Pembelajaran Fisika Berbasis Proyek Pembuatan ... - HFI DIY-Jateng

M. Yasin Kholifudin / Pembelajaran Fisika Berbasis Proyek Pembuatan Alat Resonansi Bunyi Dari Lampu Neon Bekas Untuk Membentuk Kerja Ilmiah Dan Sikap Ilmiah Pada Siswa.

79

Pembelajaran Fisika Berbasis Proyek Pembuatan Alat Resonansi Bunyi Dari Lampu Neon Bekas Untuk Membentuk Kerja Ilmiah Dan Sikap Ilmiah Pada Siswa M. Yasin Kholifudin1 SMA Negeri 2 Kebumen, Jawa Tengah Email : [email protected]

Abstrak – Kerja ilmiah dan sikap ilmiah pada siswa yang perlu dibentuk antara lain; rasa ingin tahu, tidak percaya tahayul, jujur dalam menyajikan data, faktual, terbuka pada pikiran dan gagasan baru, kreatif dalam menghasilkan karya ilmiah, peduli terhadap mahluk hidup dan lingkungan, tekun dan teliti.Untuk menumbuhkan kerja ilmiah dan sikap ilmiah pada siswa pembelajaran fisika dilakukan dengan berbasis proyek yaitu pembuatan alat praktikum resonansi yang terbuat dari lampu neon bekas yang digunakan untuk menentukan besar cepat rambat gelombang bunyi di udara, pembuatan dilakukan secara berkelompok yang terdiri dari 8 kelompok tiap kelompok 3 siswa pada siswa kelas XII IPA 3 SMA Negeri 2 Kebumen tahun pelajaran 2012/2013. Melalui pengamatan dan angket siswa diperoleh simpulan bahwa kerja dan sikap ilmiah mulai terbentuk, dari proses pembuatan, sampai uji coba alat serta alat digunakan untuk praktikum. Berdasarkan hasil uji coba alat tersebut besar kecepatan bunyi rata-rata di udara sebesar 350,05 m/s pada suhu 280C dengan demikian alat tersebut dapat dipergunakan untuk praktikum resonansi bunyi dan lampu neon bekas dapat dimanfaatkan untuk pembuatan alat praktikum fisika sederhana yang murah. Kata kunci: Pembuatan alat praktikum, resonansi, neon bekas, kerja ilmiah dan sikap ilmiah Abstract – The objectives of the research are; 1 to know whether or not the instrument made of used tube lamp can be used as the medium to teach the resonance subject matter, and 2 to form students’ characters namely students’ scientific procedures ( honesty in pre senting data, factual way of thinking, creativity in writing scientific paper, preserverance as well as meticulesness and students’ scintific attitudes ( curiousty, avoidance of supertitions belief, openmindedness and care to other reaturures and environment). To foster the scientific procedures and attitudes among the students the writer imlemented project work base learning in which the students are assigned to make a medium for lab work for the teaching of resonance subject matter. The instrument is used to measure the velocity of sound wave in the air. The project was done by the students of Senior High School 2 Kebumen grade 12, scince program 3 in the 2012/2013 school year. Data collected from observation and questionaires show that the students’ character the students’ scientific procedure and scintific attitudes were internalized. As to the media for the teacheng resonance subyek matter, they were applicable for that purpose. The results of the experiments show that the averge velocity of sound in the air reads 350,05 m/s (temperatur 280C) meaning that the instrment can be used as the media for the theaching resonance subyect matter and that the used tube lamps can be made use for making the simple and cheap media for the teaching of the subyect matter. Keywords: The making of media for lab work, resonance, used tube lamp, scientific prosedures and scientific attitudes I. PENDAHULUAN Metode proyek dalam pembelajaran fisika adalah serangkaian proses pembelajaran dari perencanaan, pelaksanaan dan hasil yang berupa alat percobaan atau praktikum dilakukan secara berkelompok serta dikerjakan dalam waktu tertentu. Menurut ref [1] model adalah pembelajaran fisika atau sains dimana siswa dalam kelompok diminta membuat atau melakukan suatu proyek bersama, dan mempresentasikan hasil dari proyek. Proyek sendiri diharapkan lebih bersifat membuat sesuatu yang berguna bagi masyarakat dengan prinsip fisika dan nilai kemanusian. Peralatan praktikum yang tersedia di labratorium fisika SMA Negeri 2 Kebumen belum lengkap dan terbatas diantaranya untuk percobaan resonansi belum ada dengan demikian agar siswa dapat melakukan percobaan resonansi yang bertujuan untuk menentukan cepat rambat gelombang bunyi di udara dapat terlaksana dengan baik dan siswa dapat

mengalami pembelajaran fisika penuh makna. Sehingga pembelajaranya yang akan dilakukan dengan metode proyek yaitu membuat alat praktikum tabung resonansi yang terbuat dari lampu neon bekas yang panjangnya ± 1 meter dimulai dari perencanaan, pembuatan, uji coba alat dan siap gunakan untuk kegiatan praktikum. Menurut ref [2] penelitian yang dilakukan menunjukkan bahwa sampel dapat mengumpulkan barang-barang sampah berupa botol “air mineral” bekas; memanfaatkannya menjadi alat peraga gelas ukur dan pipa U dengan hasil dan fungsiyang baik; dapat menggunakannya dalam kegiatan mengukur massa jenis kayu dan minyak; dan mengalami peningkatan penguasaan konsepnya. Secara afektif, semua sampel merasakan senang karena dapat mengubah barang bekas yang kurang bahkan tidak berguna menjadi barang yang sangat bermanfaat apalagi di daerah asal sampel sangat kurang jumlah alat peraga yang ada, bahkan ada beberapa yang akan meneruskan kegiatan serupa dengan

Prosiding Pertemuan Ilmiah XXVII HFI Jateng & DIY, Solo, 23 Maret 2013 ISSN : 0853-0823

80


memanfaatkan barang-barang bekas menjadi alat peraga fisika yang lain. Semoga melalui kegiatan dan penelitian kecil ini dapat memiliki peran yang besar untuk mengatasi pemanasan global karena mahasiswa yang akan menjadi guru tersebut akan menularkannya kepada anak didik, dan begitu seterusnya sehingga terbentuklah generasi yang kreatif dan sadar lingkungan yang mampu memanfaafkan barang bekas menjadi hal yang bermanfaat Dari latar belakang tersebut pembelajaran ini bertujuan untuk menghasilkan produk alat praktikum tabung resonansi bunyi, membentuk kerja ilimiah dan sikap ilmiah dalam pembuatan alat resonansi bunyi dengan lampu neon bekas pada siswa kelas XII IPA 3 SMA Negeri 2 Kebumen tahun pelajaran 2012/2013

terbentuk 8 kelompok terdiri dari 3-4 siswa. B. Kegiatan pembuatan, setiap kelompok membuat 1 alat dibuat diluar jam pelajaran di sekolah dan selalu dikonsultasikan dengan peneliti. C. Kegiatan uji coba alat; sebelum uji coba alat kelompok berkonsultasi dengan peneliti kemudian uji coba dapat dilaksanakan dan praktikum menentukan cepat rambat bunyi di udara dapat dilaksanakan. Metode berbasis proyek dan eksperimen dilaksanakan dalam pembelajaran fisika dengan tujuan untuk membentuk sikap-sikap ilmiah pada para siswa diantaranya, rasa ingin tahu, tidak percaya tahayul, jujur dalam menyajikan data, faktual, terbuka pada pikiran dan gagasan baru, kreatif dalam menghasilkan karya ilmiah, peduli terhadap mahluk hidup dan lingkungan, tekun dan teliti. [4]

II. LANDASAN TEORI Proses pembelajaran fisika selalu menggunakan fenomena atau gejala alam yang ada disekitar kita diantaranya fenomena gelombang bunyi. Sumber bunyi dihasilkan oleh sesuatu partikel yang bergetar dengan energi tinggi, bunyi merupakan gelombang mekanik yang merambat memerlukan medium diataranya medium zat padat, zat cair, dan udara/gas. Laju bunyi berbeda untuk materi yang berbeda berbagai materi. Pada udara di 00 C dan 1 atm, bunyi merambat dengan laju 331 m/s. Nilai tersebut tergantung pada temperatur, di udara laju bertambah sekitar 0,60 m/s untuk setiap kenaikan temperatur satu derajat Celsius; 131 0,60 /. Pada suhu 200C laju bunyi di udara 331 0,6020 / adalah 343 m/s [3] Untuk mementukan cepat rambat bunyi di udara menggunakan konsep yang sederhana yaitu konsep peristiwa resonansi pada pipa organa tertutup. Persamaan gelombang bunyi: = . dimana V adalah cepat rambat bunyi bunyi di udara, λ adalah panjang gelombang yang terbentuk pada saat peristiwa resonansi yaitu resonansi λ, resonansi kedua ℓ2 = dan resonansi pertama ℓ1=

III. METODE PENELITIAN/EKSPERIMEN Penelitian ini adalah penelitian diskriptif kualitatif, subyek penelitian: 34 siswa kelas XII IPA3 terbagi dalam 8 kelompok praktikum pada SMA Negeri 2 Kebumen tahun pelajaran 2012-2013 pada semester 1. Sumber data meliputi: pengamatan, alat resonansi bunyi, laporan uji coba alat dan angket

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN Dari hasil observasi langsung, angket dan laporan praktikum dari 34 siswa kelas XII IPA3 terbagi dalam 8 kelompok praktikum diperoleh hasil alat praktikum resonansi bunyi seperti pada gambar 2.

ketiga ℓ3 = dst, sedangkan f adalah frekuensi bunyi dari garputala seperti pada gambar 1.

Gambar 2. Hasil Alat dan Uji alat yang dilakukan oleh kelompok praktikum

Hasil uji alat seperti pada data Tabel 1 sebagai berikut. Gambar 1. Pola resonansi yang terjadi

Tabel. 1 Data cepat rambat bunyi di udara hasil uji coba alat resonansi bunyi

Pembelajaran fisika berbasis proyek yaitu pembuatan alat percobaan resonansi bunyi yang terbuat dari limbah lampu neon bekas dengan langkah-langkah pembelajarannya sebagai berikut: A. Kegiatan awal; 1. meliputi sosialisasi pembuatan yang disampaikan peneliti ke siswa dengan bahan tabung neon bekas yang panjangnya ± 1 m, tiang besi, selang, klem, karet, skrup. 2. Pembagian kelompok

No

Kelompok

1

A

352.71

2

B

352.71


V rata-rata (m/s)


4

C

352.71

3

D

353.17

5 6

E F

341.89 348.56

7 8

G H

345.49 353.17

V rata-rata (m/s)

3

350.05

Besar laju bunyi di udara yang dihasilkan dari hasil uji alat yang dibuat oleh siswa rata-rata 350.05 m/s. Jika dibandingkan dengan standart yang ada pada rujukan 343 m/s pada suhu 200C dan pada saat uji coba pada suhu 280C terdapat selisih 4,8 m/s ini disebabkan cepat rambat bunyi dipengaruhi oleh faktor diantaranya suhu, tekanan udara dan kurang teliti atau sensitif pendengaran siswa pada saat pengukuran panjang kolom udara resonansi bunyi yang terjadi. Semakin tinggi suhu semakin cepat pula cepat rambat bunyi di udara. Fakta ini sesuai dengan data yang tercantum pada ref [2] Tabel. 2 Data hubungan frekuensi, panjang kolom, cepat rambat bunyi hasil uji coba alat

Frekuensi Garputala (Hz)

Panjang kolom udara 1 (m)

Panjang kolom udara 2 (m)

Selisih Panjang Kolom (∆l) m

Cepat rambat bunyi (m/s)

288

0.29

0.90

0.61

351

314 426

0.18 0.19

0.73 0.60

0.55 0.41

345 349

512

0.16

0.50

0.34

348

Cepat rambat bunyi rata-rata

349

Pada Tabel 2 di atas menunjukkan bahwa semakin rendah frekuensi sumber bunyi garputala yang digunakan mendapatkan data semakin panjang kolom udara agar terjadi perisitiwa resonansi bunyi, sebaliknya semakin tinggi frekuensi garputala yang digunakan, semakin pendek kolom udara resonansi pada pipa resonantor dan kelajuan bunyi V tetap. Panjang kolom udara pada resonansi ke dua dibandingkan dengan panjang kolom udara pertama akan memberikan perbandingan 3 : 1 ini memberikan gambaran pola gelombang yang terbentuk pada resonansi pertama ,

resonansi kedua sesuai dengan ref [2] Tabel 3. Angket Kerja Ilmiah

No 1 2

Kompetensi Dasar Merencanakan praktikum fisika Melaksanakan praktikum fisika

Katagori Kerja Ilmiah Rendah

Sedang

Tinggi

0

53%

47%

0

40%

60%

Mengkomunikasi kan hasil praktikum fisika Jumlah Prosentase

81

0

56%

44%

0% 0%

149% 49%

151% 51%

Berdasarkan angket kerja ilmiah Tabel 3 diperoleh suatu gambaran bahwa siswa dalam merencanakan, mempersiapkan praktikum sudah baik dan terencana dengan 53% kagori sedang, 47% dengan katagori tinggi. Pada pelaksanaan praktikum percobaan resonansi siswa-siswa dengan penuh semangat dan konsentrasi untuk menghayati proses pengambilan data pada saat terjadi peristiwa resonansi bunyi pertama. Pada saat bisa menemukan bunyi resonansi tersebut para siswa merasa lega dan penuh rasa senang dan gembira bahwa alat yang dibuat bisa digunakan untuk percobaan atau praktikum resonansi bunyi. Demikian pula pada saat menemukan bunyi resonansi yang kedua. Dari pengamatan peneliti diperoleh gambaran bahwa para siswa merasa bangga dan bisa melakukan tugas tantangan berupa proyek pembuatan alat resonansi bunyi dari lampu neon bekas untuk keperluan praktikum fisika dengan baik . Sikap tersebut merupakan sikap ilmiah yang dapat tergambarkan diantaranya rasa ingin tahu, tidak percaya tahayul, jujur dalam menyajikan data, faktual, terbuka pada pikiran dan gagasan baru, kreatif dalam menghasilkan karya ilmiah, peduli terhadap mahluk hidup dan lingkungan, tekun dan teliti. V. KESIMPULAN Berdasarkan hasil pengamatan dan analisis data serta pembahasan dapat disimpulkan bahwa selama siswa mengerjakan tugas membuat alat resonansi Teramati bahwa kerja ilmiah dan sikap ilmiah terbentuk, dari proses perencanaan, pembuatan, dan uji coba alat serta alat tersebut dapat dipergunakan untuk praktikum gelombang bunyi. Pada setiap kelompok dapat menghasilkan produk alat resonansi bunyi dan berdasarkan hasil uji coba alat tersebut besar kecepatan rata-rata bunyi di udara 350.05 m/s pada suhu 280C. Lampu neon bekas yang selama ini tidak berguna dapat dimanfaatkan untuk pembuatan alat praktikum fisika yang murah dan mudah di dapat. Peneliti menyarankan pada rekan seprofesi dalam pembelajaran fisika ajaklah siswa-siswa untuk dapat alat praktikum yang sederhana dan mudah disekitar kita dengan tujuan agar pembelajaran fisika mengasyikan bagi semua siswa dan senang dan selalu termotivasi untuk belajar pada akhirnya dapat meningkatkan pemahaman konsep fisika. UCAPAN TERIMA KASIH Rachmat Priyono, S.Pd, M.M sebagai kepala SMA Negeri 2 Kebumen yang telah memberikan fasilitas penelitian dan ijin mengikuti kegiatan Pertemuan Ilmiah XXVII Jateng HFI & DIY, di UNS 2013 kepada penulis dan Dra. Sri Barkah Yuliati, Rizqa F.H, M.Agam F.K, M.Agil F.K, Mutia C Aura adalah Istri dan anak-anakku


82


yang selalu mendampingi dan memberi semangat untuk menyelesaikan penulisan makalah PUSTAKA [1]

[2]

[3] [4]

Paul Suparno, Metodologi Pembelajaran Fisika Konstruktivistik & Menyenangkan, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta, 2006 Wahyu Hari. Upaya Kecil Berkelanjutan Mengurangi Penyebab Pemanasan Global Melalui Pembuatan Alat Peraga Dalam Perkulihan Fluida, Prosiding Pertemuan Ilmiah XXIV HFI Jateng & DIY Semarang 10 April 2010, ISSN: 0853-0823, pp. 180-185. Douglas C. Giancoli, Fisika Edisi Kelima Jilid 1, Erlangga 2001 Permendiknas no 22 SKL Tahun 2004. Standar Kompetensi Untuk Satuan Pendidikan dasar dan Menengah, 2004

M. Yasin Kholifudin, SMK N 2Kebumen √ Dengan 3 pengelompokan diperoleh data yang jelas sikap siswa. Widodo,UAD ? a. Bagus sekali. b. Mengapa tidak menggunakan pengamatan? M. Yasin Kholifudin, SMK N 2 Kebumen √ a. Terima kasih b. Jumlah dan kelompok siswa tergolong jumlah kelja banyak (34 siswa)

TANYA JAWAB Surantoro, FKIP UNS ? Mengapa pengelompokan nilai sikap ilmiah 3 yaitu pendek, sedang, tinggi, tidak yang lain yaitu 2 atau 4. Mohon dijelaskan!
