Perpustakaan Digital ITB

Tantangan abad ke-21 menuntut siswa untuk memiliki keterampilan abad 21 (21st Skills). Berdasarkan hasil PISA (Programme for International Student Assessment) siswa – siswi Indonesia memiliki kemampuan berpikir kritis, kreatif dan kolaboratif siswa serta kemampuan pemecahan masalah yang masih rendah terutama dalam bidang terapan. Salah satu model pembelajaran yang dapat melatih keterampilan abad ke-21 adalah STEM (Science, Technology, Engineering and Mathematics). Namun model pembelajaran ini terkendala beberapa faktor salah satunya adalah ketersediaan media pembelajaran. Penelitian Proyek Akhir ini bertujuan untuk mengembangkan media pembelajaran Prototipe PLTMH (Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro) yang dapat digunakan dalam pembelajaran fisika berbasis STEM. Media pembelajaran yang dikembangkan ini dapat menunjang siswa untuk mengasah keterampilan berpikir kritis, kemampuan berpikir kreatif, kemampuan berkolaborasi dan kemampuan mengaplikasikan teori yang telah dipelajari dan juga dengan menganalisis kearifan lokal. Dalam penelitian ini juga dikaji materi fisika yang dapat diajarkan dan eksperimen yang dapat dilakukan dengan menggunakan media ini. Berdasarkan eksperimen yang telah dilakukan, prototipe PLTMH yang dibuat dapat menghasilkan putaran turbin maksimum sebesar 5593 rpm dan 2373 rpm untuk kondisi terhubung dan tidak terhubung dengan dinamo pada variasi turbin 18 bilah dan ketinggian air 45 cm. Daya listrik maksimum yang dibangkitkan sebesar 0,78 W dengan besar tegangan maksimum 8,72 V dan arus listrik 0,09A. Efisiensi mekanis yang dihasilkan kisaran 21% - 56% tergantung pada jenis turbin dan besar debit air. Pada Proyek Akhir ini juga dibuat rancangan implementasi pembelajaran fisika berbasis STEM dengan menggunakan prototipe PLTMH. Materi fisika yang dapat diajarkan dengan media ini meliputi mekanika gerak rotasi, fluida dinamis, energi dan perubahan energi serta terkait sumber energi terbarukan. Pada eksperimen siswa dapat mengamati dan menganalisis pengaruh ketinggian terhadap energi listrik yang dihasilkan serta mencari efisiensi sistem pada dua jenis turbin yang berbeda dan pengaruhnya terhadap energi yang dihasilkan.