VISUALISASI GEJALA FISIKA SEDERHANA BERBASIS MICROSOFT EXCEL SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN ALA GURU...

FESTIVAL ILMIAH MAHASISWA XII SIM UNS

VISUALISASI GEJALA FISIKA SEDERHANA BERBASIS

MICROSOFT EXCEL SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN

ALA GURU KREATIF

BIDANG PENDIDIKAN

Disusun oleh:

Sriyanto 10/300447/PA/13258

Lintang Wisesa Atissalam 10/300414/PA/13247

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS GADJAH MADA

YOGYAKARTA

2012

i

KATA PENGANTAR

Segala puja dan puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah Sang

Penguasa alam semesta atas limpahan karunia-Nya, sehingga kami dapat

menyelesaikan penulisan karya tulis ini dengan lancar tanpa suatu hambatan

berarti. Tak lupa shalawat serta salam kami haturkan kepada Rasulullah

Muhammad S.A.W. yang telah memberikan teladan mulia bagi seluruh umat

manusia di dunia.

Mata pelajaran Fisika kerap mendapat titel dari para siswa sebagai mata

pelajaran yang sukar dipahami. Salah satu faktor penyebabnya adalah metode ajar

sang guru. Hendaknya guru Fisika mampu menerangkan gejala Fisika secara fisis,

bukan sekadar menuliskan rumusan matematis secara panjang lebar di papan tulis.

Pengenalan visualisasi gejala Fisika menjadi solusi yang tepat dalam

menyukseskan pembelajaran Fisika dewasa ini. Dengan visualisasi Fisika, siswa

tidak sebatas menghafal rumusan matematis dalam Fisika, namun siswa juga

mampu mengerti makna fisis yang sesungguhnya dari suatu gejala Fisika.

Karya tulis ini akan menyajikan salah satu bentuk upaya peningkatan

kreativitas guru Fisika melalui visualisasi berbasis aplikasi Microsoft Excel.

Microsoft Excel sebagai salah satu aplikasi anakan Microsoft Office, merupakan

software yang mudah dipahami dan akrab bagi khalayak ramai. Terlebih lagi bagi

seorang guru, aplikasi ini bukanlah suatu hal yang asing. Guru sudah terbiasa

menggunakan aplikasi ini dalam pengolahan data siswa. Kini, memaksimalkan

fungsi Microsoft Excel dalam visualisasi gejala Fisika menjadi tantangan

tersendiri bagi guru Fisika kreatif.

Ungkapan terima kasih tak lupa penulis haturkan kepada segenap pihak

yang turut serta memberikan bantuan dan dukungan dalam penulisan karya tulis

ini, di antaranya:

1. Kedua orangtua penulis yang senantiasa menyertai langkah penulis.

2. Drs. Haryanto, M.Si selaku Direktur Kemahasiswaan UGM.

3. Dr. Chairil Anwar selaku Dekan FMIPA UGM.

4. Dr. Guntur Maruto selaku dosen pembimbing.

5. Rekan-rekan KF-Gama (Komunitas Fisika Gadjah Mada) Angkatan 2010.

iii

Semoga karya tulis ini mampu berkontribusi dalam menggerakkan

kreativitas guru Fisika dalam mengajar, sehingga pembelajaran Fisika menjadi

pembelajaran yang menyenangkan dan mengasyikkan bagi siswa.

Kesempurnaan hanyalah milik Allah, kesalahan dan kecerobohan adalah

hakikat manusia. Oleh karena itu penulis dengan senang hati menerima kritik dan

saran dari berbagai pihak, demi terwujudnya karya yang jauh lebih baik. Akhir

kata, penulis memohon maaf atas segala kekurangan yang ada.

Yogyakarta, 9 April 2012

Penulis

iv

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL............................................................................................ i

LEMBAR PENGESAHAN.................................................................................. ii

KATA PENGANTAR........................................................................................... iii

DAFTAR ISI......................................................................................................... v

DAFTAR GAMBAR............................................................................................. vi

RINGKASAN....................................................................................................... vii

BAB I PENDAHULUAN..................................................................................... 1

1.1 Latar Belakang........................................................................................ 1

1.2 Rumusan Permasalahan........................................................................... 3

1.3 Tujuan...................................................................................................... 3

1.4 Manfaat.................................................................................................... 3

BAB II KAJIAN PUSTAKA............................................................................... 4

2.1 Urgensi Visualisasi dalam Pembelajaran................................................ 4

2.2 Visualisasi Fisika..................................................................................... 4

2.3 Microsoft Excel....................................................................................... 5

BAB III METODE PENULISAN........................................................................ 7

3.1 Metode Penulisan.................................................................................... 7

3.2 Tempat dan Waktu Eksperimen.............................................................. 7

3.3 Peralatan Eksperimen.............................................................................. 7

3.4 Prosedur Eksperimen............................................................................... 7

BAB IV PEMBAHASAN.................................................................................... 11

4.1 Visualisasi Berbasis Microsoft Excel...................................................... 11

4.2 Keunggulan dan Kelemahan................................................................... 14

BAB V PENUTUP................................................................................................ 15

5.1 Simpulan.................................................................................................. 15

5.2 Saran........................................................................................................ 15

DAFTAR PUSTAKA............................................................................................ 16

DAFTAR RIWAYAT PENULIS......................................................................... 17

v

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. Visualisasi gelombang cosinus dengan Python................................. 2

Gambar 2. Visualisasi gerak benda dengan Crocodile Physics.......................... 5

Gambar 3. Tampilan lembar kerja Microsoft Excel 2010................................... 6

Gambar 4. Fasilitas VBA dalam Microsoft Excel............................................... 6

Gambar 5. Input data ke Microsoft Excel........................................................... 8

Gambar 6. Aktivasi menu Developer Microsoft Excel 2010.............................. 9

Gambar 7. Menyisipkan command button pada grafik....................................... 9

Gambar 8. Menyisipkan kode Visual Basic pada command button.................... 10

Gambar 9. Visualisasi GLBB berbasis Microsoft Excel..................................... 11

Gambar 10. Visualisasi laju bus Trans Jogja berbasis Microsoft Excel.............. 12

Gambar 11. Visualisasi gerak parabola berbasis Microsoft Excel...................... 12

Gambar 12. Visualisasi tendangan Lionel Messi berbasis Microsoft Excel....... 13

Gambar 13. Visualisasi gerak parabola berbasis Microsoft Excel...................... 13

vi

RINGKASAN

Mata pelajaran Fisika acap kali mendapat titel dari para siswa sebagai

mata pelajaran yang sukar dipahami. Hal ini disebabkan oleh banyak faktor, salah

satunya adalah faktor metode ajar sang guru. Mayoritas guru Fisika mengajarkan

Fisika hanya sebatas segi matematisnya, tanpa mempedulikan segi fisisnya.


menyukseskan pembelajaran Fisika dewasa ini.

Pokok permasalahan yang menjadi fokus pembahasan dalam penulisan

karya tulis ini adalah minimnya pemanfaatan teknologi informasi dalam

pembelajaran Fisika dan visualisasi gejala Fisika sederhana. Khususnya,

bagaimana cara memanfaatkan aplikasi Microsoft Excel sebagai sarana bagi guru

Fisika dalam membuat visualisasi gejala Fisika sederhana. Tujuannya untuk

merancang visualisasi gejala Fisika berbasis Microsoft Excel.

Visualisasi Fisika didefinisikan sebagai gambar, benda, atau model, yang

kesemuanya mampu memberikan pengalaman visual kepada siswa dengan tujuan

memperjelas konsep abstrak Fisika menjadi konsep yang lebih konkret. Dalam

pembuatan visualisasi Fisika biasanya digunakan software tertentu seperti Matlab,

Mathematica, Visual Basic, dan Python. Produk visualisasi yang didapatkan bisa

berupa grafik, animasi, maupun simulasi.

Microsoft Excel merupakan aplikasi yang memiliki fitur utama kalkulasi

dan pembuatan grafik. Program ini biasa digunakan khalayak ramai untuk

pembuatan data dalam bentuk tabel, grafik, maupun diagram beraneka bentuk.

Fasilitas Visual Basic for Applications (VBA) dalam Microsoft Excel dapat

dimanfaatkan untuk menyisipkan naskah bahasa pemrograman (macro) dalam

lembar kerja Microsoft Excel, sehingga mampu menghasilkan visualisasi Fisika

yang menarik.

Penulis menggunakan metode eksperimen dalam penulisan karya tulis ini,

yakni merancang penggunaan bahasa pemrograman VBA dalam Microsoft Excel

sebagai sarana pembuatan visualisasi gejala Fisika sederhana. Eksperimen

dilaksanakan mulai pertengahan Februari 2012 sampai akhir Maret 2012 di

Laboratorium Komputasi Jurusan Fisika FMIPA UGM. Beberapa rancangan

vii

visualisasi yang dibuat penulis adalah visualisasi GLBB, gerak parabola, dan

osilasi bandul sederhana.

Visualisasi gejala Fisika berbasis Microsoft Excel sebagai media

pembelajaran Fisika memiliki beberapa keunggulan, di antaranya: (1) Microsoft

Excel merupakan aplikasi yang mudah dipahami, (2) kode macro VB yang

digunakan mudah dimengerti, (3) mewujudkan pembelajaran Fisika yang efektif,

(4) menjadi pemicu bagi guru maupun siswa untuk merancang visualisasi gejala

Fisika secara mandiri, (5) meningkatkan interaksi siswa dalam pembelajaran

Fisika, serta (6) meningkatkan motivasi guru dan siswa untuk terus mempelajari

Fisika.

Simpulan yang dapat diambil dari penulisan karya tulis ini adalah sebagai

berikut. (1) Pembelajaran Fisika yang efektif dapat tercapai jika siswa tidak hanya

dituntut menghafal rumusan matematis Fisika, namun juga mampu memahami

makna fisis dari suatu gejala Fisika. (2) Visualisasi gejala Fisika menjadi salah

satu solusi dalam terwujudnya pembelajaran Fisika yang efektif. Yakni

pembelajaran Fisika yang menyelaraskan antara segi matematis dan segi fisis. (3)

Visualisasi gejala Fisika berbasis Microsoft Excel mampu menjadi sarana

penunjang yang mudah dipelajari bagi guru Fisika demi meningkatkan kualitas

pembelajaran Fisika.

Kata Kunci: Fisika, Pembelajaran, Visualisasi, Microsoft Excel

1

viii

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Ilmu Fisika merupakan salah satu ilmu dasar yang berkutat pada

upaya membangun pemahaman akan gejala-gejala alamiah, baik secara

teoretis maupun matematis. Gejala-gejala alamiah yang dimaksud adalah

segala fenomena alam makro maupun mikro yang biasa terjadi di sekitar kita,

misalnya laju bola bowling, aliran fluida udara, gerak rotasi Bumi, hingga

pergerakan elektron dalam atom. Tak salah jika Fisika akhirnya menjadi salah

satu momok dalam perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi.

Urgensi Fisika menjadikan ilmu ini sebagai salah satu mata pelajaran

dalam kurikulum pendidikan siswa sekolah, khususnya bagi siswa Sekolah

Menengah Pertama (SMP) dan Sekolah Menengah Atas (SMA). Bahkan,

Fisika menjadi salah satu mata pelajaran yang turut serta menentukan

kelulusan siswa SMA (Jurusan IPA) dalam Ujian Nasional (UN). Tentu saja

pemahaman siswa akan mata pelajaran Fisika menjadi capaian yang

diharapkan berbagai pihak.

Mata pelajaran Fisika acap kali mendapat titel dari para siswa sebagai

mata pelajaran yang sukar dipahami. Hal ini disebabkan oleh banyak faktor,

salah satunya adalah faktor metode ajar sang guru. Mayoritas guru Fisika

mengajarkan Fisika hanya sebatas segi matematisnya, tanpa mempedulikan

segi fisisnya. Siswa dituntut untuk melahap puluhan rumus matematis dalam

Fisika, tanpa mengetahui makna fisis dari rumusan tersebut. Jika siswa hanya

dituntut untuk menghafal rumus, justru akan semakin menambah beban

kesulitan siswa dalam memahami makna fisis sebenarnya dari materi Fisika

yang diajarkan (Anas, 2006).

Hendaknya guru Fisika mampu menggambarkan gejala Fisika secara

fisis, bukan sekadar menuliskan rumusan matematis secara panjang lebar di

papan tulis. Salah satu cara untuk menggambarkan gejala Fisika adalah

melalui eksperimen. Namun terkadang dalam pelaksanaannya sering kali

ditemukan beragam kendala. Sebagai contoh adanya ketidakcocokan antara

hasil eksperimen dengan teori matematis, peralatan yang kurang memadai,

atau bahkan kurangnya dana yang diperlukan untuk membangun sebuah

laboratorium sekolah. Sehingga diperlukan metode lain yang lebih efektif

untuk mengenalkan gejala Fisika secara visual.


menyukseskan pembelajaran Fisika dewasa ini. Visualisasi Fisika dapat

menjadi alternatif dari eksperimen yang sukar terlaksana. Hal ini dapat

dilakukan dengan memanfaatkan teknologi informasi. Beragam perangkat

lunak (software) visualisasi telah banyak bermunculan, mulai dari aplikasi

rumit yang dikhususkan bagi para ahli hingga software yang mudah dipahami

masyarakat awam. Software yang kerap digunakan sebagai sarana perancang

visualisasi Fisika profesional di antaranya adalah Matlab, Mathematica,

Visual Basic, Pascal, Turbo Pascal, Maple, Crocodile Physics, dan Python.

Gambar 1. Visualisasi gelombang cosinus dengan Python.

Sumber: Ridwan Ahmad (2007)

Microsoft Excel sebagai salah satu aplikasi anakan Microsoft Office,

merupakan software yang mudah dipahami dan akrab bagi khalayak ramai.

Terlebih lagi bagi seorang guru, aplikasi ini bukanlah suatu hal yang asing.

Guru sudah terbiasa memakai aplikasi ini dalam pengolahan presensi siswa,

input nilai siswa, hingga penentuan ranking siswa. Kini, memaksimalkan

fungsi Microsoft Excel dalam visualisasi gejala Fisika menjadi tantangan

tersendiri bagi guru kreatif.

2

Visualisasi gejala Fisika berbasis Microsoft Excel yang akan dibahas

dalam karya tulis ini dibatasi pada permasalahan Mekanika Fisika klasik

(Newtonian). Mekanika Fisika klasik termasuk materi dalam mata pelajaran

Fisika untuk SMP maupun SMA, yang digolongkan menjadi beberapa bab di

antaranya: (1) gerak benda, (2) momentum benda, (3) gravitasi, (4) gaya, (5)

usaha, dan (6) gelombang mekanik.

1.2 Rumusan Permasalahan

Berdasarkan uraian di atas, maka pokok permasalahan yang akan

menjadi fokus pembahasan dalam penulisan karya tulis ini adalah minimnya

pemanfaatan teknologi informasi dalam pembelajaran Fisika dan visualisasi

gejala Fisika sederhana. Khususnya, bagaimana cara memanfaatkan aplikasi

Microsoft Excel sebagai sarana bagi guru Fisika dalam membuat visualisasi

gejala Fisika sederhana.

1.3 Tujuan

Tujuan dari penulisan karya tulis ini adalah menggalakkan

pemanfaatan teknologi informasi dalam pembelajaran Fisika. Khususnya

merumuskan langkah-langkah pemanfaatan aplikasi Microsoft Excel sebagai

sarana guru Fisika dalam membuat visualisasi gejala Fisika sederhana.

1.4 Manfaat

Manfaat yang diharapkan tercapai dari penulisan karya tulis ini di

antaranya sebagai berikut:

(1) Guru Fisika mampu berkreasi dalam memaksimalkan fungsi Microsoft

Excel sebagai aplikasi pembuat visualisasi gejala Fisika sederhana.

(2) Pembelajaran Fisika akan menjadi lebih efektif dengan adanya media

pembelajaran visualisasi gejala Fisika.

(3) Visualisasi gejala Fisika dengan menggunakan aplikasi Microsoft Excel

akan semakin menarik minat siswa dalam mempelajari dan memahami

fenomena Fisika.

3

BAB II

KAJIAN PUSTAKA

2.1 Urgensi Visualisasi dalam Pembelajaran

Kemampuan manusia dalam meningkatkan keterampilan dan

pengetahuan akan semakin berkembang jika diberikan ruang dan lingkungan

yang sesuai (Wahyudi, 2006). Begitu pula halnya seorang siswa akan semakin

memahami pelajaran yang diajarkan sang guru, jika didukung oleh alat bantu

yang memadai. Alat bantu tersebut di antaranya dapat berupa video animasi,

musik, alat peraga, eksperimen, atau visualisasi.

Alat bantu dalam pembelajaran tidak hanya membantu daya tangkap

aspek visual, tetapi juga dapat membantu modalitas kinestetik (DePorter,

1992). Eksperimen dan visualisasi dapat menjadi alat bantu yang tepat dalam

memahami gejala-gejala Fisika sekaligus memberikan pengalaman baru

kepada siswa. Hal ini sesuai teori Dawna Markova (1992) bahwa siswa yang

sangat kinestetik dapat memegang alat bantu sekaligus mendapatkan rasa yang

lebih baik dari ide yang disampaikan.

Eksperimen dan visualisasi dalam pembelajaran Fisika akan

memberikan dampak positif bagi pemahaman siswa. Belajar dari pengalaman

jauh lebih baik dan efektif daripada sekadar bicara. Karena sejatinya belajar

adalah kenyataan yang ditunjukkan dengan kegiatan fisik.

2.2 Visualisasi Fisika

Secara garis besar, Fisika terbagi menjadi tiga cabang disiplin ilmu,

yakni Fisika Teoretik, Fisika Komputasi, dan Fisika Eksperimental.

Kesemuanya saling melengkapi satu sama lain dalam memecahkan suatu

permasalahan Fisika. Sebagai bukti, pemecahan masalah dalam Fisika secara

umum mengikuti beberapa tahapan, yakni: (1) mengamati fenomena yang

terjadi, (2) merumuskan masalah ke dalam model matematis, (3) memahami

secara fisis model komputasi, (4) merancang eksperimen. Kemampuan

merumuskan model matematis sekaligus memberikan makna fisis, merupakan

kemampuan generik yang harus ditumbuhkan dalam pembelajaran Fisika

(Wahyudi, 2006).

Visualisasi Fisika didefinisikan sebagai gambar, benda, atau model,

yang kesemuanya mampu memberikan pengalaman visual kepada siswa

dengan tujuan memperjelas konsep abstrak Fisika menjadi konsep yang lebih

konkret. Visualisasi Fisika merupakan salah satu cabang dari Fisika

Komputasi. Dalam pembuatan visualisasi Fisika biasanya digunakan software

tertentu seperti Matlab, Mathematica, Visual Basic, Pascal, Turbo Pascal,

Maple, Crocodile Physics, dan Python. Produk visualisasi yang didapatkan

bisa berupa grafik, animasi, maupun simulasi.

Gambar 2. Visualisasi gerak benda dengan Crocodile Physics.

Sumber: pribadi (2012)

2.3 Microsoft Excel

Microsoft Excel merupakan aplikasi anakan Microsoft Office yang

memiliki fitur utama kalkulasi dan pembuatan grafik. Tampilan utama lembar

kerja Microsoft Excel berupa baris (row), kolom (column), dan sel (cell).

Program ini biasa digunakan khalayak ramai untuk pembuatan data dalam

bentuk tabel, grafik, maupun diagram beraneka bentuk. Komputasi Fisika

memanfaatkan aplikasi ini terutama dalam rangka memecahkan permasalahan

metode numerik Fisika.

5

Gambar 3. Tampilan lembar kerja Microsoft Excel 2010


Sejak dirilisnya Microsoft Excel 2003, Microsoft menambahkan

fasilitas bahasa pemrograman Visual Basic for Applications (VBA) yang

dapat meningkatkan kemampuan Microsoft Excel untuk melakukan proses

automatisasi. VBA adalah sebuah turunan bahasa pemrograman Visual Basic

(VB) yang memudahkan pengguna untuk mendesain dan membangun

program VB tanpa harus memakai aplikasi VB.

Fasilitas VBA inilah yang dimanfaatkan untuk menyisipkan naskah

bahasa pemrograman (script atau macro) dalam lembar kerja Microsoft

Excel, sehingga mampu menghasilkan visualisasi Fisika yang menarik.

Gambar 4. Fasilitas VBA dalam Microsoft Excel 2010.


6

BAB III

METODE PENULISAN

3.1 Metode Penulisan

Penulis menggunakan metode eksperimen dalam penulisan karya tulis

ini, yakni merancang penggunaan bahasa pemrograman Visual Basic for

Applications (VBA) dalam Microsoft Excel sebagai sarana pembuatan

visualisasi gejala Fisika sederhana. Gejala Fisika yang dimaksud dibatasi

pada permasalahan Mekanika Fisika klasik. Dari hasil yang didapat kemudian

dianalisis tingkat kesulitan dalam pembuatannya, sehingga mampu

disesuaikan dengan kompetensi guru Fisika.

3.2 Tempat dan Waktu Eksperimen

Eksperimen dilaksanakan mulai pertengahan Februari 2012 sampai

akhir Maret 2012 di Laboratorium Komputasi Jurusan Fisika Fakultas

Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Gadjah Mada.

3.3 Peralatan Eksperimen

Peralatan berupa perangkat keras (hardware) yang digunakan adalah

satu unit komputer dengan spesifikasi: (1) prosesor Intel Core i3, (2) RAM

(Random Access Memory) sebesar 2,00 GB, dan (3) terinstalasi sistem operasi

Windows 7 Ultimate. Perangkat lunak (software) utama yang dipakai adalah

Microsoft Excel 2010.

3.4 Prosedur Eksperimen

Eksperimen dilaksanakan melalui serangkaian tahapan berikut.

(1) Memahami permasalahan yang akan divisualisasikan secara matematis.

Beberapa rumusan matematis yang digunakan dalam eksperimen ini

adalah rumusan Mekanika Fisika klasik. Di antaranya adalah GLB (Gerak

Lurus Beraturan), GLBB (Gerak Lurus Berubah Beraturan), gerak

parabola, gerak osilasi, dan mekanika hukum Newton. Kesemuanya

merupakan rumusan dasar yang telah dipelajari dalam kurikulum Fisika

SMP maupun SMA. Sebagai contoh, untuk memvisualisasikan GLBB

dibutuhkan persamaan matematis yang menyangkut posisi benda ( )

relatif terhadap waktu ( ). Dirumuskan sebagai:

dengan adalah kecepatan awal benda dan adalah percepatan benda.

(2) Memasukkan rumusan matematis yang akan divisualisasikan ke dalam

rancangan visualisasi pada Microsoft Excel. Data dan rumusan matematis,

baik variabel bebas maupun variabel terikat, kesemuanya dimasukkan ke

dalam lembar kerja. Sebagai contoh pada kasus GLBB variabel bebasnya

adalah kecepatan awal ( ), percepatan ( ), dan waktu ( ). Variabel

terikatnya yaitu posisi ( ), yang menentukan jalannya visualisasi.

Sehingga nilai , , dan dapat ditentukan secara bebas, namun untuk

nilai ditentukan oleh rumusan

. Data-data tersebut

kemudian dimasukkan dalam lembar kerja seperti pada Gambar 5.

Gambar 5. Input data ke Microsoft Excel.


(3) Merepresentasikan data-data yang ada dengan suatu titik dalam grafik.

Bentuk grafik yang digunakan adalah scatter, yang terdiri atas kumpulan

titik-titik data. Untuk membuatnya terlebih dahulu blok kumpulan sel data

(range) kemudian klik Insert Scatter Scatter with only Markers.

(4) Mengaktifkan fasilitas VBA dalam Microsoft Excel. Aktivasi VBA

dilakukan dengan mengaktifkan menu tab Developer. Aktivasi tab

8

Developer pada Microsoft Excel 2010 dilakukan dengan cara klik File

Options Customize Ribbon kemudian beri tanda centang (checklist)

pada opsi Developer. Hasilnya akan muncul menu baru (Developer) pada

menu bar Microsoft Excel 2010.

Gambar 6. Aktivasi menu Developer Microsoft Excel 2010.


(5) Menyisipkan tombol perintah (command button) pada grafik. Tombol

inilah yang nantinya akan diisi dengan bahasa pemrograman (macro)

Visual Basic (VB) sehingga mampu menjadi tombol perintah sekaligus

eksekutor jalannya visualisasi. Untuk menyisipkan command button, klik

Developer Insert Command Button (ActiveX Control).

Gambar 7. Menyisipkan command button pada grafik.


(6) Untuk menggerakkan visualisasi, perlu disisipkan kode macro VB pada

command button. Langkah-langkahnya yakni klik kanan pada command

9

button, kemudian klik View Code. Akan muncul kotak dialog Microsoft

Visual Basic, lalu ketik kode VB seperti pada Gambar 8.

Gambar 8. Menyisipkan kode Visual Basic pada command button.


Pada kode macro di atas, XXX merupakan lokasi sel yang memuat data

lamanya waktu visualisasi. Dalam kasus GLBB pada Gambar 5, yang

dimaksud XXX adalah sel B5. Sedangkan YYY merupakan lokasi sel

yang memuat data mengenai interval waktu visualisasi.

(7) Tahap penyelesaian (finishing). Visualisasi yang sudah dibuat lalu diuji

tingkat keakuratannya dan diperbaiki jika terjadi kekurangan. Kemudian

tampilan visualisasi dipercantik dengan gambar-gambar yang menunjang

estetika visualisasi.

10

BAB IV

PEMBAHASAN

4.1 Visualisasi Berbasis Microsoft Excel

Microsoft Excel dapat menjadi aplikasi pembuat visualisasi gejala

Fisika yang mudah dipahami bagi kalangan guru Fisika. Dengan menguasai

visualisasi Fisika berbasis Microsoft Excel, materi ajar yang disampaikan

guru akan lebih menarik perhatian siswa. Sehingga diharapkan siswa mampu

memahami Fisika dari segi matematis maupun fisis secara efektif. Berikut

adalah beberapa pemaparan mengenai visualisasi gejala Fisika sederhana

berbasis Microsoft Excel yang telah dirancang tim penulis.

(1) Visualisasi GLBB (Gerak Lurus Berubah Beraturan).

Variabel bebas yang digunakan adalah kecepatan awal ( ), percepatan

( ), dan waktu ( ). Variabel terikatnya yaitu posisi ( ), yang dirumuskan

sebagai

. Berikut adalah rancangan visualisasi GLBB

berbasis Microsoft Excel.

Gambar 9. Visualisasi GLBB berbasis Microsoft Excel.


Titik merah merupakan representasi benda yang melaju. Tombol Mulai

(command button) terisi kode macro VB yang jika dieksekusi akan

mengaktifkan visualisasi. Titik merah akan bergerak sesuai nilai variabel-

variabel yang telah dimasukkan. Variabel merupakan variabel terikat

yang menyatakan kecepatan benda pada dan tertentu dengan rumusan

.

Untuk mempercantik tampilan visualisasi, penulis mengubah titik merah

menjadi gambar bus Trans Jogja. Hasil akhirnya tampak seperti pada

Gambar 10 berikut.

Gambar 10. Visulisasi laju bus Trans Jogja berbasis Microsoft Excel.


(2) Visualisasi gerak parabola.

Variabel bebas yang digunakan di antaranya sudut awal benda ( ),

kecepatan awal benda ( ), dan percepatan gravitasi ( ). Nilai di

permukaan Bumi sekitar 9,80 . Variabel terikatnya adalah posisi

benda relatif terhadap sumbu x ( ) dan posisi benda relatif terhadap

sumbu y ( ), dengan rumusan dan

.

Berikut adalah rancangan gerak parabola berbasis Microsoft Excel.

Gambar 11. Visualisasi gerak parabola berbasis Microsoft Excel.


12

Titik merah merupakan representasi benda yang bergerak parabola.

Tombol Mulai (command button) terisi kode macro VB yang jika

dieksekusi akan mengaktifkan visualisasi. Untuk mempercantik tampilan,

penulis menganalogikannya dengan gerak bola tendangan Lionel Messi

seperti Gambar 12 berikut.

Gambar 12. Visualisasi tendangan Lionel Messi berbasis Microsoft Excel.


(3) Visualisasi osilasi bandul sederhana.

Gambar 13. Visualisasi gerak parabola berbasis Microsoft Excel.


Variabel bebas yang digunakan antara lain sudut awal ( ), percepatan

gravitasi ( ), dan panjang tali bandul ( ). Sementara variabel terikatnya

adalah posisi bandul relatif terhadap sumbu x ( ) dan posisi bandul relatif

13

terhadap sumbu y ( ), yang secara matematis dirumuskan sebagai

dan . Variabel kecepatan sudut ( ) dan

sudut tetha ( ) merupakan variabel terikat yang secara matematis

dirumuskan sebagai dan ( ).

4.2 Keunggulan dan Kelemahan

Visualisasi gejala Fisika berbasis Microsoft Excel sebagai media

pembelajaran Fisika memiliki beberapa keunggulan, di antaranya:

(1) Microsoft Excel merupakan aplikasi yang mudah dipahami.

(2) Kode macro VB yang digunakan mudah dimengerti.

(3) Mewujudkan pembelajaran Fisika yang efektif.

(4) Menjadi pemicu bagi guru maupun siswa untuk merancang visualisasi

gejala Fisika secara mandiri.

(5) Meningkatkan interaksi siswa dalam pembelajaran Fisika.

(6) Meningkatkan motivasi guru dan siswa untuk terus mempelajari Fisika.

Sementara itu, kelemahan visualisasi gejala Fisika berbasis Microsoft

Excel sebagai media pembelajaran Fisika antara lain sebagai berikut:

(1) Kurangnya fasilitas animasi dalam Microsoft Excel, jika dibandingkan

dengan aplikasi visualisasi lainnya.

(2) Tidak mampu menampilkan visualisasi dalam tiga dimensi (3D).

(3) Tidak mampu menjamin siswa mampu menyelesaikan permasalahan

Fisika secara analitik.

14

BAB V

PENUTUP

5.1 Simpulan

Simpulan yang dapat diambil dari penulisan karya tulis ini adalah:

(1) Pembelajaran Fisika yang efektif dapat tercapai jika siswa tidak hanya

dituntut menghafal rumusan matematis Fisika, namun juga mampu

memahami makna fisis dari suatu gejala Fisika.

(2) Visualisasi gejala Fisika menjadi salah satu solusi dalam terwujudnya

pembelajaran Fisika yang efektif. Yakni pembelajaran Fisika yang

menyelaraskan antara segi matematis dan segi fisis.

(3) Visualisasi gejala Fisika berbasis Microsoft Excel mampu menjadi sarana

penunjang yang mudah dipelajari bagi guru Fisika demi meningkatkan

kualitas pembelajaran Fisika.

5.2 Saran

Berdasarkan analisis dan simpulan dalam karya tulis ini maka

dirumuskanlah beberapa saran:

(1) Guru Fisika perlu menguasai teknologi informasi demi peningkatan

kualitas metode ajarnya. Sehingga diharapkan siswa mampu menerima

materi yang disampaikan secara efektif.

(2) Visualisasi gejala Fisika berbasis Microsoft Excel merupakan langkah

yang mudah dikuasai dan diaplikasikan seorang guru Fisika dalam

metode ajarnya. Dengan memahami cara pembuatannya, kreativitas guru

Fisika dalam membuat beragam karya visualisasi akan semakin terpacu.

(3) Perlu adanya sosialisasi mengenai pentingnya teknologi informasi dan

visualisasi dalam pembelajaran, khususnya mata pelajaran Fisika.

Dengan pemanfaatan teknologi informasi dan visualisasi dalam

pembelajaran, maka siswa akan lebih memahami materi yang diajarkan.

9

DAFTAR PUSTAKA

Ahmad, Ridwan. 2007. Pengenalan Komputasi dan Simulasi Sistem Fisis.

Bandung: Fisika Mania ITB.

Anas, Muhammad. 2006. Pemberdayaan Guru-Guru Fisika SMA Se-Kota

Kendari melalui Pengajaran Fisika Berbasis Teknologi Informasi.

Kendari: FK8PT Unhali.

Billo, Joseph. 2007. Excel for Scientists and Engineers. New Jersey: John Wiley

and Sons.

Boas, Mary. 1983. Mathematical Methods in the Physical Sciences. New Jersey:

John Wiley and Sons.

Bourg, David. 2006. Excel Scientific and Engineering Cookbook. California:

Thomson.

Canale, Raymond. 2002. Numerical Methods for Engineers 4th

edition. New York:

McGraw-Hill.

Markova, Dawna. 1992. How Your Child is Smart. Berkeley: Conari Press.

DePorter, Bobbi. 1992. Quantum Learning: Unleashing the Genius in You. New

York: Dell Publishing.

_______. 1999. Quantum Teaching: Orchestrating Student Success. Boston:

Allyn and Bacon.

Wahyudi. 2006. Upaya Penigkatan Prestasi Belajar Fisika dengan Memvisualkan

Konsep Fisika dalam Kehidupan Nyata Sehari-hari. Mataram: Dinamika.

16

DAFTAR RIWAYAT PENULIS

Ketua Penulis

Nama Lengkap : Sriyanto

Tempat, tanggal lahir : Klaten, 24 Mei 1991

NIM : 10/300447/PA/13258

Jurusan, Universitas : Fisika, UGM

Alamat Rumah : Jl. Swadaya 49 07/10 Ps. Minggu

Jakarta Selatan

Nomor Telepon : 0878 7502 5991

Alamat email : [email protected]

Anggota Penulis

Nama Lengkap : Lintang Wisesa Atissalam

Tempat, tanggal lahir : Surakarta, 26 November 1991

NIM : 10/300414/PA/13247

Jurusan, Universitas : Fisika, UGM

Alamat Rumah : Kr. Tengah 02/VI, Ngadirejo,

Kartasura, Sukoharjo 57163

Nomor Telepon : 0888 671 9327

Alamat email : [email protected]

Prestasi

Penghargaan PMI Donor Darah Sukarela 10 kali (2011)

Juara Favorit Konferensi Ilmuwan Muda Indonesia, UI (2011)

Finalis Airlangga Ideas Competition, UKM Penalaran Unair (2011)

Juara 1 English Physics Article Competition, KF Gama UGM (2011)

Penerima Hibah PKM-M didanai Dikti (2012)

Karya ilmiah yang dihasilkan

Integrasi Program Sekolah Siaga Bencana dalam Lembaga

Kemasyarakatan Sebagai Manajemen Bencana Mandiri Masyarakat

Lokal (2011)

Arabian Scientists, the Beginning of the Flowering of Physics

Technology (2011)

Pembentukan Kelompok Masyarakat Siaga Bencana: Langkah Awal

Pengurangan Risiko Bencana (2011)

Pemanfaatan Limbah Lahar Dingin Merapi sebagai Pembangkit Listrik

yang Ekonomis dan Ramah Lingkungan Berbasis Teknologi Microbial

Fuel Cell (2011)

Destabox: Alat Bantu Pernafasan Buatan Berbasis Reaksi Dekarboksilasi

Sederhana (2012) ix

17

VISUALISASI GEJALA FISIKA SEDERHANA BERBASIS MICROSOFT EXCEL SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN ALA GURU...

Documents

Transcript of VISUALISASI GEJALA FISIKA SEDERHANA BERBASIS MICROSOFT EXCEL SEBAGAI MEDIA PEMBELAJARAN ALA GURU...