BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka 1. Media Pembelajaran a. Definisi Media Pembelajaran Media berasal dari bahasa Latin, merupakan bentuk jamak dari “Medium” yang secara harfiah berarti “Perantara” atau “Pengantar” yaitu perantara atau pengantar sumber pesan dengan penerima pesan. Asosiasi Teknologi dan Komunikasi Pendidikan (Association of Education and Communication Technology/ AECT) di Amerika, membatasi media sebagai segala bentuk dan saluran yang digunakan orang untuk menyalurkan pesan/informasi (1977: 162). Dalam pembelajaran, banyak faktor penentu ketercapaian tujuan pembelajaran. Salah satunya media pembelajaran yang digunakan dalam proses pembelajaran. Bovee menyatakan bahwa “Media adalah sebuah alat yang mempunyai fungsi menyampaikan pesan”(Teda Ena, 2001: 2). Media merupakan wadah dari pesan yang oleh sumber pesan ataupun penyalurnya ingin diteruskan kepada sasaran atau penerima pesan tersebut. Arsyad (2007:6) menyatakan bahwa media pembelajaran mempunyai beberapa istilah diantaranya “alat pandang dengar, bahan pengajaran (instructional material), komunikasi pandang dengar (audio visual communication), pendidikan alat peraga pandang (visual education), teknologi pendidikan (educational technology), alat peraga dan alat penjelas”. Istilahistilah yang beragam tentang media pembelajaran menunjukkan beragamnya definisi dan batasan media pembelajaran. Beberapa ciri utama media pembelajaran diantaranya merupakan media fisik atau non fisik, karakter utamanya pada bentuk visual audio, sebagai alat bantu pada proses belajar mengajar dan berperan dalam kerangka komunikasi dan interaksi antara guru 6 7 dan siswa dalam proses pembelajaran serta dapat digunakan secara masal, kelompok besar, kelompok kecil dan perorangan. Menurut Gerlach dan Ely yang diterjemahakan Azhar Arsyad (2007:3) mengatakan bahwa : Media apabila dipahami secara garis besar adalah manusia, materi,atau kejadian yang membangun kondisi yang membuat siswa mampu memperoleh pengetahuan, keterampilan atau sikap. Dalam pengertian ini, guru, buku teks, dan lingkungan sekolah adalah media. Secara khusus, media dalam proses belajar mengajar cenderung diartikan sebagai alatalat grafis, photografis atau elektronis untuk menangkap, memproses, dan menyusun kembali informasi visual atau verbal. Association Of Education And Communication Technology (AECT, 1977) dalam arsyad (2007: 3) mendefinisikan bahwa “media sebagai segala bentuk yang digunakan untuk menyalurkan informasi”. Berbeda dengan Briggs dalam Sri Anitah (2009: 1) yang mengatakan bahwa “Media pembelajaran pada hakekatnya adalah suatu alat yang berfungsi untuk menyempurnakan isi pembelajaran, sebagai contoh buku, video tape, slide suara, suara guru, tape recorder, modul, dan sebagainya”. Sementara itu, Robert Heinich dalam Musfiqon (2012: 26) dalam bukunya, “Instructional Media and Technologies for Learning” mendefinisikan, media adalah saluran informasi yang menghubungkan antara sumber infomasi dan penerima. Dalam pengertian ini media diartikan sebagai fasilitas komunikasi, yang dapat memperjelas makna antara komunikator dan komunikan. Berdasarkan beberapa pendapat yang telah diungkapkan di atas, dapat diketahui bahwa media pembelajaran adalah media yang digunakan sebagai alat bantu dalam proses pembelajaran serta sarana pembawa pesan dari sumber belajar ke penerima pesan belajar (siswa), sehingga dapat merangsang perhatian, minat, pikiran, dan perasaan siswa dalam kegiatan belajar mengajar untuk mencapai tujuan belajar. 8 b. Fungsi dan Manfaat Media Pembelajaran Media pembelajaran mempunyai peranan penting dalam suatu proses pembelajaran untuk mencapai tujuan pembelajaran. Menurut Kemp & Dayton (1985: 28) yang dikutip oleh Arsyad (2011: 19), media pembelajaran memenuhi tiga fungsi utama, yaitu: (1) memotivasi minat atau tindakan, (2) menyajikan informasi, dan (3) memberi instruksi. Kemp & Dayton (1985) dalam Sanjaya (2008: 210), juga mengemukakan bahwa media memiliki konstribusi yang sangat penting dalam proses pembelajaran, yaitu: 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Penyampaian pesan pembelajaran dapat lebih terstandar; Pembelajaran dapat lebih menarik; Pembelajaran menjadi lebih interaktif; Waktu pelaksanaan pembelajaran dapat diperpendek; Kualitas pembelajaran dapat ditingkatkan; Proses pembelajaran dapat berlangsung kapanpun dan dimanapun; Sikap positif siswa terhadap materi pembelajaran serta proses pembelajaran dapat ditingkatkan; 8) Peran guru tidak hanya menjadi satu-satunya sumber belajar. Levie dan Lentz dalam Arsyad (2011: 16-17) mengemukakan empat fungsi media pembelajaran, khususnya media visual, yaitu: 1) Fungsi atensi, media visual merupakan inti, yaitu menarik dan mengarahkan perhatian siswa untuk berkonsentrasi pada isi pelajaran yang berkaitan dengan makna yang ditampilkan dalam materi pelajaran. 2) Fungsi afektif, fungsi media visual dapat terlihat dari tingkat kenikmatan siswa, menggugah perasaan, respon ketika proses belajar mengajar berlangsung. Media pembelajaran yang tepat guna dapat meningkatkan sambutan atau penerimaan siswa terhadap stimulus yang diberikan. 3) Fungsi kognitif, media visual dapat mengungkapkan bahwa lambang visual atau gambar memperlancar pencapaian tujuan untuk memahami dan mengingat informasi atau pesan yang terkandung dalam gambar. 4) Fungsi kompensatoris, fungsi media adalah untuk mengakomodasikan siswa yang lemah dan lambat menerima dan memahami isi pelajaran yang disaji dengan teks atau disajikan secara verbal. 9 Fungsi media pembelajaran menurut Sutikno (2013) yang dapat diringkas sebagai berikut: (1) membantu mempercepat pemahaman siswa dalam proses pembelajaran; (2) memperjelas penyajian pesan; (3) mengatasi keterbatasan ruang; (4) pembelajaran lebih komunikatif dan produktif; (5) waktu pembelajaran bisa disesuaikan; (6) mengurangi kebosanan siswa dalam proses pembelajaran; (7) meningkatkan motivasi belajar siswa; (8) melayani ragam gaya belajar siswa; (9) meningkatkan kreativitas siswa dalam kegiatan pembelajaran (hlm. 107). Arsyad (2011: 25-27) mengungkapkan manfaat praktis dari penggunaan media pembelajaran di dalam proses pembelajaran, sebagai berikut: 1) Media pembelajaran dapat memperjelas penyajian pesan dan informasi sehingga dapat memperlancar dan meningkatkan proses dan hasil belajar; 2) Media pembelajaran dapat meningkatkan dan mengarahkan perhatian anak sehingga menimbulkan motivasi belajar, interaksi yang lebih langsung antara siswa dan lingkungannya; 3) Media pembelajaran dapat mengatasi keterbatasan intera, ruang, dan waktu; 4) Media pembelajaran dapat memberikan kesamaan pengalaman kepada siswa tentang peristiwa-peristiwa di lingkungan mereka. Dengan memanfaatkan media pembelajaran secara baik, seorang guru tidak lagi menjadi satu-satunya sumber belajar bagi siswa. Guru tidak perlu menjelaskan seluruh materi pelajaran secara lengkap karena siswa dapat belajar mandiri melalui media pembelajaran yang ada. Dengan demikian, guru memiliki banyak waktu untuk memberikan perhatian pada aspek-aspek edukatif lainnya, seperti membantu kesulitan belajar dan pembentukan kepribadian. Jadi tujuan dari proses pembelajaran dapat tercapai dengan baik. Pemanfaatan media pembelajaran merupakan salah satu cara untuk memotivasi belajar siswa. Hal ini sesuai dengan pendapat para ahli yang menyatakan fungsi dari media pembelajaran, yaitu: (1) menarik dan mengarahkan perhatian siswa untuk berkonsentrasi pada isi pelajaran, (2) 10 menumbuhkan motivasi belajar siswa, dan (3) meningkatkan motivasi belajar siswa. Dengan demikian, proses pembelajaran di kelas menjadi menarik, menyenangkan, dan peserta didik akan lebih memahami materi yang dipelajari. c. Jenis-jenis Media Pembelajaran Media pembelajaran yang digunakan untuk menyalurkan pengetahuan dalam suatu proses pembelajaran beragam jenisnya. Sanjaya (2008: 211-212), mengklasifikasikan media pembelajaran berdasarkan sudut pandangnya yang dapat diringkas sebagai berikut: 1) Berdasarkan sifatnya, media dapat dibagi menjadi media auditif, media visual, dan media audiovisual. 2) Berdasarkan kemampuan jangkauannya, media dibagi pula menjadi media yang memiliki daya liput yang luas dan serentak seperti radio dan televisi, media yang memiliki daya liput yang terbatas oleh ruang dan waktu, seperti film, video, dan sebagainya. 3) Berdasarkan cara pemakaiannya, media dibagi ke dalam, media yang diproyeksikan dan media yang tidak diproyeksikan. Menurut Rayandar Asyhar media pembelajaran dikelompokkan menjadi 4 jenis media pembelajaran, yaitu: a. Media visual, yaitu jenis media yang digunakan hanya mengandalkan indera penglihat semata-mata hanya dari peserta didik/ dengan media ini, pengalaman belajar yang dialami peserta didik sangat tergantung pada kemampuan penglihatannya. Beberapa media visual antara lain: modul, jurnal, peta, gambar, poster, dan lain-lain b. Media audio adalah jenis media yang digunakan dalam proses pembelajaran dengan hanya melibatkan indera pendengaran peserta didik. Pengalaman belajar yang akan didapatkan adalah dengan mengandalkan indera kemampuan pendengaran. Oleh karena itu, media audio hanya mampu memanipulasi kemampuan suara semata (munadi, 2008).contoh media audio yang umum digunakan adalah tape recorder, radio, dan CD Player. c. Media audio-visual, adalah jenis media yang digunakan dalam kegiatan pembelajaran dengan melibatkan pendengaran dan penglihatan sekaligus dalam satu proses atau kegiata.Beberapa contoh media audio adalah, film, video, program TV dan lain-lain d. Multimedia, yaitu media yang melibatkan beberapa jenis media dan peralatan secata terintegrasi dalam suatu proses atau kegiatan pembelajaran. Pembelajaran multimedia melibatkan indra penglihatan 11 dan pendengaran melalui media teks , visual diam, visual gerak, dan audio serta media interaktif berbasis computer dan teknologi komunikasi dan informasi. (2011: 44-45) Modul pada umumnya termasuk jenis media visual karena hanya mengandalkan indera penglihat semata-mata hanya dari peserta didik/ dengan media ini, pengalaman belajar yang dialami peserta didik sangat tergantung pada kemampuan penglihatannya. Tetapi seiring berkembangnya teknologi, modul dikembangkan menjadi jenis Multimedia, yaitu dimana modul yang berbasis media dalam pembelajarannya melibatkan indra penglihatan dan pendengaran melalui media teks , visual diam, visual gerak, dan audio serta media interaktif berbasis computer dan teknologi komunikasi dan informasi. d. Penyusunan Media Pembelajaran Menurut Sujarwo (2012: 4), penyusunan media pembelajaran dapat diartikan menciptakan media pembelajaran yang baru atau belum pernah ada. Dalam proses pembelajaran sering kali tidak dilengkapi dengan media pembelajaran yang memadai. Oleh karena itu, pendidik (fasilitator) ataupun pengelola/ penyelenggara program dituntut untuk mampu merancang, menyusun atau mengembangkan media yang digunakan dalam proses pembelajaran yang dikelolanya. Secara garis besar atau pada umumnya, proses penyusunan atau pengembangan media pembelajaran meliputi langkah-langkah sebagai berikut: 1. Identifikasi kebutuhan 2. Penentuan topik pembelajaran 3. Penentuan jenis atau golongan media pembelajaran 4. Pengorganisasian isi/ materi dan bahan yang diperlukan 5. Penyusunan media pembelajaran 6. Uji coba media pembelajaran 7. Revisi media pembelajaran 8. Produksi media pembelajaran 12 2. Modul Modul adalah seperangkat bahan ajar yang disajikan secara sistematis sehingga penggunanya dapat belajar dengan atau tanpa fasilitator/guru (Depdiknas, 2008: 20). Menurut buku Pedoman Penyusunan Modul (Balitbangdikbud), yang dimaksud dengan modul ialah satu unit program belajarmengajar terkecil yang secara terinci menggariskan: a. Tujuan-tujuan pembelajaran atau kalau dalam bahasa KBK disebut dengan kompetensi. b. Pokok-pokok materi yang akan dipelajari dan diajarkan. c. Kedudukan dan fungsi satuan dalam kesatuan program yang lebih luas. d. Peranan guru di dalam proses belajar-mengajar. e. Alat dan sumber yang akan dipakai. f. Kegiatan belajar-mengajar yang akan/harus dilakukan dan dihayati murid secara berurutan. g. Lembaran-lembaran kerja yang akan dilaksanakan selama berjalannya proses belajar. Dari uraian tentang pengertian modul dapat dipahami bahwa ciri-ciri modul adalah: pertama, modul merupakan satu unit bahan belajar yang dirancang secara khusus sehingga dapat dipelajari oleh peserta didik secara mandiri; kedua, modul merupakan program pembelajaran yang utuh, disusun secara sistematis mengacu pada tujuan pembelajaran atau kompetensi yang jelas dan terukur; ketiga, modul memuat tujuan pembelajaran kompetensi, bahan dan kegiatan untuk mencapai tujuan serta alat evaluasi terhadap pencapaian tujuan pembelajaran; keempat, modul biasanya digunakan sebagai bahan belajar mandiri pada sistem pendidikan jarak jauh (PJJ) yang dimaksudkan untuk mengatasi kesulitan bagi para peserta didik yang tidak dapat mengikuti kegiatan pembelajaran konvensional tatap muka di kelas (Sukiman, 2012: 132). Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa modul adalah bahan ajar yang disajikan secara sistematis yang membantu penggunanya untuk belajar mandiri yang memuat tujuan-tujuan pembelajaran, pokok-pokok materi, 13 langkah-langkah pembelajaran, kegiatan pembelajaran yang dilakukan serta alat evaluasi untuk melihat ketercapaian tujuan pembelajaran. Pengembangan modul fisika berbasis scientific approach yang dimaksud dalam penelitian ini adalah pengembangan modul yang memuat pembelajaran fisika yang disusun secara sistematis yang berisi tujuan pembelajaran, materi pokok, langkah pembelajaran, kegiatan pembelajaran yang dilakukan dengan scientific approach serta evaluasi pembelajaran untuk melihat ketercapaian tujuan pembelajaran fisika. Menurut Depdiknas (2008: 3-5), sebuah modul bisa dikatakan baik dan menarik apabila terdapat karakteristik sebagai berikut. a. Self Instructional Modul tersebut mampu membuat seseorang atau peserta belajar membelajarkan diri sendiri, tidak tergantung pada pihak lain. Untuk memenuhi karakter self instructional, maka dalam modul harus: 1) Berisi tujuan yang dirumuskan dengan jelas. 2) Berisi materi pembelajaran yang dikemas ke dalam unit-unit kecil/ spesifik sehingga memudahkan belajar secara tuntas. 3) Menyediakan contoh dan ilustrasi yang mendukung kejelasan pemaparan materi pembelajaran. 4) Menampilkan soal-soal latihan, tugas dan sejenisnya yang memungkinkan pengguna memberikan respon dan mengukur tingkat penguasaannya. 5) Kontekstual yaitu materi-materi yang disajikan terkait dengan suasana atau konteks tugas dan lingkungan penggunanya. 6) Menggunakan bahasa yang sederhana dan komunikatif. 7) Terdapat rangkuman materi pembelajaran. 8) Terdapat instrumen penilaian/assessment, yang memungkinkan penggunaan diklat melakukan self assesment. 9) Terdapat instrumen yang dapat digunakan penggunanya mengukur atau mengevaluasi tingkat penguasaan materi. 14 10) Terdapat umpan balik atas penilaian, sehingga penggunanya mengetahui tingkat penguasaan materi. 11) Tersedia informasi tentang rujukan/pengayaan/referensi yang mendukung materi pembelajaran dimaksud. b. Self Contained Seluruh materi pembelajaran dari satu unit kompetensi atau sub kompetensi yang dipelajari terdapat di dalam satu modul secara utuh. Tujuan dari konsep ini adalah memberikan kesempatan pembelajar mempelajari materi pembelajaran yang tuntas, karena materi dikemas ke dalam satu kesatuan yang utuh. Jika harus dilakukan pembagian atau pemisahan materi dari satu unit kompetensi harus dilakukan dengan hati-hati dan memperhatikan keluasan kompetensi yang harus dikuasai. c. Stand Alone (berdiri sendiri) Modul yang dikembangkan tidak tergantung pada media lain atau tidak harus digunakan bersama-sama dengan media pembelajaran lain. Dengan menggunakan modul, pembelajar tidak tergantung dan harus menggunakan media yang lain untuk mempelajari dan atau mengerjakan tugas pada modul tersebut. Jika masih menggunakan dan bergantung pada media lain selain modul yang digunakan, maka media tersebut tidak dikategorikan sebagai media yang berdiri sendiri. d. Adaptive Modul hendaknya memiliki daya adaptif yang tinggi terhadap perkembangan ilmu dan teknologi. Dikatakan adaptif jika modul dapat menyesuaikan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, serta fleksibel digunakan. Dengan memperhatikan percepatan perkembangan ilmu dan teknologi pengembangan modul multimedia hendaknya tetap“up to date”. Modul yang adaptif adalah jika isi materi pembelajaran dapat digunakan sampai dengan kurun waktu tertentu. e. User Friendly 15 Modul hendaknya bersahabat dengan pemakainya. Setiap instruksi dan paparan informasi yang tampil bersifat membantu dan bersahabat dengan pemakainya, termasuk kemudahan pemakai dalam merespon, mengakses sesuai dengan keinginan. Penggunaan bahasa yang sederhana, mudah dimengerti serta menggunakan istilah yang umum digunakan merupakan salah satu bentuk user friendly. Berdasarkan penjabaran tentang karakteristik modul yang telah disusun oleh Depdiknas di atas dapat dijadikan panduan bagi para penulis modul untuk memenuhi kriteria-kriteria di atas untuk menghasilkan kualitas modul yang baik. Kualitas modul yang baik sangat menunjang indikator keberhasilan yang ingin dicapai oleh pembuat modul. 3. Modul Elektronik Menurut Arsyad (2007: 27) modul elektronik merupakan adaptasi dari buku elektronik (e-book). Bentuk modul elektronik sama seperti buku elektronik atau yang biasa disebut dengan e-book. Modul elektronik ini merupakan pengembangan modul jenis visual menjadi modul jenis multimedia, sehingga dalam pembelajaran Modul Elektronik ini melibatkan indra penglihatan dan pendengaran melalui media teks, visual diam, visual gerak, dan audio serta media interaktif berbasis computer dan teknologi komunikasi dan informasi. Modul Elektronik ini merupakan versi elektronik dari modul sehingga modul ini memiliki ciri seperti modul pada umumnya. Modul pada umumnya terdiri dari kumpulan kertas yang dapat berisikan teks atau gambar, maka Modul Elektronik berisikan informasi digital yang juga dapat berwujud teks atau gambar. 4. Software iSpring Presenter 7 ISpring Presenter merupakan salah satu tool dari software iSpring yang mengubah file presentasi menjadi bentuk flash dan bentuk SCORM / AICC, yaitu 16 bentuk yang biasa digunakan dalam pembelajaran dengan e-learning LMS (Learning Management System). ISpring Presenter secara mudah dapat diintegrasikan dalam Microsoft Power Point sehingga penggunaannya tidak membutuhkan keahlian yang rumit. Beberapa fitur ISpring Presenter (Nur Hadi, 2010: 22) adalah: a. Ispring Presenter bekerja sebagai add-ins PowerPoint, untuk menjadikan file Power Point lebih menarik dan interaktif berbasis Flash dan dapat dibuka di hampir setiap komputer atau plathform. b. Dikembangkan untuk mendukung e-learning. Ispring Presenter dapat menyisipkan berbagai bentuk media, sehingga media pembelajaran yang dihasilkan akan lebih menarik, diantaranya adalah dapat merekam dan sinkronisasi video presenter, menambahkan Flash dan video YouTube, mengimpor atau merekam audio, menambahkan informasi pembuat presentasi dan logo perusahaan, serta membuat navigasi dan desain yang unik. c. Mudah didistribusikan dalam format flash, yang dapat digunakan dimanapun dan dioptimalkan untuk web. d. Membuat kuis dengan berbagai jenis pertanyaan/soal yaitu : True/False, Multiple Choice, Multiple response, Type In, Matching, Sequence, numeric, Fill in the Blank, Multiple Choice Text. Berikut ini adalah gambar tipe kuis yang dapat dibuat dengan ISpring Presenter 7. Gambar 2.1 Tipe Kuis ISpring Presenter 7 Menu utama yang ada dalam ISpring Presenter 7 pada Gambar 2.2 berikut: 17 Publish Gambar 2.2 Menu Utama ISpring Presenter 7 = Mengatur publikasi presentasi. Presentation = Pengaturan/manajemen presentasi, presenter, dan tautan/link. Narration = Pengaturan narasi video/audio, dan sinkronisasi narasi Insert = Menyisipkan Flash, Quiz, dan video youtube About = Info tentang sofware, bantuan, dan update software Adapun fitur-fitur yang tersedia dalam iSpring presenter 7 antara lain: a. Publikasi Presentasi Publish merupakan publikasi dengan pengaturan/setting yang ditentukan sendiri oleh user. Publish dengan pengaturan yang ditentukan sendiri oleh user dibagi menjadi beberapa pilihan, yaitu : Gambar 2.3 Menu Publish Pengaturan Publish Presentation to My Computer Publish Window tab terdiri dari 4 Tab, yaitu General = tujuan dan komposisi output presentasi Flash. Settings = tampilan, navigasi, ukuran, dan skala untuk output Flash movie. Media = pilihan kompresi untuk file gambar, audio, dan video. 18 SCORM = setting untuk learning-course. Tab General Presentation Title = judul presentasi flash yang akan ditampilkan pada Player. Destination local folder = folder tempat menyimpan output. File name = nama output file .swf Slide Range = menentukan slide yang dipublish semua slide atau hanya slide yang terpilih. Flash Output = bentuk output flash akan dipublish ke LMS atau berupa to. Publish Presentation to Web/FTP = Upload presentasi ke server FTP. Send Presentation via E-Mail = Mengirim presentasi melalui email. b. Manajemen Presentasi 1) Presentation Explorer Presentation Explorer adalah sebuah tool yang efisien untuk mengatur struktur presentasi dan pengaturan lanjut, menambahkan media (audio, video, narasi atau kuis) dalam satu jendela. Gambar 2.4 Menu Presentation Explorer Dengan Presentation Explorer dapat dengan mudah diatur : • Pengorganisasian Multilevel Navigation • Memanage Hidden Slides • Edit judul Slide • Menambahkan presenter ke slide • Mengatur Playback mode - manual atau automatic 19 • Mengatur durasi Slide • Impor narasi Audio ke slide • Impor narasi Video ke slide • Menambah Quiz 1.1. Multilevel Navigation Pada menu ini bisa dengan mudah ditambahkan slide bersarang (nested slide), untuk mengatur multilevel navigasi dalam presentasi. Pada tiap level memungkinkan untuk memindahkan slide ke sub level dan sebaliknya. Gambar 2.5 Menu Multivel Navigation 1.2. Hidden Slides/ Slide Tersembunyi Beberapa slide bisa disembunyikan dengan klik ganda pada thumbnailnya, sehingga slide akan disembunyikan. 1.3. Judul Slide Judul slide defaultnya akan diambil dari judul slide powerpoint. Untuk mengubah judul slide, klik ganda pada judulnya, dan masukkan judul yang baru. 1.4. Presenters Untuk menambahkan presenter pada slide terpilih, klik ganda pada foto/nama presenter dan pilih satu pada menu drop down. Untuk mengubah presenter, klik ikon Presenters pada toolbar iSpring. 1.5. Playback mode 20 Digunakan pada pengaturan slide pada saat melanjutkan ke slide berikutnya, dipilih secara otomatis setelah delay waktu tertentu, atau memerlukan user untuk meng-klik. 1.6. Slide Duration Selain menggunakan Playback mode pengaturan waktu sebuah slide untuk menuju slide berikutnya, bisa diatur melalui Slide duration. 2) Presenters 2.1. Presenter manager – Presenters Tab Pada Presenters Tab kita bisa menambah, mengedit, menghapus presenter atau mengatur presenter yang akan ditambahkan secara otomatis pada presentasi flash. Semua informasi tentang presenter disimpan dalam presentasi, sehingga dapat di edit dalam powerpoint. 2.2. Presenter manager – Company Tab Pada Company Tab dapat ditambahkan logo perusahaan dan mengelink ke website perusahaan. 3) Narration 3.1. Audio Recording Kita bisa merekam narasi audio dengan cara membaca teks dengan keras atau narasi lainnya dan mensinkronisasi dengan slideshow. Gambar 2.6 Menu Audio Recording 3.2. Video Recording 21 Presentasi bisa ditambahkan narasi yang berupa video, menggunakan webcam dan software iSpring Presenter Master Edition. Klik Record Video dan rekam film. 4) Insert 4.1. Insert Flash/Menyisipkan File Flash Digunakan untuk menyisipkan external Flash (.swf) movie ke dalam slide PowerPoint. Gambar 2.7 Menu Insert Flash 4.2. Insert Quiz Gambar 2.8 Jendela Quiz Builder Bagian Clipboard Terdiri dari tiga tool standar Copy, Cut dan Paste untuk mengopi, memotong dang menempelkan potongan teks. Bagian Preview Terdiri dari satu tombol Quiz preview untuk live preview dan melihat kuis sebelum di publish. Bagian Add Question Menambahkan soal baru ke dalam kuis. Jenis-jenis soal yang bisa di buat dapat di lihat pada gambar berikut: 22 2.9 Gambar Jenis-jenis Soal 4.3. Setting a) Main Table 2.1 Menu Main pada Setting Menu Quiz title Randomize question order Passing score Allow users to finish without answering all questions Submit one question at a time Submit all at once Enable time limit Display remaining time/ lapsed time Display cumulative score with each question Keterangan Tulis nama kuis Untuk pengaturan soal, urutannya diacak atau tidak. Menentukan nilai kelulusan dan memilih ukuran dalam bentuk nilai atau persen. Untuk mengatur apakah bisa mengerjakan sebagian kuis saja atau harus seluruhnya. Pengaturan untuk menampilkan pesan umpan balik segera setelah menjawab satu soal Pengaturan untuk menampilkan pesan umpan balik dan score nilai setelah menjawab semua soal di akhir kuis. Untuk mengatur time limit. Untuk menampilkan waktu yang telah berjalan untuk mengerjakan kuis. Untuk menampilkan score total dari soal 23 Display question point value Untuk menampilkan nilai dari tiap-tiap soal b) Question Defaults Table 2.2 Menu Question Defaults Menu Points awarded Attempts Shuffle answers Allow partial answer Keterangan menentukan nilai tiap soal banyaknya kesempatan untuk mengerjakan kuis mengatur apakah pilihan jawaban kuis diacak atau tidak. Mengijinkan menjawab hanya sebagian dari soal c) Feedback Tabel 2.3 Menu Feedback Menu Provide feedback Keterangan jika di centang maka bisa ditambahkan pesan notifikasi. Display correct/ incorrections menampilkan ikon correct/ incorrect. Display actual points untuk menampilkan posisi nilai awarded yang tengah diperoleh. When answer is correct, pesan yang akan ditampilkan jika display the following jawaban benar. When answer is incorrect, pesan yang akan ditampilkan jika display the following jawaban salah. When answer is partially yang akan ditampilkan jika correct, display the following jawaban benar sebagian. d) Result Tabel 2.4 Menu Result Menu Enable Quiz Review Allow user to email result Keterangan pilih jika mengijinkan untuk me-review kuis mengijinkan hasil test dikirimkan 24 melalui email Allow user to print result memungkinkan user untuk mencetak hasil kuis Display user score menampilkan score dari user Display passing score menampilkan passing score Display pass/fail messages menampilkan pesan lulus/gagal Display this message if the Menampilkan pesan jika kuis telah user passes lengkap Display this message if the Menampilkan pesan jika kuis user fails belum lengkap. Send quiz result to email mengirim hasil kuis ke email 5. Software Adobe Flash CS6 Adobe Flash merupakan software yang sangat kuat untuk membuat sebuah aplikasi berbasis multimedia. Software ini memudahkan user dengan fasilitas-fasilitas yang canggih seperti meng-import audio dan grafis, serta tool yang mudah dipelajari. Jadi, penggunaannya cukup luas tidak hanya untuk yang sudah ahli namun pemula juga dapat secara mudah mempelajari Adobe Flash khususnya untuk media pembelajaran interaktif. (Madcoms, 2012: 1-2). Gambar 2.10 Tampilan Awal Program Adobe Flash Professional CS 6 Program Adobe Flash Professional CS6 adalah salah satu aplikasi pembuat animasi yang cukup dikenal saat ini. Berbagai fitur dan kemudahan yang dimiliki, seperti fitur menggambar, ilustrasi, mewarnai, animasi, dan programming mengakibatkan Adobe Flash Professional CS6 menjadi program animasi favorit dan cukup populer. Tampilan user interface yang berbeda, fitur panel yang lebih dikembangkan, fungsi dan pilihan palet yang beragam, serta 25 kumpulan tool yang sangat lengkap, sehingga sangat mendukung untuk pembuatan media pembelajaran yang menarik. Halaman kerja program Adobe Flash Professional CS6 terdiri dari lima komponen utama yang jelaskan oleh Adobe (2013: 1) sebagai berikut: a. Stage, merupakan halaman kerja untuk membuat atau mendesain grafik, video, tombol, dan objek lain yang akan dianimasikan. b. Timeline, merupakan jendela panel yang digunakan untuk mengelompokkan dan mengatur isi sebuah movie, pengaturan tersebut meliputi waktu tampilan objek, jumlah layer, frame, menempatkan script, dan lain-lain. c. Tools panel, merupakan alat yang digunakan untuk menyeleksi objek pada stage, membuat objek teks, dan menggambar grafik. d. Property inspector, menunjukkan informasi-informasi mengenai atribut yang ada pada objek yang diseleksi atau dipilih dan memodifikasi pilihan-pilihan untuk mengatur objek. e. Library panel, merupakan tempat untuk menyimpan semua objek yang dibuat pada stage, seperti simbol, grafik, tombol, dan menyimpan semua objek hasil import seperti gambar dan suara. Kelima komponen tersebut pada halaman kerja ditunjukkan pada Gambar 2.11. Gambar 2.11 Tampilan Komponen Utama pada Adobe Flash Professional CS 6 26 Program Adobe Flash Professional CS 6 menyediakan fitur-fitur yang kuat tetapi mudah digunakan, seperti menghubungkan komponen-komponen, membuat efek gerak pada objek, menulis kode snippets, dan menambahkan atau meng-import objek lain. Fitur-fitur tersebut dijelaskan Adobe sebagai berikut: a. Toolbox Fasilitas Toolbox merupakan sekumpulan alat yang mempunyai fungsi-fungsi tersendiri untuk keperluan desain seperti pada Gambar 2.12 berikut: Gambar 2.12 Toolbox pada Adobe Flash Professional CS 6 Berikut penjelasan setiap tool yang terdapat pada Toolbox: 1) Arrow Tool sering disebut selection tool berfungsi untuk memilih atau menyeleksi suatu objek. 2) Subselection Tool, berfungsi menyeleksi bagian objek lebih detail dari pada selection tool. 3) Free Transform Tool, berfungsi untuk mentransformasi objek yang terseleksi. 27 4) Lasso Tool, berfungsi untuk memotong gambar secara manual. 5) Pen Tool, digunakan untuk menggambar garis dengan bantuan titik-titik bantu seperti dalam pembuatan garis, kurva atau gambar. 6) Text Tool, digunakan untuk membuat objek teks 7) Line Tool, digunakan untuk membuat atau menggambar garis. 8) Oval Tool, digunakan untuk menggambar bentuk lingkaran atau elips. 9) Pencil Tool, digunakan untuk membuat garis. 10) Brush Tool, digunakan untuk menggambar bentuk garis-garis dan bentuk-bentuk bebas. 11) Ink Bottle tool, digunakan untuk mengisi/mengganti stroke (garis luar) suatu objek. 12) Paintbucket Tool, digunakan untuk mengisi area-area kosong atau digunakan untuk mengubah warna area sebuah objek yang telah diwarnai. 13) Eye Dropper Tool, digunakan untuk mengambil sampel warna. 14) Eraser Tool, digunakan untuk menghapus objek. 15) Hand Tool, digunakan untuk menggeser tampilan stage tanpa mengubah pembesaran. 16) Zoom Tool, digunakan untuk memperbesar atau memperkecil tampilan stage. 17) Stroke Color, digunakan untuk memilih atau memberi warna pada suatu garis. 18) Fill Color, digunakan untuk memilih atau memberi warna pada suatu objek. 19) Swap Color, digunakan untuk menukar warna fill dan stroke atau sebaliknya dari suatu gambar atau objek. b. Action Script Pada Adobe Flash CS6 bahasa pemograman yang digunakan yang terbaru adalah Action Script 3.0 (AS3). Terdapat banyak sekali perbedaan 28 antara AS3 dengan versi sebelumnya yaitu Action Script 2.0 (AS2). Perbedaan yang paling mendasar adalah pada pemberian script pada sebuah objek yang hanya bisa dilakukan dengan AS2. Namun pada AS3, script hanya bisa dibuat pada layer. Struktur bahasa pemograman AS3 menggunakan prinsip Object Oriented Programming (OOP), sehingga programmer yang terbiasa menggunakan bahasa pemograman lain yang berbasis OOP seperti Java relatif mudah memahami AS3. Action Script merupakan bahasa pemrograman yang digunakan dalam Flash. Action Script yang dimiliki Flash telah sampai pada ActionScript 3.0 yang dapat memberikan banyak kemudahan dibandingkan versi-versi sebelumnya. Melalui Action Script 3.0 Adobe Flash Professional CS 6 menyediakan sebuah bahasa scripting yang ampuh dan telah teruji dapat menghasilkan banyak aplikasi, mulai dari sebuah aplikasi sederhana hingga aplikasi rumit. Dengan menggunakan Action Script, pembuatan aplikasi atau animasi yang membutuhkan penggunaan banyak frame atau layer dapat dikontrol hingga penggunaan layer dapat berkurang, bahkan sebuah animasi kompleks dapat dibuat dalam satu layer saja. Action Script dapat dimunculkan dengan cara menekan tombol F9 pada keyboard atau melalui menubar dengan cara klik Window kemudian pilih Action. Gambar 2.13. Panel Action Script Salah satu fungsi Action Script adalah memberikan sebuah konektivitas terhadap sebuah objek, yaitu dengan menuliskan perintahperintah didalamnya. Tiga hal yang harus diperhatikan dalam Action Script yaitu: 29 1) Event Event merupakan peristiwa atau kejadian untuk mendapatkan aksi sebuah objek. Event pada Adobe Flash ada empat, yaitu: a) Mouse event, kejadian yang berkaitan dengan penggunaan mouse. b) Keyboard Event, kejadian pada saat menekan tombol keyboard. c) Frame Event, kejadian yang diletakkan pada keyframe. d) Movie Clip Event, kejadian yang disertakan pada movie clip. 2) Target Target adalah objek yang dikenai aksi atau perintah. Sebelum dikenai aksi atau perintah, sebuah objek harus dikonversi menjadi sebuah simbol dan memiliki nama instan. Penulisan nama target pada script harus menggunakan tanda petik ganda (” ”). 3) Action Pemberian action merupakan lagkah terakhir dalam pembuatan interaksi antar objek. Action dibagi menjadi dua, yaitu: a) Action Frame, merupakan action yang diberikan pada keyframe. Sebuah keyframe akan ditandai dengan huruf α bila pada keyframe tersebut terdapat sebuah action b) Action Objek, merupakan action yang diberikan pada sebuah objek, baik berupa tombol maupun movie clip. c. Code Snippets Code Snippets didesain untuk membantu pemula dalam menggunakan Action Script 3.0 sederhana dengan cepat, tanpa harus menghafal action code. Melalui Code Snippets Panel seorang pemula dapat secara langsung memilih berbagai macam Action Script dan disertai penjelasan penggunaan action tersebut. Action Script 3.0 yang dipilih dapat langsung di-drag-and-drop pada stage action dan memberikan efek animasi pada objek. Dengan mempelajari action pada Code Snippets, maka seorang animator dapat mengembangkan action lainnya dalam animasi. 30 Gambar 2.14 Tampilan Code Snippets Panel 5. Materi Konsep Suhu dan Kalor a. Suhu dan Termometer Dalam kehidupan sehari-hari, suhu didefinisikan sebagai ukuran derajat panas atau dinginnya suatu zat atau benda. Benda yang panas mempunyai suhu yang tinggi, sedangkan benda yang dingin mempunyai suhu yang dingin. Pada hakikatnya, suhu adalah ukuran energi kinetik rata-rata yang dimiliki oleh molekul-molekul suatu benda. Dengan demikian, suhu menggambarkan bagaimana gerakan molekul-molekul benda. Pada saat memanaskan atau mendinginkan suatu benda sampai pada suhu tertentu, beberapa sifat fisik benda tersebut berubah. Sifat-sifat benda yang bisa berubah akibat adanya perubahan suhu disebut sifat termometrik. Perubahan suatu sifat termometrik menunjukkan adanya perubahan suhu suatu benda. Berdasarkan sifat termometrik tersebut dapat dibuat alat yang digunakan untuk mengukur suhu sebuah benda, yang disebut termometer. Pembuatan termometer didasarkan pada beberapa sifat termometrik zat seperti pemuaian zat padat, pemuaian zat cair, pemuaian gas, tekanan zat cair, tekanan udara, regangan zat padat, hambatan zat terhadap arus listrik, intensitas cahaya (radiasi benda). Beberapa jenis termometer yang biasa digunakan untuk pengukuran suhu diantaranya, yaitu termometer raksa, termometer alkohol, termometer gas, termometer bimetal, termometer hambatan, termokopel, dan pirometer. Termometer berupa tabung kaca yang 31 di dalamnya berisi zat cair, yaitu raksa atau alkohol (lihat Gambar 2.15). Pada suhu yang lebih tinggi, raksa dalam tabung memuai sehingga menunjuk angka yang lebih tinggi pada skala. Sebaliknya, pada suhu yang lebih rendah raksa dalam tabung menyusut sehingga menunjuk angka yang lebih rendah pada skala. (Hari Subagya, 2013: 211-214) Gambar 2.15 Termometer Raksa (Setya Nurachmandani, 2009:161) Pembuatan skala termometer memerlukan dua titik acuan. Titik acuan pertama yang disebut sebagai titik tetap bawah pada umumnya dipilih titik beku air, yaitu suhu campuran antara es dan air pada tekanan normal. Titik acuan kedua yang disebut sebagai titik tetap atas dipilih titik didih, yaitu suhu ketika air mendidih pada tekanan normal. Terdapat empat skala yang digunakan dalam pengukuran suhu, berikut penjelasannya: 1) Skala Celcius Seorang astronom Swedia bernama Anders Celcius (1701-1744) mengusulkan penggunaan titik lebur es dan titik didih air sebagai titik tetap bawah dan atas termometer Celcius. Jarak antara dua titik tetap tersebut kemudian dibagi menjadi seratus (itulah sebabnya diberi nama “centrigrade” yang berarti “seratus langkah”). 2) Skala Fahrenheit Di Amerika Serikat, umumnya masih digunakan termometer dengan skala Fahrenheit. Pada skala ini titik lebur es diberi angka 32 dan titik didih air diberi angka 212. Skala ini dibuat oleh seorang ahli Fisika berkebangsaan Jerman Gabriel Fahrenheit (1686-1736). 32 3) Skala Kelvin Kita ketahui bahwa setiap benda tersusun oleh partikel-partikel yang bergetar. Uang logam yang kita pukul dengan palu dan kita sentuh akan terasa hangat. Ini karena pukulan palu menyebabkan partikel-partikel bergerak lebih cepat, yang berarti energi kinetik rata-rata partikel juga meningkat. Tampak bahwa suhu adalah ukuran energi kinetik rata-rata partikel dalam suatu benda. Kelajuan gerak partikel secara bertahap berkurang dengan turunnya suhu. Saat suhu mancapai kira-kira -273,16oC, gerak partikel berhenti sehinggat tidak ada lagi panas yang dapat diukur. Jadi, pada suhu ini energi kinetik partikel sama dengan nol. Suhu inilah yang merupakan suhu paling rendah yang mungkin dapat dimiliki oleh suatu benda. Suhu ini disebut nol mutlak. Lord Kelvin (1824-1907) seorang ahli Fisika Inggris yang pertama mengusulkan pengukuran suhu berdasarkan suhu nol mutlak. Skala suhu yang ditetapkannya disebut skala Kelvin, diberi lambang K. Suhu terendah pada skala ini diberi tanda 0 K yang sama dengan -273,16oC. 4) Skala Reamur Pada termometer Reamur, titik lebur es diberi angka 0o, sedangkan titik didih air diberi angka 80o. Daerah antara dua titik dibagi menjadi 80 bagian. Skala termometer ini diusulkan oleh seorang ahli bernama René Antoine Ferchault de Réaumur pada tahun 1731. Skala Reamur digunakan secara luas di Eropa, terutama di Perancis dan Jerman, tapi kemudian digantikan oleh Celsius. Saat ini skala Reamur jarang digunakan kecuali di industri permen dan keju. Perhatikan Gambar 2.16. 33 Titik didih air Titik beku air Gambar 2.16 Skala Termometer Celcius, Fahrenheit, Kelvin dan Reamur (Tri Widodo, 2010:101) Kalibrasi termometer adalah penetapan tanda-tanda untuk pembagian skala pada suatu termometer. Adapun langkah-langkah kalibrasi termometer adalah sebagai berikut : (1) menentukan titik tetap bawah (Tb ), (2) menentukan titik tetap atas (Ta ), (3) menentukan jumlah skala di antara titik-titik tetap, (4) memperluas skala di luar titik tetap. Konversi skala dari satu termometer ke termometer yang lain. Sebagai contoh, suhu suatu benda menunjukkan skala X ketika diukur dengan termometer X yang memiliki Tb = Xb dan Ta = Xa. Ketika suhu benda tersebut diukur dengan menggunakan termometer Y yang memiliki Tb = Yb dan Ta = Ya, skala Y akan menunjukkan angka yang dapat dihitung dengan persamaan: X − Xb Y − Yb = Xa − X b Ya − Yb (2.1) Pada skala termometer Celcius digunakan titik lebur es murni sebagai titik tetap bawah dan ditandai dengan angka 0. Sedangkan untuk menyatakan titik tetap atas digunakan titik didih air pada tekanan atmosfer dan ditandai dengan angka 100, sehingga ada 100 pembagian skala. Pada skala termometer Fahrenheit, penentuan suhu nol derajat digunakan suhu campuran es dan garam. Titik tetap bawah dan titik tetap atas dinyatakan pada skala 32 dan 212, sehingga ada 180 pembagian skala. Pada termometer skala Kelvin, penentuan suhu nol derajat digunakan suhu terendah yang dimiliki 34 oleh suatu partikel yang setara dengan -273 °C, yaitu keadaan di mana energi kinetik partikel sama dengan nol, sehingga tidak ada panas yang terukur. Setiap satu skala termometer Kelvin sama dengan satu skala termometer Celcius, sehingga tetap bawah dan titik tetap atas skala Kelvin masing-masing adalah 273 K dan 373 K. Pada skala termometer Kelvin tidak ada suhu yang bernilai negatif sehingga disebut sebagai skala suhu mutlak atau skala termodinamik, dan sekaligus Kelvin digunakan sebagai satuan SI untuk suhu. Pada skala termometer Reamur, penentuan titik tetap bawah dan titik tetap atas seperti pada skala termometer Celcius, namun dinyatakan dalam skala 0 dan 80, sehingga ada 80 pembagian skala. Tabel 2.5 Perbandingan Antar Skala pada Termometer Skala Celcius Reamur Fahrenheit Kelvin Titik lebur es (pada P = 1 atm) 0 0 32 273 Titik didih air (pada P = 1 atm) 100 80 212 373 Berdasarkan persamaan (2.1) dapat dicari hubungan antara keempat skala suhu yang disebutkan di atas: C − Cb F − Fb K − Kb R − Rb = = = Ca − Cb Fa − Fb K a − K b R a − R b C−0 F − 32 K − 273 R−0 = = = 100 − 0 212 − 32 372 − 273 80 − 0 C F − 32 K − 273 R = = = 100 180 100 80 C F − 32 K − 273 R = = = 5 9 5 4 (2.2) Berdasarkan persamaan (2.2) dapat dilakukan konversi antara keempat skala suhu, sebagaimana yang terangkum dalam Tabel 2.6 berikut : 35 Tabel 2.6 Konversi Skala Termometer Celcius Celcius C Fahrenhe it Kelvin 5 C = (F − 32) 9 9 F = C + 32 5 K = C + 273 Reamur Fahrenheit 4 R= C 5 F 5 K = (F − 32) + 273 9 4 R = (F − 32) 9 Kelvin Reamur C = K − 273 5 C= R 4 9 F = (K − 273) + 32 5 9 F = R + 32 4 K 4 R = (K − 273) 5 5 K = R + 273 4 R b. Pemuaian Zat Pemuaian adalah bertambahnya ukuran suatu benda karena suhunya dinaikkan. Pada umumnya suatu zat akan memuai jika dipanaskan dan menyusut ketika didinginkan. Pada saat sebuah benda dipanaskan, gerakan molekul-molekulnya semakin cepat, yang menyebabkan pergeserannya semakin besar. 1) Pemuaian Zat Padat a) Pemuaian Panjang Jika suatu benda padat dipanaskan, benda tersebut akan memuai ke segala arah. Untuk benda padat yang panjang tetapi luas penampangnya kecil, misalnya jarum rajut, kita dapat saja hanya memperhatikan pemuaian zat padat ke arah memanjangnya. Misal, ketika tiga batang logam yang berbeda jenis tetapi memiliki panjang mula-mula yang sama dipanaskan, ketika ketiga batang tersebut mengalami kenaikan suhu yang sama, tetapi pertambahan panjang ketiganya berbeda. Perbedaan panjang ini disebabkan oleh perbedaan koefisien muai panjang dari masing-masing logam tersebut. Perhatikan Gambar 2.17. 36 Gambar 2.17 Pemuaian Panjang (Tri Widodo, 2010:100) Koefisien muai panjang ( α ) suatu bahan adalah perbandingan antara pertambahan panjang (∆L) terhadap panjang awal benda (L0) per satuan kenaikan suhu (∆T). Secara matematis dinyatakan sebagai: ∆L⁄ L0 α= ∆T (2.3) ∆L = α L0 ∆T (2.4) Lt = L0 + ∆L Lt = L0 + α L0 ∆T Lt = L0 (1 + α∆T) (2.5) dengan ∆T = T − T0 Lt = panjang akhir benda ( m ) T = suhu akhir benda (°C atau K) T0 = suhu awal benda (°C atau K) b) Pemuaian Luas Jika suatu benda berbentuk bujur sangkar tipis dengan sisi L0 dipanaskan sehingga suhunya berubah sebesar ΔT, maka bujur sangkar akan memuai pada kedua sisinya seperti pada Gambar 2.18 berikut: 37 Gambar 2.18 Pemuaian Luas Luas benda mula-mula adalah : A0 = L02 Setelah dipanaskan dengan suhu sebesar ΔT, maka luas akhir benda menjadi : At = Lt2 Dengan mensubstitusikan persamaan (2.5) ke persamaan di atas, maka di dapat: 𝐴𝑡 = ( L0 (1 + α ∆T))2 𝐴𝑡 = ( L0 + L0 α ∆T)2 𝐴𝑡 = ( L0 + L0 α ∆T)( L0 + L0 α ∆T) 𝐴𝑡 = L0 2 + 2 L0 2 α ∆T + L0 2 α2 ∆T 2 Mengingat α cukup kecil, maka nilai α2 mendekati nol sehingga dapat diabaikan, maka luas akhir benda menjadi : At = L0 2 + 2 L0 2 α ∆T At = L0 2 (1 + 2α ∆T ) karena A0 = L02, maka luas akhir benda setelah pemuaian menjadi: At = A0 (1 + 2α ∆T ) , dengan 2α = β Sehingga, At = A0 (1 + β ∆T ) (2.6) Dari persamaan (2.6) diperoleh: At = A0 (1 + β ∆T ) At = A0 + A0 β ∆T ) At − A0 = A0 β ∆T ∆A = A0 β ∆T (2.7) 38 c) Pemuaian Volume Jika suatu benda berbentuk kubus dengan sisi L0 dipanaskan sehingga suhunya berubah sebesar ΔT, maka kubus akan memuai pada ketiga sisinya. Perhatikan Gambar 2.19 berikut: V0 Gambar 2.19 Pemuaian Volume Volume benda mula-mula adalah: V0 = L0 3 Setelah dipanaskan dengan suhu sebesar ΔT, maka volume akhir benda menjadi : Vt = Lt3 Dengan mensubstitusikan persamaan (2.5) ke persamaan di atas, maka di dapat: 𝑉𝑡 = ( L0 + L0 α ∆T)3 𝑉𝑡 = ( L0 + L0 α ∆T)( L0 + L0 α ∆T) ( L0 + L0 α ∆T) 𝑉𝑡 = L0 3 + L0 3 α∆T + 2 L0 3 α∆T+2L0 2 α2 ∆T2 + L0 3 α2 ∆T2 + L0 3 α3 ∆T 3 Mengingat α cukup kecil, maka nilai α 2 dan α 3 mendekati nol sehingga dapat diabaikan, maka volume akhir benda menjadi: Vt = L0 3 + 3 L0 3 α∆T Vt = L0 3 (1 + 3 α ∆T) karena V0 = L03, maka luas akhir benda setelah pemuaian menjadi: Vt = V0 (1 + 3 α ∆T), dengan Sehingga, Vt = V0 (1 + γ∆T) 3α = γ (2.8) 39 Dari persamaan (5) diperoleh: Vt = V0 (1 + γ∆T) Vt = V0 + V0 γ∆T) Vt − V0 = V0 γ∆T) ∆V = V0 γ ∆T (2.9) 2) Pemuaian Zat Cair Sifat zat cair adalah selalu mengikuti bentuk wadahnya, dimana wadah berarti volume. Untuk itu, zat cair hanya mengalami muai volume. Jika air dituangkan ke dalam botol maka air akan memenuhi botol dan bentuk air mengikuti bentuk botol. Sehingga dapat dikatakan bahwa volume botol sama dengan volume air. Jika zat cair dipanaskan maka akan mengalami pemuaian volume. Pemuaian volume pada zat cair juga dipengaruhi oleh koefisien muai volume zat γ = ∆V⁄ V0 ∆T sehingga persamaan yang berlaku sama dengan pemuaian volume pada zat padat yaitu V = V0 (1 + γ ∆T) , dengan γ = 3α : koefisien muai volume zat cair. Jika sebagian besar zat akan memuai secara beraturan terhadap penambahan suhu. Akan tetapi, air tidak mengikuti pola yang biasa. Bila air pada suhu 0 °C dipanaskan, volumenya menurun sampai bersuhu 4 °C. Kemudian suhu di atas 4 °C air berperilaku normal dan volumenya memuai terhadap bertambahnya suhu. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 2.7 Sifat pemuaian air yang tidak teratur ini disebut Anomali Air. dengan demikian, air memiliki massa jenis yang paling tinggi pada suhu 4 °C. Perilaku air yang menyimpang ini sangat penting untuk bertahannya kehidupan air selama musim dingin. Ketika suhu air di danau atau sungai di atas 4 °C dan mulai mendingin karena kontak dengan udara yang dingin, air di permukaan terbenam karena massa jenisnya yang lebih besar dan digantikan oleh air yang lebih hangat dari 40 bawah. Campuran ini berlanjut sampai suhu mencapai 4 °C. Sementara permukaan air menjadi lebih dingin lagi, air tersebut tetap di permukaan karena massa jenisnya lebih kecil dari 4 °C air di sebelah bawahnya. Air di permukaan kemudian membeku, dan es tetap di permukaan karena massa jenisnya lebih kecil dari air. (Tri Widodo, 2010:117). Gambar 2.20 Grafik Penyusun Volume Air Saat Peristiwa Anomali (Tri Widodo, 2010:117) 3) Pemuaian Zat Gas Zat yang berbentuk gas juga akan mengalami pemuaian jika dipanaskan. Gas merupakan bentuk zat yang memiliki sifat ikatan antar partikelnya sangat lemah. Sifat gas sangat fleksibel dalam menempati ruang dan selalu membentuk ruang seperti yang ditempatinya. Pemuaian gas hanya dipengaruhi oleh koefisien ruang. Pemuaian pada gas juga dipengaruhi oleh tekanan dan volume. Jika gas dipanasi, maka besaran suhu, volume, dan tekanan tersebut akan mempengaruhi keadaan gas. Berikut disajikan tabel koefisien muai berbagai zat pada suhu mendekati suhu kamar. Tabel 2.7. Daftar Koefisien Muai Mendekati Suhu Kamar Zat Padat Almunium Kningan Besi/Baja Timah Hitam Kaca (Pyrex) Koefisien Muai Panjang 𝛼 (oC)-1 Koefisien Muai Volume 𝛾 (oC)-1 25 x 10-6 19 x 10-6 12 x 10-6 29 x 10-6 3 x 10-6 75 x 10-6 56 x 10-6 35 x 10-6 87 x 10-6 9 x 10-6 41 Kaca (Biasa) Kwarsa Beton dan Bata Marmer Cair Bensin Air Raksa Ethyl Alkohol Gliserin Air Gas Udara (dan sebagian besar gas pada suhu atmosfir) 9 x 10-6 0,4 x 10-6 ≈ 12 x 10-6 1,4 – 3,5 x 10-6 27 x 10-6 1 x 10-6 ≈ 36 x 10-6 4 - 10 x 10-6 950 x 10-6 180 x 10-6 1100 x 10-6 500 x 10-6 210 x 10-6 3400 x 10-6 (Sumber: Giancoli, 2001: 454) Berikut ini beberapa hukum yang menyatakan hubungan antara volume, suhu, dan tekanan. a) Hukum Boyle Hukum Boyle merupakan hukum yang menyatakan pada batas-batas volume tertentu dan suhu rendah yang konstan berlaku bahwa hasil kali perkalian antara volume gas dan tekanannya selalu konstan. Pada keadaan ini dirumuskan : P1 . V1 = P2 . V2 P. V = konstan (2.9) Persamaan (2.9) selanjutnya disebut hukum Boyle, yang menyatakan bahwa tekanan suatu gas pada suhu konstan berbanding terbalik dengan volumenya, atau hasil kali antara tekanan dan volume gas pada suhu konstan adalah konstan. b) Hukum Gay-Lussac Untuk gas yang berada dalam dua keadaan kesetimbangan berbeda pada volume yang sama, maka dapat dinyatakan sebagai : P = konstan T P1 P2 = T1 T2 (2.10) 42 Persamaan (2.10) selanjutnya disebut hukum Gay-Lussac, yang menyatakan bahwa pada volume V konstan, tekanan mutlak p suatu gas dibagi dengan suhu mutlak T adalah konstan. c) Hukum Charles Untuk gas yang berada dalam dua keadaan kesetimbangan berbeda pada tekanan yang sama, maka dapat dinyatakan sebagai : V = konstan T Persamaan V1 V2 = T1 T2 (2.11) selanjutnya (2.11) disebut hukum Charles, yang menyatakan bahwa pada tekanan p konstan, volume gas V dibagi dengan suhu mutlak gas T adalah konstan d) Hukum Boyle-Gay Lussac Hukum Boyle-Gay Lussac berlaku jika tekanan, suhu, dan volume semuanya berubah. P1 V1 P2 V2 = T1 T2 (2.12) Persamaan (2.12) selanjutnya disebut persamaan gas ideal atau hukun Boyle-Gay Lussac Persamaan gas ideal merupakan persamaan yang lebih umum, di mana dari ketiga variabel tidak ada yang dijaga konstan. c. Kalor 1) Pengertian Kalor Kalor merupakan bentuk energi yang dapat menghasilkan panas. Jika ada dua benda yang suhunya berbeda disentuhkan, maka akan terjadi aliran energi kalor dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah. Energi yang berpindah inilah yang dinamakan kalor. Jika energi kalor dikenakan pada benda, maka benda tersebut akan mengalami perubahan suhu. Kalor yang diperlukan suatu zat untuk menaikkan 43 suhunya sebanding dengan massa benda dan perubahan suhu. Banyaknya kalor dapat dirumuskan: Q = m c ∆T (2.13) dengan: Q = jumlah kalor yang diserap/dilepas (kalori/joule) m = massa benda (gram atau kilogram) c = kalor jenis (kal/g°C atau joule/kg°C) ∆T = perubahan suhu (°C atau K) Kalor merupakan salah satu bentuk energi. Istilah kalor berasal dari kata caloric pertama-tama diperkenalkan oleh A. L. Lavoisier seorang ahli kimia dari Perancis. Kalor dianggap sejenis zat alir (disebut kalorik) yang terkandung dalam setiap benda dan tidak dapat dilihat oleh mata manusia. Karena kalor merupakan bentuk energi, maka kalor memiliki satuan sama dengan energi, yaitu joule. Pada perhitungan energi kalor, satuan yang biasa digunakan selain joule adalah kalori. Kesetaraan antara joule dengan kalori adalah : 1 joule = 0,24 kalori 1 kalori = 4,184 joule = 4,2 joule 2) Kalor Jenis Kalor jenis suatu benda didefinisikan sebagai jumlah kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu 1 kg suatu zat sebesar 1 K. Kalor jenis ini merupakan sifat khas suatu benda yang menunjukkan kemampuannya untuk menyerap kalor. Semakin besar kalor jenis suatu benda, semakin besar pula kemampuan untuk menyerap kalor pada perubahan suhu yang sama. Menurut definisi, kalor jenis c dapat dinyatakan dalam persamaan matematis sebagai berikut : c= Q m ∆T (2.14) 44 Persamaan (2.14) menunjukkan kalor jenis suatu benda c yang sebanding dengan banyaknya kalor yang diperlukan Q, berbanding terbalik dengan massa zat m dan perubahan suhu ∆T. Dari persamaan (2.14), maka kalor jenis mempunyai satuan J/kgK. 3) Kapasitas Kalor Kapasitas kalor adalah banyaknya kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu suatu benda sebesar 1 °C. Kapasitas kalor diberi lambang C dan ditulis dalam bentuk persamaan: Q C = ∆T = m c (2.15) satuan kapasitas kalor adalah J/K atau kal/°C. Sehingga persamaan kalor dapat dituliskan menjadi: Q = C ∆T (2.16) 4) Asas Black Kalor adalah energi yang pindah dari benda yang suhunya tinggi ke benda yang suhunya rendah. Pengukuran kalor menyangkut perpindahan energi. Energi adalah kekal, sehingga benda yang suhunya tinggi akan melepas energi ( Qlepas ) dan benda yang suhunya rendah akan menerima energi ( Qterima ) dengan besar yang sama. Apabila dinyatakan dalam bentuk persamaan, maka: Qlepas = Qterima (2.17) Persamaan (2.17) menyatakan hukum kekekalan energi pada pertukaran kalor dan selanjutnya disebut asas Black, yaitu banyaknya kalor yang diterima sama dengan kalor yang dilepas. 5) Perubahan Wujud Zat Sebuah benda jika diberi kalor akan mengalami perubahan suhu atau perubahan wujud. Apabila suatu zat padat, misalnya es dipanaskan, ia akan menyerap kalor dan berubah wujud menjadi zat cair. Perubahan 45 wujud zat dari padat menjadi cair ini disebut melebur. Suhu di mana zat mengalami peleburan disebut titik lebur zat. Kejadian yang sebaliknya adalah membeku, yaitu perubahan wujud zad dari cair menjadi padat. Suhu di mana zat mengalami pembekuan disebut titik beku. Jika zat cair dipanaskan terus, ia akan menguap dan berubah wujud menjadi gas. Perubahan wujud zat dari cair menjadi uap (gas) disebut menguap. Pada peristiwa penguapan dibutuhkan kalor. Menguap hanya terjadi pada permukaan zat cair dan dapat terjadi pada sembarang suhu, sedangkan mendidih terjadi pada seluruh bagian zat cair dan hanya terjadi pada suhu tertentu yang disebut titik didih. Pada waktu mendidih, suhu zat tetap sekalipun pemanasan tetap dilakukan. Semua kalor yang diberikan pada zat digunakan untuk mengubah wujud dari cair menjadi uap. Suhu tetap ini disebut titik didih yang besarnya sangat tergantung pada tekanan di permukaan zat. Titik didih zat pada tekanan 1 atm disebut titik didih normal. Proses kebalikan dari menguap adalah mengembun, yaitu perubahan wujud dari uap menjadi air. Perubahan wujud zat dapat dilihat pada Gambar 2.21. Gas 4 2 Memerlukan Kalor 3 Cair 6 Melepaskan Kalor 5 1 Padat Gambar 2.21 Diagram Perubahan Wujud Zat 46 Keterangan : 1. mencair 4. mengembun 2. menguap 5. membeku 3. menyublim 6. menyublim Perubahan wujud zat yang menyerap kalor adalah menyublim, melebur, dan menguap. melepas/membebaskan Sedangkan kalor adalah perubahan mengkristal, wujud zat membeku, yang dan mengembun. Proses perubahan wujud es menjadi air kemudian menjadi uap dapat dilihat pada Gambar 2.22. Gambar 2.22 Grafik Perubahan Wujud yang Dialami Air Keterangan: a : air berada pada fase padat dan disebut es, suhu air/es dibawah 0 °C b : es mulai mengalami perubahan wujud menjadi cair (mencair), suhu air 0 °C c : es seluruhnya sudah berubah wujud menjadi cair, suhu air 0 °C d : air tepat mendidih dan mulai mengalami perubahan wujud menjadi uap (menguap), suhu air 100 °C e : air seluruhnya telah berubah wujud menjadi uap, suhu air 100 °C. Pada grafik terlihat bahwa air mengalami dua kali perubahan wujud dari es menjadi cair (yang ditunjukkan pada titik antara b dan c) dan 47 dari cair menjadi uap (yang ditunjukkan pada titik antara d dan e). Terlihat bahwa antara titik b dan c dihubungkan garis luru yang menandakan bahwa pada saat berubah wujud suhunya tetap.(Joko Sumarno, 2009: 215). Ketika sedang berubah wujud, baik melebur, membeku, menguap, dan mengembun, suhu zat tetap, walaupun ada pelepasan atau penyerapan kalor. Dengan demikian, ada sejumlah kalor yang dilepaskan atau diserap pada saat perubahan wujud zat, tetapi tidak digunakan untuk menaikkan atau menurunkan suhu. Kalor semacam ini disebut kalor laten dan disimbolkan dengan huruf L. Besarnya kalor ini ternyata bergantung juga pada jumlah zat yang mengalami perubahan wujud (massa benda). Jadi, kalor laten adalah kalor yang dibutuhkan oleh suatu benda untuk mengubah wujudnya per satuan massa. Dengan demikian, dapat ditulis persamaan sebagai berikut Q L = m atau Q = m L (2.18) Persamaan (2.18) adalah kalor laten L yang mempunyai satuan J/kg. Di samping proses perubahan wujud yang telah disebutkan di atas, ada suatu proses perubahan yang disebut menyublim, yaitu peristiwa perubahan wujud zat dari padat langsung menjadi uap tanpa melalui wujud cair. Kalor merupakan faktor yang mempengaruhi perubahan wujud suatu zat. Akibat penyerapan dan pelepasan kalor, suatu zat dapat berubah wujud dari padat ke cair, cair ke gas, padat ke gas dan sebaliknya. Ada beberapa faktor yang dapat mempengaruhi perubahan wujud suatu zat, yaitu tekanan dan ketidakmurnian. Pada dasarnya tekanan dan ketidakmurnian berpengaruh pada kenaikkan titik didih dan penurunan titik beku. Semakin tinggi tekanan dan konsenterasi ketidakmurnian suatu zat maka titik didihnya semakin tinggi dan titik bekunya semakin rendah. (Joko Sumarno, 2009: 215). 48 6) Perpindahan Kalor Kalor berpindah dari benda yang suhunya tinggi ke benda yang suhunya rendah. Ada tiga cara perpindahan kalor, yaitu konduksi, konveksi (aliran), dan radiasi (pancaran). a) Konduksi Jika salah satu ujung batang logam dimasukkan ke dalam api atau dipanaskan, ujung batang yang lainnya akan ikut menjadi panas, walaupun tidak ikut dimasukkan ke dalam api. Hal ini dikarenakan atom-atom di dalam zat padat yang dipanaskan akan bergetar dengan sangat kuat. Lalu, atom-atom tersebut akan memindahkan sebagian energi yang dimilikinya ke atom-atom tetangga terdekat yang ditumbuknya. Atom tetangga ini menumbuk atom tetangga lainnya seterusnya sehingga terjadi hantaran energi di dalam zat padat tersebut. Untuk bahan logam, terdapat elektron-elektron yang dapat bergerak bebas yang juga ikut berperan dalam merambatkan energi tersebut. Perpindahan kalor dengan cara tersebut dikenal dengan istilah Konduksi yaitu perpindahan kalor tanpa disertai oleh mediumnya atau perpindahan energi kalor yang tidak disertai perpindahan partikelpartikel zat, disajikan Gambar 2.23 Gambar 2.23 Rambatan Kalor Secara Konduksi Besarnya kalor yang dipindahkan secara konduksi tiap satu satuan waktu (H) sebanding dengan luas penampang mediumnya (A). Perbedaan suhunya (∆T) dan berbanding terbalik dengan panjang mediumnya (L) serta tergantung pada jenis mediumnya. Dari penjelasan ini dapat diperoleh perumusan sebagai berikut: 49 H= Q t k A ∆T = L = k A(T1 −T2) L (2.19) di mana: H = laju kalor konduksi tiap sekon (J/s atau watt) k = koefisien konduksi termal (J/msK) A = luas penampang (m2) L = panjang bahan (m) ∆T = perubahan suhu (K) T1 = ujung batang benda bersuhu tinggi (K) T2 = ujung batang benda bersuhu rendah (K) b) Konveksi Konveksi merupakan cara perpindahan kalor dengan diikuti oleh mediumnya atau perpindahan energi kalor yang disertai perpindahan partikel-partikel zat. Misalnya, air yang dipanaskan. Kalau kita perhatikan air yang dipanaskan, partikel-partikel air akan bergerak ke bawah-ke atas. Air pada bagian bawah bejana akan lebih cepat panas daripada air pada bagian atas bejana. Air yang lebih panas mempunyai massa jenis yang lebih kecil, dengan demikian air yang lebih panas akan cenderung naik ke permukaan dan air yang massa jenisnya 1ebih kecil akan turun ke bagian bawah. Peristiwa akan berlangsung terus selama proses pemanasan. Di dalam air terbentuk lintasan tertutup yang ditunjukkan oleh anak panah, disebut arus konveksi seperti yang diperlihatkan pada Gambar 2.24 50 Gambar 2.24 Arus Konveksi pada Air yang Dipanaskan (Joko Sumarno,2009: 219) Besarnya kalor yang dipindahkan secar konduksi tiap satu Q satuan waktu (H = t ) adalah sebanding dengan koefisien konduksi termalnya (k), luas penampang mediumnya (A), perbedaan suhunya (∆T) dan berbanding terbalik dengan panjang atau tebal mediumnya (L). Dapat dirumuskan sebagai berikut: H= Q t = h A ∆T (2.20) dengan : H = laju kalor konduksi (J/s atau watt) k = koefisien konduksi termal (J/msK) A = luas penampang L = panjang / tebal bahan (m) ∆T = perubahan suhu (K) Konveksi dapat terjadi pada zat cair dan gas. Contoh peristiwa konveksi dalam kehidupan sehari-hari dapat kita saksikan dalam peristiwa angin darat, angin laut, kelurnya udara dari cerobong asap, dsb. c) Radiasi Radiasi atau pancaran adalah perpindahan kalor dalam bentuk gelombang elektrimagnetik dimana kalor berpindah tanpa memerlukan medium perantara. Contohnya dalah radiasi yang dipancarkan matahari 51 sampai ke bumi. Radiasi klaor memnuhi hukum Stefan Boltzman, yaitu energi yang dipancarkan oleh suatu permukaan benda hitam dalam bentuk radiasi kalor tiap satuan waktu ( W = Q t ) sebanding dengan luas permukaan tersebut (T4) dan dirumuskan sebagai berikut: W= Q t = e σ A T4 (2.21) keterangan : W = laju radiasi (J/s atau watt ) e = emisivitas bahan ( 0 < e < 1) σ = 5,67 x 10-8 W/ m2K4 A = luas penampang (m2) ∆T = perubahan suhu (K) e adalah emisivitas suatu bahan yang didefinisikan sebagai ukuran pancaran radiasi kalor suatu benda dibandingkan dengan benda hitam sempurna yang nilainya berkisar antara 0 sampai 1 di mana untuk benda hitam sempurna e = 1. (Joko Sumarno,2009: 219). B. Kerangka Berpikir Dalam bidang pendidikan, pembelajaran Fisika pada jenjang sekolah menengah atas sangat ditekankan pada penggunaan pendekatan scientific. Pendekatan scientific dalam proses belajar-mengajar menuntut siswa untuk belajar aktif, mengkonstruk atau membangun pengetahuan sendiri dari fakta atau fenomena, mengembangkan pengetahuan dengan mencari tidak dengan diberi oleh guru, guru bukan sebagai pelaku utama dan bukan lagi satu-satunya sumber belajar bagi siswa, siswa dapat belajar mandiri dan siswa diharapkan mampu berpikir kreatif dan inovatif untuk mengembangkan pengetahuan, sehingga pendidikan menjadi bermakna bagi siswa. Untuk membangkit keinginan, minat dan motivasi belajar siswa, salah satu langkah yang dilakukan adalah dengan menggunakan media pembelajaran. 52 Seiring dengan kemajuan teknologi informasi dan komunikasi (TIK) di saat sekarang ini, khususnya kemajuan ilmu komputer, berbagai dampak yang positif dirasakan pula dalam bidang pendidikan. Dengan pengetahuan ilmu komputer tersebut inovasi dalam bidang pendidikan dapat dilakukan, salah satunya untuk kemajuan dalam hal pembuatan media pembelajaran. Salah satu media yang dapat dibuat adalah modul elektronik menggunakan iSpring Presenter 7 dan Adobe Flash CS6. iSpring Presenter 7 merupakan software yang dapat mengubah file presentasi menjadi bentuk flash dan secara mudah dapat diintegrasikan antara dalam Microsoft PowerPoint. Integrasi antara Microsoft PowerPoint dengan iSpring Presenter 7 akan menghasilkan media pembelajaran yang menarik. Salah satu media pembelajaran yang dapat di buat dengan software ini adalah modul elektronik dalam bentuk flash yang memuat gambar, animasi, audio maupun video, presentasi dan hal lainnya yang membutuhkan ketersediaan sarana interaksi dengan penggunanya. Software adobe flash cs6 akan digunakan untuk mmbuat animasi Fisika sehingga dapat memberikan gambaran mengenai fenomena Fisika yang terjadi. Materi yang akan dibuat dalam media ini yaitu materi Fisika kelas X Suhu dan Kalor. Berdasarkan uraian kerangka berpikir di atas, maka dapat dibuat suatu paradigma berpikir yang ditunjukkan pada Gambar 2.25. 53 Bidang Teknologi Bidang Pendidikan Perkembangan Teknologi Informasi & Komunikasi Pembelajaran Fisika di Sekolah Menengah Atas Kelas Kelas X Software iSpring Presenter 7 & Adobe Flash CS6 Pendekatan Scientific Materi Suhu & Kalor Media Pembelajaran Fisika berupa Modul Elektronik Menggunakan Software iSpring Presenter 7 & Adobe Flash CS6 pada Materi Suhu & Kalor untuk Siswa SMA Kelas X Gambar 2.25 Skema Kerangka Berpikir