Analisis Kebutuhan Pengembangan LKPD Berbantuan Coding-Robotic Berbasis STEM pada Materi Momentum dan Impuls

Fitri Nurhafizah; Erwina Oktavianty; Muhammad Musa Syarif Hidayatullah

doi:10.37058/diffraction.v7i2.17352

Analisis Kebutuhan Pengembangan LKPD Berbantuan Coding-Robotic Berbasis STEM pada Materi Momentum dan Impuls

Fitri Nurhafizah, Erwina Oktavianty, Muhammad Musa Syarif Hidayatullah

Abstract

Penelitian ini merupakan analisis kebutuhan pengembangan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD) berbantuan media coding-robotic (bahasa Python) berbasis STEM pada materi momentum dan impuls. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif kualitatif yang mengacu pada minat, pemahaman konsep, hambatan dan kesulitan belajar, media pembelajaran, keterampilan TIK, dan ketertarikan terhadap inovasi yang dimiliki peserta didik. Selain itu, strategi, hambatan dalam pembelajaran, penerapan STEM, kompetensi guru, ketersediaan fasilitas sekolah, dan kebutuhan terhadap LKPD pada pembelajaran yang dimiliki oleh guru. Subjek penelitian ini adalah 15 orang guru mata pelajaran fisika (Pontianak, Kuburaya, sambas) dan 65 peserta didik (Kubu Raya) yang telah mempelajari materi momentum dan impuls. Data diperoleh menggunakan angket kuisioner pada Google Form yang disebarkan secara daring kemudian disimpulkan berdasarkan hasil analisis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa; 1) masih banyak peserta didik yang mengalami kesulitan pemahaman (92,9%) karena pembelajaran tidak berbasis eksperimen nyata (44,6%); pembelajaran terlalu abstrak dan menoton (43,1%); pembelajaran tidak menarik (35,4%); dan tidak dikaitkan dengan kehidupan nyata (24,6%); 2) media pembelajaran terbatas; 3) Media yang harus dikembangkan untuk materi momentum dan impuls adalah LKPD berbantuan robotika yang menggunakan bahasa Python berbasis Pendekatan STEM untuk mendukung pembelajaran hands-on dan selaras dengan perkembangan zaman.

Keywords

Analisis Kebutuhan, LKPD, Python, Robotic, STEM.

Full Text:

PDF (Bahasa Indonesia)

References

Addido, J., Borowczak, A. C., & Walwema, G. B. (2023). Teaching Newtonian physics with LEGO EV3 robots: An integrated STEM approach. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 19(6). https://doi.org/10.29333/ejmste/13232

Andriani, Pasaribu, M., & Nurjannah. (2024). Pengaruh Model PBL terintegrasi STEM Dan Motivasi Belajar Terhadap Hasil Belajar HOTS Pada Materi Usaha Dan Pesawat Sederhana. Jurnal Nuansa Akademik, 9(2), 305–322.https://doi.org/ 10.47200/jnajpm.v9i2.2471

Arafat, M. H., Budiyanto, C. W., Yuana, R. A., & Kristof Fenyvesi. (2024). Implementation of Integrated STEM Learning in Educational Robotics towards 21st Century Skills : A Systematic Review. International Journal of Education in Mathematics, Science, and Technology, 12(5), 1127–1141. https://doi.org/10.46328/ijemst.4271

Arikunto, S. (2019). Prosedur Penelitian: Suatu Pendekatan Praktik. Jakarta: Rineka Cipta.

Ariska, M., Anwar, Y., Widodo, A., Sari, D. K., Yusliani, N., Rahmannisa, A., Az Zahra, L., Milka, I. A., & Al Fatih, Z. (2024). Education for Sustainable Development Based of Technological Pedagogical and Content Knowledge using Mixed-Methods Approach in Physics Teaching. Jurnal Penelitian & Pengembangan Pendidikan Fisika, 10(2), 421–434. https://doi.org/10.21009/1.10217

Azizah, A., & Angelina, N. N. (2025). Efektivitas Pembelajaran Berbasis STEM dalam Meningkatkan Kreativitas dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa SMP Negeri 1 Jombang. Journal of Science and Mathematics Education, 1(2), 32–38. https://doi.org/10.70716/josme.v1i2.169

Bati, K. (2022). Integration of Python into Science Teacher Education, Developing Computational Problem Solving and Using Information and Communication Technologies Competencies of Pre-service Science Teachers. Informatics in Education, 21(2), 235–251. https://doi.org/10.15388/infedu.2022.12

Boisandi, B., & Matsun, M. (2025). Implementasi Alat Ukur Kemagnetan Berbasis Microcontroller Arduino Uno Sebagai Media Pembelajaran Saintifik Untuk Meningkatkan Kemampuan Literasi Sains. INKUIRI: Jurnal Pendidikan IPA, 14(1), 1. https://doi.org/10.20961/inkuiri.v14i1.95667

Coufal, P. (2022). Project-Based STEM Learning Using Educational Robotics as the Development of Student Problem-Solving Competence, 10(23):4618. https://doi.org/10.3390/math10234618

Darman, D. R., Suhandi, A., Kaniawati, I., Samsudin, A., & Wibowo, F. C. (2024). Virtual laboratory in physics education: A systematic review. AIP Conference Proceedings, 3116(1), 40008. https://doi.org/10.1063/5.0210640

Febriani, Y., Sundari, C., Handayani, R. D., Asra, A., & Apriniyadi, M. (2022). Analisis Miskonsepsi Pada Konsep Gerak Lurus Menggunakan Certainty of Response Index (Cri). Transformasi, 18(1), 56–62. https://doi.org/10.56357/jt.v18i1.304

Hosaini., Sanusi, I., Sholeh, M. I., Samsudi, W. H. (2024). The Effect Of Using Robotics In Stem Learning On Student Learning Achievement At The Senior High School. Theory and Practice, 30(4), 3257–3265. https://doi.org/10.53555/kuey.v30i4.2011

Kemendikbud, K. (2022). Keterampilan Robotika. Badan Standar, Kurikulum, Dan Asesmen Pendidikan Kementerian Pendidikan, Kebudayaan, Riset, Dan Teknologi Republik Indonesia

Kustandi, C., Zianadezdha, A., Fitri, A. K., Farhan, M., & Agustia, N. (2021). Pemanfaatan Media Visual Dalam Tercapainya. Akademika : Jurnal Teknologi Pendidikan, 10(2), 291–299. https://uia.e-journal.id/akademika/article/view/1402

Latip, A. (2020). Minat Belajar Peserta Didik SMP Pada Pembelajaran STEM dengan Media Robot Edukasi. Jurnal Literasi Pendidikan Fisika, 1(02), 90–96. https://doi.org/10.30872/jlpf.v1i2.353

Latip, A., & Faisal, A. (2021). Upaya Peningkatan Literasi Sains Siswa melalui Media Pembelajaran IPA BerbasisLatip, A., & Faisal, A. (2021). Upaya Peningkatan Literasi Sains Siswa melalui Media Pembelajaran IPA Berbasis Komputer. Jurnal Pendidikan UNIGA, 15(1), 444. https://doi.org/10. Jurnal Pendidikan UNIGA, 15(1), 444–452. http://dx.doi.org/10.52434/jp.v15i1.1179

Lestari, I., Gultom, B. K., & Zebua, F. S. (2022). Penerapan Literasi Sains Dalam Pembelajaran Fisika dI Era Society 5.0. Jurnal Inovasi Pendidikan Sains Dan Terapan, 1(2), 92–98. https://jurnal.politap.ac.id/index.php/intern

Lohakan, M., & Seetao, C. (2024). Large-scale experiment in STEM education for high school students using artificial intelligence kit based on computer vision and Python. Heliyon, 10(10), e31366. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2024.e31366

Maharani, A. (2025). Pemanfaatan Robotika untuk Meningkatkan Minat Belajar Sains pada Anak Sekolah. 3(1), 16–23. https://journal.sabajayapublisher.com/index.php/jse

Ouyang, F., & Xu, W. (2024). The effects of educational robotics in STEM education: a multilevel meta-analysis. International Journal of STEM Education, 11(1). https://doi.org/10.1186/s40594-024-00469-4

Paramita, U. V., & Jauhariyah, M. N. R. (2024). Identifying Student Misconceptions on Momentum and Impulse Using Four-Tier Diagnostic Test Instrument with CRI. Jurnal Pijar Mipa, 19(1), 75–82. https://doi.org/10.29303/jpm.v19i1.6086

Pebriana, I. N., & Nuryaman, A. V. (2023). E-Modul Berbasis Inquiry Learning Terintegrasi STEM dalam Fisika : Pengaruhnya terhadap Penguasaan Konsep Impuls dan Momentum STEM Integrated Inquiry Learning based E-Module in Physics : Its Impact on Conceptual Understanding of Impulse and Momentum. Jurnal Pendidikan Matematika Dan Sains, XI(1), 62–74. http://dx.doi.org/10.21831/jpms.v4i1.61774%0

Putra, N., Asrizal, A., & Usmeldi, U. (2023). Meta-Analisis Pengaruh STEM pada Pembelajaran Fisika Terhadap Pemahaman Konsep dan Keterampilan Berpikir Kreatif Siswa. INKUIRI: Jurnal Pendidikan IPA, 12(3), 228. https://doi.org/10.20961/inkuiri.v12i3.79314

Putri, N. R. S., & Meilana, S. F. (2023). Effect of Experimental Learning Methods on Students’ Cognitive Abilities in Science Learning. Jurnal Penelitian Pendidikan IPA, 9(9), 7539–7546. https://doi.org/10.29303/jppipa.v9i9.4602

Putri, R., & Ariani, T. (2024). LKPD Berbantuan PhET Simulation untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Fisika Siswa: Literatur Review. 3(5), 32–35. https://doi.org/10.31004/anthor.v3i5.359

Rahmasari, D. (2023). Strategi Mengajar Guru Dalam Meningkatkan Minat Belajar Siswa. Guna Widya: Jurnal Pendidikan Hindu, 12(1), 59–70. https://doi.org/10.25078/gw.v12i1.4495

Rapti, S., Sapounidis, T., & Tselegkaridis, S. (2025). Review of Robotics Activities to Promote Kindergarteners’ Communication, Collaboration, Critical Thinking, and Creativity. Information (Switzerland), 16(4). https://doi.org/10.3390/info16040260

Sari, I. ., Sulistiani, E., Syaifullah, A. ., Putri, R. ., Baruku, D., Anwar, A., & Sulaeman, N. F. (2023). Analisis Ketersediaan Fasilitas dan Alat Praktikum Laboratorium Fisika Untuk SMA di Kota Samarinda. Jurnal Literasi Pendidikan Fisika (JLPF), 4(2), 88–95. https://doi.org/10.30872/jlpf.v4i2.1646

Simanjuntak, Y. L. P., Sari, S. D., & Barus, E. L. B. (2024). Analisis Model Pembelajaran Aktif Berbasis Proyek Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Fisika. Jurnal Penelitian Bidang Pendidikan, 30(1), 81. https://doi.org/10.24114/jpbp.v30i1.57015

Staikova, M. (2025). Gaining Python Skills Through Interactive Education Robot Ozobot EVO †. Engineering Proceedings, 100(1). https://doi.org/10.3390/engproc2025100015

Sudrajat, B., Roma Doni, F., Herlan Asymar, H., & Darrusalam, M. (2023). Edukasi Pemanfaatan Perkembangan Teknologi Untuk Peningkatan SDM Berkualitas Bagi Warga Kelurahan Sukasari Tangerang. ABDINE: Jurnal Pengabdian Masyarakat, 3(1), 25–31. https://doi.org/10.52072/abdine.v3i1.530

Sugiyono. (2017). Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Bandung: Alfabeta.

Sulistiyono, E., Pangestu, W. T., & Wana, P. R. (2021). Efektivitas Pembelajaran STEM (Science, Technology, Engineering And Mathematic) Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa di Masa Pandemi Covid-19. Ejournal.Unma.Ac.Id, 7(3), 791–795. https://doi.org/10.31949/educatio.v7i3.1207

Tranggono, Jasmin, K. J., Amali, M. R., Aginza, L. N., Sulaiman, S. Z. R., & Effendie, D. A. M. (2023). Pengaruh Perkembangan Teknologi Di masyarakat. Bureaucracy Journal : Indonesia Journal of Law and Social-Political Governance, 3(2), 1927–1946. http://bureaucracy.gapenas-publisher.org/index.php/home/article/view/299

Wahyudi, B. A., Jumadi, J., & Eryant, E. (2024). Media Pembelajaran Fisika Menggunakan Bahan Recycle untuk Meningkatkan Kreatifitas dan Motivasi Belajar. Journal of Teaching and Learning Physics, 9(1), 47–56. https://doi.org/10.15575/jotalp.v9i1.31508

Weber, J., & Wilhelm, T. (2020). The benefit of computational modelling in physics teaching: A historical overview. European Journal of Physics, 41(3). https://doi.org/10.1088/1361-6404/ab7a7f

Zakiyah, A., Kurniawati, I., Firdaus, A.N., & Mahardika, K. (2022). Pengaruh Motivasi Belajar Siswa Di SMP Negeri 10 Jember Kelas 7. Jurnal Ilmiah Wahana Pendidikan, 8, 417-423. https://doi.org/https://doi.org/10.5281/zenodo.7494535

DOI: https://doi.org/10.37058/diffraction.v7i2.17352