## S U R Y A    A B D I M A S
Volume 5  No. 1 (2021) pp. 1 – 7
Available online at : http://jurnal.umpwr.ac.id/index.php/abdimas/index p-ISSN: 2580-3492 e-ISSN: 2581-0162

## Peningkatan Kemampuan Guru Fisika di Era New Normal Melalui Pelatihan Eksperimentasi Fisika yang Mudah dan Efektif Secara Daring
Soka Hadiati  , Matsun, Ira Nofita Sari, Lia Angraeni, Eti Sukadi, Adi Pramuda
Prodi Pendidikan Fisika, Fakultas MIPA dan Teknologi, IKIP PGRI Pontianak Jl. Ampera No 88, Pontianak, Indonesia.
| sokahadiati@ikippgriptk.ac.id | DOI: https://doi.org/10.37729/abdimas.vi.813|

## Abstrak
Pembelajaran daring mengakibatkan eksperimen fisika tidak dapat dilaksanakan dengan optimal. Guru  dan  siswa  kesulitan  dalam  melaksanakan  praktikum.  Oleh  karena  itu,  perlu  dilakukan pelatihan  eksperimentasi  fisika  yang  mudah  dan  efektif  di  era  new  normal.  Pelatihan  ini menggabungkan  metode  ekspositori,  demonstrasi  dan  latihan  mandiri.  Pelatihan  eksperimentasi fisika  berbasis  potensi  lokal,  daring,  dan  Arduino  menambah  pengetahuan  terkait  jenis-jenis eksperimentasi.  Pengetahuan  peserta  setelah  kegiatan  pelatihan  meningkat  dengan  n-gain=0,50. Peserta  pelatihan  memberikan  respon  yang  baik  terhadap  kegiatan  PKM.  Eksperimentasi  fisika berbasis potensi lokal, daring, dan Arduino menambah variasi praktikum yang dapat diterapkan oleh guru dalam pembelajaran selama masa new normal. Pendampingan implementasi eksperimen fisika perlu dilakukan secara berkelanjutan dan berkala. Guru-guru perlu dibimbing terutama dalam merancang eksperimen berbasis IoT dan mengembangkannya menjadis sebuah alat percobaan yang dapat di terapkan di sekolah .
Kata kunci: Eksperimentasi, Fisika, Teknologi
This  work  is  licensed  under  a Creative  Commons  Attribution-NonCommercial  4.0 International License

## 1. Pendahuluan
Era revolusi industri 4.0 mengacu pada Cyber Physical Sistem . Teknologi masa kini membantu manusia memiliki kesiapan mengahadapi era revolusi indutri 4.0. Teknologi akan terus berkembang menjangkau semua bidang sains (Cao, Deng, Pan, Hao, & Wang, 2019) .  Teknologi  dan  aplikasinya  saat  ini  dapat  diandalkan  untuk  mengajak  peserta didik mengenal alat pengukuran dalam mengeksplorasi konsep sains.
Shabrina  dan  Kuswanto  (2018) menunjukkan  peran  teknologi  dalam eksperimentasi  secara  virtual. Mundilarto  (2015:  75) menyatakan  bahwa  cara  terbaik pemerolehan pengetahuan keilmuan sains (fisika) adalah dengan belajar dalam konteks menyeluruh  yang  koheren  dan  bisa  menghubungkan  apa  yang  mereka  pelajari  ke situasi  dunia  nyata.  Keunggulan  teknologi  dan  alat  pengukuran  fisis  untuk mengekplorasi konsep fisika sesuai kerangka dasar pengembangan kurikulum K-13.
Pandemi  COVID-19  yang  terjadi  sejak  awal  tahun  2020  membuat  pelaksanaan eksperimen fisika tidak dapat dilaksanakan dengan optimal. Guru dan siswa kesulitan
dalam  melaksanakan  praktikum. Sekolah  terbelenggu  dengan sarana  prasarana laboratorium  fisika  konvensional.  Program  digitalisasi  sekolah  sudah  mulai  berjalan, sehingga  pendidik  sains  perlu  dibekali  keteramplan  dalam  mempersipakan pembelajaran berbasis digital. Di sekolah dengan fasilitas laboratorium dan perangkat konvensional  yang  terbatas,  pendidik  yang  belum  akrab  dengan  teknologi dimungkinkan  akan  mengalami  kesulitan  untuk  mempersiapkan  pembelajaran  yang optimal. Oleh karena itu perlu dilakukan pelatihan eksperimentasi fisika  yang mudah dan efektif di era new normal .
Upaya  peningkatan  pengalaman  guru-guru  dalam  eksperimen  fisika  sangat dibutuhkan  melalui  pemberdayaan  dalam  rangka  memperluas  wawasan  dan pengalaman dalam kegiatan belajar-mengajar. Pengabdian Kepada Masyarakat (PKM) yang akan dilakukan dengan memberikan senimar dan pelatihan secara daring kepada guru-guru terkait eksperimentasi fisika yang mudan dan inovatif pada masa new normal antara  lain  eksperimen  sederhana  berbasis  potensi  lokal,  eksperimen  virtual,  dan eksperimentasi  dengan  Arduino. Pramuda,  Mundilarto,  Kuswanto  &  Hadiati  (2018) merekomendasikan eksperimen fisika alternatif yang dapat dilakukan oleh guru dengan mengeksplorasi potensi lokal berupa teknologi tradisional dan mengkombinasikannya dengan  smartphone  untuk  pembelajaran  jarak  jauh.  Hasil  perhitungan n-gain menunjukkan bahwa pembelajaran menggunakan teknologi tradisional meningkatkan pemahaman konsep dan pengetahuan budaya siswa (Pramuda, Mundilarto, Kuswanto &  Hadiati,  2019) . Jaya  (2012) menunjukkan  bahwa  laboratorium  virtual  dapat meningkatkan kompetensi siswa pada aspek kognitif, psikomotor, dan karakter siswa. Eksperimentasi  fisika  berbasis  Arduino  mampu  meningkatkan  sikap  ilmiah  siswa (Hadiati, Kuswanto, Rosana & Pramuda, 2019) .  Arduino dapat diprogram jarak jauh (Ishafit,  Indratno,  Prabowo,  2020) ,  sehingga  dapat  dijadikan  sebagai  alternative eksperimen pada masa new normal .
Tujuan  yang  ingin  dicapai  dalam kegiatan  ini  adalah  memberikan  pengalaman kepada  guru-guru  dalam  membuat  eksperimen  sederhana  berbasis  potensi  lokal, eksperimen  virtual,  dan  eksperimentasi  dengan  arduino.  Kegiatan  pelatihan  akan dilaksanakan secara daring ke seluruh Guru se-Indonesia. Sasaran kegiatan PKM yaitu guru-guru  IPA.    Guru-guru  diharapkan  memiliki  keterampilan  dalam  eksperimen sederhana  berbasis  potensi  lokal,  eksperimen  virtual,  dan  eksperimentasi  dengan arduino, serta mampu menerapkannya dalam pembelajaran di kelas setelah kegiatan ini.

## 2. Metode
Kegiatan  pelatihan  dilaksanakan  dengan  menggabungkan  beberapa  metode antara  lain:    ekspositori,  demonstrasi  dan  latihan  mandiri.  Metode  ekspositori digunakan untuk menjelaskan teori-teori dasar eksperimentasi fisika yang digunakan. Metode demonstrasi digunakan untuk memperagakan cara membuat alat ekseprimen berbasis  potensi  lokal,  menggunakan  software  eksperimen  virtual,  dan  eksperimen berbasis Arduino. Metode latihan mandiri digunakan untuk memberikan kesempatan guru  dalam  mengeksplorasi  dan  meningkatkan  keterampilan  dalam  merancang eksperimen.  Mitra  kegiatan  adalah  guru-guru  IPA/Fisika  di  seluruh  Indonesia. Kegiatan pelatihan dilakukan secara daring dengan rincian pada Tabel 1 .
Tabel 1 . Rincian Kegiatan PKM Eksperimentasi Fisika Hari/ Tanggal Waktu Topik Narasumber Senin/5 Agustus 2020 08-30-09.00 Waiting room TIM 09.00-09.10 Pembukaan Moderator 09.10-09.20 Sambutan Dekan FPMIPA dan Teknologi Yudi Dharma, M.Pd 09.20-10.00 Materi 1: Eksperimen Sederhana Berbasis Potensi Lokal Dr. Siti Sarah, M.Pd 10.00-10.40 Materi 2: Eksperimen Fisika secara Daring Dr. Laifa Rahmawati, M.Pd 10.40-10.50 Kuis Interaktif Sy. Lukman Hakim, M.Pd 10.50-11.30 Materi 3: Eksperimentasi Fisika Berbasis Arduino Dr. Soka Hadiati, M.Pd., M.Si 11.30-12.00 Diskusi dan Tanya jawab Moderator, Pemateri, dan peserta 12.00-13.00 ISHOMA 13.00-13.10 Penutup Moderator 13.10-17.00 Latihan mandiri dan penugasan TIM
Kegiatan  dilakukan  dengan  menyajikan  tiga  materi  secara  spesifik.  Secara  rinci tahapan pelatihan adalah sebagai berikut:
Pelatihan eksperimen berbasis potensi lokal, meliputi:
a. Identifikasi permasalahan guru dalam melaksanakan eksperimen riil
b. Identifikasi potensi lokal setempat
c. Pemaparan cara merancang eksperimen berbasis potensi lokal
d. Koordinasi  dalam  menentukan  materi,  indikator  pembelajaran,  dan  rancangan praktikum
e. Penentuan desain eksperimen berbasis potensi lokal
f. Pembuatan LKS eksperimen berbasis potensi lokal
Pelatihan eksperimen virtuil yang inovatif, meliputi:
a. Identifikasi permasalahan guru dalam pelaksanaan eksperimen virtuil
b. Pengenalan macam-macam software dalam eksperimen virtual
c. Demonstrasi penggunaan software
d. Penentuan subjek materi dan indikator
e. Pembuatan LKS eksperimen virtual
Pelatihan eksperimentasi berbasis Arduino, meliputi:
a. Identifikasi permasalahan guru dalam melaksanakan eksperimen riil
b. Pemaparan cara penggunaan Arduino dan sensor
c. Koordinasi dalam menentukan materi, indikator pembelajaran, dan rancangan alat praktikum
d. Penentuan desain alat praktikum berbasis Arduino
e. Pembuatan LKS eksperimen berbasis Arduino
Evaluasi pelaksanaan program dilakukan dengan memberikan pretest dan post-test untuk  mengukur  peningkatan  pengetahuan/kemampuan  guru  dalam  eksperimen fisika.  Peningkatan  skor  pengetahuan  terkait  eksperimen  fisika  didapatkan  dengan menghitung gain-test berdasarkan skor post-test dan pre-test yang dinormalisasi dengan persamaan:
pretest maksimal pretest postest S S S S Gain N     (1)
Kriteria indeks gain menurut Hake (Meltzer, 2002) antara lain: g > 0,70 kategori tinggi;
0,30 < g < 0,70 kategori sedang; dan g ≤ 0,30 kategori rendah.
Selanjutnya,  keberhasilan  kegiatan  PKM  dapat  dilihat  berdasarkan  tanggapan peserta setelah mengisi angket kepuasan terhadap kegiatan. Hasil jawaban angket dari peserta  pelatihan  selanjutnya  dianalisis  secara  deskriptif.  Indikator  angket  penilaian kegiatan PKM yang telah dilakukan antara lain:
1. Keahlian dan kesiapan fasilitator
2. Kegunaan materi yang disampaikan
3. Kesesuaian materi yang disampaikan dengan tema PKM
4. Kesesuaiaan pelaksanaan kegiatan dengan harapan peserta
5. Kesesuaian fasilitas yang diberikan pada saat pelaksanaan kegiatan.

## 3. Hasil dan Pembahasan
Kegiatan  PKM  dilaksanakan  selama  satu  hari  di  IKIP  PGRI  Pontianak  dalam kegiatan  berupa  pelatihan  secara  daring  dengan  tema  Eksperimentasi  Fisika  yang mudah dan efektif di Era New Normal. Kegiatan di ikuti oleh 223 orang peserta yang terdiri atas Guru, Dosen, dan Mahasiswa seluruh Indonesia. Materi pertama oleh Dr. Siti Sarah,  M.Pd  (Dosen  Pendidikan  Fisika  Universitas  Sains  Al  Quran).  Dr.  Laifa Rahmawati, M.Pd (Dosen Pendidikan IPA Universitas Negeri Yogyakarta), dan Dr. Soka Hadiati,  M.Pd.,  M.Si  (Dosen  Pendidikan  Fisika  IKIP  PGRI  Pontianak).  Materi  terkait pengembangan LKPD disajikan pada Gambar 1.
Gambar 1. Penyampaian Materi Eksperimen Fisika Berbasis Potensi Lokal.
Sementara itu, materi terkait pemanfaatan media pembelajaran eksperimentasi secara daring menggunakan fasilitas PhET, tersaji pada Gambar 2 ; sedangkan penyampaiam materi pembelajaran dengan berbantuan Arduino ditampilkan pada Gambar 3 .
Gambar 2. Penyampaian Materi Eksperimen Secara Daring
Gambar 3 . Penyampaian Materi Eksperimentasi Fisika Berbasis Arduino
Gambar  1 menunjukkan  pemaparan  oleh  narasumber  berkaitan  dengan Eksperimen Sederhana Berbasis Potensi Lokal. Guru-guru Sains diberikan motivasi dan arahan  dalam  mengeksplorasi  potensi  lokal  setempat  yang  dapat  dijadikan  subjek dalam  percobaan  sains  sederhana.  Pada  masa  pandemi  siswa  dapat  melakukan eksperimen  sederhana  dirumah  untuk  merangsang  kemampuan  berfikir  kreatif  dan keterampilan  dalam  bereksperimen.  Guru-guru  diberikan  contoh  membuat  LKS sederhana  yang  menjadi  panduan  siswa  dalam  melakukan  eksperimen  dirumah. Gambar 2 menunjukkan pemaparan materi mengenai eksperimen fisika secara daring. Guru-guru  diberikan  beberapa  aplikasi  dan  software  yang  bisa  digunakan  dalam eksperimen secara daring. Selain itu, guru-guru diberikan contoh cara menggunakan aplikasi/software serta dibimbing dalam menyiapkan Lembar Kerja Siswa.
Gambar  3 menunjukkan  pemaparan  materi  mengenai  eksperimentasi  berbasis Arduino. Pada pemaparan materi ini guru-guru di ajarkan untuk dapat menggunanakn percobaat berbasis IoT. Guru diberikan contoh percobaan menggunakan Arduino dan
diarahkan  untuk  dapat  mengunduh  aplikasi/software  pendukung  Arduino. Pemaparan materi  oleh  narasumber diselingi  dengan  kuis  interkatif  untuk mengecek pemahaman peserta terutama guru dalam kegiatan pelatihan. Pada sesi akhir dilakukan diskusi  dan  tanya  jawab  antara  peserta  pelatihan  dengan  narasumber.  Kegiatan dilanjutkan  dengan  latihan  mandiri  dan  penugasan    kepada  guru-guru  untuk merancang percobaan.
Evaluasi kegiatan dilakukan berupa pengukuran peningkatan pengetahuan guru dalam eksperimen fisika berdasarkan skor pretest dan postest serta hasil jawaban angket peserta  terhadap  kegiatan  PKM.  Perbandingan  skor  rata-rata  pretest  dan  posttes disajikan pada Gambar 4 .
Gambar 4. Deskripsi Pengetahuan Peserta Terkait Eksperimen Fisika Selama Masa Pandemi
Gambar  4 menunjukkan  bahwa  terdapat  peningkatan  pengetahuan  peserta setelah  mengikuti  pelatihan  ekseperimentasi  fisika  secara  daring.  Berdasarkan perhitungan  didapatkan  n  gain=0,50  sehingga  dapat  dikatakan  bahwa  terdapat peningkatan  pengetahuan  guru  setelah  kegiatan  PKM  dengan  kategori  sedang. Berdasarkan  tanggapan  peserta  terhadap  kegiatan  PKM  maka  diketahui  bahwa  80% peserta  setuju  bahwa  narasumber  dan  pembimbing  telah  memiliki  keahlian  dan kesiapan, 82% peserta setuju bahwa materi yang disampaikan telah sesuai, 90 % peserta setuju  materi  yang  disampaikan  sesuai  dengan  tema  PKM,  90%  peserta  setuju pelaksanaan  kegiatan  telah  sesuai  dengan  harapan  peserta,  dan  89%  peserta  setuju bahwa  fasilitas  yang  diberikan  pada  saat  pelaksanaan  kegiatan  telah  baik.  Hal  ini menunjukkan  bahwa  peserta  memberikan  respon  positif  terhadap  kegiatan.  Hasil pelatihan  secara  umum  menunjukkan  adanya  peningkatan  kemampuan  guru  dalam melaksanakan eksperimentasi fisika berbasis potensi lokal, mengoperasikan eksperimen virtual, dan memahami eksperimentasil fisika berbasis Arduino. Hal ini menunjukkan bahwa  pelatihan  mampu  mengatasi  permasalahn  mitra  yang  kesulitan  dalam melaksanakan eksperimen daring.

## 4. Kesimpulan
Kesimpulan  dari  kegiatan  PKM  eksperimentasi  fisika  yaitu:  (1)  pelatihan eksperimentasi  fisika  sangat  bermanfaat  bagi  guru-guru  dengan  bertambahnya pengetahuan  dalam  jenis-jenis  eksperimentasi  fisika,  (2)  adanya  peningkatan pengetahuan  peserta  setelah  kegiatan  pelatihan  dengan  n-gain=0,50  (3)  peserta pelatihan memberikan respon yang baik terhadap kegiatan PKM, (4) dihasilkan Lembar Kerja  eksperimen  yang  dapat  diterapkan  oleh  Guru  di  sekolah.  Pendampingan implementasi eksperimen fisika sebaiknya dilakukan secara berkelanjutan dan berkala. Guru-guru perlu dibimbing terutama dalam merancang eksperimen berbasis IoT dan mengembangkannya  menjadis  sebuah  alat  percobaan  yang  dapat  di  terapkan  di sekolah.

## Acknowledgement
Terimakasih kepada LPPM IKIP PGRI Pontianak atas pendanaan penelitian tahun anggaran 2020 dengan nomor kontrak 015/L.202/PKM/III/2020.

## Daftar Pustaka
Cao,  W.,  Deng,  Y.,  Pan,  T.,Hao,  H.  &  Wang,  M.  (2019).  Refractive  Index  Monitoring Technique  Using  a  Smartphone  Based  on  the  Metal  Nanoshell  Array  Sensing Method. IEEE Photonics Journal , 11, 5.
Hadiati,  S.,  Kuswanto,  H.,  Rosana,  D.,  Pramuda,  A.  (2019).  The  Effect  of  Laboratory Work Style and Reasoning with Arduino to Improve Scientific Attitude. International Journal of Instruction, 12 , 2, https://doi.org/10.29333/iji.2019.12221a Ishafit, Indratno, T., Prabowo, Y. Arduino and LabVIEW-based remote data acquisition system  for  magnetic  field  of  coils  experiments. Physics  Education,  55 ,  025003. 10.1088/1361-6552/ab5ed6.
Jaya, H. (2012). Pengembangan Laboratorium Virtual Untuk Kegiatan Praktikum dan Memfasilitasi Pendidikan Karakter Di SMK. Jurnal Pendidikan Vokasi, 2 ,1. Meltzer,  D.E.  (2002).  The  Relationship  between  Mathematics  Preparation  and Conceptual Learning gain in Physics: posibble hidden variable in diagnostic pretest score. American Journal of Physics, 70 (7).
Mundilarto. (2012). Penilaian Hasil Belajar Fisika. Yogyakarta: UNY Press.
Pramuda, A., Mundilarto, Kuswanto, H., Hadiati, S. (2018). Utilising “Meriam Karbit” Indigenous  Knowledge  to  Construct  Alternative  Physics  Experiments  Based Smartphone Camera. Journal of Physics: Conf. Series, 1108, 012007 doi :10.1088/1742- 6596/1108/1/012007.
Pramuda,  A.,  Mundilarto,  Kuswanto,  H.,  Hadiati,  S.  (2019).  Toward  a  model  of traditional-technology  resystemmed  and  aligned  on  concept  exploration  with smartphone sensor. Journal of Physics: Conf. Series, 1185 , 012051. doi:10.1088/1742- 6596/1185/1/012051.
Shabrina & Kuswanto, H. (2018). Android-Assisted Mobile Physics Learning Through Indonesian  Batik  Culture:  Improving  Students’  Creative  Thinking  and  Problem Solving. International Journal of Instruction , 11, 4, 287–302.