Pengeringan Tembakau sebagai Kajian Modul Fisika Pokok Bahasan Suhu dan Kalor di SMA

Abstract

Konsep suhu dan kalor merupakan salah satu konsep fisika yang erat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari. Namun demikian, fakta disekolah menunjukkan bahwa tingkat pemahaman dan pengetahuan siswa pada materi ini masih cukup rendah. Hal ini dikarenakan pembelajaran fisika selama ini masih memisahkan pengetahuan formal fisika siswa dengan pengalaman sehari-hari siswa, sehingga siswa berasumsi bahwa pelajaran fisika tidak mempunyai hubungan dengan kehidupan sehari-hari mereka. sehingga salah satu hal yang dapat diharapkan untuk memecahkan masalah tersebut yaitu dengan menggunakan modul fisika berbasis kontekstual. Salah satu budaya lokal yang ada di Jember adalah pengeringan tembakau. Dalam proses pengeringan tembakau sendiri merupakan salah satu contoh penerapan konsep suhu dan kalor dalam kehidupan sehari-hari. Sehingga hal tersebut dapat diterapkan dalam pembuatan modul sebagai contoh kontekstual pembelajaran fisika materi suhu dan kalor. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji mekanisme pengeringan tembakau berdasarkan konsep kalor dan memvalidasi modul fisika kontekstual pokok bahasan suhu dan kalor di SMA. Jenis penelitian ini merupakan penelitian survey dan pengembangan. Penelitian ini menggunakan metode purposive sampling area untuk menentukan lokasi penelitian. Lokasi yang dijadikan penelitian adalah gudang pengering tembakau di Jember. Penelitian ini dilakukan untuk mengkaji mekanisme pengeringan tembakau sebagai bahan untuk merancang modul fisika kontekstual pokok bahasan suhu dan kalor di SMA. Berdasarkan hasil observasi yang dilakukan dalam proses pengeringan tembakau didapatkan mekanisme pengeringan tembakau berdasarkan konsep kalor yaitu pada saat proses pengasapan terjadi proses perpindahan kalor secara konveksi alamiah. Proses pengasapan dilakukan pada malam hari bertujuan agar proses penguapan tetap berjalan hingga kadar air tembakau berkurang. Ketika proses pengasapan berlangsung, maka udara panas akan bergerak naik dan udara dingin akan turun. Proses tersebut akan terus berulang hingga tembakau tersebut meyerap kalor yang dipancarkan oleh panas dari pengasapan. Proses perpindahan panas secara konveksi alamiah juga terjadi pada saat proses buka tutup jendela gudang pengering. Adanya perbedaan suhu udara dan perbedaan tekanan udara akan menyebabkan adanya arus konveksi. Ketika Udara didalam gudang yang cenderung rendah (berkisar antara 30°C - 35°C) dan udara di luar gudang ketika siang hari cenderung tinggi (berkisar antara 38°C - 40°C), maka akan terdapat perbedaan tekanan udara di dalam gudang dan diluar gudang, dimana tekanan udara di dalam gudang cenderung tinggi dan tekanan udara diluar gudang cenderung rendah. Sehingga akan ada pergerakan aliran udara. Udara di dalam gudang akan bergerak keluar, dan udara dari luar akan bergerak masuk melalui jendela-jendela pada gudang pengering. Pengeringan tembakau yang dilakukan di lapangan (dibawah sinar matahari langsung) dilakukan dengan radiasi panas matahari yang diterima oleh tembakau dan terjadi proses evaporasi hingga kadar air tembakau berkurang. Ketika tembakau dikeringkan, maka tembakau tersebut menyerap kalor yang dipancarkan oleh matahari hingga terjadi proses penguapan dan kadar air dalam tembakau berkurang. Hasil validasi yang dilakukan oleh dua validator ahli yaitu dosen Pendidikan Fisika Universitas Jember diperoleh skor nilai rata-rata 3,6 dengan presentase sebesar 91%. Hasil validasi yang dilakukan oleh dua validator pengguna yaitu guru SMAN Ambulu Jember memperoleh skor nilai rata-rata 3,7 dengan presentase sebesar 92%. Berdasarkan hasil skor nilai rata-rata dua validator ahli dan dua validator pengguna maka modul fisika kontektual berbasis pengeringan tembakau layak digunakan dalam pembelajaran.