JPFT - volume 12, nomor 2, pp.
Agustus 2024 Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako Online Open Access http://jurnalfkipuntad.
com/index.
php/jpft PERBEDAAN HASIL BELAJAR SISWA ANTARA MENGGUNAKAN ALAT
SAINS SEDERHANA DENGAN ALAT PERAGA BERBASIS
MIKROKONTROLER ARDUINO UNO MELALUI
ALUR PEMBELAJARAN MERRDEKA
DIFFERENCES IN STUDENT LEARNING OUTCOMES BETWEEN USING SIMPLE
SCIENCE TOOL AND ARDUINO UNO MICROCONTROLLER-BASED TEACHING AIDS
THROUGH MERRDEKA LEARNING FLOWS
Nurul Hasanah.
Sahrul Saehana.
Ielda Paramitha.
I Komang Werdhiana.
Ketut Alit Adi Untara Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Tadulako.
Palu.
Indonesia sahrulsaehana@gmail.
Kata Kunci Alat Sains Sederhana.
Alat Peraga Berbasis Mikrokontroler Arduino Uno.
Alur Pembelajaran MERRDEKA.
Abstrak Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk mengetahui perbedaan hasil belajar siswa antara menggunakan alat sains sederhana dengan alat peraga berbasis mikrokontroler arduino uno melalui alur pembelajaran MERRDEKA.
Jenis penelitian ini merupakan eksperimen kuasi dengan desain the non-equivalent pretest-posttest design.
Populasi penelitian adalah siswa kelas VII SMP Negeri 2 Sigi.
Teknik pengambilan sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah purposive sampling dengan sampel penelitian adalah kelas VII B sebagai kelas eksperimen 1 dan kelas VII C sebagai kelas eksperimen 2.
Instrumen hasil belajar siswa berupa tes pilihan ganda.
Hasil analisis uji Independent Sample T-Test pada nilai sig.
-taile.
sebesar 0,001<0,05, maka Ha= Dari perhitungan N-Gain Score, kelas eksperimen 1 sebesar 66,62% dengan kategori cukup efektif sedangkan kelas eksperimen 2 sebesar 76,53% dengan kategori efektif.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan hasil belajar siswa antara menggunakan alat sains sederhana dengan alat peraga berbasis mikrokontroler arduino uno melalui alur pembelajaran MERRDEKA.
Keywords Simple science tools.
Arduino uno microcontroller-based teaching aids.
MERRDEKA learning Abstract This study aimed to identify the differences in student learning outcomes between using simple science tools and Arduino Uno microcontroller-based teaching aids through the MERRDEKA learning flow.
The research employed a quasi-experimental method with a non-equivalent pretest-posttest design.
The study population consisted of seventh-grade students at SMP Negeri 2 Sigi.
Using purposive sampling, the sample included Class VII B as Experimental Group 1 and Class VII C as Experimental Group 2.
The instrument for measuring student learning outcomes was a multiple-choice test.
Results from the Independent Sample T-Test analysis showed a significant value .
2-taile.
001<0.
05, indicating Ha is accepted.
The N-Gain Score calculation revealed that Experimental Group 1 achieved a 66.
62% score, categorized as moderately effective, while Experimental Group 2 reached 76.
53%, categorized as effective.
These findings indicate a difference in learning outcomes between students using simple science tools and those using Arduino Uno-based teaching aids within the MERRDEKA framework.
A2024 The Author p-ISSN 2338-3240 e-ISSN 2580-5924 Received 12/04/2024.
Revised 20/04/2024.
Accepted 12/05/2024.
Available Online 31/08/2024 *Corresponding Author: fisika@yahoo.
PENDAHULUAN
karena hanya membuat suatu komunikasi searah dan dapat mengurangi aktivitas siswa dalam belajar.
Tujuan pendidikan adalah membentuk siswa dengan berbagai perubahan intelektual, tingkah laku, moral, maupun sosial yang baik.
Sering kali, perubahan aspek tujuan pendidikan tidak terpenuhi pada mata pelajaran IPA.
Hal ini disebabkan karena guru jarang menggunakan alat peraga sebagai media pembelajaran bagi Pembelajaran adalah proses dimana siswa berinteraksi dengan guru dan sumber belajar di lingkungan belajar .
Seringkali ditemukan proses pembelajaran tidak seperti yang Hal ini sebabkan karena dalam proses belajar mengajar guru yang lebih berperan aktif dibandingkan siswa.
Guru sebagai fasilitator dituntut untuk menyampaikan materi menggunakan komunikasi verbal atau ceramah Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako Online IPA merupakan ilmu yang mengkaji alam semesta beserta isinya.
IPA mempunyai objek yang bersifat abstrak, sehingga membuat siswa merasa kesulitan dalam memahami konsep yang Pada proses pembelajaran guru diharapkan tidak hanya menggunakan gambar statis saja dalam menjelaskan IPA kepada siswa.
Karena hal ini, dapat membuat terjadinya miskonsepsi dan verbalisme dalam diri siswa.
Akibatnya siswa kurang mendalami atau memahami konsep-konsep IPA serta siswa merasa kesulitan untuk mengaplikasikan IPA dalam kehidupan sehari-hari.
Oleh karena itu, guru perlu menciptakan pembelajaran yang Salah satunya dengan menggunakan alat peraga.
Dalam hasil penelitian Wati
95,50%
membutuhkan alat peraga dalam proses pembelajaran .
Alat memudahkan siswa dalam proses pembelajaran karena siswa dapat secara langsung melihat, mengamati, dan memahami fenomena yang Alat peraga dapat membantu siswa melihat secara langsung bagaimana proses yang terjadi sehingga siswa dapat memahami konsep materi dan dapat meningkatkan hasil belajar siswa .
Penerapan alat peraga dalam pembelajaran juga dapat meningkatkan hasil belajar siswa dengan daya serap yang sangat memuaskan .
Alat peraga yang dapat dibuat sendiri dengan memanfaatkan benda-benda yang ada dilingkungan sekitar kita merupakan alat sains Dari bahan yang awalnya dianggap tidak berguna justru dapat dijadikan alat peraga yang banyak manfaatnya.
Alat sains sederhana sangat efektif digunakan dalam mendukung proses pembelajaran IPA .
Alat sains sederhana dalam proses mengajar memegang peranan penting, yaitu sebagai alat bantu untuk mengkonstruksikan materi yang dipelajari dengan masalah dalam kehidupan sehari-hari, sehingga dapat merangsang siswa dalam berpikir kritis dan dapat meningkatkan hasil belajar siswa .
Alat sains sederhana merupakan pemanfaatan bahan bekas sebagai bahan utama dalam pembuatan alat peraga.
Alat sains sederhana dapat menambah aktivitas demonstrasi serta dapat meningkatkan berpikir kritis siswa .
Seiring dengan perkembangan waktu, peranan alat peraga yang sangat penting bagi proses pembelajaran membuat para peneliti terdorong untuk mengembangkan beragam alat peraga secara inovatif dan kreatif sesuai dengan tujuan pembelajaran.
Beberapa perangkat Vol.
No.
2, pp.
Agustus elektronik yang penting dalam pengembangan alat ajar adalah perangkat kontrol.
Contohnya, mikrokontroler, display atau sensor, perangkat display atau LCD dan aktuator.
Alat peraga yang dihasilkan dengan komponen elektronik ini lebih memvisualisasikan konsep materi pelajaran sehingga membuat siswa memiliki minat belajar yang tinggi, meningkatkan kemampuan inovasi dan kreativitas siswa .
Media berbasis arduino uno berpengaruh positif dan meningkatkan kemampuan berpikir tingkat tinggi siswa .
Selain itu, alat arduino juga dapat meningkatkan pemahaman siswa, membangkitkan motivasi, dan minat belajar siswa .
Pembelajaran berbantuan alat peraga diketahui dapat membuat siswa dan guru memiliki kebebasan untuk aktif belajar mandiri, dan kreatif.
Hal ini sejalan dengan tujuan alur pembelajaran MERRDEKA, yaitu memberikan kemerdekaan belajar kepada siswa secara terkontrol dan terbimbing dengan merefleksikan pengalaman belajar siswa.
Alur pembelajaran MERRDEKA merupakan alur pembelajaran yang digunakan dalam Program Pendidikan Guru Penggerak (PPG) yang diluncurkan oleh Menteri Pendidikan dan Kebudayaan Nadiem Makarim pada tahun 2019 .
MERRDEKA merupakan akronim, yaitu:
Mulai dari diri, .
Eksplorasi Pemahaman, .
Ruang Kolaborasi, .
Refleksi Terbimbing, .
Demonstrasi Kontekstual.
Elaborasi Pemahaman, .
Koneksi antar materi, .
Aksi Nyata .
Alur pembelajaran MERRDEKA memungkinkan siswa dapat mengikuti langkahlangkah pembelajaran sesuai dengan alur pembelajaran MERRDEKA .
Kelebihan dari alur pembelajaran MERRDEKA, yaitu pada akhir Hal tersebut, membuat proses pembelajaran terus terjadi perbaikan karena guru dan siswa memiliki sikap terbuka.
Sehingga guru selalu mempersiapkan dirinya dalam membuat pembelajaran yang lebih menarik dan mampu diterima oleh siswa .
Jika dilihat dari kelebihan kedua alat peraga yaitu, alat sains sederhana dengan alat peraga berbasis mikrokontroler arduino uno yang digunakan oleh peneliti sebelumnya dapat disimpulkan, bahwa kedua alat peraga tersebut memiliki pengaruh terhadap hasil belajar yang dicapai, tetapi belum diketahui seberapa besar perbedaan hasil belajar kedua alat peraga Berdasarkan uraian diatas, peneliti bermaksud untuk melakukan penelitian yang bertujuan untuk mengetahui perbedaan hasil belajar siswa antara menggunakan alat sains sederhana dengan alat peraga berbasis Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako Online mikrokontroler arduino uno pembelajaran MERRDEKA.
dapat mengeksplorasi mengenai konsep energi dalam sistem kehidupan dengan disediakan materi dan alat perag.
R = Ruang Kolaborasi (Siswa dituntut untuk mengerjakan penugasan dalam kelompok dengan diberikan LKPD).
R = Refleksi Terbimbing (Siswa diminta menjawab sebelum materi dilanjutkan dan diminta menuliskan pertanyaan yang diajukan kepada Hal ini bertujuan untuk mengetahui kelemahaman proses pembelajaran sebelumnya dengan menggunakan pemahaman baru untuk memperbaiki proses pembelajaran selanjutny.
D = Demonstrasi Konstekstual (Siswa bekerja sama dalam kelompok, merancang sebuah proyek sederhana yang berkaitan dengan penerapan materi perubahan energi dalam kehidupan sehari-hari.
Setelah itu, siswa dapat hasilnya di depan kela.
E = Elaborasi Pemahaman (Siswa mendiskusikan hal-hal yang belum dipahami Setelah itu, guru mereview proyek siswa dan menjawab pertanyaan yang diajukan oleh sisw.
K = Koneksi Antar Materi (Siswa diminta menghubungkan antar materi yang telah disukai/bebas.
Selain itu, guru bertugas memberikan penguatan materi kepada siswa dengan mengaitkan hasil kerja siswa dengan materi yang telah dipelajar.
A = Aksi Nyata (Siswa mengumpulkan semua hasil kegiatan selama proses pembelajaran, seperti LKPD dan proyek sederhan.
Pertemuan pertama.
Siswa diberikan pretest untuk mengetahui pengetahuan awal Pertemuan Kedua (Perlakuan .
Menjelaskan .
Membimbing siswa dalam proses belajar mengajar dari alur M = Mulai dari Diri, sampai alur R = Refleksi Terbimbing.
Alur Demonstrasi Kontekstual dikerjakan siswa mempersiapkan presentasi kelompok untuk pertemuan berikutnya.
Pertemuan ketiga (Perlakuan .
Melanjutkan alur D, siswa mempresentasikan proyek sederhana yang telah dibuat secara .
Alur E.
Siswa berdiskusi bersama guru mengenai hal-hal yang belum dipahami selama proses pembelajaran.
Alur Siswa menghubungkan antar materi yang telah dipelajari dengan cara bebas.
Alur A.
Siswa mengumpulkan semua hasil kegiatan Pertemuan .
Siswa diberikan posttest sebagai tes akhir pembelajaran.
Data yang telah diperoleh dalam proses penelitian diolah secara sistematis untuk METODOLOGI PENELITIAN Jenis penelitian yang digunakan adalah Quasi experiment .
ksperimen sem.
Jenis penelitian ini dipilih karena peneliti tidak dapat sepenuhnya mengontrol variabel-variabel luar.
Desain penelitian yang digunakan adalah The Non-equivalent pretest-posttest design atau prates-pascates ekuivalen, yaitu memilihi kelas-kelas yang diperkirakan kondisinya hampir sama.
Artinya tingkat kecerdasaannya hampir sama, sehingga kelas yang satu dijadikan sebagai kelas eksperimen pertama dan kelas yang satunya lagi dijadikan sebagai kelas eksperimen kedua.
Jenis desain penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 1 .
Tabel 1.
Desain Penelitian Kelompok Pretest Perlakuan Posttest Eksperimen 1 Eksperimen 2 Vol.
No.
2, pp.
Agustus Keterangan :
O1 :Tes Awal (Pretes.
O2 :Tes Akhir (Posttes.
X1 : Kelompok dengan menggunakan alat sains MERRDEKA X2 : Kelompok dengan menggunakan alat peraga berbasis mikrokontroler arduino uno melalui alur pembelajaran MERRDEKA Populasi dari penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VII di SMP Negeri 2 Sigi tahun ajaran Pengambilan sampel dilakukan dengan menggunakan teknik penentuan sampel dengan pertimbangan tertentu (Purposive Samplin.
, yaitu dengan mempertimbangkan kemampuan siswa dengan cara mengetahui keadaan sebelumnya terhadap nilai hasil belajar siswa yang dimiliki guru sebagai bahan pertimbangan penentuan sampel .
Adapun langkah-langkah pada penelitian ini adalah sebagai berikut: Perencanaan.
Membuat RPP.
Menyiapkan alat sains mikrokontroler arduino uno yang berkaitan dengan materi energi dalam sistem kehidupan.
M = Mulai dari diri (Guru memberikan apersepsi kepada siswa.
Misalnya: Mengapa lampu bisa Hal ini bertujuan untuk mengaktifkan pemahaman siswa agar guru dapat mengetahui kelemahan selama proses belajar mengajar berlangsun.
E = Eksplorasi Konsep (Siswa Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako Online mengetahui hasil penelitian.
Teknik analisis data yang digunakan adalah teknik analisis data kuantitatif dengan menggunakan uji Normalitas tes.
Uji Independent Sample T-Test.
Uji N-Gain Score dan uji T Independent untuk N-Gain Score.
Analisis data pada penelitian ini menggunakan SPSS 22.
Vol.
No.
2, pp.
Agustus
HASIL DAN PEMBAHASAN
Hasil dari pemberian tes yang mengacu pada soal hasil belajar siswa yang diberikan pada kelas eksperimen 1 dan kelas eksperimen 2 dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2.
Deskripsi Hasil Belajar Siswa Kelas Eksperimen 1 dan Kelas Eksperimen 2 PreTest Eksperimen 1 PostTest Eksperimen 1 PreTest Eksperimen 2 PostTest Eksperimen 2 Valid N .
Range Minimum
Maximum
Mean
27,50
76,36
28,41
83,18
Std.
Deviation 9,096 6,580 9,435 5,679 yang sangat kecil sehingga kedua kelas dapat dikatakan memiliki pemahaman awal yang sama Berdasarkan pada Tabel 2, maka dapat dilihat perbedaan hasil belajar siswa dari kedua kelas tersebut, yaitu antara kelas eksperimen 1 dan kelas eksperimen 2.
Pada nilai rerata pretest kelas eksperimen 1 dan 2 terdapat perbedaan Tabel 3.
Hasil Tes Normalitas untuk Kelas Eksperimen 1 dan Kelas Eksperimen 2
Statistic Hasil Belajar Siswa
PreTest Eksperimen 1
PostTest Eksperimen 1
PreTest Eksperimen 2
PostTest Eksperimen 2
,932
,928
,943
,932
Hasil tes normalitas pada Tabel 3, menunjukkan bahwa data pretest dan posttest untuk tes hasil belajar siswa berdistribusi normal Shapiro-Wilk Sig.
,133
,114
,233
,136
dengan nilai Sig > 0,05.
Sehingga tes bisa dilanjutkan dengan Uji Independent Sample TTest.
Tabel 4.
Hasil Tes Independent Sample T-Test untuk data pretest Levene's Test for Equality of Variances Hasil Belajar Siswa Equal Equal variances not t-test for Equality of Means Sig.
,027
,871
-,325
-,325
95% Confidence Interval of the Difference Lower Upper Sig.
Mean Difference Std.
Error Difference ,747 -,909 2,794 -6,548 4,730 41,944 ,747 -,909 2,794 -6,548 4,730 Berdasarkan Tabel 4, diperoleh data pretest nilai Sig.
-taile.
, yaitu sebesar 0,747 > 0,05, maka nilai pretest dinyatakan Ho diterima dan Ha ditolak.
Artinya tidak ada perbedaan rata-rata hasil belajar siswa antara kelas eksperimen 1 dan 2 sebelum diberikan Sehingga analisis data dilanjutkan pada uji Independent Sample T-Test untuk data posttest sebagai uji hipotesis penelitian.
Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako Online Vol.
No.
2, pp.
Agustus Tabel 5.
Hasil Tes Independent Sample T-Test untuk Hasil Belajar Siswa Levene's Test for Equality of Variances Hasil Belajar Siswa Equal Equal variances not ,394 Sig.
t-test for Equality of Means Sig.
Mean Difference Std.
Error
Difference ,001 -6,818 1,853 -10,558 -3,079 41,122 3,679 ,001 -6,818 1,853 -10,560 -3,076 ,534 95% Confidence Interval of the Difference Lower
Upper
3,679
Berdasarkan Tabel 5, diperoleh data nilai Sig.
-taile.
< 0,05.
Ini berarti bahwa Ho ditolak dan Ha di terima .
Ho = Tidak ada perbedaan rata-rata hasil belajar siswa antara menggunakan alat sains sederhana dengan alat peraga berbasis mikrokontroler arduino uno melalui alur pembelajaran MERRDEKA.
Ha = Ada perbedaan rata-rata hasil belajar siswa antara menggunakan alat sains sederhana dengan alat peraga berbasis mikrokontroler MERRDEKA.
Nilai Sig.
-taile.
sebesar 0,001<0,05.
Artinya ada perbedaan hasil belajar siswa antara menggunakan alat sains sederhana dengan alat peraga berbasis mikrokontroler MERRDEKA.
Sehingga dapat dilanjutkan dengan uji N-Gain Score untuk mengetahui efektivitas penggunaan suatu perlakuan dalam Tabel 6.
Hasil Uji N-Gain Score NGain_persen Kelas Eksperimen 1 Eksperimen 2 Mean 95% Confidence Interval for Mean 5% Trimmed Mean Median Variance Std.
Deviation Minimum Maximum Range Interquartile Range Skewness Kurtosis Mean 95% Confidence Interval for Mean 5% Trimmed Mean Median Variance Std.
Deviation Minimum Maximum Range Interquartile Range Skewness Kurtosis Lower Bound Upper Bound Lower Bound Upper Bound Statistic 66,6150 61,6931 71,5368 66,9342 67,7083 123,231 11,10093 41,67 85,71 44,05 15,42 -,383 ,138 76,5316 73,3387 79,7245 76,3589 76,9231 51,861 7,20143 64,71 91,67 26,96 9,95 ,240 -,482 Std.
Error
2,36673
,491
,953
1,53535
,491
,953
Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako Online Berdasarkan Tabel 6, diperoleh data bahwa nilai mean untuk kelas eksperimen 1 sebesar 66,62% dengan kategori cukup efektif.
Nilai NGain score minimum 41,67% dan maximum 85,71%.
Sedangkan nilai N-Gain score pada kelas eksperimen 2 sebesar 76,53% dengan kategori efektif.
Nilai minimum 64,71% dan nilai Vol.
No.
2, pp.
Agustus maximum 91,67%.
Setelah mendapatkan hasil nilai N-gain score, selanjutnya nilai tesebut dianalisis untuk melihat apakah terdapat perbedaan yang signifikan terhadap nilai N-Gain score dengan melakukan analisis uji Independent untuk N-Gain score.
Tabel 7.
Hasil Uji T Independent untuk N-Gain Score
Levene's Test for Equality of Variances NGain_persen Equal
Equal
3,251
Sig.
t-test for Equality of Means Sig.
Mean Difference Std.
Error
Difference 95% Confidence Interval of the Difference Lower
Upper
,079 -3,515
,001
-9,91664
2,82112
-15,60988
-4,22340
-3,515
36,016
,001
-9,91664
2,82112
-15,63804
-4,19524
Berdasarkan Tabel 7, diperoleh data bahwa Nilai Sig .
-taile.
untuk perbedaan N-Gain score bernilai < 0,05.
Nilai Sig .
-taile.
sebesar 0,001 < 0,05.
Ini berarti terdapat perbedaan hasil belajar siswa yang signifikan menggunakan alat sains sederhana dengan alat peraga berbasis mikrokontroler arduino uno melalui alur pembelajaran MERRDEKA .
KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan Berdasarkan temuan dan pembahasan terhadap hasil penelitian ini, kesimpulan yang dapat diambil adalah: .
Sebelum diberikan menunjukkan bahwa tidak ada perbedaan hasil belajar siswa antara menggunakan alat sains sederhana dengan alat peraga berbasis mikrokontroler arduino uno melalui alur pembelajaran MERRDEKA.
Hal ini dapat dilihat dari hasil uji Independent Sample T-Test untuk data pretest dengan nilai Sig .
-taile.
> 0,05 .
,747>0,.
Sesudah diberikan perlakuan, hasil analisis data menunjukkan bahwa ada menggunakan alat sains sederhana dengan alat peraga berbasis mikrokontroler arduino uno melalui alur pembelalajaran MERRDEKA.
Hal ini dapat dilihat dari hasil uji Independent Sample T-Test dengan nilai Sig .
-taile.
< 0,05 .
,001<0,.
Perbedaan hasil belajar siswa dapat dilihat pada hasil analisis uji N-gain Score yang telah diuji nilai signifikansinya, didapatkan kelas eksperimen 1 sebesar 66,62% dalam kategori cukup efektif lebih rendah dibandingkan dengan kelas eksperimen 2 sebesar 76,53% dengan kategori efektif.
Saran Berdasarkan kesimpulan penelitian diatas, beberapa saran dapat disampaikan antara lain:
Alat peraga berbasis mikrokontroler arduino uno melalui alur pembelajaran MERRDEKA dapat diterapkan dalam pembelajaran IPA dengan pengembangan alat dan materi yang berbeda.
Bagi peneliti berikutnya, pada tahap demonstrasi kontekstual dapat dikembangkan dengan membimbing siswa membuat alat peraga berbasis mikrokontroler arduino uno sebagai produk aksi nyata siswa.
Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako Online
DAFTAR PUSTAKA