif untuk meningkatkan pemahaman dasar rangkaian seri dan sejajar dalam pembelajaran IPA.

Strategi ini tidak hanya meningkatkan pemahaman konsep, namun juga menginspirasi mahasiswa agar lebih berperan aktif dalam proses belajar.

References

[1] M. I. Sufiyanto and M. Hefni, “Analisis penggunaan praktikum sederhana untuk meningkatkan keterampilan proses sains Di SDN Durbuk III pamekasan tahun pelajaran 2019/2020,”

Eduproxima …, vol. 3, no. 1, pp. 1–17, 2021, [Online]. Available:

http://jurnal.stkippgritulungagung.ac.id/index.php/eduproxima/article/view/1848

[2] D. D. Kartika, “Peningkatan Hasil Belajar Materi Rangkaian Listrik Melalui Metode Eksperimen Siswa Kelas Vi Sdn Junrejo 01 Batu Tahun 2022,” J. Pendidik. Taman Widya Hum. hlm. 146- 167, vol. 2, no. 1, pp. 146–147, 2023.

[3] S. Ngatiroh, N. Miyono, and F. Y. Numareta, “Penerapan Metode Eksperimen untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa pada Materi Rangkaian Listrik Kelas V di SDN Bugangan 03 Semarang,” J. Pendidik. Tambusai, vol. 8, no. 1, pp. 15458–15466, 2024.

[4] D. T. P. Yanto, “Praktikalitas Media Pembelajaran Interaktif pada Proses Pembelajaran Rangkaian Listrik,” INVOTEK J. Inov. Vokasional dan Teknol., vol. 19, no. 1, pp. 75–82, 2019, doi:

10.24036/invotek.v19i1.409.

[5] A. Ayuni Febiana, I. Tyas Ningrum, K. Nur Aisyah, W. Kurniawati, and U. PGRI Yogyakarta,

“Pembelajaran Rangkain Seri Dan Pararel Di Sekolah Dasar,” J. Pengabdi. Masy. Indones., vol. 1, no. 2, pp. 269–275, 2023, [Online]. Available: https://doi.org/10.62017/jpmi

[6] A. Nur Aini, A. Rusilowati, and S. S. E, “Alat Peraga Rangkaian Listrik Sebagai Upaya Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Tunarungu Smplb Kelas IX,” J. Pendidik. Khusus, vol. 13, no.

1, pp. 1–14, 2017.

[7] Hamdani, “Miskonsepsi Siswa tentang Konsep-Konsep dalam Rangkaian Listrik Seri dan Paralel,”

J. Pendidik. Mat. dan IPA, vol. 4, no. 1, pp. 1–12, 2021, doi: 10.26418/jpmipa.v15i2.78122.

[8] M. Erfan, M. A. Maulyda, I. Ermiana, V. Rachmatul, and T. Ratu, “Calon Guru Sekolah Dasar,”

J. Pendidik. Sains Mat., vol. 8, no. 1, pp. 13–21, 2020.

[9] E. Pujiana, “Penerapan Sraktikum Sederhana pada Pembelajaran Sains di SD Negeri Emboan,” J.

Basicedu, vol. 8, no. 3, pp. 25–35, 2022, doi: 10.31004/basicedu.v8i3.7531.

[10] F. Nugrahani, Metode Penelitan Kualitatif dalam Penelitian Pendidikan Bahasa. Solo, 2019.

[Online]. Available: http://e-

journal.usd.ac.id/index.php/LLT%0Ahttp://jurnal.untan.ac.id/index.php/jpdpb/article/viewFi le/11345/10753%0Ahttp://dx.doi.org/10.1016/j.sbspro.2015.04.758%0Awww.iosrjournals.org [11] Sugiyono, Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D, Kedua. Bandung, 2023.

(12)

[12] A. Sholikhah, “Statistik Deskriptif Dalam Penelitian Kualitatif,” KOMUNIKA J. Dakwah dan Komun., vol. 10, no. 2, pp. 342–362, 2023, doi: 10.24090/komunika.v10i2.953.

[13] D. Prasanti, “Penggunaan Media Komunikasi Bagi Remaja Perempuan Dalam Pencarian Informasi Kesehatan,” LONTAR J. Ilmu Komun., vol. 6, no. 1, pp. 13–21, 2018, doi:

10.30656/lontar.v6i1.645.

[14] R. S. U. Mochamad Nashrullah, Okvi Maharani, Abdul Rohman, Eni Fariyatul Fahyuni, Nurdyansyah, Metodologi Penelitian Pendidikan. 2023.

[15] A. W. Santosa, “Peningkatan Keaktifan Dan Hasil Belajar Ipa Dengan Model Pembelajaran Problem Based Learning (Pbl) Kelas V Sd Negeri Sudimoro 2 Tahun Ajaran 2021/2022,” Teach.

J. Inov. Kegur. dan Ilmu Pendidik., vol. 2, no. 2, pp. 234–239, 2022, doi:

10.51878/teaching.v2i2.1345.

[16] Nyoman Ari Nurjaya, Gede Ratnaya, and Putu Suka Arsa, “Pengembangan Media Pembelajaran Rangkaian Rlc,” JPTE J. Pendidik. Tek. Elektro, vol. 12, no. 1, pp. 48–56, 2023, [Online].

Available: https://doi.org/10.23887

[17] Y. Ratnasari and Santoso, “Efektifitas Media Pembelajaran Tematik Integratif Berbasis Budaya Lokal Masyarakat Pati Melalui Pendekatan Scientific,” no. 55, 2022.