JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 249 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015

## Jurnal Pendidikan Fisika

## Universitas Muhammadiyah Makassar
Implementation of the Viscometer Practicum Tool to Improve Conceptual Understanding of and Process Skills of

## Prospective Physics Teachers
Ruth N. K. Mellu 1) , Infianto Boimau 2)
Program Studi Pendidikan Fisika, Sekolah Tinggi Keguruan dan Ilmu Pendidikan SoE 1),2) Jl. Badak No.5A Lokasi 2 SMK N 1 SoE, 85511 E-mail: ruthmellu87@gmail.com
(Diterima: 03 Juli 2020; Direvisi: 05 Agustus 2020; Diterbitkan: 20 Agustus 2020)
Abstract  –  A  research  have  been  done  in  order  to  implement  viscometer  learning  media  as  an  effort  to improve  students’  understanding  towards  the  concepts  and  skill  process  in  science  for  students  in university who become the physic teachers candidate. This study used pre-experimental method through 0ne  group  pre-test-post-test  design.  The  samples  of  this  study  were  30  students  who  were  taking  Fluid course.  The techniques used to gain the data were test, questionnaires, observation by taking the students test  questions,  questionnaires  sheets  and  observation  sheets.  The  techniques  used  to  analyze  the  data were double t-test, N-gain test and descriptive analysis in percentage by using Likert Scale. The result of data  analysis  using  t-test  showed  that  there  was  improvement  on  students’  comprehension  towards science concepts and skill process that were taught using viscometer learning media.  N-gain significance test  also  showed  that  there  was  an  improvement  on  students’  comprehension  in  “medium”  level  by showing 0. 56 grade and students’ skill process was in ‘high’ category or 0.71 in grade. This means that the  understanding  of  concepts  and  science  skills  of  student’s  increased  significantly  after  being  taught using  a  viscometer  learning  media.  The  result  of  observation  sheets  analysis  showed  that  there  was science skill process improvement by the average percentage was 85. 92%. Students responses were very positive  towards  the  application  of  the  using  viscometer  learning  media  in  learning  with  80,6% presentation.    By  therefore,  using  viscometer  learning  media  implemented  in  learning  can  improve understanding of concepts and science process skills.
Keywords: Practicum Learning Media, Viscometer, Concept Comprehension, Science Skill Process

## Implementasi Alat Praktikum Viskometer Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep dan Keterampilan Proses Sains Mahasiswa Calon Guru Fisika
Abstrak  –  Telah  dilakukan  penelitian  untuk  menerapkan  alat  praktikum  viskometer  dalam  upaya meningkatkan  pemahaman  konsep  dan  keterampilan  proses  sains  mahasiswa  calon  guru  fisika. Penelitian ini menggunakan metode pre-eksperimental dengan model  one group pretest-posttest  design. Sampel  penelitian adalah  30 mahasiswa yang mengambil  matakuliah Fluida. Teknik pengumpulan data yaitu  teknik  tes,  teknik  angket,  dan  teknik  obervasi  dengan  alat  pengumpulan  data  berupa  soal  tes, lembar  angket,  dan  lembar  observasi.  Teknik  analisis  yang  digunakan  adalah  uji-t  berpasangan,  uji  N- Gain,  dan  analisis  deskritif  persentase  dengan  skala  Likert.  Hasil  analisis  data  menggunakan  uji-t menunjukkan terdapat  peningkatan pemahaman konsep dan keterampilan  proses sains mahasiswa yang dibelajarkan menggunakan alat praktikum viskometer. Uji signifikansi N-gain juga menunjukkan adanya peningkatkan  pemahaman  konsep  mahasiswa  pada  kategori  “sedang”  dengan  nilai 0,56 dan keterampilan proses sains pada kategori “tinggi” dengan nilai 0,71 .Hal ini berarti bahwa pemahaman konsep  dan  keterampilan  proses  sains  mahasiswa  meningkat    secara  signifikan  setelah  dibelajarkan
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 250 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
menggunakan  alat  praktikum  viskosimeter.  Hasil  analisis  lembar  observasi  diperoleh  adanya peningkatan  keterampilan  proses  sains  dengan  persentase  rata-rata  sebsesar 85,92 % .  Respon mahasiswa  sangat  positif terhadap penerapan alat  praktikum viskosimeter dalam pembelajaran dengan persentase  80,6%.  Oleh  karena  itu,  alat  praktikum  viskosimeter  yang  diimplementasikan  dalam pembelajaran dapat meningkatkan pemahaman konsep dan keterampilan proses sains.
Kata kunci: Alat Praktikum, Viskometer, Pemahaman Konsep, Keterampilan Proses sains

## I. PENDAHULUAN
Fisika  adalah  cabang  ilmu  pengetahuan alam  paling  dasar  yang  mengkaji  perilaku dan  struktur  materi  [1].  Fisika  merupakan matapelajaran  yang  dipelajari  pada  berbagai level  pendidikan  mulai  dari  sekolah  dasar sampai  perguruan  tinggi.  Fisika  mempelajari keadaan suatu benda secara fisik seperti sifat, perubahan  bentuk,  dan  keadaan  yang  dapat diobservasi  [2].   Fisika  terdiri  atas  kumpulan pengetahuan  berupa  konsep-konsep  yang bersifat  abstrak  dan  diformulasikan  dalam berbagai persamaan matematis  sehingga sulit dipahami [3]. Konsep-konsep dan pengetahuan dalam fisika dibangun berdasarkan analisis dan pengalaman empiris yang diperoleh melalui penalaran, pengamatan  fakta,  dan  hasil  gejala  di lapangan [4]. Pada hakekatnya, pembelajaran fisika  perlu  dibangun  berdasarkan  prinsip- prinsip  ilmiah  yang  bertujuan  agar  peserta didik  dapat  membangun  pengetahuannya sendiri  berdasarkan  pengalaman  melalui penyelidikan ilmiah [5].
Fisika  merupakan  matapelajaran  yang tidak  disukai  dan  sering  dihindari  oleh peserta  didik  pada  semua  level  pendidikan. Peserta  didik  menganggap  fisika  sebagai
matapelajaran  yang  sulit  dan  membosankan untuk  dipelajari  sehingga  berakibat  pada rendahnya  penguasaan  konsep,  hasil  belajar, dan  keterampilan  proses  sains  [6]  [7]. Rendahnya  pencapaian  hasil  belajar  fisika disebabkan  oleh beberapa  faktor,  antara  lain: (1) penyampaian materi yang kurang menarik minat  belajar  peserta  didik;  (2)  penyajian materi dengan metode konvensional sehingga pembelajaran  hanya  fokus  pada  guru;  (3) aktivitas  peserta  didik  dalam  pembelajaran hanya  mendengar,  menghafal,  dan  latihan soal; (4) ketiadaan media maupun alat peraga dalam  proses  pembelajaran  sehingga  kurang melatih  peserta  didik  untuk  membangun konsep  dan  pengetahuan  sendiri  berdasarkan pengalaman;  dan  (5)  kurangnya  kegiatan praktikum  di  laboratorium  untuk  melatih keterampilan  proses  sains  peserta  didik  [6] [7] [8] [9].
Kurangnya  penguasaan  konsep  dan keterampilan  proses  sains  peserta  didik menyebabkan  hasil  belajar  yang  diperoleh rendah  [10].  Salah  satu  upaya  untuk meningkatkan penguasaan konsep dan
keterampilan proses sains dalam
pembelajaran  fisika  yaitu  menerapkan  media alat peraga untuk menunjang aktivitas belajar di  kelas  dan  kegiatan  eksperimen  [11].  Alat
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 251 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
peraga  merupakan  media  alternatif  untuk kegiatan  pengamatan  maupun  eksperimen dan  mampu  menghadirkan  pembelajaran yang  aktif  [12].  Implementasi  alat  peraga dalam proses belajar mengajar fisika berpengaruh positif terhadap sikap ilmiah dan motivasi  belajar  sehingga  meningkatkan aktivitas belajar peserta didik [6]. Alat peraga juga  merupakan  media  pembelajaran  yang tepat untuk meningkatkan pemahaman konsep peserta didik [13] [14]. Selain itu alat peraga  dapat  digunakan  untuk  melatih keterampilan  proses  sains  peserta  didik melalui kegiatan percobaan maupun eksperimen [15] [16].
Hasil  observasi  yang  dilakukan  pada Program  Studi  Fisika  Sekolah  Tinggi Keguruan  dan  Ilmu  Pendidikan  SoE,  proses pembelajaran  yang  berjalan  pada  umumnya masih  menggunakan  metode  konvensional berupa  ceramah.  Disamping  itu,  ketersediaan alat  peraga  dan  alat  praktikum  juga  belum cukup  memadai  dalam  menunjang  proses pembelajaran. Alat praktikum yang digunakan    untuk    mempelajari    viskositas fluida    yang    ada    masih    manual    sehingga memiliki  akurasi  pengukuran  yang  rendah dan  kurang  menarik  minat  serta  motivasi belajar mahasiswa. Hal ini yang mengakibatkan  pemahaman  konsep  dan keterampilan proses sains mahasiswa rendah. Alat praktikum viskosimeter yang
dikembangkan
telah memanfaatkan perangkat  elektronik  sensor  inframerah  dan mikrokotroler sebagai kontroler yang
memiliki  tingkat  akurasi  pengukuran  lebih teliti  sehingga  dapat  diimplementasikan dalam pembelajaran untuk dapat mengembangkan  pemahaman  konsep  dan keterampilan  proses  sains  mahasiswa.  Oleh karena  itu,  telah  dilakukan penelitian  dengan mengimlementasikan alat praktikum viskosimeter  dalam  pembelajaran  fisika untuk  meningkatkan  pemahaman  konsep dan keterampilan proses sains.

## II. LANDASAN TEORI
Media  pembelajaran  menurut  Wena dalam  Afriyanto  (2015)  adalah  komponen strategi  komunikasi  yang  dapat  dimuati pesan  untuk  disampaikan  kepada  peserta didik, baik berupa orang, alat, maupun bahan [17].  Media  pembelajaran  berperan  penting untuk menciptakan proses pembelajaran yang optimal karena dapat meningkatkan interaksi antara  guru  dan  peserta  didik.  Peran  media pembelajaran dalam kegiatan belajar mengajar,  antara  lain:  memberikan  motivasi belajar  bagi  peserta  didik,  meningkatkan perhatian  peserta  didik  dalam  belajar, meningkatkan  kreativitas  peserta  didik,  dan mempermudah  guru  dalam  menyampaikan materi  [18].  Sedangkan  menurut  Daryanto (2013)  fungsi  media  pembelajaran,  antara lain: (1) memperjelas pesan agar tidak terlalu verbalistis; (2) mengatasi keterbatasan ruang, waktu, tenaga, dan daya indra; (3) menimbulkan gairah belajar melalui interaksi antara  peserta  didik  dengan  sumber  belajar;
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 252 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
(4)  memungkinkan  peserta  didik  belajar sesuai bakat dan kemampuan visual, auditori, dan  kinestetiknya;  dan  (5)  memberikan rangsangan  dan  presepsi  yang  sama  melalui pengalaman langsung [19].
Alat peraga merupakan salah satu media pembelajaran yang efektif untuk menjelaskan konsep-konsep  fisika  dan  menarik  minat belajar peserta didik. Alat peraga didefinisikan sarana komunikasi dan interaksi antara guru dan peserta didik dalam proses  pembelajaran  [20].  Alat  peraga menjadi  alat  bantu  bagi  peserta  didik  untuk memperoleh pengetahuan baru dengan mengoptimalkan  kemampuan  panca  indra yang  dimiliki  melalui  cara  mendengar, melihat,  meraba,  dan  menggunakan  pikiran secara  logis  dan  realistis [21]  [22].
Penggunaan alat peraga dapat mempermudah peserta  didik  untuk  memahami  materi  yang dipelajari dengan memvisualisasikan konsep- konsep fisika yang abstrak menjadi nyata dan realistis [23] [24]. Hal yang sama diungkapkan  oleh  Mujadi  dalam  Indah  & Prabowo  (2014)  bahwa  penerapan  alat peraga  dalam  pembelajaran  dapat  membantu memudahkan untuk memahami suatu konsep secara langsung [25].
Alat peraga sebagai media pembelajaran fisika dapat menumbuhkan minat, meningkatkan motivasi belajar peserta didik, dan  menguatkan  pengetahuan  secara  utuh [26]. Alat peraga digunakan untuk membantu peserta  didik  agar  lebih  mudah  memahami konsep  dan  teori  yang  abstrak  dengan
memberi  kesempatan  untuk  mengamati proses yang terjadi secara langsung [15][17]. Hal  ini  didukung  oleh  kerucut  pengalaman Dale dalam Susilana, et al ., (2007) diketahui bahwa  pengalaman  belajar  dengan  cara melakukan  akan  menjelaskan  suatu  konsep secara  nyata  dan  peserta  didik  akan mengingat  90%  dari  apa  yang  dilakukan [27].  Selain  itu,  pemanfaatan  alat  peraga saintifik dalam proses pembelajaran bertujuan  untuk  menunjang  pengembangan pengetahuan,  melatih  keterampilan  proses, dan  membantu  penyampaian  materi,  konsep dan informasi fisika [15].
Pemahaman  merupakan  kemampuan kognitif  tingkat  rendah  yang  setingkat  lebih tinggi  dari  pengetahuan.  Kemampuan  yang dimiliki  pada  tingkat  ini  adalah  kemampuan memperoleh  makna  dari  apa  yang  telah dipelajari.  Bloom  membedakan  pemahaman menjadi  tiga  kategori  yaitu  tingkat  terendah adalah  pemahaman  translasi,  tingkat  kedua adalah  pemahaman  interpretasi,  dan  tingkat tertinggi  adalah  pemahaman  ekstrapolasi. Indikator-indikator  yang  dapat  digunakan untuk  mengukur  pemahaman  konsep  peserta didik, antara lain: menginferensikan, membandingkan,  mencontohkan,  meringkas, menjelaskan,  dan  menginterpretasikan  [28]. Upaya yang dapat dilakukan untuk meningkatkan  pemahaman  konsep  peserta didik,  yaitu  menerapkan  alat  peraga  dalam proses  pembelajaran.  Pendapat  ini  didukung hasil studi yang dilakukan oleh Muhaimin, et al (2015)  bahwa  implemantasi  media
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 253 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
pembelajaran real (alat peraga) dalam proses pembelaaran mampu meningkatkan pemahaman  konsep  peserta  didik  dalam aspek menafsirkan, menarik referensi, menjelaskan,  dan  membandingkan  [13]. Selain  itu,  hasil  studi  yang  dilakukan  oleh Boimau  &  Mellu  (2017)  diperoleh  bahwa penerapan alat peraga dalam kegiatan belajar mengajar berpengaruh posisitf untuk meningkatkan  pemahaman  konsep  peserta didik [14].
Keterampilan  proses  sains  merupakan suatu  pendekatan  untuk  menemukan  suatu pengetahuan melalui pengamatan, pengukuran, pengumpulan data, analisis data, dan  penarikan  kesimpulan.  Menurut  Dahar dalam  Negoro  (2019)  keterampilan  proses sains adalah kemampuan peserta didik untuk menerapkan metode ilmiah dalam memahami, menemukan, dan mengembangkan  ilmu  pengetahuan  [21]. Keterampilan  proses  sains  terdiri  atas keterampilan-keterampilan dasar ( basic skills ) dan keterampilan-keterampilan terintegrasi  ( integrated  skills ).  Keterampilan dasar  proses  sains  meliputi  mengobservasi, mengklarifikasi,  memprediksi,  mengukur, menyimpulkan,  dan  mengkomunikasikan. Keterampilan terintegrasi terdiri dari mengidentifikasi  variabel,  membuat  tabulasi data,  menyajikan  data  dalam  bentuk  grafik, menggambarkan  hubungan  antar  variabel, mengumpulkan dan mengelolah data, menganalisis  hasil  eksperimen,  menyusun
hipotesis,  mendefinisikan  variabel  secara operasional,  merancang  eksperimen,  dan melaksanakan eksperimen [29].
Keterampilan  proses  sains  membantu peserta  didik  untuk  lebih  mudah  memahami konsep-konsep fisika yang terkandung dalam materi ajar tertentu [21]. Keterampilan proses sains  dapat  ditingkatkan  dengan  cara  peserta didik  diberi  kesempatan  untuk  melakukan eksperimen/  percobaan  secara  langsung. Menurut  Nurhemy, et  al dalam  Oktafiani, et al (2017) keterampilan proses sains merupakan  proses  belajar  mengajar  yang dirancang  supaya  peserta  didik  dapat menemukan  fakta,  konsep  dan  teori  dengan keterampilan proses dan sikap ilmiah peserta didik  sendiri  [15].  Kegiatan  laboratorium memberikan  kesempatan  kepada  peserta didik untuk terlibat dalam proses penyelidikan sehingga diperoleh pengetahuan  berdasarkan  proses  sains  dan pengalaman  sendiri  [30].  Media  utama  yang diperlukan dalam kegiatan eksperimen, yaitu alat  peraga/  alat  praktikum.  Peserta  didik dimungkinkan  untuk  memunculkan  sebuah persepsi  berdasarkan  penerapan  alat  peraga untuk membangun keterampilan proses sains dalam kegiatan belajar mengajar [21]. Hal ini diungkapkan  melalui  hasil  studi  Dewi, et  al (2019)  bahwa  penerapan  alat  peraga  efektif untuk  melatih  keterampilan  proses  sains peserta didik [16].
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 254 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015

## III. METODE PENELITIAN
Penelitian  yang  dilakukan  merupakan penelitian  eksperimental  dengan  metode penelitian pre - experimental desain one group pretest-posttest . Desain penelitian pre- experimental yang digunakan dalam penelitian  ini ditunjukkan  pada  Tabel  1.
Penerapan  alat  peraga  diujicobakan  pada mahasiswa  Program  Studi  Pendidikan  Fisika STKIP  SoE  sebanyak  30  orang.  Teknik pengambilan  sampel  yang  digunakan  adalah teknik purposive sampling .
Tabel 1. Desain penelitian pre-experimental Pretest Treatment Posttest O 1 X O 2
Keterangan:
O 1 =  Hasil pretest dan  observasi  sebelum diberikan perlakuan X   =   Perlakuan yang diberikan O 2 =  Hasil posttest dan  observasi  setelah diberikan perlakukan
Teknik  pengumpulan  data  yang digunakan  yaitu  teknik  tes,  teknik  angket, dan teknik obervasi. Instrumen pengumpulan data  yang  digunakan  berupa  soal-soal  tes, lembar  angkat/  kuisioner,  dan  lembar observasi.  Soal-soal  tes  digunakan  sebagi instrumen untuk mengukur tingkat pemahaman  konsep  dan  keterampilan  proses sains  mahasiswa  sebelum  dan  sesudah diberikan  perlakuakan.  Lembar  observasi digunakan untuk  untuk mengumpulkan data keterampilan proses sains  mahasiswa selama mengikuti proses belajar mengajar.
Sedangkan  lembar  angket  digunakan  untuk
mengumpulkan  data  respon  mahasiswa terhadap  implementasi  alat  praktikum  dalam proses  pembelajaran.  Soal-soal  tes  yang digunakan divalidasi melalui uji validitas, uji realibiltas, uji tingkat kesukaran dan uji daya beda.  Sedangkan  lembar  observasi  dan lembar angket divalidasi melalui uji validitas ahli.
Teknik  analisis  data  yang  digunakan adalah  uji-t,  nilai  N- gain dan  analisis deskritif persentase dengan skala Likert. Uji- t  digunakan  untuk  menganalisis  adanya perbedaan pemahaman konsep dan keterampilan  proses  sains  sebelum  dan sesudah  diberikan  perlakukan.  Pengambilan keputusan  untuk  hasil  analisis  uji-t,  yaitu  - t tabel ≤ t hitung ≤ +t tabel maka Ho diterima dan Ha ditolak atau sebaliknya. Uji N- gain
digunakan untuk menentukan besar peningkatan pemahaman konsep dan keterampilan  proses  sains  setelah  diberikan perlakuan. Klasifikasi besarnya N- gain , yaitu 0,00 ≤ g ≤ 0,30 = “kategori rendah”, 0,30 < g ≤ 0,70 = “kategori sedang”, dan 0,70 < g ≤ 1,00  =  “kategori  tinggi”.  Sedangkan  analisis deskriptif persentase digunakan untuk menganalisis  hasil  observasi  keterampilan proses  sains  dan  respon  mahasiswa  terhadap implementasi  alat  praktikum  dalam  kegiatan pembelajaran.  Hasil  analisis  data  lembar observasi  digunakan  untuk  mengetahui persentase  peningkatan  keterampilan  proses sains mahasiswa setelah dibelajarkan menggunakan  alat  praktikum  viskosimeter
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 255 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
berdasarkan  pengamatan  secara  langsung. Sedangkan analisis respon mahasiswa digunakan  untuk  mengetahui  persentase mahasiswa yang termotivasi dalam mengikuti  pembelajaran  setelah  dibelajarkan menggunakan alat praktikum viskosimeter.

## IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Penelitian ini dilakukan dengan memberikan perlakuan berupa penerapan alat praktikum  viskometer  untuk  meningkatkan pemahaman  konsep  dan  keterampilan  proses sains mahasiswa. Soal-soal tes yang digunakan sebagai instrumen penelitian  telah diuji  validitas,  reabilitas,  tingkat  kesukaran, dan daya pembeda soal. Soal tes pemahaman konsep berupa soal pilihan ganda berdasarkan  tujuh  indikator  pemahaman konsep  yaitu  mengiterprestasi,  meringkas, menjelaskan,  membandingkan,  mencontoh, merangkum,  dan  menginferensikan.  Hasil analisis  validitas,  reliabilitas,  daya  pembeda, dan tingkat kesukaran diperoleh 28 soal yang dapat digunakan untuk mengukur pemahaman  konsep  mahasiswa.  Soal  tes untuk  keterampilan  proses  sains  merupakan soal  uraian  dengan  indikator  keterampilan proses sains meliputi mengobservasi,
menentukan  variabel dalam percobaan, menyusun  hipotesis,  merancang  percobaan, mengukur, membuat tabulasi data, menyajikan  data  dalam  bentuk  grafik,
menginterprestasikan data,
mengkomunikasikan data, dan
menyimpulkan.  Berdasarkan  hasil  analisis butir  soal  untuk  validitas,  reliabilitas,  daya pembeda,  dan  tingkat  kesukaran  maka diperoleh  15  jumlah  soal  yang  dapat digunakan  untuk  mengukur  keterampilan proses sains mahasiswa.
Hasil  pemahaman  konsep  mahasiswa diukur menggunakan soal pemahaman konsep yang terdiri dari tujuh indikator yaitu mengiterprestasi (PK1), membandingkan (PK2),  mencontohkan  (PK3),  menginferensi (PK4), meringkas (PK5), menjelaskan (PK6), dan merangkum (PK7). Data hasil pretest dan posttest dianalisis  menggunakan  uji-t  untuk melihat  perbedaan  pemahaman  sebelum  dan setelah dibelajarkan menggunakan alat praktikum  viskosimeter.  Hasil  analisis  uji-t diperoleh  nilai  -t tabel >  -t hitung ,  yaitu  -2,045  > -27,755.  Hasil  uji  t- test menunjukkan terdapat  perbedaan  pemahaman  konsep mahasiswa sebelum dan sesudah pembelajaran dengan menerapkan alat praktikum  viskometer.    Hasil  ini  sejalan dengan  penelitian  yang  dilakukan  oleh Khoiri, et al (2018)  bahwa  penerapan  alat peraga  dalam  proses  pembelajaran  fisika berpengaruh secara signifikan terhadap pemahaman  konsep  peserta  didik  [31].  Hasil serupa  juga  diperoleh  dalam  studi  yang dilakukan  Nasar  dan  Kaleka  (2019)  bahwa implementasi alat praktikum sederhana melalui  ekperimen laboratorium  efektif dalam  meningkatkan  pemahaman  konsep peserta didik [30].
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 256 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
Keefektifan  alat  praktikum  viskometer untuk  meningkatkan  pemahaman  konsep dapat  pula  dianalisis  melalui  uji  N- gain . Besar peningkatan pemahaman konsep berdasarkan  analisis  N- gain adalah  0,56 dalam  kategori  “sedang”.    Peningkatan  tiap indikator  pemahaman  konsep  dianalisis berdasarkan  selisih  kenaikan  tiap  indikator nilai pretest dan posttest yang  ditunjukkan pada  Gambar  1.  Analisis  tiap  indikator pemahaman  konsep  menunjukkan  rata-rata peningkatan  yang  signifikan.  Peningkatan tertinggi  terjadi  pada  indikator  merangkum Peningkatan  yang  signifikan  pada  indikator merangkum  terjadi  karena  pengetahuan  awal yang kurang dari mahasiswa dalam menyusun  pengetahuan  mengenai  viskositas fluida ke dalam suatu teori yang abstrak. Hal
ini  didasarkan  pada  nilai  rata-rata pretest untuk  indikator  merangkun  yang  diperoleh rendah, sedangkan setelah dibelajarkan menggunakan  alat  praktikum  hasil posttest menjadi  tinggi.  Penerapan  alat  praktikum selama proses pembelajaran membantu mahasiswa  untuk  meningkatkan  kemampuan merangkum  informasi  yang  diperoleh  dari penyelidikan. Pengetahuan-pengetahuan yang diperoleh  kemudian  disusun  menjadi  sebuah teori  yang  menjelaskan  konsep  viskositas. Hasil  ini  didukung  oleh  pendapat  Negoro, et al (2019)  bahwa  pembelajaran  fisika  yang dilakukan melalui kegiatan/ eksperimen akan menarik  minat  peserta  didik  untuk  belajar sehingga  pengetahuan  baru  yang  diperoleh bermakna  dan  melekat  lebih  lama  dalam ingatan [21]
Analisis  grafik  pada  Gambar  1  juga menunjukkan indikator membandingkan (PK1)  mengalami  peningkatan  paling  kecil dibandingkan  indikator  lainnya.  Hal  ini
disebabkan karena mahasiswa telah memiliki kemampuan  awal  untuk  mengidentifikasi persamaan  maupun  perbedaan  mengenai konsep viskositas fluida. Selain itu,
Gambar 1. Peningkatan pemahaman konsep tiap indikator
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 257 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
mahasiswa  sudah  mampu  membandingkan koefisien  viskositas  dari  dua  fluida  yang berbeda  sehingga  setelah  menggunakan  alat peraga viskositas mahasiswa lebih memahami hubungan antara variabel.
Hasil  analisis  juga  memperlihatkan bahwa  indikator  lainnya  seperti  menjelaskan (PK2),  menginterprestasi  (PK3),  mencontoh (PK4),  menginterferensi  (PK5),  meringkas (PK6) dan merangkum (PK7) juga mengalami peningkatan karena memiliki nilai posttest yang  tertinggi  setelah  dibelajarkan menggunakan  alat  praktikum.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  melalui  penerapan  alat praktikum  mahasiswa  mampu  menyusun suatu  model  sebab  akibat  mengenai  konsep viskositas.  Implementasi  alat  praktikum mampu membantu mahasiswa untuk menjelaskan  konsep  viskositas,  kecepatan terminal,  gaya  Stokes,  gaya  apung,  dan faktor-faktor  yang  memperngaruhi  koefisien viskositas fluida. Mahasiwa mampu menjelaskan konsep-konsepi viskositas fluida karena  diberi  kesempatan  untuk  membangun pengetahuan melaui kegiatan eksperimen.
Hasil  ini  sejalan  dengan  penelitian  yang dilakukan  oleh  Boimau  dan  Mellu  (2019) bahwa mahasiswa mampu menjelaskan suatu konsep fisika dengan tepat ketika dibelajarkan melalui eksperimen menggunakan alat peraga [28].
Pengujian  keterampilan  proses  sains diukur  menggunakan  soal  keterampilan proses  dan  diobservasi  berdasarkan  indikator keterampilan proses sains meliputi:
mengobservasi  (KPS1),  menentukan  variabel dalam percobaan (KPS2) menyusun hipotesis (KPS3),  merancang  percobaan  (KPS4), mengukur  (KPS5),  membuat  tabulasi  data (KPS6), menyajikan data (KPS7), menginterprestasikan (KPS8), menyimpulkan (KPS9),  dan mengkomunikasikan hasil percobaan (KPS10). Hasil pretest dan posttest keterampilan proses sains dianalisis menggunakan  uji  t  berpasangan  untuk melihat  perbedaan  keterampilan  proses  sains sebelum dan setelah dibelajarkan menggunakan  alat  praktikum  viskometer. Hasil  analisis  uji-t  berpasangan  diperoleh  – t tabel >-t hitung yaitu                  -2.045>-37.755 sehingga  ada  perbedaan  keterampilan  proses sains mahasiswa setelah dibelajarkan menggunakan alat praktikum viskometer. Hal ini  berarti,  ada  pengaruh  positif  dan peningkatan keterampilan proses sains mahasiswa dengan menerapkan alat praktikum viskometer dalam proses pembelajaran.  Hasil  penelitian  ini  sejalan dengan  studi  yang  dilakukan  oleh  Aprilyanti (2016)  bahwa  penerapan  metode  eksperimen berbantuan  alat  peraga  dapat  meningkatkan keterampilan  proses  sains  dan  berpengaruh positif  terhadap  hasil  bejalar  kognitif  peserta didik [10]. Hasil yang serupa juga dikonfirmasi  dalam  studi  yang  dilakukan Oktafiani, et al (2017) bahwa  penerapan  alat peraga  dalam  proses  belajar  mengajar  dapat meningkatkan  keterampilan  proses  sains peserta didik [15].
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 258 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
Peningkatan  keterampilan  proses  sains dianalisis  menngunakan  uji  N- gain ,  dan lembar  observasi  yang  dianalisis  secara deskritif  menggunakan  skala  likert.  Besar peningkatan keterampilan proses sains berdasarkan  uji  N- gain adalah  0,71  berada pada  “kategori  tinggi”.  Analisis  peningkatan tiap  indikator  keterampilan  proses  sains berdasarkan  hasil pretest dan posttest yang ditunjukkan  pada  Gambar  2.  Hasil  analisis menunjukkan  indikator  menyajikan  masalah mengalami  peningkatan  yang  paling  rendah karena  sebelum  menerapkan  alat  praktikum viskometer  sebelumnya  mahasiswa  sudah dapat menyajikan masalah berdasarkan pengamatan  terhadap  fenomena-fenomena yang  ada  dalam  kehidupan  sehari-hari. Sedangkan  pada  indikator  menyajikan  data dalam  tabel  mengalami  kenaikan  signifikan
karena mahasiswa belum sepenuhnya memyajikan  data  secara  tepat  setelah menggunakan  alat  ukur  biasa,  sedangkan setelah menerapkan alat praktiukum viskometer  mahasiswa  mampu  menyajikan data  yang  benar  pada  soal  yang  diberikan. Pada  indikator  lainnya  seperti  menentukan variabel, berhipotesis, merencanakan percobaan,  mengukur  menggunakan  alat peraga, menggambarkan grafik, menginterprestasikan  data,  menyimpulkan, dan berkomunikasi juga mengalami kenaikan yang  cukup  signifikan  sehingga  dapat dikatakan bahwa menggunakan alat praktikum viskosimeter sebagai media dalam pembelajaran dapat meningkatakan kemampuan keterampilan proses sains mahasiswa.
Gambar 2. Peningkatan keterampilan proses sains tiap indikator
Hasil  analisis  persentase  rata-rata keterampilan proses sains mahasiswa berdasarkan  lembar  observasi  untu  setiap aspek  yang  diamati  ditunjukkan  pada  Tabel
2.  Berdasarkan  data  pada  Tabel  2,  maka diperoleh  bahwa  pada  aspek  menyimpulkan dan  mengukur  menggunakan  alat  peraga memiliki  nilai  rata-rata  yang  paling  tinggi
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 259 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
dibandingkan aspek lainnya. Hal ini
dikarenakan mahasiswa melakukan percobaan sendiri menggunakan alat praktikum  viskometer  sehingga  konsep  yang didapatkan  mampu  membantu  mahasiswa untuk  menarik  kesimpulan  tentang  konsep- konsep  viskositas. Keterampilan dalam merencanakan  percobaan  menggunakan  alat praktikum  memiliki  nilai  rata-rata  persentase yang  paling  kecil  karena  mahasiswa  dalam merencanakan  percobaan  belum  sepenuhnya sesuai  dengan  rumusan  masalah  serta keterkaitan dalam percobaan.
Hasil analisis persentase lember observasi  berdasarkan  Tabel  2,  menunjukkan pula  bahwa  setiap  indikator  keterampilan proses  sains  memiliki  persentase  diatas  75% dengan rata-rata keseluruhan indikator 85,92%.  Hal  ini  karena  dalam  proses pengamatan yang dilakukan diperoleh bahwa kemampuan  mahasiswa  dalam  menyajikan masalah berdasarkan hasil pengamatan fenomena alam, menentukan variabel, menyusun  hipotesis,  menyajikan  data  dalam tabel, menggambar grafik, menginterpretasikan hubungan antar variabel, dan  menyimpulkan.  Oleh  karena  itu,  dapat dikatakan bahwa alat praktikum viskosimeter yang digunakan dapat memotivasi mahasiswa sehingga keterampilan proses sains mahasiswa dapat berkembang.
Tabel 2. Persentase lembar observasi Indikator Persentase Mengobservasi 87,50 % Menentukan variabel 82,50 % Menyusun hipotesis 82,50 % Merancang percobaan 75,00 % Mengukur 94,20 % Membuat tabulasi data 85,00 % Menyajikan data grafik 85,00 % Menginterpretasikan data 87,50 % Menyimpulkan 95,00 % Mengkomunikasikan data 85,00 % Rerata 85,92 %
Hasil  keterampilan  proses  sains  diukur menggunakan  soal  tes  dan  lembar  observasi mengalami perbedaaan dimana pada indikator    keterampilan  proses  sains  ketika diberi  soal  memiliki  kenaikan  nilai  paling tinggi  pada  indikator  menyajikan  data  dalam tabel  sedangkan  berdasarkan  hasil  observasi kemampuan yang meningkat secara signifikan  adalah  pada  indikator  mengukur menggunakan alat peraga dan menyimpulkan. Hal ini berarti pada kemampuan yang  berhubungan dengan kemampuan berpikir mahasiswa lebih cenderung mampu menyelesaikan soal dengan  menggunakan  tabel  atau  menyajikan data  dalam  tabel,  sehingga  mahasiswa mampu  menganalisis  data  dengan  tepat. Sedangkan pada kemampuan yang berhubungan  dengan  aktivitas  fisik  untuk mengelolah  kemampuan  menggunakan  alat praktikum  dalam    mengukur  dan  menarik kesimpulan lebih tinggi dibandingkan indikator  lainnya.  Hal  ini  menunjukkan bahwa  mahasiswa  akan  lebih  memahami konsep  jika  keterampilan  proses  sains  dalam
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 260 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
mengukur  menggunakan  alat  praktikum sebagai  media  agar  mendorong  mahasiswa untuk  menarik kesimpulan secara tepat.
Hasil  analisis  yang  diperoleh  dalam penelitian ini sejalan dengan hasil studi yang dilakukan oleh Nasar dan Kaleka (2019) yang menunjukkan  bahwa  menggunakan  metode demostrasi
laboratorium dalam memanfaatkan alat praktikum dapat meningkatkan  keterampilan  proses  sains mahasiswa melalui aktivitas fisik [30]. Dewi, et al (2019)  dalam  hasil  studi  juga menunjukkan  bahwa  alat  peraga  yang dikembangkan  mampu  melatih  keterampilan proses  sains  peserta  didik  melalui  proses pengamatan, mencoba, menalar, dan mengkomunikasi  [16].  Selain  itu,  Oktafiani, et al (2017)  juga  menyatakan  bahwa penggunaan  alat  peraga  dapat  membantu meningkatkan keterampilan proses sains yang meliputi  keterampilan  observsi,  mengukur, menyusun hipotesis, mengolah data, inferensi, dan komunikasi  [15].
Lembar  angket  diberikan  untuk  diisi mahasiswa  setelah  perlakukan  diberikan sehingga  mahasiswa  yang  menilai  dapat memberikan tanggapan berdasarkan apa yang telah  dialami  dalam  proses  belajar  dengan menggunakan alat peraga viskosimeter berbasis  mikrokontroler.  Analisis  lembar angket  ini  menggunakan  perhitungan  skala Likert.  Hasil  analisis  menunjukkan  bahwa mahasiswa  memiliki  respon  yang  sangat positif  terhadap  pembelajaran  menggunakan alat  praktikum  dengan  persentase  80.6%,
artinya  mahasiswa  termotivasi  untuk  belajar konsep  fisika    menggunakan  alat  peraga sehingga  alat  praktikum  yang  digunakan efektif dalam meningkatan pemahaman kosep dan  keterampilan  proses  sains.  Oleh  karena itu, penggunakan alat praktikum viskosimeter dalam pembelajaran fisika dapat meningkatan pemahaman  konsep  dan  keterampilan  proses sains mahasiswa calon guru.

## V. PENUTUP
Berdasarkan  hasil  temuan  penelitian  ini maka dapat disimpulkan bahwa: (1) penerapan  alat  praktikum  viskometer  dalam proses  pembelajaran  berpengaruh  positif untuk  meningkatkan  pemahaman  konsep dan keterampilan  proses  sains  mahasiswa.  (2) Penerapan alat praktikum viskometer mampu meningkatkan  pemahaman  konsep  dalam kategori  sedang  dengan  nilai  N- gain sebesar 0,56  dan  keterampilan  proses  sains  dalam kategori  tinggi  dengan  nilai  N-gain  sebesar 0,71.  Rata-rata keseseluruhan indikator keterampilan  proses  sains  adalah    85,92% berdasarkan analisis lembar observasi.
Respon  mahasiswa  sangat  positif  terhadap pembelajaran  menggunakan  alat  praktikum dengan persentase 80.6 %.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan  terima  kasih  diberikan  kepada Direktorat  Riset  dan  Pengabdian  Masyarakat (DRPM) RISTEK DIKTI yang telah
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 261 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
membiayai  dan  memfasilitasi  penelitian  ini serta  publikasinya  melalui  skema  Penelitian Dosen Pemula (PDP).

## PUSTAKA
[1]   D.  C.  Giancoli, Fisika  (Prinsip  dan Aplikasi) , Jakarta: Erlangga, 2014.
[2]   R.  N.  Pambuka  and  D.  T.  Raharjo, Pembuatan  Alat  Eksperimen  Induksi Magnet  Pada  Toroida  Menggunakan Arduino  dan  Hall  Effect  Sensor, Jurnal Materi dan Pembelajaran Fisika (JMPF), vol. 2, no. 8, 2018, pp. 33-38.
[3]   I.  Boimau,  R.  Irmawanto  and  M.  F. Taneo, Rancang Bangun Alat Ukur Laju Bunyi  di  Udara  Menggunakan  Sensor Ultrasonik Berbasis Arduino, Cyclotron, vol. 2, no. 2, 2019, pp. 1-7.
[4]   A.  D.  Indrianti,  Rancang  Bangun Percobaan Gerak Rotasi Berbasis Mikrokontroler, Jurnal  Inovasi  Fisika Indonesia, vol. 7, no. 3, 2018, pp. 1-5.
[5]   Nurlina, Penerapan Model Pembelajaran
Inkuiri Terbimbing Terhadap Keterampilan  Proses  Sains, Jurnal
Pendidikan  Fisika, vol.  8,  no.  1,  2020, pp. 64-77.
[6]   V.  N.  Muswahida,  Subiki  and  B. Supriadi,  Penerapan  Model  Learning
Cycle  7E  Berbantu  Alat  Peraga  Tiga Dimensi  (3D)  Terhadap  Sikap  Ilmiah dan Hasil Belajar Siswa Pada Pembelajaran  Fisika  Kelas  X  SMA,
Jurnal  Pembelajaran  Fisika, vol.  4,  no.
3, 2015, pp. 219-223.
[7]   Suliyati,  Mujasam,  I.  Yusuf  and  S.  W. Widyaningsih,  Penerapan  Model  PBL Menggunakan  Alat  Peraga  Sederhana Terhadap  Hasil  Belajar  Peserta  Didik, Jurnal CURRICULA, vol. 3, no. 1, 2018, pp. 11-22.
[8]   B. E. Jiniarti, H. Sahidu and N. N. S. P. Verawati,  Implementasi  Model  Problem Based  Learning  Berbantuan  Alat  Peraga Untuk  Meningkatkan  Aktivitas  dan
Hasil  Belajar  Fisika  Siswa  Kelas  VIII SMPN  22  Mataram  Tahun  Pelajaran
2014/2015, Jurnal  Pendidikan  Fisika dan  Teknologi, vol.  1,  no.  3,  2015,  pp.
185-192.
[9]   H.  Riyadi,  M.  Wati  and  S.  An’nur, Pengembangan  Alat Peraga Fisika Materi Cahaya Untuk Melatihkan Keterampilan  Proses  Sains  Siswa  SMP, Jurnal  Ilmiah Pendidikan  Fisika, vol.  2, no. 1, 2018, pp. 42-55.
[10]  F. Aprilyanti, Penerapan Metode Eksperimen Dengan Alat-Alat Sederhana  Fisika  Untuk  Meningkatan Ketrampilan  Proses  Sains  Siswa, Jurnal Pendidikan Fisika Universitas Muhammadiyah  Metro, vol.  4,  no.  1, 2016, pp. 1-9.
[11]  M.  Sauri,  Pemanfaatan  Arduino  Nano Dalam
Perancangan Media Pembelajaran  Fisika, Natural  Science Journal, vol.  3,  no.  1,  2017,  pp.  474- 480.
[12]  R.  A.  Negoro,  R.  I.  Ningtyas,  Hartono and Supryadi, Menentukan Nilai Koefisien  Gesek  Statis  Melalui  Alat Peraga Gaya Sentripetal untuk
Menumbuhkan  Sikap  Ilmiah  Siswa, Risalah  Fisika, vol.  3,  no.  2,  2019,  pp.
27-31.
[13]  A.  Muhaimin,  Susilawati  and  H. Soeprianto, Pengembangan Media
Kapasitor  dan  Pengaruhnya  Terhadap Pemahaman  Konsep  dan  Sikap  Ilmiah Siswa, Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia, vol.  11,  no.  1,  2015,  pp.  59- 72.
[14]  I. Boimau and R. N. K. Mellu, Prototype of Physics Lessons Based on
Microcontroller  to  Increase  Students' Conceptual Understanding,
International  Jurnal  of  Science  and Research, vol. 6, no. 11, 2017, pp. 1812- 1818.
[15]  P.  Oktafiani,  B.  Subali  and  S.  S.  Edie, Pengembangan  Alat  Peraga  Kit  Optik
Serbaguna (AP-KOS) untuk Meningkatkan Keterampilan Proses
Sains, Jurnal  Inovasi  Pendidikan  IPA,, vol. 3, no. 2, 2017, pp. 189-200.
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 262 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015
[16]  A.  R.  Dewi,  M.  Wati  and  Mastuang, Pengembangan Alat Peraga Pada Materi
Tekanan  Untuk  SIswa  SMP  Dalam
Melatih  Keterampilan  Proses  Sains, Berkala  Ilmiah  Pendidikan  Fisika, vol. 7, no. 1, 2019, pp. 43-52.
[17]  E.  Afriyanto,  Pengembangan  Media Pembelajaran  Alat  Peraga  Pada  Materi Hukum  Biot  Savart  di  SMA  Negeri  1 Prambanan  Klaten, Jurnal  Riset  dan Kajian  Pendidikan  Fisika, vol.  2,  no.  1, 2015, pp. 20-24.
[18]  U.  Rochayati,  S.  Waluyanti  and  D. Santoso,  Inovasi  Media  Pembelajaran Sain  Teknologi  di  SMP  Berbasis Mikrokontroler, Jurnal  Kependidikan, vol. 42, no. 1, 2012, pp. 89-98.
[19]  Daryanto, Media  Pembelajaran,  1 st ed ., Yogyakarta: Gava Media, 2013.
[20]  A. Arsyad, Media Pembelajaran, 1 st ed ., Jakarta: Raja Grafindo Persada, 2011.
[21]  R.  A.  Negoro,  Upaya  Membangun
Keterampilan  Proses  Sains  Melalui Pembelajaran  Inkuiri  Berbantuan  Alat Peraga Gaya Sentripetal, Jurnal Pendidikan Fisika dan Keilmuan
(JPFK), vol. 5, no. 1, 2019, pp. 45-52.
[22]  I.  N.  A.  Dewi  and  P.  Prabowo, Pengembangan  Alat  Peraga  Bandul Matematis  Untuk  Melatih  Keterampilan
Proses  Siswa  Pada  Materi  Gerak Harmonik  Sederhana  di  Kelas  XI SMAN 3 Tuban, Jurnal Inovasi Pendidikan  Fisika, vol.  3,  no.  2,  2014, pp. 189-194.
[23]  D. Ramadhan, V. Serevina and Raihanati, Pengembangan Alat Praktikum  Viskometer  Metode  Bola Jatuh  Bebas  Berbasis  Sensor  Efek  Hall UGN3503  Sebagai  Media  Pembelajaran
Fisika, Prosiding  Seminar  Nasional Fisika, Vol.  5,  FMIPA,  Universitas Negeri Jakarta, 2016.
[24]  M.  Maharani,  M.  Wati  and  S.  Hartini, Pengembangan Alat Peraga Pada Materi Usaha  dan  Energi  Untuk  Melatihkan Keterampilan  Proses  Sains  Melalui
Model Inquiry Discovery Learning (IDL
Terbimbing), Berkala Ilmiah Pendidikan Fisika, vol. 5, no. 3, 2017.
[25]  D. S. Indah and Prabowo, Pengembangan  Alat  Peraga  Sederhana Gerak  Parabola  Untuk  Memotivasi
Siswa  Pada  Pembelajaran  Fisika  Pokok Bahasan  Gerak  Parabola, Jurnal  Inovasi Pendidikan  Fisika  (JIPF), vol.  3,  no.  2,
2014, pp. 89-94.
[26]  F. Muchlis, D. Sulisworo and M. Toifur, Pengembangan  Alat Peraga Fisika
Berbasis  Internet  of  Things  untuk Praktikum  Hukum  Newton  II, Jurnal Pendidikan  Fisika, vol.  6,  no.  1,  2018, pp. 13-20.
[27]  Susilana,  Rudi  and  C.  Riyana, Media Pembalaaran ,  Bandung:  CV  Wacana Prima, 2007.
[28]  I.  Boimau  and  R.  N.  K.  Mellu, Development  of  Microcontroller-Based
Free  Fall  Motion  Learning  Materials  to Increase Students' Conceptual Understanding, Jurnal  Ilmu  Pendidikan Fisika, vol. 4, no. 1, 2019, pp. 45-55.
[29]  Damyati  and  Modjiono, Belajar  dan Pembelajaran , Jakarta: PT Rineka Cipta,
2009.
[30]  A.  Nasar  and  M.  B.  U.  Kaleka,
Keefektifan Metode Eksperimen Laboratorium Dalam Meningkatkan Pemahaman Konsep Cahaya, Keterampilan  Proses  Sains,  dan  Sikap Ilmiah Peserta Didik, Jurnal Pendidikan
Fisika, vol. 7, no. 3, 2019, pp. 262-270.
[31]  N.  Khoiri,  A.  Rusilowati,  Wiyanto  and Sulhadi, Mengajarkan Pemahaman
Konsep Gerak Parabola Berbantuan Alat
Peraga, Jurnal  Penelitian  Pembelajaran
Fisika, vol. 9, no. 2, 2018, pp. 119-124.
JPF | Volume 8 | Nomor 3 | 262 p - ISSN: 2302-8939 e - ISSN: 2527-4015