Volume. 01, Nomor. 01 Juni, 2020 Article history Received : April 20, 2020 Revised : May 10, 2020 Accepted : May 12, 2020

## Pembuatan dan Pengenalan Alat Peraga Optik dan Kelistrikan di MTs Al-Ikhsan Beji Purwokerto
Constructing and Introducing Optics and Electronics Demonstration Equipment at MTs Al-Ikhsan Beji Purwokerto
Hartono* 1 , Sugito 1 , R.Farzand Abdullatif 1
1 Fisika FMIPA Unsoed, Jalan dr. Soeparno Utara  61 Grendeng Purwokerto 53122 Indonesia Email*: hartono0606@unsoed.ac.id
Abstrak – Pembuatan alat peraga dapat digunakan untuk membantu proses belajar mengajar. Alat peraga optik dan kelistrikan sudah  berhasil  dibuat  dan  dikenalkan  di  MTs  Al-Ikhsan  Beji  Purwokerto.  Alat  peraga  optik  digunakan  untuk  membantu menjelaskan  materi  yang  berhubungan  dengan  sifat  pemantulan  dan  pembiasan  cahaya.  Alat  peraga  kelistrikan  digunakan untuk  membantu  menjelaskan  hukum  Ohm,  rangkaian  seri  dan  rangkaian  paralel.  Pengenalan  alat  peraga  optik  dilakukan terhadap 42 siswa dan seorang guru IPA. Pemantauan respon siswa terhadap penggunaan alat peraga dilakukan menggunakan kuisioner.  Respon  siswa  99%  menyatakan  alat  peraga  membantu  pemahaman  siswa,  75%  siswa  menyatakan  alat  peraga relevan dengan materi pembelajaran,  94% siswa menyatakan alat peraga dapat meningkatkan minat belajar, 98% menyatakan dapat memicu kreativitas dan 88% siswa menyatakan perlu pembuatan alat peraga yang lain.
Kata kunci: alat peraga, IPA, optik, kelistrikan
Abstract  – Demonstrating  apparatus  serves  as  a  tool  to  help  learning  process.  Demonstrating  apparatus  relating  to  optics and electricity has been made and introduced to at MTs Al-Ikhsan Beji Purwokerto. The demonstrating apparatus for optics was used to explain the nature of reflection and refraction  of light. The demonstrating apparatus for electricity  was used to help in explaining Ohm’s law, series and parallel circuits. The demonstration was conducted in front of 42 students and their science teacher. Responses of students were measured using questionnaires.  The measurement says that 99% of the students think that demonstrating apparatus helps comprehension, 75% of them stated that the demonstrating apparatus is relevant to the learning subject, 94% of them said that demonstrating apparatus can motivate interest in learning, 98% of them stated that it can provoke creativity and 88% of the students felt that it is necessary to make other demonstrating apparatus.
Key words: demonstrating apparatus, science, optics, electricity

## I. PENDAHULUAN
Pendidikan  merupakan  salah  satu  pondasi  untuk menopang  masa  depan  dalam  berkehidupan,  berbangsa  dan bernegara. Pendidikan berkarakter merupakan suatu harapan yang menjadi salah satu target yang ingin dicapai dari sistem pendidikan  di  Indonesia.  Pendidikan  berkarakter  sudah dimulai sejak dini, sejak seseorang mulai dikenalkan dengan lingkungan.
Penanaman konsep atau pemahaman kepada siswa terkait dengan  alam  sekitar  memang  tidak  mudah.  Kegagalan penanaman  konsep  kepada  para  siswa  akan  mempengaruhi tumbuh kembang siswa dalam mengekspresikan kemampuannya. Hal ini akan berdampak pada terganggunya pencapaian  tujuan  pendidikan  berkarakter.  Peraturan Menteri  Pendidikan  dan  Kebudayaan  dalam  kurikulum 2013, Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) dikembangkan menjadi Integrated Science dan Integrated Social Studies . Pelaksanaan  pembelajaran  untuk  memenuhi  tuntutan tersebut  dibutuhkan  ketersediaan  bahan  ajar,  perangkat
pembelajaran  dan  media  pembelajaran  yang  terpadu  [1]. Ketersediaan  alat  peraga  Ilmu  Pengetahuan  Alam  (IPA) dapat menjadi salah satu pendukung proses pembelajaran.
Mata pelajaran  IPA  merupakan salah satu  mata pelajaran yang  berhubungan  dengan  berbagai  fenomena  alam. Penanaman konsep terkait dengan hal tersebut membutuhkan  penalaran  yang  cukup  tinggi.  Penggunaan alat  bantu  atau  alat  peraga  dapat  membantu  dalam menanamkan  konsep-konsep  ilmu  alam  tersebut.  Berbagai upaya  untuk  meningkatkan  minat  belajar  dan  memudahkan pemahaman  siswa  terhadap  berbagai  mata  pelajaran  sudah dilakukan,  tidak  terkecuali  pelajaran  IPA.  Salah  satu  upaya yang  sudah  dilakukan  adalah  dengan  meningkatkan kemampuan  pedagogik  guru.  Salah  satu  strategi  yang dilakukan  adalah  memberi  pelatihan  pembelajaran  tematik sains  dengan inquiry  learning  process  dan  Science  Activity Based Daily Life [2].
Model  pembelajaran  menggunakan  alat  peraga  yang pernah  diterapkan  di  MTs  Ma’arif  Cikeruh  Jatinangor memberikan peningkatan yang signifikan. Alat peraga yang telah  dibuat  dan  dikenalkan  yaitu  auksanometer  sederhana, bioreaktor sederhana, alat distilasi sederhana, alat fermentasi sederhana,  miniatur  pompa  hidrolik,  penyaring  air sederhana, indikator asam basa alami, air mancur berwarna, dan sugar  snake [3].  Proses  pembelajaran  siswa  kelas  VIII menggunakan  alat  peraga  juga  dilakukan  untuk  bidang kajian  biologi  terkait  sistem  peredaran  darah.  Hasil  analisis menunjukkan  adanya  peningkatan  pemahaman  bagi  siswa yang diberikan fasilitas alat peraga [4].
Mengingat  pentingnya  alat  peraga  sebagai  penunjang proses pembelajaran maka perlu disosialisasikan, dikembangkan  dan  diimplementasikan  penggunaannya. Sosialisasi  perlu  diberikan  kepada  pendidik  dan  siswa  akan manfaat  dari  alat  peraga.  Pengembangan  dan  inovasi  alat peraga  perlu  dilakukan  untuk  menambah  kreativitas pendidik  dan  menambah  wawasan  siswa.  Implementasi penggunaan  alat  peraga  perlu  dimulai  dan  ditingkatkan untuk  membantu  meningkatkan  pemahaman  siswa.  Namun demikian,  beberapa  sekolah  masih  belum  mendukung penggunaan alat peraga khususnya IPA Fisika.
MTs  Al  Ikhsan  Beji  Purwokerto  mempunyai  dua  kelas paralel  pada  setiap  jenjang.  Guru  tetap  IPA  yang  mengajar di sekolah ini hanya seorang. Sekolah ini belum mempunyai laboratorium  ataupun  alat  peraga  yang  sebenarnya  sangat efektif dalam membantu proses belajar mengajar. Selama ini proses belajar mengajar yang diselenggarakan hanya melalui ceramah  dan  penugasan.  MTs  Al  Ikhsan  Beji  Purwokerto merupakan  salah  satu  Sekolah  Menengah  Pertama  yang belum  mendukung  penggunaan  alat  peraga  IPA  khususnya Fisika.  Sebagaimana  diketahui  bersama  bahwa  mata pelajaran  IPA  khususnya  Fisika  sangat  kurang  diminati, sehingga  perlu  strategi  yang  tepat  untuk  menarik  minat siswa.  Salah  satu  strategi  yang  dapat  digunakan  adalah menggunakan  alat  peraga  yang  sesuai.  Alat  peraga  yang telah dibuat dan dikenalkan terdiri dari dua paket, yaitu alat peraga optik dan alat peraga kelistrikan.

## II. METODE PELAKSANAAN
Kegiatan  ini  terbagi  dalam  dua  tahapan,  yaitu  tahap pembuatan alat peraga optik dan alat peraga kelistrikan dan tahap pengenalan penggunaan alat peraga kepada siswa dan guru  IPA.  Alat  peraga  yang  dibuat  terdiri  dari  dua  paket, yaitu  paket  peraga  optik  dan  paket  peraga  kelistrikan.  Alat peraga dibuat menggunakan komponen lokal dan sederhana, sehingga  mudah  ditemukan  di  sekitar  lokasi  sekolah. Pengenalan  alat  peraga  dilakukan  melalui  sosialisasi  dan pelatihan  penggunaannya  kepada  siswa  dan  guru  IPA  di MTs Al Ikhsan Beji.
Paket alat peraga optik dapat digunakan untuk membantu menjelaskan terjadinya peristiwa pemantulan dan pembiasan cahaya.  Alat  peraga  optik  dapat  digunakan  untuk menunjukkan  proses  terjadinya  pemantulan  pada  berbagai bidang pantul maupun pembiasan pada berbagai permukaan bias.  Sementara  paket  peraga  kelistrikan  digunakan  untuk membantu menjelaskan  hukum Kirchhoff mengenai rangkaian seri dan paralel..

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pembuatan  alat  peraga  dilakukan  di  Laboratorium Elektronika  Instrumentasi  dan  Geofisika  Jurusan  Fisika Fakultas MIPA Universitas Jenderal Soedirman. Alat peraga yang  dibuat  terdiri  dari  dua  buah,  yaitu  peraga  yang berhubungan  dengan  sifat  gelombang  cahaya  dan  peraga tentang  kelistrikan.  Alat  peraga  yang  berhubungan  dengan sifat  gelombang  cahaya  selanjutnya  disebut  dengan  Alat Peraga  Optik,  sedangkan  yang  berhubungan  dengan kelistrikan disebut dengan Alat Peraga Kelistrikan.
Alat  peraga  optik  dapat  digunakan  untuk  membantu menjelaskan  sifat  pemantulan  dan  pembiasan  dari gelombang  cahaya.  Alat  peraga  optik  dilengkapi  dengan cermin berbagai bentuk dan lensa berbagai bentuk. Berbagai bentuk  cermin  maupun  lensa  dapat  digunakan  untuk membantu  siswa  dalam  memahami  sifat  pemantulan  dan pembiasan. Siswa dapat melihat secara langsung terbentuknya  titik  fokus  nyata,  titik  fokus  semu  maupun bayangan yang terbentuk.
Alat  peraga  kelistrikan  digunakan  untuk  membantu menjelaskan  tentang  hukum  Ohm  dan  hukum  Kircchoff. Hukum  Ohm  menunjukkan  hubungan  antara  beda  potensial (V)  arus  listrik  (I)  dan  hambatan  (R).  Sementara  hukum Kircchoff  menjelaskan  tentang  konsep  rangkaian  seri  dan paralel.  Penggunaan  alat  peraga  ini  dapat  dirangkai membentuk  rangkaian  seri  maupun  rangkaian  paralel. Ketika  siswa  sudah  menyusun  rangkaian  yang  diinginkan, selanjutnya siswa dapat mengatur nilai tegangan sumbernya sambil  mengamati  nilai  arus  dan  tegangan  pada  amper- voltmeter.  Nilai  yang  ditampilkan  selanjutnya  dapat dibandingkan  dengan  teori  yang  sudah  diperoleh  dalam pembelajaran  sebelumnya.  Dengan  demikian  siswa  dapat melihat  secara  langsung  fenomena  aliran  arus  listrik  pada sebuah rangkaian.
Capaian  dari  kegiatan  ini  adalah  terciptanya  alat  peraga IPA  khususnya  peraga  optik  dan  kelistrikan  serta penerapannya  pada  guru  dan  siswa.  Paket  alat  peraga  optik dan  kelistrikan  sudah  berhasil  dibuat  dengan  menggunakan komponen-komponen lokal yang mudah diperoleh di sekitar kota  Purwokerto.  Proses  pembuatannya  juga  dirancang sesederhana  mungkin  sehingga  rancangan  alat  peraga  dapat diduplikasi  dengan  mudah  oleh  para  guru  IPA  yang menginginkannya.
Paket alat peraga optik terdiri dari sebuah sumber cahaya LED, catu daya DC, sebuah layar, cermin dan lensa. Cermin yang  digunakan  meliputi  cermin  datar,  cermin  cekung  dan cermin  cembung.  Sementara  untuk  lensa  yang  disertakan dalam  paket  alat  peraga  optik  adalah  lensa  cembung  dan cekung. Pada paket alat peraga optik juga dilengkapi obyek berupa sebuah paku yang posisinya dapat digeser mendekat atau  menjauh  sumber  cahaya.  Cermin  dan  lensa  yang dilengkapi dengan kaki penyangga yang dapat digeser maju dan mundur  mendekati atau menjauhi sumber cahaya  untuk mendapatkan titik fokus atau bayangan. Penggunaan peraga optik  untuk  sifat  pemantulan  gelombang  cahaya  dilakukan dengan  memasang  cermin  pada  rumah  cermin  yang  sudah disediakan.  Bentuk  cermin  dapat  diganti  sesuai  dengan materi  yang  akan  dijelaskan.  Bentuk  cermin  berupa  datar, cekung dan cembung. Para siswa dapat langsung mengamati sifat  pemantulan  yang  terjadi pada  berbagai  bentuk  cermin. Begitu  juga  untuk  menjelaskan  sifat  pembiasan  cahaya. Lensa  yang  sudah  disediakan  dapat  dipasang  pada  rumah
lensa  yang  tersedia.  Para  siswa  dapat  mengamati  langsung sifat pembiasan dan melihat bayangan yang terbentuk. Paket alat peraga optik seperti ditunjukkan pada Gambar 1.
Gambar 1.  Alat peraga optik
Paket  alat  peraga  kelistrikan  terdiri  dari  catu  daya  DC variabel,  tiga  buah  voltmeter,  tiga  buah  ampermeter,  dua buah  fitting  lampu,  beberapa  lampu  dengan  daya  berbeda dan  kabel  penghubung.  Voltmeter  dan  ampermeter digunakan  sebagai  alat  ukur  untuk  menunjukkan  nilai tegangan  dan  arus  pada  rangkaian.  Susunan  lampu  dan  alat ukur  dapat  diatur  sehingga  membentuk  rangkaian  seri  atau paralel.  Peragaan  menggunakan  alat  ini  dapat  dilakukan untuk  rangkaian  seri  maupun  paralel.  Para  siswa  dapat langsung dilibatkan untuk merealisasikan gambar rangkaian seri  atau  paralel  dalam  paket  alat  peraga  listrik.  Para  siswa dapat  langsung  mengamati  nilai  tegangan  dan  arus  listrik yang ditunjukkan pada display alat peraga. Para siswa dapat membuktikan sifat dari rangkaian seri maupun paralel. Paket alat  peraga  yang  sudah  berhasil  dibuat  ditunjukkan  pada Gambar 2.
Gambar 2.  Alat peraga kelistrikan
Paket  alat  peraga  yang  sudah  berhasil  dibuat  telah diperkenalkan  dan  diuji  cobakan  secara  langsung  kepada siswa  dan  guru  IPA  di  MTs  Al-Ikhsan  Beji  Purwokerto. Pada  pelaksanaan  pengenalan  dan  uji  coba  alat  peraga terlihat beberapa siswa tertarik untuk mencoba mengoperasikannya.  Hal  ini  menunjukkan  bahwa  siswa tertarik dengan alat peraga yang diperkenalkan.
Kegiatan  pengenalan  alat  peraga  di  MTs  Al-Ikhsan  Beji Purwokerto  diakhiri  dengan  pengisian  kuisioner  terkait dengan  respon  siswa  terhadap  penggunaan  alat  peraga  IPA khususnya  optik  dan  kelistrikan.  Siswa  yang  terlibat  dalam kegiatan  pengenalan  alat  peraga  terdiri  dari  42  siswa  dan
seorang  guru  IPA.  Kuisioner  berisi  5  kelompok  pernyataan terkait dengan:
1. Penggunaan  alat  peraga  membantu  pemahaman  materi dan proses belajar mengajar.
2. Alat peraga relevan dengan materi pembelajaran
3. Penggunaan alat peraga meningkatkan minat belajar
4. Penggunaan alat peraga memicu kreativitas
5. Perlu dibuat alat peraga materi atau mata pelajaran lain.
Responden  yang  terdiri  dari  siswa  dan  guru  mengisi kuisioner  dengan  memberikan  pernyataan  dengan  cara memilih  salah  satu  pilihan  yang  tersedia.  Pilihan  yang tersedia  terkait  dengan  setiap  pernyataan  adalah  SETUJU, RAGU  atau  TIDAK  SETUJU.  Berdasarkan  pada  isian kuisioner  siswa dapat diperoleh  nilai respon siswa terhadap alat  peraga  yang  sudah  dibuat  dan  diperkenalkan.  Hasil pengolahan kuisioner seperti terlihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Respon siswa terhadap penggunaan alat peraga IPA
Sejumlah 99% siswa berpendapat bahwa penggunaan alat peraga  IPA  dapat  membantu  memudahkan  memahami materi  dan  membantu  proses  pembelajaran.  Sejumlah  75% siswa  menyatakan  alat  peraga  cukup  relevan  dengan  materi yang  sudah  diajarkan.  Siswa  yang  menyatakan  bahwa  alat peraga  dapat  meningkatkan  minat  belajar  sejumlah  94%. Siswa  yang  menyatakan  alat  peraga  dapat  memicu kreativitas sebanyak 98%. Sejumlah 88% siswa menyatakan bahwa  alat  peraga  serupa  perlu  dibuat  untuk  materi  atau pelajaran  yang  lain.  Berdasarkan  pada  hasil  kuisioner  dan ketertarikan  siswa  pada  saat  pengenalan  maka  dapat disimpulkan  bahwa  alat  peraga  khususnya  IPA  diperlukan untuk menunjang proses belajar mengajar di MTs Al-Ikhsan Beji Purwokerto.

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan  pada  hasil  pembuatan  dan  pengenalan  alat peraga yang sudah dilaksanakan, maka dapat disimpulkan:
1. Alat  peraga  optik  dan  kelistrikan  dapat  dibuat  dengan menggunakan  komponen  sederhana  dan  mudah diperoleh di sekitar lokasi pelaksanaan.
2. Penggunaan  alat  peraga  dapat  membantu  pemahaman materi dan memicu minat belajar.

## UCAPAN TERIMA KASIH
Kegiatan  terkait  dengan  pembuatan  dan  pengenalan  alat peraga  ini  terlaksana  dalam  program  Pengabdian  Kepada
Masyarakat skema Penerapan Ipteks. Tim PKM dari Jurusan Fisika  Fakultas  MIPA  UNSOED  menyampaikan  terima kasih kepada:
1. Lembaga Penelitian dan Pengabdian Masyarakat Unsoed yang  sudah  mendanai  kegiatan  ini  melalui  kontrak dengan nomor kontrak: DIPA-042.01.2.400901/2018.
2. MTs  Al-Ikhsan  Beji  Purwokerto  yang  sudah  bekerja sama dengan tim PKM Jurusan Fisika FMIPA Unsoed.

## PUSTAKA
[1] Apriliyanti  Dharis  Dwi,  S.  H.  (2015).  Pengembangan  Alat Peraga IPA Terpadu pada Tema Pemisahan Campuran untuk Meningkatkan  Keterampilan  Proses  Sains. Unnes  Science
Education Journal , 835-841.
[2] Subuh  Anggoro,  S.  H.  (2018).  Upaya  Meningkatkan
Kemampuan Pedagogik Guru melalui Pelatihan
Pembelajaran Tematik Sains menggunakan Inquiry Learning Process dan Science Activity Based Daily Life, JPPM UMP , 29-35.
[3] Budiman  A,  I.  A.  (2016).  Model  Pembelajaran  IPA  dengan Alat Peraga Sederhana untuk Meningkatkan Pemahaman dan Kreativitas  Siswa  di  MTs  Ma’Arif  Cikeruh  Jatinangor.
Jurnal Aplikasi Ipteks untuk Masyarakat , 56-60.
[4] Husnul  Inayah  Saleh,  N.  B.  (2015).  Pengaruh  Penggunaan Media Alat Peraga terhadap Hasil Belajar Siswa pada Materi
Sistem  Peredaran  Darah  Kelas  VIII  SMP  Negeri  2 Bulukumba. Sainsmat , 7-13.