Penerbit:
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Khairun
DOI: http://dx.doi.org/10.33387/j.edu.v21i2.xxxx https://ejournal.unkhair.ac.id/index.php/edu (Terakreditasi Sinta Peringkat 5)
index by:

## Keefektifan  Penggunaan  Virtual  Lab  Terhadap  Penguasaan  Konsep Materi Fisika Modern
Hutri Handayani Isra 1 , Mardia Hi Rahman 2
1,2 Program Studi Pendidikan Fisika, FKIP, Universitas Khairun, Indonesia Email: hutrihandayani@unkhair.ac.id, mardiah.rahman1@gmail.com
ARTICLE INFO

## ABSTRACT
Keywords: Virtual Laboratory; Physics Learning; Modern Physics; The  effectiveness  of  the  Physics  learning  process,  especially in  higher  education,  will  be  good  if  the  implementation  is able  to  emphasize  the  process,  because  the  quality  of  the process will determine learning outcomes. Practicum is very important  in  order  to  support  learning  and  emphasize  the process  aspect.  This  is  based  on  the  aim  of  learning  as  a process,  namely  improving  thinking  skills,  the  teaching  and learning  process  using  a  virtual  laboratory  can  stimulate students  to  be  more  active  in  participating  in  teaching  and learning activities. The class atmosphere became more lively and  students  were  more  enthusiastic  in  participating  in  the learning  process.  The  purpose  of  this  study  was  to  see student  perceptions  of  the  use  of  virtual  laboratories  for modern  physics  topics.  The  use  of  virtual  laboratories  is reinforced  by  the  statements  of  students  who  mostly  agree with  using  virtual  laboratories,  because  this  is  a  positive thing  that  can  foster  interest  and  prevent  students  from getting  bored.  Through  the  use  of  this  virtual  physics laboratory,  students  can  carry  out  scientific  work,  through interaction  with  the  physics  program,  students  will  increase their understanding of modern physics courses. Based on the results  of  the  research  and  discussion,  it  can  be  concluded that  learning  using  the  Virtual  Laboratory  is  effective  in improving  physics  learning  which  can  have  a  positive influence  on  students'  understanding  of  concepts  in  modern physics material.
Article history:
Received 2023-08-08 Revised  2023-09-19 Accepted 2023-10-28
This is an open access article under the CC BY-NC-SA license.
Corresponding Author: Hutri Handayani Isra Prodi Pendidikan Fisika, FKIP, Universitas Khairun; hutrihandayani@unkhair.ac.id
Penerbit:
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Khairun
DOI: http://dx.doi.org/10.33387/j.edu.v21i2.xxxx https://ejournal.unkhair.ac.id/index.php/edu (Terakreditasi Sinta Peringkat 5)
index by:

## PENDAHULUAN
Keberadaan  laboratorium  di  suatu  perguruan  tinggi  merupakan  hal  yang  sangat penting  karena  akan  menunjang  pembelajaran  sekaligus    teori  fisika  yang  telah  atau  yang sedang dipelajari mahasiswa dalam kelas. Dalam perkembangannya fisika merupakan ilmu pengetahuan alam yang mengkaji interaksi antara energi dan materi. Seorang peserta didik diharapkan menguasai konsep fisika secara teori namun mampu menggunakan pula metode ilmiah  untuk  membuktikan  konsep  fisika  yang  didapatkan  dari  teori  yang  dipelajari. Pembelajaran  Fisika  selayaknya  dapat  memberikan  pengalaman  langsung  untuk mengembangkan kompetensi peserta didik. Pembelajaran fisika diarahkan untuk membantu peserta didik untuk memperoleh pengalaman tentang alam sekitar. Pemberian  pemahaman langsung  terkait  teori  dimaksudkan  sangatlah  efektif  pelaksanaannya  jika  pembelajaran dilakukan  melalui  kegiatan  praktikum.  Praktik  laboratorium  merupakan  cara  yang  dapat dilakukan untuk mencapai tujuan tersebut. Praktikum fisika akan memberikan pengalaman untuk belajar saat melakukan percobaan dan dalam menganalisa data sesuai.
Proses  pembelajaran  Fisika  khususnya  pada  perguruan  tinggi  menjadi  baik  jika dalam  pelaksanaannya  mampu  menekankan  pada  proses,  karna  kualitas  proses  akan menentukan  hasil  belajar.  Peningkatan  kualitas  proses  dalam  pembelajaran  fisika  dengan menggunakan  sarana  laboratorium.  Kegiatan  laboratorium  dapat  melatih  sikap  ilmiah peserta  didik  dalam  memahami  konsep  pelajaran  (Samsudin,  2013).  Praktikum  menjadi sangat  penting dalam  rangka mendukung  pembelajaran  dan  memberikan  penekanan  pada aspek  proses.  Hal  ini  didasarkan  pada  tujuan  pembelajaran  sebagai  proses  yaitu meningkatkan  kemampuan  berpikir.  Keterampilan  generik  yang  dapat  dimunculkan melalui  pembelajaran  fisika  yaitu  pengamatan  langsung,  pengamatan  tidak  langsung, kesadaran  akan  skala  besaran,  kemampuan  menggunakan  bahasa  simbolik,  kemampuan berpikir  dalam  kerangka  taat  azas,  kemampuan  inferensi  logika,  kemampuan  memahami hukum  sebab  akibat,  kemampuan  membuat  model  matematik,  dan  kemampuan membangun konsep abstrak (Brotosiswoyo, 2013).
Dalam perkuliahan fisika, mahasiswa mampu berpikir ilmiah yang dapat menunjang pemahaman konsep fisika yang ia miliki. Pemahaman konsep ini sangat penting bagi setiap orang.  Menurut  Ibrahim  (2012)  yang  mengatakan  bahwa  betapa  pentingnya  memahami konsep yang dapat dilihat dari dicantumkannya pemahaman konsep pada kurikulum setiap jenjang pendidikan. Menurut Bloom dalam Anderson, et al., (2001) ada tujuh indikator yang dapat dikembangkan dalam tingkatan proses kognitif pemahaman. Indikator tersebut antara lain  interpretasi,  mencontohkan,  mengklasifikasikan,  menggeneralisasikan,  inferensi, membandingkan  dan  menjelaskan.  Kenyataannya  kondisi  berbeda  apabila  sarana laboratorium  belum  memadai  dapat  mempemngaruhi  faktor  keberhasilan  kegiatan pembelajaran,  seperti  pada  perkuliahan  fisika  modern,  sebagian  besar  materi  yang  di ajarkan  bersifat  abstrak.  Sehingga  solusi  yang  diambil  adalah  memanfaatkan  media
Penerbit:
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Khairun
DOI: http://dx.doi.org/10.33387/j.edu.v21i2.xxxx https://ejournal.unkhair.ac.id/index.php/edu (Terakreditasi Sinta Peringkat 5)
index by:
pembelajaran. Media pembelajaran berfungsi sebagai bahan materi yang dapat merangsang minat dan  pikiran  mahasiswa dalam  kegiatan  belajar.  Media  pembelajaran  tersebut  adalah virtual laboratory .
Laboratorium virtual memanfaatkan komputer untuk mensimulasikan sesuatu yang rumit,  perangkat  percobaan  yang  mahal  atau  mengganti  percobaan  di  lingkungan berbahaya (Mahanta dan Sarma,2012). Virtual laboratory diharapkan mampu menyelesaikan masalah  yang  dihadapi  terkait  peralatan  laboratorium  yang  kurang  memadai  dan memberikan kontribusi dalam mencapai tujuan pembelajaran fisika karena virtual laboratory dapat memberikan visualisasi bagaimana praktikum dilakukan.

## METODE PENELITIAN
Subjek penelitian dalam penelitian ini adalah mahasiswa  program studi Pendidikan Fisika  Universitas  Khairun  semester  V.  Subjek  penelitian  dipilih  secara  acak  berjumlah  25 mahasiswa. Treatment yang  diberikan  kepada  subjek  penelitian  adalah  pembelajaran menggunakan virtual  laboratory pada  materi  efek  fotolistrik  dan  difraksi  elektron.  Teknik pengumpulan data pada penelitian ini menggunakan instrumen angket.

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada tahap awal, mahasiswa dikenalkan dengan virtual laboratory dan diajarkan cara penggunaannya.  Setelah  itu,  mahasiswa  diorientasikan  untuk  menggunakan Virtual  Lab dalam  mengawali  perkuliahan  untuk  mendapatkan  pengalaman  awal  terhadap  prosedur dan  konsep  yang  akan  dipelajari.  Pada  tahap  berikutnya  yaitu  memberikan  tugas melakukan  praktikum  untuk  mendapatkan  data  dan  membuat  laporan  kemudian  pada tahap  refleksi  mahasiswa  dengan  bimbingan  dosen  merefleksikan  tugas  yang  telah dilakukan dan hasil diskusi untuk mendapatkan pemahaman,
Proses  pembelajaran  akan  berhasil  jika  adanya  faktor  yang  saling  mempengaruhi motivasi belajar siswa selain dari diri sendiri juga diperoleh dari lingkungan belajar seperti guru dan sumber belajar. Jika keduanya saling mempengaruhi maka hasil belajar siswa akan meningkat.  Peran  guru  sangat  penting  dalam meningkatkan  motivasi  belajar  siswa,  antara lain  guru  dapat  menyediakan  suasana  belajar  yang  menyenangkan  dan  dapat  mengasah kemampuan  berpikir  kreatif  siswa  selama  proses  pembelajaran  dan  memilih  media  atau sumber  pembelajaran  yang  sesuai  dengan  materi  pelajaran.  Salah  satunya  cara  untuk membuat pembelajaran menjadi menyenangkan dan mengasah kemampuan berpikir kreatif siswa  adalah  dengan  menggunakan  laboratorium  virtual  dalam  proses  pembelajaran. Laboratorium  virtual  ini  bisa  lebih  mempermudah  siswa  untuk  melakukan  praktikum dan memahami  konsep-konsep  fisika.  Sehingga  dapat  meningkatkan  penguasaan  konsep  dan kemampuan berpikir kreatif siswa. Dari data yang diperoleh dapat diketahui bahwa terjadi peningkatan penguasaan konsep dan kemampuan berpikir kreatif siswa baik yang diajarkan dengan menggunakan laboratorium virtual maupun secara konvensional. Dari rata-rata N-
Penerbit:
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Khairun
DOI: http://dx.doi.org/10.33387/j.edu.v21i2.xxxx https://ejournal.unkhair.ac.id/index.php/edu (Terakreditasi Sinta Peringkat 5)
index by:
Gain  dapat  diketahui  bahwa  peningkatan  penguasaan  konsep  dan  kemampuan  berpikir kreatif  siswa  kelas  eksperimen  lebih  tinggi  dibandingkan  kelas  kontrol.  Peningkatan kemampuan  berpikir  kreatif  pada  setiap  indikator  juga  berbeda  signifikan,  dimana  kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol. Berdasarkan uji-t juga dapat diketahui bahwa perbedaan peningkatan penguasaan konsep dan kemampuan berpikir kreatif kedua kelas berbeda signifikan.
Berdasarkan  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan  dapat  dijelaskan  bahwa  proses belajar mengajar dengan menggunakan laboratorium virtual dapat merangsang siswa untuk lebih  aktif  dalam  mengikuti  kegiatan  belajar  mengajar.  Suasana  kelas  menjadi  lebih  hidup dan siswa lebih bersemangat dalam mengikuti proses pembelajaran.
Hasil tanggapan mahasiswa di rangkum dalam bentuk diagram di bawah ini:
setuju 27% cukup 33% tidak setuju 40% setuju 23% cukup 18% tidak setuju 59% setuju 87% sangat setuju
13% Diagram  1.  Hasil  tanggapan  mahasiswa  terkait  pertanyaan pembelajaran fisika dengan menggunakan media pembelajaran virtual  laboratory membantu  saya  memahami konsep fisika modern.
Pada diagram  di  samping menunjukkan 87% setuju  dan 13% sangat setuju.
Diagram  2.  Hasil  tanggapan  mahasiswa  terkait  pertanyaan pembelajaran fisika dengan menggunakan media pembelajaran virtual  laboratory belum  sesuai  dengan  cara belajar  yang  saya  inginkan.  Pada  diagram  di  samping menunjukkan  bahwa  mahasiswa  memberikan  tanggapan tidak  setuju  40%  tidak  setuju,  cukup  sebanyak  33%  dan setuju hanya sebagian kecil yaitu 27%.
Pertanyaan ini merupakan poin pertanyaan negatif yang berkorelasi dengan pernyataan positif lainnya.
Diagram  3.  Hasil  tanggapan  mahasiswa  terkait  pertanyaan Saya  menjadi  kurang  mengerti  dalam  mempelajari  fisika dengan menggunakan media pembelajaran virtual laboratory . Pada  diagram  disamping  menunjukkan  bahwa  mahasiswa memberikan  tanggapan  tidak  setuju  sebanyak  59%,  cukup 18%  dan  setuju  sebanyak  23%.  Pertanyaan  ini  merupakan poin  pertanyaan  negatif  yang  berkorelasi  dengan pernyataan positif lainnya.
Penerbit:
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Khairun
DOI: http://dx.doi.org/10.33387/j.edu.v21i2.xxxx https://ejournal.unkhair.ac.id/index.php/edu (Terakreditasi Sinta Peringkat 5)
index by:
sangat setuju 14% setuju 73% cukup 13% sangat setuju 7% setuju 53% cukup 40% sangat setuju 12% setuju 75% cukup 13% sangat setuju 23% setuju 65% cukup 12%
Diagram  4.  Hasil  tanggapan  mahasiswa  terkait  pertanyaan belajar  dengan  menggunakan virtual  laboratory dapat menarik rasa keingintahuan saya. Pada diagram di samping ini menunjukkan bahwa mahasiswa memberikan tanggapan setuju  sebanyak  73%,  sangat  setuju  sebanyak  14%  dan cukup sebanyak 13%
Diagram  5. Hasil tanggapan mahasiswa terkait pertanyaan Belajar  dengan  menggunakan virtual  laboratory membuat materi  fisika  modern  mudah  diingat.  Pada  diagram  di samping  ini  menunjukkan  bahwa  mahasiswa  memberikan tanggapan  sangat  setuju  7%,  cukup  sebanyak  40%  dan setuju sebanyak 53%.
Diagram  6.  Hasil  tanggapan  mahasiswa  terkait  pertanyaan Media  yang  digunakan  mudah  dioperasikan.  Pada  diagram disamping  ini  menunjukkan  bahwa  mahasiswa  memberikan tanggapan setuju 75%, sangat setuju 12%, cukup 13%.
Diagram  7.  Hasil  tanggapan  mahasiswa  terkait  pertanyaan Media  yang  digunakan  sesuai  dengan  tujuan  pembelajaran. Pada diagram  disamping ini menunjukkan bahwa mahasiswa memberikan  tanggapan  setuju  sebanyak  65%,  sangat  setuju 23% dan cukup 12%.
Penerbit:
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Khairun
DOI: http://dx.doi.org/10.33387/j.edu.v21i2.xxxx https://ejournal.unkhair.ac.id/index.php/edu (Terakreditasi Sinta Peringkat 5)
index by:
Persepsi  mahasiswa  terhadap  pemanfaatan  laboratorium  virtual  untuk  topik  fisika modern  mendapatkan  respon  positif  mahasiswa.  Penggunaan  laboratorium  virtual diperkuat  dengan  pernyataan  siswa  yang  sebagian  besar  mengungkapkan  setuju menggunakan laboratorium virtual, karena hal ini merupakan  Shal yang positif yang dapat menumbuhkan  minat  dan  menghindarkan  mahasiswa  dari  kejenuhan.  Selain  itu, pembelajaran  yang  menggunakan  laboratorium  virtual mampu  memberikan  variasi-variasi dalam proses pembelajaran fisika, karena laboratorium dapat menggambarkan secara visual langkah-langkah  praktikum  dan  pengambilan  data  praktikum  secara  cepat.  Penjelasan diatas  menunjukkan  bahwa  penggunaan  laboratorium  virtual  dapat  mempengaruhi  hasil belajar  siswa  Laboratorium  virtual  dapat  dijadikan  alternatif  untuk  tetap  bisa  melakukan eksperimen  fisika.  Selain  lebih  murah  dan  terjangkau,  juga  lebih  aman  bagi  mahasiswa sebagai  pengguna.  Kegiatan  praktikum  merupakan  salah  satu  kegiatan  yang  sangat berperan  dalam  meningkatkan  keberhasilan  proses  belajar  mengajar,  sehingga  dapat digunakan  sebagai alternatif  yang  dapat  mendorong  mahasiswa menjadi  lebih  aktif  dalam
sangat setuju 20% setuju 47% cukup 33% sangat setuju 7% setuju 60% cukup 33% sangat setuju 7% setuju 53% cukup 40%
Diagram  8.  Hasil  tanggapan  mahasiswa  terkait  pertanyaan Media  yang  digunakan  sesuai  dengan  tujuan  pembelajaran. Pada  diagram  disamping  ini  menunjukkan  bahwa  mahasiswa memberikan  tanggapan  setuju  sebanyak  60%,  cukup  sebanyak 33% dan sangat setuju 7%.
Diagram  9.  Hasil  tanggapan  mahasiswa  terkait  pertanyaan Saya merasa praktikum dengan virtual laboratory kebih efektif dan  efisien.  Pada  diagram  disamping  ini  menunjukkan  bahwa mahasiswa  memberikan  tanggapan  setuju  sebanyak  53%, cukup sebanyak 40% dan sangat setuju 7%.
Diagram 10. Hasil tanggapan mahasiswa terkait pertanyaan Saya tertarik apabila pembelajaran terutama praktikum/eksperimen dilaksanakan dengan virtual
laboratory dan diterapkan pada materi lain. Pada diagram disamping ini menunjukkan bahwa mahasiswa memberikan tanggapan setuju sebanyak 47%, sangat setuju 20% dan cukup 33%.
Penerbit:
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Khairun
DOI: http://dx.doi.org/10.33387/j.edu.v21i2.xxxx https://ejournal.unkhair.ac.id/index.php/edu (Terakreditasi Sinta Peringkat 5)
index by:
proses pembelajaran fisika. Namun halnya dalam melaksanakan kegiatan praktikum virtual pasti  akan  ada  beberapa  kendala  yang  dialami  oleh  siswa  ketika  proses  pelaksanaan praktikum  virtual.  Berdasarkan  Hasil  tanggapan  mahasiswa  terdapat  beberapa  kendala, Kendala  faktor  eksternal  terdiri  dari  indikator  fasilitas.  Indikator  kendala  yang  pertama dilihat  dari  fasilitas  yang  dimiliki  oleh  mahasiswa  berupa  perangkat  pembelajaran  seperti laptop.
Berdasarkan hasil angket tanggapan mahasiswa dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh  yang  positif  dan  signifikan  penggunaan virtual  laboratory terhadap  keterampilan berpikir  kritis  mahasiswa  pada  mata  kuliah  fisika  modern  di  Jurusan  Pendidikan  Fisika FKIP  Universitas  Khairun.  Hal  ini  berarti  proses  pembelajaran  menggunakan virtual laboratory dapat  digunakan  sebagai  salah  satu  cara  untuk  meningkatkan  keterampilan berpikir kritis mahasiswa.
Pemanfaatan  Laboratorium  konsep  fisika.  Laboratorium  virtual  yang  berperan sebagai  produk  teknologi  bertujuan  untuk  mengantarkan  mahasiswa  agar  memiliki pengetahuan,  keterampilan,  dan  sikap  yang  berkaitan  erat  dengan  proses  dan  produk teknologi.  Peningkatan  penguasaan  konsep  yang  dialami  setelah  memalui  proses  belajar disebabkan akibat dirangsang secara aktif untuk mempelajari konsep yang ada. Hasil diatas sejalan  dengan  hasil  penelitian  sebelumnya  bahwa  model  virtual  laboratory  fisika  modern dapat meningkatkan keterampilan generik sains (salam, 2013). Pembelajaran berbasis virtual laboratory  dapat  meningkatkan  penguasaan  konsep  mahasiswa  pada  topik  listrik  dinamis (Gunawan, 2013). Penggunaan simulasi dan interaktif virtual laboratory pada pembelajaran fisika modern khususnya pada pokok bahasan fisika inti dapat meningkatkan pemahaman konsep  (Sinaga,  2011).  Penjelasan  di  atas  menunjukkan  bahwa  penggunaan  laboratorium virtual dapat meningkatkan penguasaan konsep fisika sehingga Laboratorium virtual dapat dijadikan alternatif eksperimen fisika.
virtual  bukan  untuk  menggantikan  peran  laboratorium  yang  sebenarnya (laboratorium  riil),  namun  sebagai  alternatif  solusi  atas  minimnya  peralatan  laboratorium fisika  yang  sesungguhnya.  Eksperimen  adalah  bagian  utama  dalam  pembelajaran  fisika. Melalui  pemanfaatan  laboratorium  virtual  fisika  ini  mahasiswa  dapat  melakukan  kerja ilmiah,  melalui  interaksi  dengan  program  fisika  mahasiswa  akan  semakin  meningkat pemahamannya terhadap

## KESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  penelitian  dan  pembahasan  dapat  disimpulkan  bahwa  Pembelajaran menggunakan virtual  laboratory tersebut  efektif  untuk  meningkatkan  pembelajaran  fisika yang dapat berpengaruh positif terhadap pemahaman konsep mahasiswa pada materi fisika modern.
Penerbit:
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Khairun
DOI: http://dx.doi.org/10.33387/j.edu.v21i2.xxxx https://ejournal.unkhair.ac.id/index.php/edu (Terakreditasi Sinta Peringkat 5)
index by:

## REFERENCES
Anderson,  L.W.,  &  Krathwohl,  D.R.,  (2001).  A  Taxonomy  for  Learning,  Teaching  and Assessing:  a  Revision  of  Bloom’s  Taxonomy.  New  York:  Longman Publishing.
Brotosiswoyo, B.S. (2001). Hakekat Pembelajaran IPA di Perguruan Tinggi.  Jakarta:
PAUPPAI Dirjen Dikti Depdiknas.
Gunawan.  (2013).  Model  Virtual  Laboratory  Fisika  Modern  untuk  Meningkatkan Keterampilan  Generic  Sains  Calon  Guru.  Program  study  pendidikan  fisika, FKIP  Universitas  Mataram.  Jurnal  Pendidikan  dan  Pembelajaran,  VOLUME 20, NOMOR 1, APRIL 2013. ISSN 2302-996X
Ibrahim,  M.  (2012).  Konsep,  Miskonsepsi  dan  cara  Pembelajarannya.  Surabaya:  Unesa University Press
Mahanta,  A.,  &  Sarma,  K.K.  (2012).  Online  Resource  and  ICT-Aided  Virtual  Laboratory Setup. International Journal of Computer Applications, 52 (6), 44-48.
Salam,  H,  dkk.  (2013).  Pembelajaran  Berbasis  Virtual  Laboratory  Untuk  Meningkatkan Penguasaan  Konsep  pada  Materi  Listrik  Dinamis.  Proceedings  of  the  4th International Conference on Teacher Education; Join Conference UPI & UPSI Bandung
S amsudin,  A.,  Suhendi,  E.,  Efendi,  R.,  &  Suhandi,  A.  (2012).  Pengembangan  “Cels”  dalam Eksperimen  Fisika  Dasar  untuk  Mengembangkan  Performance  Skills  dan Meningkatkan Motivasi Belajar Mahasiswa. Jurnal
Sinaga, P. (2011). Penerapan Simulasi Dan Interactive Virtual Laboratory Pada Pembelajaran Fisika Modern Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Radioaktivitas Inti, Reaksi  Inti  Dan  Aplikasinya.  Jurusan  Pendidikan  Fisika  FPMIPA  UPI. Prosiding  Seminar  Nasional  Sains  Dan  Teknologi  Nuklir  PTNBR – BATAN Bandung