## Original Research Paper

## Pelatihan Pembuatan Alat Peraga Fisika Untuk Madrasah Aliyah (MA)
Nurul Qomariyah 1* , Rahadi Wirawan 1 , Hiden 1 , Suhayat Minardi 1 , Lalu Sahrul Hudha 1
1 Program Studi Fisika, Universitas Mataram, Mataram, Indonesia
https://doi.org/10.29303/jpmpi.v3i2.1373 Sitasi: Qomariyah, N., Wirawan, R., Hiden., Minardi, S & Hudha, L. S. (2022). Pelatihan Pembuatan Alat Peraga Fisika Untuk Madrasah Aliyah (MA). Jurnal Pengabdian Magister Pendidikan IPA , 5(1)

## Article history
Received: 11 Januari 2022
Revised: 01 Februari 2022
Accepted: 07 Februari 2022
*Corresponding  Author: Program Studi Fisika, Universitas Mataram, Indonesia ; Email: nurulqomariyah@unram.ac.id
Abstrak: Pengabdian  pada  masyarakat  ini  dilatar  belakangi  adanya kesenjangan kemampuan dan prestasi siswa antara Sekolah Menengah Atas  (SMA)  dan  Madrasah  Aliyah  (MA)  dalam  memahami  konsep Fisika. Untuk itu diadakan kegiatan yang bertujuan untuk memberikan pelatihan  pembuatan  alat  peraga  fisika  pada  Siswa  MA,  dengan harapan  dapat  membantu  para  siswa  MA  dalam  memahami  konsep fisika  dengan  cara  pengamatan  langsung  menggunakan  alat  peraga. Kegiatan  ini  dibagi  menjadi  tiga  tahapan  yaitu    pra  pelaksanaan, pelaksanaan  kegiatan,  dan  evaluasi  kegiatan.  Pra  pelaksanaan dilaksanakan  untuk  pembuatan  alat  peraga  sederhana  pada  kasus Gerak Jatuh Bebas (GJB) dan pengukuran massa jenis cairan oleh Tim Pengabdian.  Alat  peraga  dibangun  berbasis  Mikrokontroler.  Tahap pelaksanaan  berupa  pelatihan  pembuatan  alat  peraga  dengan  metode direct  instruction .  Pada  tahap  ini  tim  pengabdian  memberikan  materi mengenai konsep dasar pengenalan mikrokontroler sebagai komponen alat peraga dan cara pembuatan alat peraga berdasarkan konsep Fisika. Pada  tahap  ini  Tim  PKM  juga  mendemonstrasikan  prinsip  kerja  alat peraga dan  memberikan kesempatan peserta untuk  mencoba  langsung menggunakan  alat  peraga.  Tahapan  terakhir  adalah  evalusi  kegiatan dengan  melihat  respon  peserta  pengabdian  dan  pemahaman  materi kegiatan.   Kegiatan pengabdian  berjalan  lancar, respon peserta sangat baik. Kegiatan pengabdian memberikan pengalaman baru bagi peserta dimana  siswa  dapat  melihat  langsung  fenomena  fisika  yang  terjadi melalui  pengamatan  dan  dan  pengenalan  Mikrokontroler  yang  sangat luas penggunaanya untuk pembuatan alat Peraga Fisika.
Keywords: alat peraga fisika, metode eksperimen, mikrokontroler .

## Pendahuluan
Upaya  peningkatan  mutu  pendidikan  di daerah  -  daerah  terpencil  di  Nusa  Tenggara  Barat, khususnya peningkatan mutu pendidikan IPA masih terus  diupayakan,  karena  sangat  diyakini  bahwa IPA  merupakan  ilmu  pengetahuan  yang  mendasari perkembangan sains dan teknologi di abad ke21 ini. Dalam  Standar  Kompetensi  Mata  Pelajaran  Fisika yang  diterbitkan  oleh  Depdiknas  tahun  2006,  mata
pelajaran  Fisika  perlu  bertujuan  untuk  membekali kemampuan  berpikir  logis,  analitis,  sistematis, kritis,  dan  kreatif,  serta  kemampuan  bekerjasama. Kenyataan  menunjukkan  bahwa  taraf  serap  mata pelajaran  fisika  masih  tergolong  rendah  apalagi disekolah-sekolah  Madrasah  Aliyah.  Tidak  dapat dipungkiri lagi bahwa ada kesenjangan kemampuan dan  prestasi  siswa  antara  Sekolah  Menengah  Atas (SMA)  dan  Madrasah  Aliyah  (MA).  Pembelajaran fisika  yang  umumnya  digunakan  di  Madrasah Aliyah  masih  menggunakan  model  pembelajaran konvensional.
Qomariyah, et al ., Jurnal Pengabdian Magister Pendidikan IPA, 2021, 5 (1): 103-106
Proses  penguasaan  konsep  Fisika  merukan kendala  klasik  yang  dihadapi  siswa,  minimnya  alat peraga  yang  ada  di  sekolah  merupakan  salah  satu faktor  tidak  optimalnya  proses  sains  dalam pembelajaran fisika di kelas. Alat peraga merupakan salah satu komponen penentu efektivitas  belajar  karena  mengandung  atau membawa konsep-konsep dari materi yang dipelajari. Alat peraga ini dirancang  secara sengaja dan  digunakan  untuk  membantu  menanamkan  dan mengembangkan konsep-konsep pada mata pelajaran  tertentu  (Subekti  2016).  Kendala  tersebut juga  menjadi  alasan  utama  oleh  mitra  yaitu  oleh siswa  IPA  di  Ponpes  Cendekia  Darul  Lutviyah Murni NW Aikmel Lombok Timur.

## Metode
Kegiatan  pelatihan  pembuatan  alat-alat peraga  fisika  sederhana  berbasis  mikrokontroler. pada siswa MA di Ponpes Cendekia Darul Lutviyah Murni NW Aikmel Lombok Timur terbagi menjadi tiga  tahapan  yaitu:  1)  Tahap  Persiapan,  2)  Tahap Pelaksanaan, dan 3) Tahap evaluasi.
Tahap  persiapan  merupakan  persiapan awal.  Pada  tahap  ini  tim  pengabdian  Tim menyiapkan  pembuatan  alat  peraga  Fisika  pada materi  Gerak  Jatuh  Bebas  (GJB)  dan  pengukuran massa  jenis  cairan.  Alat  peraga  dibangun  berbasis Mikrokontroler.  Pada  tahapan  ini  Tim  juga membuat  modul  –  modul  dasar  mengenai mikrokontroler  dan  aplikasinya  dalam  pembuatan alat peraga fisika sederhan,
Metode yang digunakan dalam pelaksanaan  kegiatan  ini  adalah  (1)  Direct Instruction  dan Focus  Group  Discuss .  Metode Direct  Instruction di  gunakan  untuk  memberikan penjelasan  tentang  pentingnya  pemanfatan  alat peraga  dalam  proses  pembelajaran  Fisika,    metode ini juga digunakan untuk memperkenalkan konsep- konsep dasar dari mikrokontroler sebagai komponen  dasar  pembuatan  alat  peraga  fisika sederhana.  Sedangkan  metode  FGD  digunakan pada  saat  demontrasi  pembuatan  alat  peraga sederhana berbasis mikrokontroler
Tahapan  terakhir  adalah  evalusi  kegiatan, kegiatan ini dilakukan untuk mengetahui efektifitas kegiatan dengan melihat respon peserta pengabdian dan  pemahaman  materi  kegiatan.  Evaluasi  juga dilihat  dari  semangat  peserta  mengikuti  kegiatan,
evaluasi  proses  juga  juga  dinilai  terhadap  aktivitas peserta selama kegiatan berlangsung.

## Hasil dan Pembahasan
Kegiatan
pengabdian bertujuan memberikan  pelatihan  dalam  rangka  meningkatkan kompetensi  Siswa  MA  dalam  hal  pembuatan  alat peraga yang memanfaatkan perkembangan teknologi,  yaitu  pembuatan  alat  peraga  fisika dengan menggunakan media ajar berbasis mikrokontroler  Arduino  dan  aplikasi  sensor. Dengan  adanya  alat  peraga  siswa  dapat  melakukan pengamatan  dalam  rangka  pemahaman  konsep Fisika.  Kegiatan  ini  dilaksanakan  tanggal  02 September  2021  di  Ponpes  Cendekia  Darul Lutviyah Murni NW Aikmel Lombok Timur.
Pengabdian  ini  merupakan  bentuk  tindak lanjut  dari  bebeapa  pengabdian  dari  tahun-tahun sebelumnya  dengan  tema  yang  serupa.  Pada  tahap awal  perencanaan  Tim  Pengabdian  membuat  alat Fisika  sederhana  pada  materi  Gerak  Jatuh    Bebas (GJB)  dan  Pengukuran  massa  jenis  cairan  berbasis Mikrokontroler  Arduino  Uno.  Hail  ini  dilkakan agar  saat  pelaksaan  lebih  efektif,  sehingga  TIM Pengabdian langsung dapat melakukan demonstrasi tentang  prisip  Fisika  dari  alat  peraga  dan  cara pembuatannya.
Tahap kedua merupakan tahap pelaksanaan pengabdian, dimana saat pelaksanaan Tim pengabdian  memberikan  materi  mengenai  konsep dasar  materi  pengenalan  mikrokonroler  sebagai komponen  alat  peraga  dan  cara  pembuatan  alat peraga  berdasarkan  konsep  Fisika.  Tahapan  ini dilaksanakan  dengan  metode  direct  instruction  dan diskusi, seperti yang terlihat pada Gambar 1.
Qomariyah, et al ., Jurnal Pengabdian Magister Pendidikan IPA, 2021, 5 (1): 103-106
Gambar 1. Sambutan dari pihak mitra (bawah)
pemberian materi pembuatan alat peraga  Fisika berbasis Arduino Uno Pada tahap ini Tim PKM juga mendemonstrasikan  prinsip  kerja  alat  peraga  dan memberikan  kesempatan  peserta  untuk  mencoba langsung  menggunakan  alat  peraga.  Tahapan terakhir  adalah  evalusi  kegiatan  dengan  melihar respon  peserta  pengabdian  terhadap  pertanyaan mengenai materi kegiatan, seperti yang diperlihatkan pada gambar 2.
Gambar  2 .  Demonstrasi  Penggunaan  set  alat peraga dan tanya jawab pada peserta
Gambar  2  memperlihatkan  Tim  PKM mendemonstrasikan  alat  peraga  secara  bergantian dari  beberapa  materi  yaitu  Gerak  Jatuh  Bebas (GJB),    dan  materi  pengukuran  massa  jenis  cairan. Kegiatan demonstrasi ini diawali dengan mengenalkan  nama-nama  dan  fungsi  alat-alat  pada tiap  komponen  percobaan,  dan  fungsi  modul mikrokontroler pada rangkaian percobann, kemudian mensimulasikan eksperimen dan pengambilan  data-data.  Peserta  didik  sangat antusian  mengikuti  kegiatan  sampai  selesai,  Tim
Qomariyah, et al ., Jurnal Pengabdian Magister Pendidikan IPA, 2021, 5 (1): 103-106
melakukan  Tanya  jawab  tentang  materi  selama kegiatan berlangsung.
Diharapkan  dengan  media  ajar  ini  dapat membantu
meningkatkan kualitas pembelajaran  fisika  sehingga  motivasi  siswa meningkat. Pemanfaatan teknologi sensor yang  digunakan  untuk  membuat  media  ajar  fisika yaitu  sensor  ultrasonik  dan  sensor  load  cell. Pemanfaatan  sensor  ultrasonik  digunakan  untuk pengukuran pada materi GLB/GLBB. Materi fokus pada  pengukuran  jarak  dan  kecepatan  gravitasi. Sedangkan pada sensor Load Cell digunakan untuk penentuan massa  jenis  cairan.  Alat yang dihasilkan sebagai media ajar fisika bersifat digital menggantikan alat-alat laboratorium konvensioanl.
Melalui  pengamatan  menggunakan  alat peraga  juga  diharapkan  dapat  meningkatkan keterampilan  proses  sains  yaitu  kemampuan  dalam mengamati, menghitung, mengukur, mengklasifikasikan, menemukan hubungan, membuat prediksi, melakukan penelitian, mengumpulkan dan menganalisis data.

## Kesimpulan
Kegiatan  PKM  dengan  tema  pelatihan
Pembuatan Alat Peraga Fisika Berbasis
Mikrokontroler pada siswa MA di Ponpes Cendikia Darul Lutviyah Murni NW Aikmel berjalan lancar. Kegiatan  memberikan  beberapa  manfaat  yaitu  : Penggunaan  alat  peraga  membuat  siswa  lebih  aktif dan  dapat  melihat  langsung  fenomena  fisika  yang terjadi  melalui  serangkaian  pengamatan.  Peserta didik juga mendapatkan pengetahuan baru mengenai  penggunaan  sensor  dan  Mikrokontoler dalam  pembuatan  alat  peraga  Fisika.  Sehingga minimnya  alat  peraga  di  sekolah  dapat  disiasati dengan  pembuatan  set  eksperimen  berbasis mikrokontrolel  yang  penggunaanya  sangat  mudah dan  luas.  Pembelajaran  menggunakan  metode eksperimen  ini  diharapkan  dapat  meningkatkan kualitas pembelajaran di sekolah.

## Ucapan Terima Kasih
Penulis  mengucapkan  terima  kasih  kepada Universitas  Mataram  atas  dukungannya  melalui Pengabdian  Kepada  Masyarakat  pendanaan  BLU (PNBP) 2021.

## Daftar Pustaka
Departemen Pendidikan Nasional. 2006.
Kurikulum  Tingkat  Satuan  Pendidikan Sekolah  Dasar  Pelajaran  IPA  SD/MI. Jakarta: Depdiknas.
Kadir,  A.  2013. Panduan  Praktis  Mempelajari Aplikasi Mikrokontroler dan Penggunaannya  menggunakan  Arduino . Penerbit Andi, Yogyakarta. Pratiwi,  W.,  Sriyono,  2018, Implementasi  Model STM  (Sains  Teknologi  Masyarakat)  “Two In  One”  Dalam  Pelatihan  Pembuatan Media Ajar Fisika Berbasis Arduino Untuk Meningkatkan  Kompetensi  Guru  Fisika  Di Kabupaten  Purworejo ,  CARADDE:  Jurnal Pengabdian  Kepada  Masyarakat,  Vol.  1 No. 1 (2018).
Qomariyah. N, Wirawan.R, (2018), Aplikasi sensor Infrared  dan  Arduino  Uno  Untuk  Alat Peraga  Sedehana  Gerak  Jatuh  Bebas , Prosiding PKM-CSR , Vol. 1 (2018). Rochayati dan Suprapto, 2017, Keefektifan Trainer Digital  Berbasis  Mikrokontroler  Dengan Model  Briefcase  Dalam  Pembelajaran Praktik Di SMK , Jurnal Kependidikan, Vol. 44 No. 2 (2017). Sebekti, Yuliana dan Ariswan.A. 2016.
Pembelajaran Fisika dengan Metode Eksperimen  untuk  Meningkatkan  Hasil Belajar  kognitif  dan  Keterampilan  Proses Sains . Jurnal Inovasi Pendidikan Ipa, 2 (2).