## PENGEMBANGAN MODUL BERBASIS PHET UNTUK MENINGKATKAN PEMAHAMAN KONSEP DAN MOTIVASI BELAJAR SISWA PADA MATERI PEMBIASAN CAHAYA
Rizky Nafaida 1 , A. Halim 2 , dan Syamsul Rizal 2
1,2 Program Studi Magister Pendidikan IPA, Program Pasca Sarjana Universitas Syiah Kuala Banda Aceh, Indonesia
Korespondensi : kiki_fauzi87@ymail.com

## Abstrak
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efektivitas modul yang dikembangkan untuk meningkatkan pemahaman  konsep  siswa,  mengetahui  keunggulan  dan  kelemahan  modul  dan  keterlaksanaan pembelajaran dengan modul. Metode penelitian yang digunakan adalah penelitian dan pengembangan dan  desain  penelitian  untuk  menguji  efektivitas  adalah  one  group  pre-test  and  post-test  design. Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII SMPN 2 Langsa. Data yang dikumpulkan dari penelitian ini adalah data penilaian modul oleh ahli materi, data pengukuran pemahaman konsep siswa sebelum  dan  setelah  pembelajaran  dengan  modul,  data  pengukuran  motivasi  belajar  siswa  setelah pembelajaran  dan  informasi  dari  hasil  wawancara  dengan  guru  tentang  pelaksanaan  pembelajaran dengan  modul.  Efektivitas  modul  ditentukan  melalui  uji  statistik  t  berkorelasi  untuk  gain  rata-rata minat belajar siswa. Hasil penelitian ini menunjukkan adanya perbedaan signifikan antara pemahaman konsep  siswa  sebelum  dan  setelah  penerapan  modul.  Analisis  terhadap  keunggulan  dan  kelemahan modul  didapatkan  bahwa  modul  dapat memotivasi  siswa  dalam  pembelajaran  tetapi  harus  didukung oleh peran serta guru dan kelengkapan fasilitas sehingga proses pembelajaran dapat terlaksana dengan baik. Tingkat keterlaksanaan pembelajaran dengan modul adalah sangat baik.
Kata Kunci : pengembangan modul, PhET, motivasi belajar siswa, pembiasan cahaya

## Abstract
This  study  aims  to  determine  the  effectiveness  of  the  module  that  was  developed  to  enhance  the students'  understanding  of  concepts,  know  the  advantages  and  disadvantages  and feasibility  of learning modules with modules. The method used is the research and development and design of the study to test the effectiveness is one group pre-test and post-test design. The population of this study were all students of class VIII SMP 2 Langsa. The data collected from this study is the data module assessment by expert materials, data measuring students 'understanding of concepts before and after learning  module,  students'  motivation  measurement  data  after  learning  and  information  from interviews  with  teachers  on  the  implementation  of  the  learning  module.  The  effectiveness  of  the module is determined through statistical test t correlated to average gain student interest. The results of this study showed a significant difference between students' understanding of concepts before and after the application of the module. Analysis of the strengths and weaknesses of the module was found that  the  modules  can  motivate  students  in  learning  but  must  be  supported  by  the  participation  of teachers  and  completeness  of  the  facility  so  that  the  learning  process  can  be  done  well.  Feasibility level learning module is very good.
Keywords : module development, PhET, student motivation, the refraction of light

## PENDAHULUAN
Ilmu pengetahuan alam (IPA) berkaitan  dengan  cara  mencari  tahu  tentang alam  secara  sistematis,  sehingga  IPA  bukan hanya  penguasaan  pengetahuan  berupa fakta-fakta,  konsep-konsep,  atau  prinsip- prinsip  saja  tetapi  juga  merupakan  suatu proses penemuan. Pendidikan IPA diharapkan  dapat  menjadi  wahana  bagi siswa  untuk  mempelajari  diri  sendiri  dan alam  sekitar  serta  prospek  pengembangan lebih  lanjut  dalam  menerapkannya  dalam kehidupan sehari-hari (Depdiknas, 2006).
Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) yang ditetapkan pemerintah sebagai kurikulum  yang berlaku sekarang  memiliki  tujuan-tujuan  yang  ingin dicapai  oleh  masing-masing  mata  pelajaran sehingga dihasilkan suatu produk pendidikan  yang  berkualitas.  Salah  satu tujuan  dari  mata  pelajaran  IPA  adalah mengembangkan pemahaman tentang berbagai  macam  gejala  alam,  konsep  dan prinsip  IPA  yang  bermanfaat  dan  dapat diterapkan  dalam  kehidupan  sehari-hari (Pusat  Kurikulum  Balitbang  Depdiknas: 2006).  Pembelajaran  IPA  di  sekolah diharapkan mampu menumbuhkan kemampuan berfikir, bersikap, dan bertindak  ilmiah  sehingga  menjadi  manusia kreatif  dan  inovatif,  khususnya  dalam bidang sains dan teknologi.
Dalam mencapai sasaran pembelajaran,  bahan  ajar  hendaknya  dapat mendukung  kegiatan  belajar  mengajar.  Saat ini, peserta didik bisa mendapatkan informasi maupun pengetahuan dari berbagai  sumber,  seperti  televisi,  internet, dan  sebagainya.  Olehkarena  itu,  bahan  ajar yang dikemas sebaiknya menyertakan informasi-informasi  terbaru  yang  telah  ada, meskipun hal ini akan mempersulit pembuatan  bahan  ajar  yang  selalu  mutakhir dan terbaru. Untuk itu, bahan ajar yang akan
dikembangkan  sebaiknya  dapat  memotivasi peserta didik untuk menggali informasi lebih besar  lagi  dari  lingkungannya  (WIdodo  dan Jasmadi, 2008).
Menurut  Anwar  (2010),  modul pembelajaran  adalah  bahan  ajar  yang disusun  secara  sistematis  dan  menarik  yang mencakup  isi  materi,  metode  dan  evaluasi yang  dapat  digunakan  secara  mandiri  untuk mencapai kompetensi yang diharapkan.
Menurut  Goldschmid  dalam  Wijaya (1988),  modul  pembelajaran  sebagai  sejenis satuan  kegiatan  belajar  yang  terencana,  di desain guna membantu siswa menyelesaikan tujuan-tujuan tertentu. Modul adalah semacam  paket  program  untuk  keperluan belajar. PhET (Physic
Education Technology) Simulations  Interactive  adalah media  pembelajaran  hasil  pemanfaatan teknologi  informasi  dan  komunikasi  yang dikembangkan  oleh  Universitas  Colorado. PhET mampu menampilkan  gambaran  yang tidak  tampak  oleh  mata  dalam  bentuk simulasi interaktif sehingga dapat membantu membangun  pemahaman  siswa  (Perkins et al.,  2010).  PhET  Pembiasan/Pembelokan Cahaya  (PhET  PC)  merupakan  simulasi fisika  interaktif  yang  memiliki  topik pembiasan  cahaya  dan  menyajikan  simulasi pembiasan/pembelokan cahaya dengan tampilan grafis tiga dimensi. Selain itu, sifat interaktif  yang  dimiliki  oleh  PhET  PC memungkinkan  siswa  untuk  lebih  terlibat dalam pembelajaran, sehingga dapat memberikan  suatu  pengalaman  bermakna bagi  siswa  yang  memungkinkan  untuk meningkatkan pemahaman konsep siswa.
Hasil  observasi  awal  pada  sekolah yang  akan  diteliti,  sebuah  SMP  Negeri  di kota  Langsa,  pembelajaran  masih  terpusat pada  guru,  disebabkan  karena  metode konvensional  yang  masih  sering  diterapkan.
Siswa cenderung melakukan aktivitas belajar  yang  monoton,  seperti  mencatat, menyelesaikan  soal,  mendengar  penjelasan guru dan kegiatan pasif lainnya. Penggunaan metode  eksperimen  yang  seharusnya  sering dilakukan  dalam  kegiatan  belajar  mengajari juga  ternyata  tidak  berlangsung  lancar. Kendala  utama  dari  metode  eksperimen adalah  keterbatasan  alat  yang  tersedia  di sekolah.  Peralatan  yang  dibutuhkan  untuk eksperimen belum tentu tersedia di laboratorium,  keadaan  alat  tidak  terawat sehingga  tidak  dapat  digunakan.  Meskipun guru sangat menginginkan kegiatan eksperimen  ataupun  demonstrasi dilakukan rutin  pada  setiap  sub  bahasan  dengan harapan  dapat  membuat  siswa  terbiasa dengan  kegiatan  eksperimen  serta  melatih keterampilan  proses  sains  siswa.  Namun dengan kondisi peralatan yang ada, kegiatan tersebut tidak dapat dilakukan.
Berdasarkan  latar  belakang  masalah tersebut,  maka  rumusan  masalah  dari pengembangan bahan ajar modul ini adalah : Apakah  pengembangan  bahan  ajar  modul berbasis  PhET  pada  materi  pembiasan cahaya  dapat  meningkatkan  pemahaman konsep  siswa? Bagaimanakah  motivasi belajar siswa pada materi pembiasan cahaya setelah  menggunakan  bahan  ajar  modul berbasis PhET?
Adapun  tujuan  dari  penelitian  ini adalah untuk  mengetahui peningkatkan pemahaman  konsep  siswa dan motivasi belajar  siswa  pada pada  materi  pembiasan cahaya  melalui  pengembangan  bahan  ajar modul berbasis PhET.
.

## METODE PENELITIAN
Penelitian  ini  dilaksanakan  mulai dari  tanggal  5  Nopember  sampai  dengan  9 Nopember  2014  di  SMP  Negeri  1  Langsa. Modul dikembangkan dengan metode Research  and  Development dengan  tahapan
pengem-bangan  terdiri  dari analisis  potensi dan masalah, pengumpulan informasi, peran-cangan modul, validasi desain modul, revisi desain, uji coba terbatas, modul akhir. Modul  divalidasi  oleh  2 dosen ahli  materi dari Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Syiah Kuala.
Modul akhir selanjutnya  di  uji efektivitasnya pada siswa kelas XPM 1 yang berjumlah 30 orang  siswa dengan  desain penelitian One  Group  Pre-Test  and  Post- Test.  Efektivitas  modul  ditentukan  dengan uji statistik terhadap peningkatan pemahaman  konsep siswa  rata-rata  sebelum dan setelah pelaksanaan pembelajaran dengan modul.
Motivasi belajar  siswa  dihitung dengan  persentase  yaitu  jumlah  respon “setuju”  pada  angket  pengukura n  motivasi belajar siswa dibagi jumlah item pernyataan pada angket tersebut yaitu sebanyak 30 item. Angket  pengukuran  motivasi  belajar ini telah  divalidasi  secara  internal  oleh dosen dari Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Syiah Kuala.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Berdasarkan  hasil  pengolahan  data diperoleh  nilai  N gain tertinggi  pada  0,97 sedangkan  nilai  N gain terendah  pada  0,16. Terdapatnya  nilai  N gain yang  mendominasi menunjukan  bahwa  pembelajaran  dengan menggunakan  bahan  ajar  modul  berbasis PhET dapat  meningkatkan  pemahaman konsep siswa.
Untuk  nilai  N gain terendah  terjadi pada  seorang  siswa  saja  dan  setelah  nilai N gain tersebut  dikaitkan  dengan  respon angket  siswa  tersebut,  tidak  ditemukan hubungan yang signifikan.
Berdasarkan  sebaran  angket  yang diberikan  kepada  siswa,  diketahui  bahwa siswa  memberikan  tanggapan  positif  (baik) terhadap pembelajaran dengan
Jurnal Pendidikan Sains Indonesia, Vol. 03, No.01, hlm 181-185, 2015 http://jurnal.unsyiah.ac.id/jpsi
menggunakan  bahan  ajar  modul  berbasis PhET dengan  persentase  skor  rata-rata sebesar 85,91%. Siswa menunjukkan perasaan  senang  dan  setuju  terhadap  fisika melalui  pembelajaran menggunakan  bahan ajar  modul berbasis  PhET, siswa  tertarik terhadap tampilan dan fasilitas yang terdapat dalam simulasi PhET, dan siswa menunjukkan kesungguhan
dalam
mempelajari Pembiasan  Cahaya dengan menggunakan  bahan  ajar  modul  berbasis PhET. Tanggapan positif yang
dikemukakan  oleh  siswa menunjukkan bahwa fungsi  dari PhET dalam  dunia pendidikan sebagai perangkat lunak (sofware) pembelajaran mampu memberikan kemudahan kepada siswa untuk mempelajari suatu  materi baik  secara  mandiri  ataupun dalam  kelompok  menurut  kecepatan  belajar masing-masing.  Menurut Munir  (2008)
multimedia
interaktif
memiliki keistimewaan  diantaranya: (1)  interaktif dengan  memberikan  kemudahan  umpan balik, (2)  kebebasan  menentukan  topik pembelajaran, dan (3)  kontrol  yang sistematis dalam proses belajar.
Peningkatan pemahaman konsep melalui pembelajaran  dengan  menggunakan bahan ajar modul berbasis PhET merupakan implikasi dari
pembelajaran yang menekankan pendekatan kontekstual,
dimana  contoh  dan  penjelasan  konsep Pembiasan
Cahaya
divisualisasikan sehingga lebih mudah dimengerti siswa. Hal ini sejalan  penelitian  yang  dilakukan  Faizin (2007) bahwa penggunaan simulasi interaktif java  applet pada  pembelajaran konsep  Optik  Geometri  dapat  membantu siswa  dalam  meningkatkan  pemahaman mereka terhadap konsep Optik Geometri.
Modul  yang  dikembangkan  berbasis PhET menyajikan proses pembelajaran yang interaktif sehingga siswa mampu memahami
materi  mendekati  kondisi  nyata.  Soal-soal dan  latihan  yang  dimunculkan  pada  modul ini  berhubungan  dengan  dunia  nyata  agar menjadikan siswa tertarik dan mengikat rasa ingin tahu serta menjadikan siswa tertantang untuk  menyelesaikannya.  Serta  hadirnya simulasi  PhET  dengan  tampilan  interaktif menjadikan  pembelajaran  dengan  modul berbasis  PhET  dapat  memotivasi  siswa untuk belajar fisika.
Dalam  pembelajaran  dengan  modul ini,  peran  guru  adalah  sebagai  fasilitator yang  membimbing  siswa  untuk  menggali pemahaman  yang  lebih  mendalam  dan mendukung  inisiatif  siswa,  tetapi  tidak memberi  ceramah  pada  konsep  yang berhubungan  langsung  dengan  masalah esensial  yang  dipecahkan  dan  juga  tidak mengarahkan atau memberikan penyelesaian yang mudah bagi siswa.  Hal ini menjadikan siswa  mengerahkan  seluruh  kemampuan yang  dimilikinya  untuk  menyelesaikan kesulitan  yang  dihadapi  dan  melatih  siswa untuk  mengerjakan  tugas  secara  mandiri yang  merupakan  indikator  siswa  memiliki minat  yang  tinggi  sebagaimana  yang dinyatakan Sardiman (2006) tentang indikator  seseorang  memiliki  minat  yang tinggi. Keunggulan pembelajaran dengan modul tersebut sesuai  dengan  pendapat  Utomo (1991) dan Nasution dalam Syauqi (2012) yaitu modul  menjadikan  siswa  tertarik  mengikuti proses pembelajaran, siswa dapat mencapai hasil sesuai kemampuannya, pendidikan lebih berdaya  guna karena siswa  merasakan  manfaat dari kegiatan pembelajaran dan sesudah pembelajaran  selesai  guru  dan  siswa  dapat mengetahui  sejauh  mana  keberhasilan  siswa dalam mempelajari materi tersebut.

## PENUTUP
Pembelajaran pembelajaran  dengan menggunakan  bahan  ajar  modul  berbasis PhET ini dapat  meningkatkan pemahaman konsep siswa secara signifikan.
Pembelajaran  dengan  menggunakan  bahan ajar modul berbasis PhET
dapat menciptakan  pembelajaran  aktif s  ehingga dapat  memotivasi  siswa  untuk  belajar fisikawalaupun peran guru dan ketersediaan fasilitas pendukung masih sangat diperlukan agar  pembelajaran  terlaksana  dengan  baik. Penyempurnaan  dari  tingkat  keterbacaan, tampilan  dan  format juga  masih  perlu dilakukan agar dapat lebih mudah digunakan dalam  proses  pembelajaran. Penelitian komparatif juga  perlu  dilakukan untuk membandingkan  efektivitas pembelajaran dengan  menggunakan  bahan  ajar  modul berbasis  PhET ini  dan  modul  konvensional dalam meningkatkan pemahaman siswa dan motivasi belajar siswa.

## DAFTAR PUSTAKA
Anwar, I. 2010. Pengembangan Bahan Ajar. Bahan  Kuliah. Bandung:  Direktori UPI.

## Arikunto  S.  2011. Dasar-Dasar  Evaluasi
Pendidikan.  (Edisi  Revisi). Jakarta: Bumi Aksara.
Azwar,  S.  1997. Realibilitas dan Validitas. Yokyakarta: Pustaka Pelajar.
Departemen  Pendidikan  Nasional.  2008a. Teknik Penyusunan Modul. Jakarta: Direk-torat Ditjen Depdiknas.
Departemen  Pendidikan  Nasional.  2008b. Penulisan Modul.
Jakarta : Direktorat  Tenaga  Kependidikan
Direktorat  Jenderal  Peningkatan Mutu Pendidik Dan Tenaga Kependidikan. Kementerian  Pendidikan  dan  Kebudayaan. 2012. Dokumen Kurikulum
2013.(Online),
( http://kangmartho.com .,diakses    1 Oktober 2013).
Purwanto,  Aristo  R  &  Suharto  L.  2007. Pengembangan  Modul.  Jakarta: PUSTEK-KOM, Depdiknas.
Safari. 2003. Evaluasi pembelajaran. Jakarta.  Departemen  Pendidikan Nasional Direktorat Jenderal
Pendidikan  Dasar  dan  Menengah Direktorat Tenaga Kependidikan.
Saputri,  A.A.  2013.  Pengembangan  Modul Fisika  Berbasis  Metakognisi  pada Materi Pokok Elastisitas dan Gerak
Harmonik Sederhana. Skripsi. Program  Studi  Pendidikan  Fisika, UIN Sunan Kalijaga. Slameto.  2010. Belajar  dan  Faktor- Faktor yang  Mempengaruhinya.  Jakarta: Rineka Cipta.
Sugiyono. 2009. Metode Penelitian Kuantitatif,  Kualitatif  dan  R&D. Bandung: Alfabeta. Sugiyono. 2013. Metode Penelitian Pendidikan: Pendekatan Kuantitatif,  Kualitatif,  dan  R  &  D. Bandung: Alfabeta Sudjana. 2005. Metoda Statistika. Bandung: Tarsito. Sujadi, 2003.
Metodologi Penelitian
Pendidikan. Jakarta: Rineka cipta.