Pengembangan Alat Praktikum WaveTimer (Mechanical Wave Generator with Ticker Timer) untuk Meningkatkan Hasil Belajar Peserta Didik pada Materi Gelombang Mekanik

Nadiya Ayuni Salma; Imam Sucahyo

Authors

Nadiya Ayuni Salma Universitas Negeri Surabaya
Imam Sucahyo Universitas Negeri Surabaya

Keywords:

Learning Media, praktikum fisika, Hasil Belajar, Gelombang, ADDIE

Abstract

Penelitian ini bertujuan menghasilkan alat praktikum WaveTimer (Mechanical Wave Generator with Ticker Timer) pada materi gelombang mekanik serta mengkaji kelayakannya dalam meningkatkan hasil belajar peserta didik pada ranah kognitif. Penelitian menggunakan pendekatan Research and Development (R&D) dengan model ADDIE yang terdiri atas tahapan Analysis, Design, Development, Implementation, dan Evaluation. Pada tahap analisis dilakukan identifikasi kebutuhan pembelajaran, kajian kurikulum, analisis materi, karakteristik peserta didik, serta observasi dan wawancara dengan guru fisika. Tahap perancangan meliputi penyusunan desain WaveTimer, perangkat pembelajaran, dan instrumen penelitian. Selanjutnya, tahap pengembangan mencakup pembuatan alat, pengujian kinerja berdasarkan Hukum Melde, validasi oleh ahli media dan ahli materi, serta penyempurnaan produk sesuai masukan validator. Implementasi dilaksanakan pada 28 peserta didik kelas XI MAN 1 Nganjuk melalui pembelajaran berbasis inkuiri terbimbing, sedangkan evaluasi dilakukan secara berkesinambungan pada setiap tahap pengembangan. Hasil penelitian menunjukkan bahwa WaveTimer memiliki tingkat kelayakan yang sangat tinggi dengan persentase validitas media sebesar 95% dan validitas materi sebesar 90%. Perangkat pembelajaran beserta instrumen penelitian juga memperoleh kategori sangat valid dengan rentang persentase 81%-94%. Dari aspek kepraktisan, alat memperoleh respons positif dari peserta didik dan mampu mendukung keterlaksanaan pembelajaran dengan kategori sangat baik. Dari aspek keefektifan, penggunaan WaveTimer meningkatkan rata-rata nilai peserta didik dari 41,25 pada pretest menjadi 83,21 pada posttest. Peningkatan tersebut diperkuat oleh hasil Wilcoxon Signed Rank Test yang menunjukkan perbedaan signifikan (p < 0,05) serta nilai N-Gain sebesar 0,702 yang termasuk kategori tinggi. Berdasarkan hasil tersebut WaveTimer dinyatakan valid, praktis, dan efektif sehingga berpotensi dimanfaatkan sebagai alternatif alat praktikum untuk mendukung pembelajaran gelombang mekanik sekaligus meningkatkan hasil belajar peserta didik.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Akeu, P., Purnamasari, S., & Rahmaniar, A. (2025). Penggunaan LKPD berbasis inkuiri terbimbing untuk meningkatkan keterampilan proses sains siswa pada materi getaran dan gelombang. Jurnal Pendidikan MIPA, 15(2), 731–740. https://doi.org/10.37630/jpm.v15i2.2802

Ariani, N. A., Gumay, O. P., & Amin, A. (2023). Pengembangan alat praktikum papan seluncur pada materi hukum Newton untuk meningkatkan minat dan hasil belajar. Luminous: Riset Ilmiah Pendidikan Fisika, 4(2), 56–61.

Bawamenewi, A., & Riana, R. (2024). Implementasi media pembelajaran berbasis teknologi terhadap motivasi belajar. Faedah: Jurnal Hasil Kegiatan Pengabdian Masyarakat Indonesia, 2(4), 10–99. https://doi.org/10.59024/faedah.v2i4.1037

Asy’arie, B. F., Aziz, M. H., Bahy, M. B. A., Rahman, A., & Mariyana, W. (2025). Kurikulum Merdeka belajar: Menelaah tren model pembelajaran di sekolah dan madrasah. Jurnal Pendidikan Dasar dan Keguruan, 10(1), 1–15. https://doi.org/10.47435/jpdk.v10i1.3233

Branch, R. M. (2009). Instructional design: The ADDIE approach. Springer.

Wulansari, E. T., Masruroh, R., Muzammil, M. H., & Bektiarso, S. (2024). Analisis penerapan metode pembelajaran problem based learning (PBL) meningkatkan pemahaman siswa dalam pelajaran fisika. Journal Innovation in Education, 3(1), 8–12. https://doi.org/10.59841/inoved.v3i1.2040

Febrianti, A. V., & Prabowo, P. (2021). Pengembangan media Hukum Melde berbasis aplikasi Physics Toolbox Sensor Suite pada materi gelombang stasioner kelas XI SMA. Inovasi Pendidikan Fisika, 10(1), 72–83. https://doi.org/10.26740/ipf.v10n1.p72-83

Febrina, V., & Setiawan, D. (2024). Analysis of the use of learning media on the learning interest of learning science students and environmental themes. Jurnal Penelitian Pendidikan IPA, 10(8), 5702–5709. https://doi.org/10.29303/jppipa.v10i8.7497

Hake, R. R. (1998). Interactive-engagement versus traditional methods: A six-thousand-student survey of mechanics test data for introductory physics courses. American Journal of Physics, 66(1), 64–74. https://doi.org/10.1119/1.18809

Harlinda, A., & Suratmi. (2024). Needs analysis as the first step of Articulate Storyline-assisted learning media development. Jurnal Cakrawala Pendas, 10(3), 446–457. https://doi.org/10.31949/jcp.v10i3.9082

Hasnawiyah, H., & Maslena, M. (2024). Dampak penggunaan media pembelajaran interaktif terhadap prestasi belajar sains siswa. Jurnal Review Pendidikan Dasar: Jurnal Kajian Pendidikan dan Hasil Penelitian, 10(2), 167–172. https://doi.org/10.26740/jrpd.v10n2.p167-172

Hikmawati, H., Kosim, K., & Ayub, S. (2023). Analisis ketuntasan hasil belajar ranah kognitif mahasiswa pada perkuliahan gelombang dan optik dengan menggunakan media simulasi PHET. Journal of Classroom Action Research (JCAR), 5(2), 23–28.

Akbar, J. S., Rumengan, S. M., Mokalu, Y. B., Djakariah, D., & Akbar, A. F. (2025). Pembuatan disertai pelatihan inovasi alat praktikum destilator elektrik terintegrasi augmented reality berbasis etnosains berbantuan AI pada siswa MAK Madani Manado. Jurnal Pengabdian Masyarakat dan Riset Pendidikan, 4(2), 11651–11657. https://doi.org/10.31004/jerkin.v4i2.3829

Jamila, S., Verawati, N. N. S. P., & Makhrus, M. (2023). Pengaruh model problem based learning berbantuan media PhET terhadap hasil belajar gelombang berjalan dan gelombang stasioner peserta didik kelas XI. Lensa: Jurnal Kependidikan Fisika, 11(1), 8–14.

Herung, J. R., Kamagi, D. W., & Taulu, M. L. S. (2025). Peningkatan kemampuan berpikir kreatif siswa melalui model pembelajaran inkuiri terbimbing pada materi keanekaragaman hayati. Jurnal Pengabdian Masyarakat dan Riset Pendidikan, 3(4), 4836–4846. https://doi.org/10.31004/jerkin.v3i4.1352

Khotimah, N., Rusyati, L., Sriwulan, W., & Hakim, M. I. (2023). Upaya peningkatan kemampuan mengamati, menerapkan konsep, dan menyimpulkan peserta didik menggunakan pembelajaran berbasis praktikum. Prima Magistra: Jurnal Ilmiah Kependidikan, 4(3), 373–380. https://doi.org/10.37478/jpm.v4i3.2813

Morris, D. L. (2025). Rethinking science education practices: Shifting from investigation-centric to comprehensive inquiry-based instruction. Education Sciences, 15(1), 73. https://doi.org/10.3390/educsci15010073

Ningsih, M. A., Islami, N., & Yennita. (2023). Efektivitas aplikasi PhET untuk meningkatkan hasil belajar kognitif pada materi gelombang berjalan dan gelombang stasioner. Jurnal Penelitian Pendidikan Fisika, 8(4), 290–296.

Octaviani, L. A., Prastowo, S. H. B., & Anggraeni, F. K. A. (2021). Desain rancang bangun trainer kit untuk menentukan pengaruh jenis bahan tali terhadap cepat rambat gelombang. Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika dan Riset Ilmiah, 5(1), 33–42. https://doi.org/10.30599/jipfri.v5i1.838

Owusu, G. (2023). The effect of laboratory practical activities on senior high school student’s academic performance in relation to force concept. International Journal of Education, Culture, and Society, 1(1), 35–48. https://doi.org/10.58578/ijecs.v1i1.1496

Piaget, J. (1950). The psychology of intelligence. Routledge & Kegan Paul.

Putri, R., Diani, R., & Yuberti. (2020). Pengembangan alat praktikum bak simulasi riak gelombang pada materi gelombang untuk peserta didik SMA/MA. U-Teach: Journal Education of Young Physics Teacher, 1(1), 1–10.

Triansyah, F. A., Lubis, N. P. S., Ritonga, M., Thania, A. C., Irwandi, H., & Nofriansyah, N. (2025). Tren pemetaan riset entrepreneurship education dan education computing di universitas: Sebuah analisis bibliometrik. Research and Development Journal of Education, 11(2), 914. https://doi.org/10.30998/rdje.v11i2.21648

Ulfia, N., & Wahyuni, S. (2025). Analisis pengaruh penggunaan laboratorium virtual (PhET simulations) terhadap hasil belajar IPA siswa SMP: Study literature review. Kalam Cendekia: Jurnal Ilmiah Kependidikan, 13(2). https://doi.org/10.20961/jkc.v13i2.103602

Vygotsky, L. S. (1978). Mind in society: The development of higher psychological processes. Harvard University Press.

Widyastuti, I., Winarno, N., Emiliannur, E., & Wahyuningsih, Y. (2024). Meningkatkan minat belajar siswa menggunakan model discovery learning berbantuan simulasi PhET pada topik usaha, energi, dan pesawat sederhana. Jurnal Tadris IPA Indonesia, 4(1), 65–85. https://doi.org/10.21154/jtii.v4i1.2978

Yannier, N., Hudson, S. E., & Koedinger, K. R. (2020). Active learning is about more than hands-on: A mixed-reality AI system to support STEM education. International Journal of Artificial Intelligence in Education, 30(1), 74–96. https://doi.org/10.1007/s40593-020-00194-3