Wednesday, September 17, 2014

JURNAL PENGARUH TEKANAN ANGIN BAN HAND TRACTOR

Posted by fitrial izhaman On 10:57 PM | No comments
PENGARUH TEKANAN ANGIN BAN HAND TRACTOR TERHADAP PERFORMANSI DAN PEMADATAN TANAH
Reksi Istiadi1, Muhammad Idkham2, Siti Mechram3
1Jurusan Teknik Pertanian, Fakultas Pertanian Unsyiah

Abstract
Tillage is to prepare the land for the better and loose and ready for planting. Tillage with Alsintan can make changes to the physical properties and soil mechanics by tractor tire tracksThis study was conducted to determine the performance of hand tractors and soil compaction due to tire pressure hand traktor. Based on the results of the study showed that the higher the tire pressure air both nitrogen and regular air, the higher soil bulk density values​​, but the smaller the value of soil porosity. Soil penetration resistance value at the time of land preparation either nitrogen or regular air conditioning less, along with a reduction in tire pressure. Performance will also be different tractor performance with decreasing levels of tire pressure is 60 psi, 40 psi and 20 psi. The higher the tire pressure will be greater the slip, will fuel larger, more noise, wheel rotation speeds greater.Need further research using four-wheel tractors, for two-wheel tractors (Hand Tractor) no great impact on soil compaction.
Kata Kunci: performance, compaction, tire pressure

Pendahuluan
Pengolahan tanah adalah suatu usaha untuk mempersiapkan lahan bagi pertumbuhan tanaman dengan cara menciptakan kondisi tanah yang siap tanam. Walaupun pengolahan tanah sudah dilakukan oleh manusia sejak dahulu kala dan sudah mengalami perkembangan yang demikian pesat baik dalam metode maupun peralatan yang digunakan, tetapi sampai saat ini pengolahan tanah masih belum dapat dikatakan sebagai ilmu yang pasti dapat dinyatakan secara kuantitatif. Belum ada metode yang memuaskan bersedia untuk menilai hasil olah yang dihasilkan oleh suatu alat pengolahan tanah tertentu, serta belum dapat ditentukan suatu kebutuhan hasil olah yang khusus untuk berbagai tanaman lahan kering.
Gas nitrogen banyak terdapat di atmosfer, yaitu 80% dari udara. Nitrogen bebas dapat ditambat/difiksasi terutama oleh tumbuhan yang berbintil akar seperti tanaman kedelai, namun demikian dampak negatif dari intensifikasi pertanian dengan input produksi tinggi telah banyak ditemukan antara lain terjadinya degradasi lingkungan seperti polusi air tanah dan air permukaan terutama nitrat, kemerosotan struktur tanah, penurunan bahan organik tanah. Oleh karena itu, nitrogen coba digunakan pada tekanan ban, untuk menguji pengaruh tekanannya dibandingkan dengan udara biasa sehingga diketahui pengaruh terhadap pemadatan tanah dan udara mana yang lebih baik digunakan dalam ban.

Tinjauan Pustaka
Sebagai  suatu sistem yang dinamis, tanah dapat berubah keadaannya dari waktu ke waktu, sesuai sifat-sifat tanah yang meliputi : sifat fisik, sifat kimia dan sifat mekanik, serta keadaan lingkungan yang keseluruhannya menentukan produktifitas tanah. Pada tanah-tanah pertanian, sifat mekanik tanah yang terpenting adalah reaksi tanah terhadap gaya-gaya yang bekerja pada tanah, di mana salah satu bentuknya yang dapat diamati adalah perubahan tingkat kepadatan tanah ( Foth, 1994).
Mekanisasi pertanian dengan menggunakan traktor sebagai tenaga penggerak sudah berlangsung hingga saat ini. Dampak negatif penggunaan traktor dan peralatan mekanis lainnya adalah pemadatan tanah. Beberapa penelitian menunjukkan bahwa lalu lintas traktor di lahan pertanian merupakan salah satu sumber pemadatan tanah. Pengaruh langsung terhadap tanaman yaitu menurunnya pertumbuhan vegetatif tanaman yang akhirnya akan menurunkan produksi tanaman (Yunus, 2010).
Kelebihan nitrogen di dalam ban diyakini dapat mencegah atau mengurangi pemuaian udara di dalam ban akibat panas yang muncul karena putaran ban. Diantaranya ban lebih empuk dan bisa menghemat bahan bakar akibat ban tetap padat karena gas tidak mudah terbuang dalam waktu lama. Kelebihan lainnya adalah umur kembang ban lebih panjang dan shockbreaker lebih awet karena ban yang berisi gas nitrogen lebih empuk dan kenyal. Sedangkan kekurangan udara nitrogen adalah harga untuk mendapatkan udara nitrogen tersebut lebih mahal atau lebih tinggi dibandingkan dengan udara biasa yaitu hampir tiga kali lipat harga udara biasa(Stone and Ekwue EI, (1993) dalam Yanti, (2007)).
Metode Penelitian
Waktu dan Tempat Penelitian. Penelitian ini telah dilaksanakan di desa Blang Dhod Kec.Tangse Kab.Pidie Propinsi Aceh, Laboratorium Teknik Sipil Unsyiah dan Laboratorium Alat dan Mesin Pertanian Jurusan Teknik Pertanian Unsyiah mulai Bulan Juni-Agustus 2012.
Alat dan Bahan. Traktor roda dua (hand tractor), direct shear test (alat ukur sudut gesek dan kohesi), sound level meter (alat ukur kebisingan mesin), termocoupel (alat ukur suhu mesin), tachometer (alat ukur putaran roda), ring sampel (untuk ambil sampel), soil penetrometer tipe SR-2, timbangan digital, barometer, patok, alat hitung, meteran, stopwatch, gelas ukur, pisau pemotong, komputer dan alat-alat tulis.

Prosedur Penelitian. Prosedur yang digunakan dalam penelitian ini adalah :
1.        Persiapan lahan, sebelum dilakukan penelitian terlebih dahulu dibersihkan lahan-lahan dari gulma dan rumput-rumput di sekeliling lahan dan dibuat plot dengan ukuran 4 m x 10 m.
2.        Perlakuan penelitian dengan memberikan tiga tingkat tekanan ban (60 psi, 40 psi dan 20 psi) pada dua jenis udara ban yang berbeda (udara biasa dan udara nitrogen).
3.        Pengukur performansi dan kapasitas kerja pengolahan tanah meliputi:
-          kapasitas lapang teroritis (m2/s) dan kapasitas lapang efektif (m2/s) yaitu mengukur waktu saat pengolahan dengan menggunakan stopwatcht.
-          slip (%) yaitu mengukur jarak putaran roda pada 5 kali putaran dan dibandingkan dengan jarak awal.
-          konsumsi bahan bakar (l/jam) yaitu mengukur BBM dengan menggunakan gelas ukur.
-          suhu mesin (0C) yaitu mengukur suhu dengan menggunakan termocoupel.
-          tingkat kebisingan (dB) yaitu mengukur kebisingan dengan menggunakan sound level meter.
-          putaran roda (m/s) yaitu mengukur putaran roda dengan menggunakan tachometer.
4.        Pengambilan sampel tanah dengan menggunakan ring sampel pada setiap petakan lahan penelitian untuk menghitung sifat fisika (bulk density dan porositas total tanah) dan mekanika tanah (tahanan penetrasi tanah).
5.        Menganalisis tanah dengan menggunakan direct shear test untuk memperoleh data sudut geser tanah dan kohesi yaitu dengan mengambil sampel tanah awal untuk diuji di Laboratorium Mekanika Tanah.
6.        Untuk mengetahui besarnya traksi yaitu mengukur panjang dan lebar bidang ban yang tersentuh dengan tanah.
 
 
    Gambar 1.     Plot Perlakuan Penelitian   
                               


Gambar 2. Sketsa Pembajakan Perplot

Parameter analisis. Parameter analisis meliputi Bulk Density (BD), porositas, tahanan penetrasi tanah (CI), KLE, KLT, Eff, Slip roda, konsumsi bahan bakar, suhu mesin, kecepatan roda, tingkat kebisingan mesin dan kemampuan traksi.
BD = ..............................................................................  (1)

Porositas = 1-  x 100%.................................................................................... (2)

                          CI= 98 x Fp......................................................................................................... (3)

KLE= ..............................................................................................................  (4)

KLT= W x V....................................................................................................... (5)

Eff=  x 100%.............................................................................................. (6)
S  =    x 100%......................................................................................... (7)

Fc = Fv / Tp x 100%............................................................................................. (8)

Ftraktor  =  ATraktor C + WTraktor tanθ......................................................................... (9)

Keterangan;
BD            :    Bulk Density (g/cm3)
PD            :    Particle Density (g/cm3)
CI             :    Tahanan Penetrasi (kPa)
Fp             :    Gaya Tahanan Penetrasi (kgf)
KLE          :    Kapasitas lapang Efektif
L               :    Luas Lahan Pengolahan (M2)
T               :    Total Waktu Tempuh (Jam)
KLT          :    Kapasitas lapang Teoritis
W              :    Lebar Kerja Alat (m)
V              :    Kecepatan Rata-rata (m/Jam)
Eff            :    Efisiensi (%)
S               :    Slip (%)
S0             :    Jarak Tempuh Traktor tanpa beban (m)
Sb             :    Jarak Tempuh Traktor saat pengolahan (m)
Fc             :    Pemakaian Bahan Bakar (l/Jam)
Fv             :    Jumlah Bahan bakar saat pengolahan tanah (l)
Tp                  :    Total Waktu Saat pengolahan (Jam)
Ftraktor          :    Traksi Roda (N)
Wtraktor         :    Berat Traktor (Kg)
C              :    Kohesi (kgf/cm3)
Atraktor          :    Luas Penampang Roda (cm3)
Tan θ       :    Sudut Gesek (0)

Hasil dan Pembahasan
Bulk Density. Nilai Bulk density tertinggi baik udara nitrogen maupun udara biasa adalah pada tekanan angin ban 60 Psi yaitu 1,751 g/cm3 dan 1,757 g/cm3 dan yang terendah adalah pada tekanan 20 Psi yaitu 1,737 g/cm3 dan 1,740 g/cm3
Porositas Tanah. Porositas total tanah dengan udara nitrogen maupun udara biasa yang tertinggi adalah pada tekanan angin ban paling rendah yaitu pada tekana 20 Psi. Karena niilai porositas tanah berbanding terbalik dengan nilai bulk density.
Tahanan Penetrasi Tanah. Tingkat kekuatan tanah yang paling tinggi baik dengan tekanan angin ban nitrogen maupun udara biasa adalah pada tekanan 60 Psi dan yang terendah pada tekanan 20 Psi. Karena semakin rendah tekanan angin ban, maka getaran yang ditimbulkan oleh mesin dapat diredam oleh ban.
Kapasitas Kerja. Kapasitas kerja efektif dan kapasitas teoritis yang optimum adalah pada tekanan angin ban 40 Psi, karena tekanan angin ban 40 Psi tekanan ideal untuk pengolahan tanah sehingga efisiensi kinerja traktor stabil.
Kecepatan Putaran Roda. Besarnya kecepatan putaran roda saat pengolahan tanah baik udara nirogen maupun udara biasa adalah pada tekana angin ban 60 Psi yaitu sebesar 0,453 m/s dan 0,437 m/s, ini disebabkan karena pada tekana 60 Psi banyak terjadinya slip.
Slip Roda. Besarnya slip yang terjadi pada saat pengolahan tanah baik udara nitrogen maupun udara biasa adalah pada tekanan angin ban 60 Psi yaitu 23,94 % dan 24,31%, karena pada tekanan 60 Psi permukaan bidang sentuh ban dengan tanah lebih kecil.
Konsumsi Bahan Bakar. Tingginya pemakaian bahan bakar minyak atau konsumsi bahan bakar baik udara nitrogen maupun udara biasa adalah pada tekanan angin ban 60 Psi yaitu sebesar 2,02 l dan 1,99 l, ini terjadi karena pada tekanan ban 60 Psi banyak terjadi slip, akibat dari besarnya slip maka putaran ban lebih besar sehingga banyak membutuhkan bahan bakar.
Kebisingan. Tingkat kebisingan mesin baik udara nitrogen maupun udara biasa pada berbagai tingkat tekana angin ban tidak ada perbedaan yang besar, karena lahan peniltian ini datar, tidak ada akar-akar tanaman yang besar dan kering.
Besarnya Traksi. Besarnya kemampuan traksi roda baik udara nitrogen maupun udara biasa adalah pada tekanan angin ban 20 Psi yaitu sebesar 42,74 N dan 45,04 N. Karena pada tekanan 20 Psi bidang kontak permukaan ban dengan tanah lebih besar. Kemampuan traksi berbanding terbalik dengan slip roda.

Kesimpulan
Hasil penelitian menunjukkan bahwa semakin tinggi tingkat tekanan angin ban, maka nilai bulk density tanah semakin tinggi, dan performansi hand tractor juga semakin tinggi. Tetapi nilai porositas tanah dan kemampuan traksi semakin kecil.


Daftar Pustaka
Arifin, M. 2002. Morfologi dan Klasifikasi Tanah. Jurusan Ilmu Tanah. Fakultas Pertanian Universitas Padjadjaran. Bandung.

Arsyad, S. 1985. Fisika Tanah: Dasar-dasar Sifat Fisik dan Proses. Proyek Peningkatan/Pengembangan Perguruan Tinggi, ITB. Bogor.

Al-Hadi, B. 2012. Analisis Fisika Tanah dan Mekanika Tanah pada Lahan Kering Akibat Uji Lintasan dan Performansi Traktor Roda Empat. Tesis. Mahasiswa Pasca Sarjana Pertanian (KSDL), Unsyiah. Banda Aceh.

Foth, H. D. 1994. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Edisi 6, Penerbit Erlangga. Jakarta.

Hanafiah, K. A. 2007. Dasar-dasar Ilmu Tanah. Edisi1-2, PT Raja Grafindo Persada. Jakarta.

Tobing, D. 2003. Kajian Perubahan Beberapa Sifat Fisik Tanah dan Mekanika Tanah Akibat Usaha Pemadatan di Bawah Lapisan Olah (di Desa Kali Sari Kecamatan Telaga Sari Kabupaten Kerawang). Skripsi. Jurusan Teknik Pertanian Fakultas Teknologi pertanian . Institut Bogor.

Yanti. 2007. Pengaruh Beberapa Sifat Fisik Tanah Akibat Lintasan Traktor Roda Dua Terhadap Kapasitas Kerja pada Berbagai Kadar Air Tanah. Skripsi. Banda Aceh.

Yunus, Y. 2010. Kompaksi Tanah pada Lahan Miring. Penerbit CV Alfabeta. Bandung

Yunus, Y.2011. Tanah dan Pengolahan. Penerbit CV Alfabeta. Bandung

Landasan Teoristis Modul Materi Cahaya

Posted by fitrial izhaman On 10:16 PM | No comments
LANDASAN TEORITIS

A.      Pengembangan Modul
Modul merupakan bahan ajar cetak yang dirancang untuk dapat dipelajari secara mandiri oleh peserta pembelajaran. Modul disebut juga media belajar mandiri karena di dalamnya telah dilengkapi petunjuk untuk belajar sendiri. Artinya pembaca dapat melakukan kegiatan belajar tanpa kehadiran pengajar secara langsung. Bahasa, pola, dan sifat kelengkapan lainnya yang terdapat dalam modul diatur sehingga merupakan bahasa pengajar atau bahasa guru yang sedang memberikan pengajaran kepada murid-muridnya. Media ini sering disebut bahan intruksional mandiri. Pengajar tidak secara langsung memberi pelajaran atau mengajarkan sesuatu kepada para murid-muridnya dengan tatap muka, tetapi cukup dengan modul. Modul merupakan alat atau sarana pembelajaran yang berisi materi, metode, batas-batasan, dan cara mengevaluasi yang dirancang secara sistematis dan menarik untuk mencapai kompetensi yang diharapkan sesuai dengan tingkat kompleksitasnya. Sebuah modul bisa dikatakan baik dan menarik apabila terdapat karakteristik Self instructional; yaitu melalui modul tersebut seseorang atau peserta belajar mampu membelajarkan diri sendiri, tidak tergantung pada pihak lain. Untuk memenuhi karakter self instructional, maka dalam modul harus:
a.      Berisi tujuan yang dirumuskan dengan jelas
b.      Berisi materi pembelajaran yang dikemas ke dalam unit-unit  kecil/spesifik sehingga memudahkan belajar secara tuntas
c.         Menyediakan contoh dan ilustrasi yang mendukung kejelasan pemaparan materi pembelajaran
d.        Menampilkan soal-soal latihan, tugas dan sejenis yang memungkinkan pengguna memberi respon dan mengukur tingkat penguasaannya
e.         Konstektual yaitu materi-materi yang disajikan terkait dengan suasana atau konsteks tugas dan lingkungan penggunanya.
f.          Menggunakan bahasa yang sederhana dan komunikatif
g.         Terdapat rangkuman materi pembelajaran
h.         Terdapat instrumen penilaian
i.           Terdapat instrument yang dapat digunakan penggunanya mengukur atau  mengevaluasi tingkat penguasaan materi
j.           Terdapat umpan balik atas penilaian, sehingga penggunaanya mengetahui tingkat penguasaan materi
k.         Tersedia informasi tentang rujukan/pengayaan/referensi yang mendukung materi pembelajaran.[1]

Kutipan di atas merupakan karakteristik yang harus ada dalam penyusunan modul. Dengan adanya karakteristik tersebut diharapkan agar siswa lebih leluasa dalam belajar walaupun tidak di lingkungan sekolah, karakter tersebut memungkinkan seseorang belajar secara mandiri dan tidak tergantung pada pihak lain  atau guru sekalipun. Karena modul merupakan pegangan bahan belajar dalam proses pembelajaran, jadi modul harus disusun secara efektif dan terperinci. Oleh karena itu, penulisan modul yang ideal adalah modul yang dapat membawa siswa untuk bergairah dalam belajar dengan menyajikan materi sesuai minat dan kemampuannya.
  
1.      Sifat-sifat Khas Modul
Sifat-sifat khas modul dapat dikemukakan sebagai berikut:
a.       Modul itu merupakan unit pengajaran terkecil dan lengkap.
b.      Modul itu memuat rangkaian kegiatan belajar yang direncanakan dan sistematik.
c.       Modul memuat tujuan belajar yang dirumuskan secara jelas dan spesifik (khusus).
d.      Modul memungkinkan siswa belajar sendiri (independent).
e. Modul merupakan realisasi pengakuan perbedaan individual dan merupakan salah satu perwujudan pengajaran individual.[2]

                        Kutipan di atas merupakan sifat-sifat yang harus ada dalam sebuah modul, hal itu guna untuk membuat siswa lebih aktif dan madiri. Dalam sebuah modul tujuan pembelajaran harus jelas hal itu guna untuk mencapai hasil yang maksimal dalam pembelajaran dengan menggunakan modul.

2.      Maksud dan Tujuan Modul
Maksud dan tujuan digunakan modul di dalam proses belajar mengajar ialah agar supaya:
a.    Tujuan pendidikan dapat dicapai secara efisien dan efektif.
b.    Murid dapat megikuti program pendidikan sesuai dengan kecepatan dan kemampuan sendiri.
c.   Murid dapat sebanyak mungkin menghayati dan melakukan kegiatan belajar sendiri, baik dibawah bimbingan atau tanpa bimbingan guru.
d.   Murid dapat menilai dan mengetahui hasil belajarnya sendiri secara     berkelanjutan.
e.    Murid benar-benar menjadi titik pusat kegiatan belajar mengajar.
f.     Kemajuan siswa dapat diikuti dengan frekuensi yang lebih tinggi melalui evaluasi yang dilakukan pada setiap modul berakhir.
g. Modul disusun dengan berdasar kepada konsep “mastery learning” suatu konsep yang menekankan bahwa murid harus secara optimal menguasai bahan pelajaran yang disajikan dalam modul itu. Prinsip ini mengandung konsekuensi bahwa seseorang murid tidak diperbolehkan mengikuti program berikutnya sebelum ia menguasai paling sedikit 75% dari bahan tersebut.[3]

            Kutipan di atas bermaksud  apa yang menjadi tujuan utama pendidikan dapat tercapai walaupun belajar hanya dengan menggunakan modul pembelajaran, karena belajar dengan menggunakan modul merupakan salah satu pembelajaran untuk menggantikan guru. Jadi, siswa dituntut untuk lebih aktif dan mandiri dalam kelangsungan proses pembelajaran. Dan disamping itu siswa juga mampu atau dapat menilai hasil belajarnya sendiri secara berkelajutan.
Suatu modul yang digunakan di sekolah, disusun atau ditulis (dibuat) dengan melalui langkah-langkah seperti berikut:

1.        Menyusun Kerangka Modul
a.    Menetapkan (menggariskan) Tujuan Instruksional Khusus (TIU) yang akan dicapai dengan mempelajari modul tersebut.
b.    Merumuskan Tujuan Instruksional Khusus (TIK) yang  merupakan perincian atau pengkhususan dari tujuan instruksional.
c.    Menyusun soal-soal penilaian untuk mengukur sejauh mana tujuan intruksional khusus bisa dicapai.
d.   Identifikasi pokok-pokok materi pelajaran yang sesuai dengan setiap tujuan instruksional khusus.
e.    Mengatur/menyusun pokok-pokok materi tersebut di dalam urutan yang logis dan fungsional.
f.     Menyusun langkah-langkah kegiatan murid.
g.  Pemeriksaan sejauh mana langkah-langkah kegiatan belajar telah diarahkan untuk mencapai semua tujuan yang telah dirumuskan.
h.    Identifikasi alat-alat yang diperlukan untuk melaksanakan kegiatan belajar dengan modul.
2.      Menyusun (menulis) program secara terperinci meliputi pembuatan semua unsur modul yakni petunjuk guru, lembar kegiatan murid, lembar kerja murid, lembar jawaban, lembar penilaian (tes) dan lembar jawaban tes.
Berdasarkan dari batasan pengertian tentang modul, kiranya dapat diuraikan secara terperinci unsur-unsur modul atau komponen-komponen modul. Perlu diketahui bahwa modul yang dikembangkan melalui Proyek Perintis Sekolah Pembangunan (PPSP) di Indonesia dewasa ini berbentuk buku kecil (booklet).  Dari satu berkas buku kecil yang disebut modul itu terdiri atas unsur-unsur sebagai berikut:
a)     Pedoman Guru
 Pedoman guru berisi petunjuk-petunjuk guru agar pengajaran dapat diselenggarakan secara efisien. Juga memberi penjelasan tentang:
a.       Macam-macam kegiatan yang dilakukan oleh siswa.
b.      Waktu yang disediakan untuk menyelesaikan modul.
c.       Alat-alat pelajaran yang harus digunakan.
d.      Petunjuk-petunjuk evaluasi.
b)        Lembaran Kegiatan Siswa
            Lembaran kegiatan memuat materi pelajaran yang harus dikuasai oleh siswa. Penyusunan materi pelajaran ini disesuaikan (sinkron) dengan tujuan-tujuan intruksional yang akan dicapai yang telah dirumuskan dalam modul, materi pelajaran juga disusun secara teratur langkah demi langkah sehingga dapat dikuti dengan mudah oleh siswa.
            Dalam lembar kegiatan belajar ini tercantum pula kegiatan-kegiatan yang harus dilakukan siswa, misalnya mengadakan percobaan, membaca kamus, dan sebagainya. Mungkin pula dicantumkan buku-buku yang harus di pelajari siswa sebagai pelengkap materi yang terdapat dalam modul.
c)         Lembar Kerja Siswa
   Lembar kerja ini menyertai kegiatan siswa, digunakan untuk menjawab atau mengerjakan soal-soal, tugas-tugas, atau masalah-masalah yang harus dipecahkan. Lembar kegiatan siswa itu harus dijaga supaya tetap bersih tidak boleh ada coretan apapun di dalamnya, sebab buku modul akan digunakan lagi untuk siswa-siswa yang lain pada tahun-tahun berikutnya. Jadi setelah siswa mempelajari lembar kegiatan mereka harus bekerja atau melaksanakan kegiatan-kegiatannya pada lembaran kerja.
d)        Kunci Lembar Kerja Siswa
              Maksud diberikannya kunci lembar kerja ialah agar siswa dapat mengevaluasi (mengoreksi) sendiri hasil pekerjaanya. Apabila siswa membuat kesalahan-kesalahan dalam pekerjaanya maka ia dapat meninjau kembali pekerjaanya.
e)         Lembar Tes
               Tiap modul disertai lembaran tes, yakni alat evaluasi yang digunakan sebagai pengukur keberhasilan atau tercapai tidaknya tujuan yang telah dirumuskan dalam modul. Jadi keberhasilan pengajaran dengan sesuatu modul tidak diinilai atas dasar jawaban-jawaban pada lembaran kerja. Jadi lembaran tes berisi soal-soal untuk menilai keberhasilan murid dalam mempelajari bahan yang disajikan dalam modul tersebut.
f)       Kunci Lembar Tes
            Tes ini disusun oleh penulis modul yang bersangkutan, sehingga kunci tes ini pun juga dibuat oleh penulis modul, gunanya sebagai alat koreksi sendiri terhadap penilaian yang dilaksanakan.[4]
3.    Kelebihan dan Kekurangan Modul
Kelebihan yang diperoleh dari pembelajaran dengan penerapan modul adalah sebagai berikut:
1.    Meningkatkan motivasi siswa, karena setiap kali mengerjakan tugas pelajaran yang dibatasi dengan jelas dan sesuia dengan kemampuan.
2.    Setelah dilakukan evaluasi, guru dan siswa mengetahui benar, pada modul yang mana siswa telah berhasil dan pada bagian modul yang mana mereka belum berhasil.
3.    Siswa mencapai hasil sesuai dengan kemampuannya.
4.    Bahan pelajaran terbagi lebih merata dalam satu semester
5.    Pendidikan lebih berdaya guna, karena bahan pelajaran disusun menurut jenjang akademik.
Adapun kelemahan yang diperoleh dari pembelajaran modul ini adalah:
1.    Penyususnan modul yang baik membutuhkan keahlian tertentu, sukses atau gagalnya suatu modul bergantung pada penyususnannya.
2.    Sulit menentukan proses penjadwalan dan kelulusan, serta membutuhkan manajemen pendidikan yang sangat berbeda dari pembelajaran konvensional, karena setiap peserta didik menyelesaikan modul dalam waktu yang berbeda-beda, tergantung pada kecepatan dan kemampuan masing-masing.
3.    Dukungan pembelajaran berupa sumber belajar, pada umumnya cukup mahal, karena setiap peserta didik harus mencarinya sendiri, berbeda dengan pembelajaran konvensional, sumber belajar seperti alat peraga dapat digunakan bersama-sama dalam pembelajaran.
4.        Pengertian Buku Teks
Buku teks adalah buku pelajaran dalam bidang studi tertentu, yang merupakan buku standar, yang disusun oleh para pakar dalam bidang ituuntuk maksud-maksud dan tujuan instruksional, yang dilengkapi dengan sarana-sarana pengajaran yang serasi dan mudah dipahami oleh para pemakainya di sekolah-sekolah dengan perguruan tinggi sehingga dapat menunjang suatu program pengajaran. [5]
Berdasarkan kutipan di atas, buku teks digunakan untuk mata pelajaran tertentu. Penggunaan buku teks tersebut didasarkan pada tujuan pembelajaran yang mengacu pada kurikulum. Selain menggunakan buku teks, pengajar dapat menggunakan sarana-sarana ataupun teknik yang sesuai dengan tujuan yang sudah dibuat sebelumnya. penggunaan yang memadukan buku teks, teknik serta sarana lain ditunjukan untuk mempermudah pemakai buku teks terutama peserta didik dalam memahami materi.
Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Nomor 11 Tahun 2005 menjelaskan bahwa buku teks adalah buku acuan wajib untuk digunakan di sekolah yang memuat mataeri pembelajaran dalam rangka peningkatan keimanan dan ketakwaan, budi pekerti dan kepribadian, kemampuan penguasaan ilmu penegetahuan dan teknologi, kepekaan dan kemampuan estesis, serta potensi fisik dan kesehatan yang disusun berdasarkan standar nasional pendidikan.
Berdasarkan paparan di atas, dapat dikatakan buku teks merupakan sekumpulan tulisan yang dibuat secara sistematis oleh para pakar dalam bidang masing-masing berisi materi pelajaran tertentu dan telah memenuhi indikator sesuai dengan kurikulum yang telah ditentukan sebelumnya sebagai pegangan pendidik serta alat bantu siswa dalam memahami materi belajar dalam pembelajaran.
5.        Perbedaan Modul dan Buku Teks
Buku teks adalah sekumpulan tulisan yang disusun secara sistematis, berisi materi suatu bidang studi tertentu, menggunakan acuan kurikulum yang berlaku berdasarakan kompetensi yang harus dikuasai oleh pembaca, buku teks ini merupakan buku pegangan siswa sebagai sumber pembelajaran dan ini merupakan buku standar. Dalam buku teks tersebut memuat materi bahan ajar, memuat amasalah-masalah terpenting, memuat alat bantu penagajaran misalnya gambar, skema, diagram, dan peta. Buku paket ini memuat bahan ajar uang seragam dan memuat bahan ajar yang relatif telah tertata menurut sistem dan logika tertentu. Buku paket ini dapat menarik minat siswa dan memberikan motivasi.
Sedangkan modul adalah bahan ajar yang dirancang secara sistematis berdasarkan kurikulum tertentu dan dikemas dalam bentuk satuan pembelajaran terkecil dan memungkinkan dipelajari secara mandiri dalam satuan waktu tertentu. Dalam modul tersebut berbentuk unit pengajaran terkecil dan lengkap, berisi rangkaian kegiatan belajar yang dirancang secara sistematis berisi tujuan belajar yang dirumuskan secara jelas dan khusus dan yang paling penting bahan ajara modul ini memungkinkan peserta didik belajar secara mandiri tanpa adanya guru.
B.       Materi Cahaya
1.      Pengertian Cahaya
              Cahaya adalah partikel-partikel atau korpuskel-korpuskel yang dipancarkan oleh sumber cahaya dan merambat menurut garis lurus dengan kecepatan besar. Teori ini dianggap benar sampai kira-kira pertengahan abad 17. Teori ini dapat menerangkan dengan jelas peristiwa pemantulan dan pembiasan, tetapi tidak dapat dipakai untuk menerangkan terjadinya peristiwa interferensi. Peristiwa interferensi hanya dapat diterangkan dengan teori gelombang, sedangkan menurut Newton cahaya merupakan partikel. [6]
              Kira-kira awal abad 19, Maxwell mengemukakan cahaya didefenisiskan sebagai gelombang elektromagnetik. Oleh karena itu, cahaya dapat merambat di ruang hampa udara. Bagian ilmu fisika yang mempelajari cahaya dinamakan optika. Sifat-sifat cahaya antara lain:
a.       Mengalami pemantulan dan pembiasan
b.      Merambat di ruang hampa dengan kecepatan 3 x 108 m/s
c.       Dapat dibiaskan bila melalui dua medium yang berbeda kerapatannya
d.      Dapat bersilang tanpa mengganggu kecepatannya
e.       Dapat melentur bila melalui celah yang sempit
f.       Merambat menurut garis lurus
g.      Merambat membawa energi
h.      Dapat berinterferensi (berpadu) satu dengan yang lain.[7]

Berdasarkan pengaruhnya terhadap cahaya, benda dibedakan atas:
1.      Benda gelap, yaitu benda yang tidak dapat meneruskan sedikitpun cahaya yang diterimanya, hal ini disebabkan karena benda gelap lebih banyak mnyerap cahaya dan energi yang diterimanya. Contoh: batu, kayu, dan tanah.
2.      Benda tembus cahaya, yaitu benda yang dapat meneruskan sebagian cahaya yang diterimanya. Contoh: kain tisu, kertas dorslag, dan lain-lain.
3.      Benda bening, yaitu benda yang dapat meneruskan seluruh cahaya yang diterimanya. Contoh: plastic bening, kaca bening, dan lain-lain.
2.      Pemantulan cahaya
        Cahaya yang merupakan gelombang elektromagnetik, bila cahaya menegenai dinding penghalang maka akan dipantulkan. Besar pantulan cahaya bergantung dari jenis permukaan bidang pantulnya. Cermin merupakan bidang yang paling baik dalam memantulkan cahaya. Dalam hal ini maka berlaku hukum pemantulan cahaya yang dikenal dengan Snellius yaitu: 


                                                                                                                             
       Hukum pemantulan cahaya berbunyi sebagai berikut:
1.      Sinar datang, garis normal, dan sinar pantul terletak pada satu bidang datar
2.      Besaranya sudut datang sama dengan sudut pantul.[8]
           Sudut datang adalah sudut yang dibentuk oleh sinar datang dan garis normal. Sudut pantul adalah sudut yang dibentuk oleh sinar pantul dan garis normal. Garis normal adalah garis yang tegak lurus terhadap bidang pantul.
           Berdasarkan bidang pantulnya, pemantulan cahaya dibedakan atas dua macam yaitu:
1)      Pemantulan Beraturan (Reguler)
     Pemantulan beraturan yaitu pemantulan yang terjadi apabila cahaya jatuh pada benda yang permukaannya halus atau rata, misalnya cermin. Pada pemantulan teratur kesannya akan menyilaukan mata.
 

Gambar 2.1 : Permukaan halus dan rata
2)      Pemantulan Baur (Difus)
Pemantulan baur yaitu pemantulan yang  terjadi apabila cahaya jatuh pada benda yang permukaannya kasar atau tidak rata misalnya: permukaan tumbuhan, bangunan, dan berbatuan. Pada pemantulan baur akan memberikan kesan teduh pada mata. Benda-benda yang ada disekitar dapat dilihat mata karena benda-benda tersebut memantulkan cahaya yang jatuh padanya dari sumber cahaya ke mata.
 

                                               Gambar 2.2 : Permukaan kasar dan tidak rata
3.      Pembiasan Cahaya
Kecepatan cahaya di ruang hampa hampir sama dengan kecepatan cahaya pada medium udara yaitu 3x108 m/s. kecepatan cahaya di udara dan medium-medium lain berbeda-beda karena perbedaan kerapatan partikel zat yang menyusunnya. Contohnya adalah kaca lebih rapat dari pada air. Karena perbedaan kerapatan, cahaya mengalami pembelokan aarah dan perbedaab kecepatan. Jadi, saat cahaya diterima oleh benda tembus cahaya, cahaya tersebut diteruskan dengan arah yang telah berubah perubahan arah atau pembelokan cahaya inilah yang di sebut pembiasan cahaya atau refraksi.
Perbandingan kecepatan cahaya di ruang hampa/udara dengan kecepatan cahaya dalam suatu medium disebut indeks bias medium, dituliskan sebagai berikut:
                                    n =   [9]
keterangan:
c          = kecepatan cahaya di ruang hampa udara 3 x108 m/s
cn            = kecepatan cahaya dalam medium
n          = indeks bias medium
Nilai indeks bias medium menunjukkan kerapatan medium. Semakin besar indeks bias medium, semakin besar kerapatan medium dan sebaliknya semakin kecil indeks bias medium semakin kecil kerapatan medium. Sifat-sifat sinar bias yaitu:
1.      Sinar datang dari medium kurang rapat menuju medium lebih rapat dibiskan mendekati garis normal.                          


2.      Sinar datang tegak lurus bidang batas tidak mengalami perubahan arah.


3.      Sinar datang dari medium lebih rapat ke medium kurang rapat dibiaskan menjauhi garis normal

Pembentukan bayangan oleh pembiasan pada sebuah permukaan yang memisahkan dua medium dengan indeks bias n1 dan n2, sehingga gelombang-gelombang berjalan lebih lambat di medium kedua. Sekali lagi, hanya sinr-sinar paraksial yang mengumpul ke satu titik. Sebuah persamaan yang menghubungkan jarak bayangan ke jarak objek, jari-jari kelengkungan, dan indeks bias dapat diturunkan dengan menerapkan hukum Snellius untuk pembiasan pada sinar-sinar ini dan memakai pendekatan sudut kecil, sudut-sudut θ1 dan θ2 dihubungkan oleh hukum Snellius.
 = . [10]
Keterangan:
n1            = Indeks bias udara
n2            = Indeks bias kaca
θ1            = Sudut bias
θ2            = sudut datang

4.        Lensa
            Lensa merupakan transparan yang dibatasi oleh dua permukaan bias paling sedikit satu di antaranya lengkung sehingga terjadi dua kali pembiasan sebelum keluar dari lensa. Lensa memiliki dua jenis permukaan lengkung, ada cekung (konkaf) dan ada permukaan cembung (konveks). Lensa cembung merupakan lensa yang bagian tengahnya lebih tebal dibandingkan bagian tepinya. Ada tiga jenis lensa cembung, yaitu lensa cembung ganda (bikonveks), lensa cembung-datar (plankonveks), dan lensa cembung-cekung (konveks-konkaf). Lensa cekung merupakan lensa yang bagian tengahnya lebih tipis dibandingkan bagian tepinya. Ada tiga jenis lensa cekung, yaitu lensa cekung ganda (bikonkaf), lensa cekung datar (plankonkaf), dan lensa cekung-cembung (konkaf-konveks)   

Gambar 2.3: Lensa cembung dan lensa cekung
Pembentukan bayangan pada lensa cembung dan lensa cekung ialah sebagai berikut:
 =  +   [11]
Keterangan:
f         =  jarak fokus (cm atau m)
s        =  jarak benda ke lensa (cm atau m)
s’         =  jarak bayangan ke lensa (cm atau m)



[1]Pengertian-fungsi-dan-tujuan-penulisan, (online) diakses melalui situs: http://WWW.rosyid.info, 8 Maret 2014
[2] Suryobroto, Sistem Pengajaran Modul, (Yogyakarta: PT Bina Aksara, 1983), hal. 17.
[3] Ibid., hal. 17 
[4] B. Suryosubroto, Sistem Pengajaran Dengan Modul, (Yokyakarta: Bina Aksara, 1987),  hal. 23.
[5] Muslich, Pedoman Pengembangan Bahan jar Cetak, (Jakarta: Depdiknas, 2010), hal. 50
[6] Ganijanti Aby Sarojo, Gelombang dan Optika, (Jakarta: Salemba Teknika, 2011), hal. 77
[8] Serway Jewwet, Fisika Untuk Sains dan Tehnik, (Jakarta: Salemba Teknika, 2009), hal. 810 
[9] Ibid, hal. 816
[10] Paul A. Tipler, Fisika Untuk Sains dan Teknik, (Jakarta : Erlangga, 2001), hal. 490-491.
[11] Ganijanti Aby Sarojo, Gelombang dan,…hal. 288

Kalender

Follow Meyzza Blog

Iklan

PPC Iklan Blogger Indonesia

Statistik