PROFIL KEMAMPUAN MAHASISWA CALON GURU FISIKA DALAM MENDESAIN EKSPERIMEN PADA PERKULIAHAN EKSPERIMEN FISIKA 1 Heriansyah1. Febriyanti1 Universitas Islam Negeri Raden Fatah Palembang, 30126. Indonesia Email: hheriansyah888@gmail. Abstrak. Kegiatan eksperimen pada pembelajaran fisika di perguruan tinggi sangat perlu dikembangkan, terutama untuk mengetahui kemampuan mahasiswa dalam mendesain eksperimen. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui profil kemampuan mahasiswa calon guru Fisika dalam mendesain eksperimen. Kegiatan desain eksperimen sangat sesuai menggunakan eksperimen yang bersifat open inquiry. Data penilaian kemampuan mahasiswa dalam mendesain eksperimen diperoleh melalui lembar Hasil observasi yang diperoleh menunjukkan bahwa kemampuan mahasiswa cukup baik dalam mendesain eksperimen. Adapun penilaian skor kemampuan mahasiswa pada tujuh aspek berada pada rentang 1,58 Ae 1,99. Dari ketujuh aspek penilaian diperlukan peningkatan kemampuan pada aspek penentuan jenis eksperimen dan aspek penyusunan laporan eksperimen. Kemampuan mahasiswa dalam mendesain eksperimen yang cukup menonjol berada pada aspek mengidentifikasi alat/bahan dan merangkai alat serta merumuskan prosedur dan pelaksanaan eksperimen. Kata kunci: desain eksperimen, open inquiry, pembelajaran fisika, mahasiswa fisika, eksperimen fisika. PENDAHULUAN Pembelajaran sains tidak dapat lepas dari kegiatan eksperimen, khususnya pada pembelajaran fisika. Kegiatan eksperimen memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mendapatkan pengalaman langsung dalam pembuktian hipotesis dari konsep materi yang sedang dipelajari. Metode eksperimen juga akan membimbing peserta didik untuk memperoleh keterampilan proses sains seperti mengamati, menganalisis, membuktikan dan menarik kesimpulan mengenai suatu objek (Susanti dan Phatoni, 2. Menggunakan metode eksperimen pada pembelajaran fisika akan lebih efektif daripada menggunakan metode konvensional dalam meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan kreatif dalam penguasaan suatu konsep. Dengan demikian kegiatan eksperimen dalam pembelajaran fisika menjadi topik yang perlu dikembangkan oleh para guru demi meningkatkan kemampuan berpikir bagi peserta didik. Mata merupakan salah satu mata kuliah fisika yang diterapkan dalam kurikulum program studi Pendidikan Fisika di Universitas Islam Negeri (UIN) Raden Fatah Palembang. Mata kuliah ini diharapkan dapat memberikan keterampilan kepada mahasiswa calon guru fisika untuk merancang alat peraga eksperimen yang nantinya dapat digunakan di sekolah. Selain itu mata kuliah ini juga memberikan kesempatan eksperimen itu sendiri. Kegiatan eksperimen yang dilakukan di mata kuliah ini bersifat kegiatan eksperimen open inquiry. Eksperimen open inquiry ini dilaksanakan secara mandiri Open eksperimen yang dilakukan dengan pemaparan konteks pemecahan masalah oleh dosen, selanjutnya mahasiswa diberi kesempatan untuk mengidentifikasi dan menyelesaikan masalah (Sarwi, 2. Mahasiswa Pendidikan Fisika tidak boleh hanya memiliki kemampuan teori saja, namun harus dapat mengkaji teori tersebut dalam suatu pengalaman belajar secara Pembelajaran fisika adalah pembelajaran yang mengedepankan proses penemuan, di mana peserta didik harus memiliki kemampuan berpikir, pemecahan masalah, bekerja ilmiah, bersikap ilmiah, dan dapat berkomunikasi dengan baik (Jumini, 2. Belajar melalui pendekatan konstruktivisme akan meningkatkan kemampuan berpikir Pembelajaran konstruktivis melalui eksperimen menjadi penting bagi mahasiswa calon guru Fisika untuk meningkatkan kemampuan serta keterampilan dalam belajar Kemampuan mahasiswa calon guru fisika dalam hal perancangan kegiatan eksperimen menggambarkan suatu tingkatan mutu guru fisika yang semakin baik. Berdasarkan uraian di atas, maka peneliti melakukan penelitian mengenai AuProfil Kemampuan Mahasiswa Calon Guru Fisika Dalam Mendesain Eksperimen Pada Perkuliahan Eksperimen Fisika 1Ay. Jurnal Ilmu Fisika dan Pembelajarannya (JIFP). Vol. No. Juni 2017, 36-41 METODE PENELITIAN penyusunan Rencana Pembelajaran Semester (RPS). Pada tahap pelaksanaan, dilakukan pemberian motivasi serta penjelasan mengenai eksperimen fisika, perancangan eksperimen fisika oleh mahasiswa dan observasi. tahap analisis, dilakukan pengelolaan data dari hasil observasi, menarik kesimpulan dan penyusunan laporan hasil penelitian. Eksperimen yang dilakukan berupa eksperimen open inquiry dengan tahapan berupa tes lisan yang dilakukan dosen mengenai penguasaan rancangan eksperimen yang diajukan, pembentukan kelompok kerja, pembuatan laporan dan presentasi laporan (Sarwi, 2. Dalam kegiatan eksperimen mahasiswa diobservasi oleh dosen, jika diperlukan dosen memberikan arahan agar eksperimen yang dilakukan bisa berjalan Kemampuan mahasiswa diperoleh dengan meninjau kerja ilmiah yang dilakukan oleh mahasiswa dalam mendesain eksperimen. Format asesmen kerja ilmiah pada kegiatan desain eksperimen fisika merupakan hasil modifikasi penelitian Sarwi . Table 1 menunjukkan format asesmen kerja ilmiah yang menjadi penilaian kemampuan mendesain eksperimen fisika. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif eksploratif. Penelitian deskriptif ekspolratif adalah penelitian yang hanya digunakan untuk menilai suatu variabel tanpa kepada variabel lain (Sugiyono, 2. Secara umum penelitian ini bersifat deskripsi berupa analisis dan penyajian dengan sistemik. Peneliti berupaya mendeskripsikan kemampuan yang dimiliki mahasiswa calon guru Fisika dalam mendesain atau merancang suatu kegiatan eksperimen pada perkuliahan eksperimen fisika Subjek penelitian ini adalah mahasiswa program studi Pendidikan Fisika UIN Raden Fatah Palembang semester 4 dengan jumlah 34 Dilakukan pembentukan 5 kelompok kerja dari 34 mahasiswa, sehingga tiap kelompok memiliki anggota lebih kurang 7 Penelitian dilakukan selama 4 bulan . aret- jun. Prosedur penelitian ini dilakukan melalui tiga tahapan, yaitu persiapan, pelaksanaan, dan Pada tahap persiapan, dilakukan studi pendahuluan berupa perancangan rencana penelitian mulai dari perumusan masalah, penentuan tujuan penelitian, kajian literatur. Tabel 1. Asesmen Aspek dan Indikator penilaian kemampuan mendesain eksperimen mahasiswa calon guru Fisika Skor penilaian No. Aspek Kemampuan Indikator 0 1 2 3 1 Menentukan jenis a. Menemukan ide-ide eksperimen sesuai dengan mendesain eksperimen kebutuhan jenjang Sekolah b. Mengidentifikasi jenis eksperimen Menengah Atas (SMA) kemudian memilih eksperimen paling sesuai 2 Menentukan Tujuan a. Merumuskan tujuan eksperimen secara spesifik Menetapkan indikator pencapaian 3 Memahami landasan teori Mengumpulkan sumber referensi yang relevan Mengidentifikasi teori secara jelas dan sistematis 4 Mengidentifikasi alat-alat a. Mengidentifikasi alat dan bahan dan bahan serta merangkai Mengidentifikasi spesifikasi alat dan bahan eksperimen Menggambarkan rangkaian eksperimen Merancang alat yang digunakan pada eksperimen 5 Merumuskan prosedur dan a. Merumuskan pelaksanaan eksperimen sesuai Jurnal Ilmu Fisika dan Pembelajarannya (JIFP). Vol. No. Juni 2017, 36-41 No. Aspek Kemampuan Menyusun Keterampilan presentasi Skor penilaian 0 1 2 3 Indikator dengan spesifikasi alat Melakukan pengoperasian alat dengan baik Pengumpulan Membuat laporan data observasi dalam tabel secara rinci Menganalisis melaporkan dalam bentuk grafik dan tabel Penggunaan landasan teori dalam pembahasan secara mendalam Menarik kesimpulan secara jelas sesuai dengan rumusan masalah Kemampuan memaparkan materi Kemampuan berargumentasi Sumber: modifikasi dari Sarwi . Keterangan penskoran: Skor 0: tidak ada atau tidak melakukan/menuliskan. Skor 1: kurang tajam/tidak cukup atau sedikit lemah kaitannya. Skor 2: cukup lengkap/cukup sesuai/ cukup mendalam. Skor 3: jelas/ lengkap/ mendalam Hasil observasi kemampuan mahasiswa dalam mendesain eksperimen yang didasarkan dari asesmen aspek dan indikator pada tabel 1 memenuhi kriteria penskoran terlihat pada tabel eksperimen yang berbeda-beda. Kelompok 1 melakukan eksperimen Efek Doppler, kelompok 2 melakukan eksperimen Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB), kelompok 3 melakukan eksperimen Induksi Elektromagnetik, kelompok 4 melakukan eksperimen Momen Gaya dan kelompok 5 melakukan eksperimen Prinsip Hidrolik. Dalam penentuan judul eksperimen mereka mengalami beberapa perubahan menyesuaikan dengan kegiatan eksperimen yang mereka lakukan. Data hasil penelitian profil kemampuan mahasiswa calon guru fisika dalam mendesain eksperimen fisika pada perkuliahan eksperimen fisika 1 diperoleh dari asesmen aspek dan indikator pada tabel 1. Data tersebut dapat dilihat pada tabel 3, berdasarkan rata-rata dari setiap aspek kemampuan mahasiswa dalam mendesain eksperimen. Tabel 2. Kriteria penskoran No. Skor Kriteria 0 Ae 1,00 Kurang baik 1,01 Ae 2,00 Cukup Baik 2,01 Ae 3,00 Sangat Baik HASIL DAN PEMBAHASAN Pada penelitian ini 34 mahasiswa dibentuk menjadi 5 kelompok. Ada 4 kelompok dengan jumlah anggota 7 orang dan 1 kelompok dengan anggota 6 orang. Tiap kelompok memiliki judul Tabel 3. hasil penilaian kemampuan mahasiswa Aspek Rata-rata skor Menentukan jenis eksperimen sesuai dengan kebutuhan 1,50 1,00 2,50 1,50 1,50 jenjang Sekolah Menengah Atas (SMA) Menentukan Tujuan eksperimen 2,50 1,00 1,00 1,50 2,00 Memahami landasan teori 1,00 2,00 3,00 3,00 2,00 Mengidentifikasi alat-alat dan bahan serta merangkai alat 1,75 2,25 2,25 2,00 1,75 Merumuskan prosedur dan melaksanakannya 2,00 2,00 1,50 2,25 2,25 Menyusun laporan eksperimen 1,33 1,33 1,00 1,67 1,33 Keterampilan presentasi 2,00 2,00 2,00 2,00 2,00 Rata-rata nilai aspek 1,58 1,65 1,89 1,99 1,83 Keterangan: K1: kelompok 1. K2: Kelompok 2. K3. Kelompok 3. K4: kelompok 4, dan K5: Kelompok 5. No. Jurnal Ilmu Fisika dan Pembelajarannya (JIFP). Vol. No. Juni 2017, 36-41 Table 3 menunjukkan skor rata-rata untuk tiap aspek yang diobservasi mengenai kemampuan mahasiswa dalam mendesain eksperimen fisika. Berdasarkan hasil pada tabel 3, diketahui bahwa skor sangat baik diperoleh oleh K3 dan K4 pada aspek memahami landasan teori. Ada dua indikator pada aspek memahami landasan teori yaitu mengumpulkan mengidentifikasi teori secara jelas dan Dua indikator ini telah terpenuhi oleh kelompok 3 dan kelompok 4 dengan judul masing-masing elektromagnetik dan momen gaya. Untuk skor yang kurang baik diperoleh oleh K1. K2 dan K3. Kelompok 1 dengan judul Efek Doppler memiliki nilai skor kurang baik pada aspek memahami landasan teori. Kelompok 2 dengan judul eksperimen GLB dan GLBB memperoleh skor kurang baik pada dua aspek yaitu penentuan jenis eksperimen dan penentuan tujuan, sedangkan kelompok 3 dengan judul induksi elektromagnetik memperoleh skor kurang baik pada aspek penentuan tujuan eksperimen dan penyusunan laporan eksperimen. Penilaian skor rata-rata yang terlihat pada tabel 3, memberikan gambaran secara umum bahwa kemampuan mahasiswa calon guru Fisika masih berada pada rentang kriteria cukup baik. Kegiatan eksperimen fisika yang telah menunjukkan bahwa kemampuan mendesain eksperimen untuk calon guru fisika perlu Pada eksperimen fisika yang bersifat open inquiry ini menunjukkan sulitnya untuk memperoleh penilaian sangat baik. Menurut Suparno . , kegiatan eksperimen open inquiry akan efektif dengan syarat: . kebebasan dalam mencari dan menemukan . keadaan lingkungan yang kondusif dan responsif. tetap terfokus pada inti . low Preassure . edikit tekanan dalam memberikan tugas kepada mahasiswa sehingga mereka dapat berpikir lebih kritis dan Penilaian yang tidak maksimal dimungkinkan karena tekanan cukup banyak dalam melaksanakan kegiatan eksperimen. Setiap kelompok diberikan tugas untuk membuat laporan dan Lembar Kerja Siswa (LKS). LKS tidak dimasukkan pada aspek penilaian pada penelitian ini, namun menjadi penilaian untuk mata kuliah Eksperimen Fisika Lambatnya progres kerja untuk setiap kelompok juga menjadi penyebab meningkatnya tekanan bagi mereka. Lambatnya progres dimungkinkan karena tidak efektifnya kerja sama dalam kelompok mahasiswa. Kerja sama . akan lebih efektif jika jumlah eksperimen (Slavin, 2. Penilaian Kemampuan Mahasiswa Mendesain eksperimen pada aspek menentukan jenis eksperimen sesuai dengan kebutuhan jenjang SMA secara umum berada pada kriteria cukup baik, kecuali untuk kelompok 2. Meskipun berada pada kriteria cukup baik hampir setiap kelompok memiliki penilaian kurang baik pada indikator menemukan ide-ide dalam mendesain Setiap kelompok cukup kesulitan dalam memperoleh ide eksperimen yang sesuai pada jenjang SMA, terlebih lagi dalam diskusi awal mengenai ide eksperimen mereka kesulitan membedakan demonstrasi dengan Menurut Abdullah demonstrasi ditekankan kepada pengamatan fenomena fisika saja tanpa memperoleh datadata hasil dan biasanya dilakukan oleh guru memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mengalami atau melakukan sendiri serta terdapat prosedur kerja yang rinci untuk tiap Pada kelompok 2 kekurangan juga mengidentifikasi jenis eksperimen dan memilih eksperimen paling sesuai. Penilaian kurang baik ini disebabkan kurangnya inovasi yang dimiliki kelompok 2 pada pemilihan perancangan alat Kelompok 2 membutuhkan waktu yang lama dalam memutuskan penggunaan ticker timer buatan sendiri dalam kegiatan eksperimen. Pada eksperimen kelompok 2 dan kelompok 3 memperoleh penilaian dengan kriteria kurang Hal ini disebabkan pada perumusan tujuan dan penetapan indikator yang tidak sesuai dengan kegiatan eksperimen yang dilakukan. Ketidakmampuan mereka dalam menentukan tujuan eksperimen dikarenakan belum terbiasa penentuan tujuan sendiri. Selain itu kurangnya kemampuan dalam menentukan tujuan eksperimen dan memahami landasan teori berhubungan langsung dengan aspek penyusunan laporan eksperimen. Pada aspek tersebut semua kelompok memiliki nilai skor yang kurang baik pada beberapa indikator seperti penggunaan landasan teori dalam pembahasan secara mendalam dan menarik kesimpulan secara jelas sesuai dengan rumusan masalah. Setiap kelompok kurang mampu menggunakan landasan teori secara Jurnal Ilmu Fisika dan Pembelajarannya (JIFP). Vol. No. Juni 2017, 36-41 jelas pada pembahasan laporan. Kurangnya kemampuan tersebut mengindikasikan bahwa kurangnya kemampuan berpikir kritis pada Selain itu pada indikator menarik kesimpulan secara jelas sesuai dengan rumusan masalah menjadi tanda bahwa menentukan tujuan eksperimen. Meskipun ditemukan kekurangan dan ketidakmampuan mahasiswa dalam kegiatan eksperimen fisika Namun hal ini juga menunjukkan bahwa eksperimen yang dilakukan mulai dapat mengarahkan mereka untuk berpikir kritis dan kreatif, sehingga kegiatan eksperimen seperti ini harus dilatih terus menerus. Dari semua aspek penilaian kelompok 1 memiliki nilai rata-rata paling kecil. Kekurangan yang mereka miliki ada pada indikator menemukan ide, dua indikator pada aspek menggambarkan diagram eksperimen, indikator menggunakan landasan teori pada pembahasan dan penarikan kesimpulan. Penilaian pada range skor kurang tersebut mengindikasikan kurangnya kesiapan kelompok 1 dalam menjalankan kegiatan eksperimen yang bersifat open inquiry ini. Meskipun begitu kelompok 1 memiliki kemampuan untuk merumuskan tujuan eksperimen secara spesifik sesuai dengan Kegiatan eksperimen bersifat open inquiry ini sudah berjalan cukup baik, meskipun terdapat kekurangan pada beberapa aspek Setelah melaksanakan kegiatan eksperimen ini setidaknya mahasiswa dapat berpikir, pemecahan masalah, bekerja ilmiah, bersikap ilmiah, dan dapat berkomunikasi dengan baik. Pada kegiatan eksperimen. Mahasiswa memiliki kemampuan yang sangat baik pada aspek mengidentifikasi alat/bahan dan merangkai alat serta merumuskan prosedur Kegiatan eksperimen ini juga menunjukkan kemampuan yang cukup baik dimiliki mahasiswa calon guru Fisika dalam mendesain eksperimen sendiri dan Menurut Wiyanto . dalam penelitiannya menyimpulkan pengalaman langsung akan mempengaruhi kemampuan mahasiswa dalam berlatih merancang kegiatan laboratorium inquiri, dan kegiatan eksperimen seperti ini harus diperkenalkan kepada Selain itu ada beberapa faktor yang mungkin dapat menghambat perkembangan kemampuan mendesain eksperimen ini, seperti keterbatasan waktu, keterbatasan alat praktikum dan keterbatasan sarana penunjang eksperimen (Makmun, 2. KESIMPULAN Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan dapat disimpulkan bahwa kemampuan mendesain eksperimen oleh mahasiswa calon guru Fisika dengan eksperimen open inquiry memiliki kriteria cukup baik. Dengan range nilai skor rata-rata 1,58 Ae 1,99. Dari ketujuh aspek penilaian diperlukan peningkatan kemampuan pada aspek penentuan jenis eksperimen melalui penggunaan landasan teori dalam pembahasan dan penarikan kesimpulan dengan jelas pada aspek penyusunan laporan. Kemampuan mahasiswa dalam mendesain eksperimen yang mengidentifikasi alat/bahan dan merangkai alat serta merumuskan prosedur dan pelaksanaan Dengan memperhatikan hasil dari penelitian ini, disarankan untuk melakukan kegiatan eksperimen serupa dengan tujuan pengembangan kegiatan eksperimen open inquiry yang ditujukan kepada mahasiswa calon guru Fisika. DAFTAR PUSTAKA