## DEVELOPMENT OF FLUID VIRTUAL LABORATORY FOR ONLINE EXPERIMENT
Sajidatun Nufus Rani Putri, Muchlas, Ishafit
Universitas Ahmad Dahlan, raniputri505@gmail.com

## Abstrak
Penelitian  ini  berfokus  pada  pengembangan  produk  berupa  laboratorium  virtual    materi fluida  untuk  siswa  bisa  melakukan  kegiatan  praktikum  secara  online.  Tujuan  penelitian  ini adalah  untuk  mengetahui  kelayakan  laboratorium  virtual  dan  mengetahui  presepsi  siswa terhadap  penggunaan  laboratorium  virtual.  Metode  pengembangan  produk  yang  digunakan dalam  penelitain  ini  adalah  Research  and  Development  (R&D)  model  APPED,  adapun tahapannya  adalah  analisis,  perancangan,  produksi,  evaluasi  dan  deseminasi.  Teknik pengumpulan  data  menggunakan  angket  yang  dibagikan  kepada  siswa  kelas  XI  SMAN  1 Kedokanbunder  sebagai  responden.  hasil  yang  diperoleh  kemudian  dianalisis  dengan menggunakan  teknik  analisis  deskriptif  persentase.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa laboratorium  virtual  dinyatakan  layak  untuk  digunakan  dalam  praktikum  fluida  dan  respon siswa  yang  begitu  antusias,  sehingga  memotivasi  siswa  dalam  pembelajaran  dan  dapat disimpulkan bahwa respon siswa dalam penggunaan laboratorium virtual sangat baik.

## Abstract
This research focuses on product development in the form of a virtual material laboratory for students  to  be  able  to  conduct  online  practicum  activities.  The  purpose  of  this  study  was  to determine  the  exact  virtual  laboratory  and  to  determine  students'  perceptions  of  the  use  of virtual  laboratories.  The  product  development  method  used  in  this  research  is  the  APPED Research and Development  (R&D) model,  while the stages are analysis, design, production, evaluation and dissemination. The data collection technique used a questionnaire distributed to  XI  grade  students  of  SMAN  1  Kedokanbunder  as  respondents.  The  results  obtained  were then analyzed using a descriptive percentage analysis technique. The results showed that the virtual laboratory was declared feasible to be used in the practicum and the student responses were so enthusiastic that it motivated students in learning and it can be said that the student's response to the use of the virtual laboratory was very good.
Kata kunci: laboratorium virtual; fisika; praktikum fisika; fluida; respon siswa.

## Pendahuluan
Pendidikan  merupakan  hal  yang  wajib  demi terciptanya  proses  belajar  yang  baik  untuk mengembangkan potensi dirinya secara aktif, baik kemampuan fisik, intelektual, dan emosi. Selanjutnya perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi semakin mendorong upaya pembaharuan dalam pemanfaatan teknologi dalam proses belajar. Oleh karena itu untuk memungkinkan  siswa  melakukan  praktikum dengan  berinteraksi  dengan  perangkat  nyata, instrumen  nyata,  dan  mekanisme  visualisasi melalui platform simulasi  yang tepat  (Wibowo et al.,  2017).  Manusia  sebagai  pengguna  teknologi
harus  mampu  memanfaatkan  teknologi  yang  ada saat ini.
Fisika  merupakan  salah  satu  ilmu  yang  yang penting untuk di pelajari dan dikuasai oleh siswa. Ilmu  fisika  banyak  ditemui  di  kehidupan  sehari- hari,  fisika  juga  mendorong  manusia  khususnya dalam  bidang  teknologi  (Chodijah  et  al.,  2012). Namun,  beberapa  pembelajaran  fisika  seperti kegiatan  praktikum  fisika  di  laboratorium terkendala oleh beberapa hal diantaranya keterbatasan  waktu,  laboratorium  yang  kurang memadai, dan juga faktor keamanan.
Hal  ini  didukung  oleh  pernyataan  Manurung  et al.,  (2018)bahwa  materi  fisika  yang  melibatkan proses dan konsep abstrak tidak dapat teramati di
Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 10 No. 1
http://journal.uin-alauddin.ac.id/indeks.php/PendidikanFisika
laboratorium  nyata.  Kondisi  ini  menyebabkan siswa  kesulitan  dalam  memahami  konsep  fisika yang abstrak (Gunawan et al., 2017).
Data  yang  diperoleh  dari  hasil  wawancara terhadap  guru  mata  pelajaran  fisika  di  SMAN  1 Kedokanbunder  Indramayu  yaitu  siswa  masih mengalami  kesulitan  pada  pembelajaran  fisika materi  fluida,  terutama  kegiatan  praktikum  yang tidak  bisa  dilakukan  pada  masa  pandemi. Kegiatan  di  sekolah  belum  bisa  berjalan  seperti biasanya  dan  membutuhkan  waktu  lebih  banyak jika  melakukan  praktikum  di  laboratorium  fisika, maka  dibutuhkan  media  untuk  mengoptimalkan waktu yang tersedia.
Dari  hasil  penelitian  terdahulu  belum  ada penelitian  laboratorium  virtual  sebagai  solusi permasalahan  untuk  materi  fluida.  Laboraturium virtual  dapat  menjadi  alternatif  dalam  mengatasi masalah  yang  timbul  pada  praktikum  di laboratorium nyata. Menurut Jaya (2013) laboratorium  virtual  dapat  mendukung  kegiatan praktikum di laboratorium yang bersifat interaktif, dinamis,  animatif  dan  berlingkungan  virtual sehingga tidak membosankan, dan dapat mendukung siswa memahami materi pelajaran.
Laboratorium  virtual  dirancang  agar  siswa  bisa dapat  melakukan  eksperimen  dengan  simulasi berbasis  komputer.  Laboratorium  di  simulasisan dan di visualisasikan melalui format digital, maka dapat  digunakan  siswa  untuk  mengeksplorasi konsep  dan  teori.  Laboratorium  virtual  dapat  di definisikan  sebagai  lingkungan  belajar  virtual yang menyimulasikan eksperimen dalam laboratorium  nyata  dengan  peralatan  dan  bahan yang  terdapat  dalam  komputer  (Wibawanto, 2020).
Mengingat banyaknya dampak positif pembelajaran  menggunakan  laboratorium  virtual maka  peneliti  tertarik  untuk  mengembangkan laboratorium virtual. Laboratorium virtual berupa website  dilengkapi  dengan  simulasi  yang  akan memudahkan  siswa  dalam  melakukan  kegiatan praktikum.  Website  dikembangkan  menggunakan LMS  ( Learning  Management  System )  dan memilih  Moodle  ( Modular  Object-Oriented Dynamic  Learning  Environment ).  Karena  pada Moodle  dapat  mengelola  materi  pembelajaran, mengupload  materi,  memberikan  pretest  dan
postest,  menampilkan  simulasi  laboratorium virtual,    memberikan  nilai,  memonitor  keaktifan, mengolah  nilai,  berinteriaksi  dengan  siswa melalui forum diskusi chat. Disisi lain siswa dapat mengakses  informasi  dan  materi  pembelajaran, berinteraksi  dengan  sesama  siswa  dan  guru, melakukan praktikum online, mengunggah laporan  praktikum  yang  sudah  di  kerjakan, mengerjakan  pretest  dan  postest,  dan  siswa  dapat juga  melihat  pencapaian  hasil  belajar  (Surjono, 2013).
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  menghasilkan produk  laboratorium  virtual  materi  fluida  untuk eksperimen  online,  dan  mengetahui  kelayakan serta mengetahui respon siswa setelah menggunakan laboratorium virtual.

## Metode
Penelitian  ini  menggunakan  metode  R&D (Research  and  Development)  dengan  model APPED  yaitu  analisis,  perancangan,  evaluasi, desiminasi.  Penelitian  ini  akan  menghasilkan produk  berupa  laboratorium  virtual.  Berikut adalah langkah-langkah penelitian pengembangan menurut  Surjono (2017):
Gambar 1 . Langkah – langkah  model APPED
Penelitian dilaksanakan di SMAN 1 Kedokanbunder  yang  berlokasi  di  Jl.  Raya Kedokan  Bunder,  Cangkingan,  Kedokan  Bunder, Kabupaten Indramayu, Jawa Barat 45283. Subyek penelitian  pada  penelitian  ini  terdiri  dari  ahli media, ahli materi, ahli intruksional dan 30 siswa pada uji coba produk.
Teknik  analisis  data  yang  digunakan  dalam penelitian ini yaitu analisis kualitatif dan analiasis kuantitatif.  Data  kualitatif  berupa  wawancara analisis kebutuhan dengan guru. Dan saran/masukan  untuk  laboratorium  virtual  yang diberikan  oleh  ahli  materi,  ahli  media  dan  ahli intruksional  /  guru.  Adanya  saran  dan  masukan dari  diharapkan  dapat  meningkatkan  kualitas  dan kelayakan  laboratorium  virtual  materi  fluida untuk eksperimen online.
Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 10 No. 1
Data  kuantitatif  barupa  angket  digunakan  untuk memperoleh  data  penilaian  kualitas  kelayakan media  yang  dikembangkan  menurut  ahli  media, ahli  materi,  ahli  intruksional  dan  siswa  pada ujicoba produk.
Data  kualitatif  yang  di  dapatkan  kemudian dianalisis  dengan  menggunakan  teknik  deskriptif persentase. Langkah-langkahnya meliputi mengumpulkan  data  mentah,  membuat  tabulasi data,  menghitung  persentase  tiap  aspek  dengan rumus:
% 100   SM R NP (1)
Dengan NP yaitu  nilai  persen  yang  dicari  atau diharapkan, R skor  mentah  yang  diperoleh  dan SM skor  maksimal  ideal.  Kemudian  rata-rata penlialian  di  konfersi  menjadi  nilai  persentase kelayakan:
% Χ (%) 100 maksimal skor skor hasil
kelayakan    (2)
Selanjutnya  untuk  mencari  kategori  kelayakan media menggunakan pedoman konversi skor ideal yang dijabarkan pada Tabel 1(Sugiyono, 2013).
Tabel 1 . Konversi persentase skor menjadi kategori kualitatif
No. Rumus Kategori 1 100% % 85    Sangat layak
2 85% % 70    Layak 3
70% % 55    Cukup layak
4 55% % 40    kurang layak
5 40% % 25    Sangat kurang layak

## Hasil dan Pembahasan
Produk  yang  dihasilkan  dalam  penelitian  ini adalah  laboratorium  virtual,  yaitu  website  yang dilengkapi  dengan  simulasi  untuk  membantu siswa  dalam  pembelajaran,  khususnya  pada praktikum  fisika  materi  fluida.  Laboratorium virtual  di  desain  agar  siswa  dapat  langsung
terlibat  dengan  pengamatan,  pengukuran  dan pengumpulan data hasil laboratorium virtual.
Website yang dikembangkan dengan LMS moodle diakses  melalui  alamat  web  fisika-labvirtual.com Website  mempunyai  dua  tampilan  awal  yaitu tampilan  home  dan  tampilan  login.  Tampilan home merupakan tampilan awal dari website guna memperkenalkan  kepada  para  pengguna  ( user ). Pada tampilan ini terdapat menu login agar siswa dapat  masuk  ke  materi  pembelajaran.  Tampilan home dapat dilihat pada gambar 2.
Gambar 2 . Tampilan home
Tampilan  login  merupakan  tampilan  halaman untuk  siswa  dan  guru  yang  ingin  mengakses laboratorium virtual. Setiap siswa dan guru diberi username  dan  password  agar  bisa  mengakses laboratorium virtual. Tampilan login dapat dilihat pada gambar 3.
Gambar 3 . Tampilan login
Terdapat  beberapa  menu  pada  website  yaitu panduan penggunaan website, standar kompetensi, materi dan menu praktikum. Tampilan halaman ini terdapat dalam gambar 4.
Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 10 No. 1
http://journal.uin-alauddin.ac.id/indeks.php/PendidikanFisika
Gambar 4 . Gambar tampilan menu
Dalam  menu  praktikum  terdapat  empat  pilihan praktikum  yaitu  praktikum  tekanan  hidrostatis, praktikum  hukum  pascal,  praktikum  hukum archimedes  dan  praktikum  teorema  torricelli. Tampilan halaman menu praktikum terdapat pada gambar 5.

## Gambar 5.Tampilan menu praktikum
Masing-masing  praktikum  didalamnya  terdapat menu  yaitu  materi, pretest ,  materi,  panduan percobaan,  simulasi, postes ,  angket  respon  siswa dan unggah hasil praktikum.
Simulasi  dikembangkan  dengan  menggunakan software  Adobe  Annimate .  Ada  empat  simulasi yang dikembangkan, yang pertama yaitu simulasi tekanan  hidrostatis,  pada  simulasi  tekanan hidrostatis terdapat pilihan massa jenis fluida, dan kursor  yang  bisa  di  scroll  ke  atas  dan  ke  bawah untuk  menentukan  kedalaman  yang  diinginkan, serta  terdapat  kolom  tekanan  yang  menunjukkan berapa  tekanan  yang  terdapat  dalam  kedalaman tertentu.  Tampilan  simulasi  tekanan  hidrostatis terdapat pada gambar 6.
Gambar 6 . Tampilan simulasi tekanan hidrostatis
Simulasi  hukum  pascal  didalamnya  terdapat tombol  untuk  memilih  massa  benda m 1 dan m 2 yang diinginkan untuk dimasukan kedalam fluida air.  Setelah  massa  benda  dimasukkan  kedalam kedua penampang maka akan muncul nilai F 1 dan F 2 pada  bagian  bawah  penampang.  Tampilan simulasi hukum pascal terdapat pada gambar 7.
Gambar 7 . Gambar tampilan simulasi hukum pascal
Simulasi  hukum  archimedes  didalamnya  terdapat pemilihan  massa  jenis,  pemilihan  material  yang akan  dimasukkan  kedalam  fluida  dan  akan muncul  nilai  berapa  volume  terapung  dan tenggelam material tersebut dan akan muncul juga keadaannya  tenggelam/  terapung.  Tampilan simulasi tekanan hidrostatis terdapat pada gambar 8.
Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 10 No. 1
http://journal.uin-alauddin.ac.id/indeks.php/PendidikanFisika
Gambar 8 . Tampilan simulasi hukum archimedes
Simulasi  teorema  torricelli  terdapat  dua  macam ketinggian,  terdapat  tombol  untuk  mengeluarkan air  dari  ember  dan  terdapat  timer  untuk menentukan berapa lama waktu yang dibutuhkan. Tampilan  simulasi  tekanan  hidrostatis  terdapat pada gambar 9.
Gambar 9 . Tampilan simulasi teorema torricelli
Berdasarkan keseluruhan hasil uji kelayakan oleh para  ahli  ,  hasil  penilaiannya  dari  ahli  materi dengan  persentase  79,23%  yang  termasuk kategori  layak,  hasil  penilaian  ahli  media  dengan presentase  91,84%  termasuk  kategori  sangat layak,  hasil  penilaian  ahli  intruksional  dengan persentase  sebesar  90,70%  termasuk  kategori sangat  layak.  Berdasarkan  hasil  presentase tersebut,  laboratorium  virtual  dinyatakan  layak untuk digunakan dalam praktikum materi fluida.
Hasil penilaian angket respon siswa menunjukkan rata-rata  sebesar  87,72%  yang  termasuk  dalam kategori  sangat  baik.  Siswa  yang  begitu  antusias, membantu  siswa  memahami  materi  dengan mudah,  memotivasi  siswa  dalam  pembelajaran dan dapat dinyatakan respon siswa sangat baik.
Hasil  penelitian  kelayakan  laboratorium  virtual pada  materi  fluida  dapat  dilihat  pada  tabel  2  dan diagram pada gambar 10.
Tabel 2 . Persentase Rata-Rata Uji Produk
No. Validator Persentase 1. Ahli Materi 73,23% 2. Ahli Media 91,84% 3. Ahli Intruksional 90,77% 4. siswa 87,72% Rata-rata 87,39% Gambar 10 . Diagram hasil analisis kelayakan dan respon siswa Pada hasil validator materi mendapatkan persentase  79,23%  paling  rendah  dibanding  yang lain  dikarenakan  pada  materi  dan  simulasi laboratorium  virtual  terdapat  banyak  kesalahan dibagian  penulisan,  contohnya  seperti  penulisan rumus,  penulisan  besaran  dan  satuan  pada simulasi  yang  kurang  tepat  dan  kurangnya keterangan  pada  simulasi.  Itu  menyebabkan  hasil validasi  ahli  materi  lebih  rendah  dibandingkan hasil  validasi  dari  ahli  media  dan  ahli intruksional.
Produk  ahir  dari  penelitian  yang  telah  dibuat adalah  laboratorium  virtual  sebagai  pelengkap praktikum  fisika  pada  materi  fluida  untuk  siswa kelas  XI  SMA.  Laboratorium  virtual  telah  diuji kelayakannya  oleh  ahli  materi,  ahli  media,  dan pengguna.  Produk  akhir  yang  telah  direvisi  dan diuji coba ini bisa diakses menggunakan browser ( Google  Chrome/Mozilla  Firefox )  melalui  alamat fisika-labvirtual.com.
Laboratorium  virtual  dapat  digunakan  di  sekolah untuk  mempermudah  kegiatan  praktikum  online materi  fisika  fluida  untuk  siswa  kelas  XI. Laboratorium  virtual  ini  juga  dapat  digunakan  di rumah  dengan  menggunakan handphone atau laptop/pc  sebagai  media  pembelajaran  mandiri, serta  mudah  digunakan  dan  aman.  Hal  tersebut didukung  oleh  pendapat  Arista  dan  Kuswanto, (2018)  yang  menyatakan  bahwa  penggunaan laboratorium virtual dapat meningkatkan kemandirian  belajar  dan  pemahaman  konseptual siswa.
Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 10 No. 1
http://journal.uin-alauddin.ac.id/indeks.php/PendidikanFisika
Siswa dapat  belajar di sekolah maupun belajar di rumah,  waktu  untuk  praktikum  lebih  efisien,  dan siswa  lebih  termotivasi  dalam  pembelajaran,  hal tersebut  didukung  oleh  Billah  dan  Widiyatmoko, (2018)  bahwa  siswa  lebih  bahagia,  antusias, kretatif  dan  termotivasi  dalam  penggunaan laboratorium virtual.
Keunggulan  laboratorium  virtual  yaitu  menjadi alternatif  untuk  mengatasi  keterbatasan  atau ketiadaan  fasilitas  alat  dan  bahan  praktikum, siswa  bisa  melakukan  praktikum  secara  mandiri tanpa bantuan instruktur atau asisten laboratorium,  siswa  dapat  memahami  suatu praktikum dengan lebih bebas, memahami metode dengan lebih leluasa, tidak perlu khawatir dengan kesalahan,  dan  dapat  mengulang  berkali-kali sebuah praktikum.
Tampilan  laboratorium  virtual  berbentuk  website cukup  membantu  siswa  untuk  dapat  mengikuti praktikum secara mandiri kapanpun dan dimanapun.  Laboratorium  virtual  dapat  diakses dengan  menggunakan  PC  atau handphone ,  untuk bagian  simulasi  bisa  di  download  dan  diakses offline  agar  lebih  mudah  diakse  siswa  dengan keterbatasan  sinyal  internet.  Kekurangan  pada laboratorium  virtual  ini  antara  lain  yaitu  perlu adanya internet untuk mengakses website.

## Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan (1)  penilaiannya  dari  ahli  materi  dengan persentase 79,00% yang termasuk kategori layak, hasil  penilaian  ahli  media  dengan  presentase 91,84%  termasuk  kategori  sangat  layak,  hasil penilaian  ahli  intruksional  dengan  persentase sebesar  90,70%  termasuk  kategori  sangat  layak. Berdasarkan hasil presentase tersebut, laboratorium  virtual  dinyatakan  valid  untuk digunakan  dalam  praktikum  materi  fluida.  (2) Hasil penilaian angket respon siswa menunjukkan rata-rata  sebesar  87,72%  yang  termasuk  dalam kategori  sangat  baik.  Siswa  yang  begitu  antusias, membantu  siswa  memahami  materi  dengan mudah,  memotivasi  siswa  dalam  pembelajaran dan dapat dinyatakan respon siswa sangat baik.
Berdasarkan  penelitian  yang  telah  dilakukan, terdapat  beberapa  saran  yang  diberikan  pada pengembang, yaitu laboratorium virtual
disarankan  dibuat  lebih  simpel  lagi  untuk websitenya,  agar  lebih  memudahkan  siswa  untuk mengaksesnya, perlu ditambahkan kunci jawaban untuk  siswa  agar  siswa  bisa  mengevaluasi  latian soal.  simulasi  untuk  pengguna handphone perlu diperbaiki lagi dikarenakan tidak semua handphone bisa mengakses simulasinya.

## Ucapan Terima Kasih
Pada  kesempatan  ini,  penulis  mengucapkan terimakasih  kepada  semua  pihak  yang  telah memberikan  bantuan,  arahan,  dan  motivasi selama penulis menyelesaikan penelitian ini.

## Referensi
Arista,  F.  S.,  &  Kuswanto,  H.  (2018).  Virtual physics  laboratory  application  based  on the  android  smartphone  to  improve learning  independence  and  conceptual understanding. International  Journal  of
Instruction , 11 (1), 1–16. https://doi.org/10.12973/iji.2018.1111a
Billah,  A.,  &  Widiyatmoko,  A.  (2018).  The
Development of Virtual Laboratory Learning  Media  for  The  Physical  Optics Subject. Jurnal  Ilmiah  Pendidikan  Fisika Al-Biruni , 7 (2), 153–160.
https://doi.org/10.24042/jipfalbiruni.v7i2.2 803
Chodijah,  S.,  Fauzi,  A.,  &  Wulan,  R.  (2012).
Pengembangan  Perangkat  Pembelajaran Fisika Menggunakan Model Guided Inquiryyang Dilengkapi Penilaian
Portofolio  Pada  Materi  Gerak  Melingkar. Jurnal Penelitian Pembelajaran Fisika , 1 , 1–19.
Gunawan,  G.,  Harjono,  A.,  &  Sahidu,  H.  (2017).
Studi Pendahuluan Pada Upaya Pengembangan  Laboratorium  Virtual  bagi
Calon  Guru  Fisika. Jurnal  Pendidikan Fisika Dan Teknologi , 1 (2), 140. https://doi.org/10.29303/jpft.v1i2.250
Jaya,  H.  (2013).  Pengembangan  laboratorium virtual  untuk  kegiatan  paraktikum  dan memfasilitasi  pendidikan  karakter  di SMK. Jurnal Pendidikan Vokasi , 2 (1), 81– 90. https://doi.org/10.21831/jpv.v2i1.1019
Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 10 No. 1
http://journal.uin-alauddin.ac.id/indeks.php/PendidikanFisika
Manurung,  S.  R.,  Harahap,  M.  B.,  Rustaman,  N. Y.,  &  Brotosiswoyo,  B.  S.  (2018). Implementation  of  Quantum  Physics
Introduction  Aid  on  Virtual  Laboratories To  Improve  Proficiency  Generic. Jurnal Kependidikan: Penelitian Inovasi Pembelajaran , 2 (2), 382–394. https://doi.org/10.21831/jk.v2i2.15136
Sugiyono.  (2013). Metode  Penelitian  Kuantitatif,
Kualitatif, dan R&D . Bandung: Alfabeta.
Surjono,  H.  (2017). Multimedia  Pembelajaran Interaktif:  Konsep  dan  Pengembangan. Yogyakarta: UNY Press .
Surjono,  H.  D.  (2013). Membangun  Course  E- learning  Berbasis  Moodle .  Yogyakarta: UNY Press .
Wibawanto,  W.  (2020). Laboratorium  Virtual Konsep  Dan  Pengembangan  Simulasi
Fisika. Semarang: LPPM UNNES.
Wibowo,  F.  C.,  Suhandi,  A.,  Nahadi,  Samsudin,
A., Darman, D. R., Suherli, Z., Hasani, A.,
Leksono, S. M., Hendrayana, A.,
Suherman,  Hidayat,  S.,  Hamdani,  D.,  & Coştu,  B.  (2017).  Virtual  Microscopic Simulation  (VMS)  to  promote  students’ conceptual  change:  A  case  study  of  heat transfer. Asia-Pacific  Forum  on  Science Learning and Teaching , 18 (2), 1–32.