BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.1
Rancangan Penelitian Pengembangan rancangan Lembar Kerja Siswa (LKS) FisikaBerbasis
guideddiscoverypadamateri Hukum Newton tentang geraktermasuk kedalam jenis penelitian pengembangan.Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan sebuah produk bahan ajar cetak yaitu Lembar Kerja Siswa (LKS) Fisika berbasis guideddiscovery padamateri Hukum Newton tentang gerak. Diperlukan sebuah metode yang sesuai, mulai dari proses perancangan sampaipembuatan LKS. Metode ini tertuang dalam mode penelitian pengembangan yakni model prosedural yang bersifat deskriptif, yaitu model pengembangan yang kegiatannya menitikberatkan pada langkah-langkah yang harus diikuti untuk menghasilkan produk. Dalam penilitian ini penulis menggunakan model Dick dan Carey. Model Dick dan Carey ini berisi langkah-langkah yangrinci untuk menghasilkan sebuah bahan ajar yang layak digunakan dalam proses pembelajaran maupun di luar proses pembelajaran. Model ini dipilih karena kejelasan tiap tahapan yang dilalui sehingga bisa membantu peneliti untuk menghasilkan sebuah bahan ajar yang bermutu. Dinyatakan oleh Dick dan Carey (2005), Langkah-langkah tersebut adalah (1) Analisis tujuan pembelajaran; (2) analisis pembelajaran; (3) analisis siswa dan lingkungannya; (4) merumuskan tujuan khusus; (5) pengembangan instrumen 34
35
penilaian; (6) pengembangan strategi pembelajaran; (7) mengembangkan dan memilih materi pembelajaran; (8) evaluasi formatif; (9) revisi; (10) dan evaluasi sumatif. 3. Analisis Siswa dan Lingkungannya
1. Analisis Tujuan Pembelajaran
2. Analisis Pembelajaran
4. Merumuskan Tujuan Pembelajaran
5. Mengembangkan Instrumen
9. Revisi
6. Mengembangkan Strategi Pembelajaran Pembelajaran 7. Mengembangkan dan Memilih Bahan Ajar handout
8. Melakukan Evaluasi Formatif Gambar 3.1 Diagram alir langkah-langkah penelitian pengembangan Sumber: Diadaptasi dari Dick and Carey (2005)
3.2
Prosedur Pengembangan Langkah-langkah dalam penelitian ini mengikuti model pengembangan Dick
& Carey, model ini berisi sepuluh langkah yang harus dilalui. Namun pada penelitian ini dibatasi hanya sampai pada langkah yang ke sembilan. Langkah yang ke sepuluh tidak dijalani, sebab evaluasi formatif telah cukup untuk menyatakan kelayakan sebuah produk baik secara teoritis dan empiris.
36
Kelayakan LKS yang akan dikembangkan dinilai dari angket ahli dan subyek penelitian. Menurut Dick dan Carey (2005) menyebutkan, “Langkah ke sepuluh yakni evaluasi sumatif merupakan tahapan yang dilakukan oleh evaluator lain untuk menilai efektifitas bahan ajar yang dikembangkan serta membandingkannya dengan bahan ajar yang telah ada disekitar siswa”. Rincian lebih lengkap mengenai langkah-langkah penelitian dijabarkan dalam Tabel 3.1. Langkah penelitian ini dibedakan menjadi langkah utama dan langkah pengembangan bahan ajar yang merupakan jabaran dari langkah utama. Tabel 3.1 Uraianlangkah pengembangan rancangan LKS FisikaHukum Newton tentang gerak Langkah Utama Dick and Carey Langkah Pengembangan Bahan Ajar AnalisisTujuan Pembelajaran
Mengumpulkan informasi. Mengkaji Kurikulum. Merumuskan tujuan pembelajaran dan kompetensi yang hendak diajarkan.
Analisis Pembelajaran
Analisis pembelajaran pada guru. Merumuskan spesifikasi produk.
Analisis Siswa dan Lingkungan
Analisis kebutuhan siswa akan bahan ajar. Mengumpulkan
kemampuan,
sikap
dan
karakteristik siswa. Analisis materi. Merancang konsep pengembangan bahan ajar. Merumuskan Tujuan Khusus
Menerjemahkan tujuan-tujuan umum menjadi tujuan khusus dari Hukum Newton tentang gerak.
Mengembangkan Instrumen
Menyusun angket ahli materi. Menyusun angket ahli pembelajaran. Menyusun angket ahli media. Menyusun angket tanggapan subyek penelitian.
Mengembangkan Strategi Pembelajaran
Merancang perangkat pengembangan bahan ajar. Memilih bentuk penyajian bahan ajar.
37
Mensimulasikan
penyajian
materi
dengan
menggunakan bahan ajar yang telah dirancang. Mengembangkan dan Memilih Bahan
Memilih
bahan-bahan
Pembelajaran
mendukung tercapainya tujuan pembelajaran. Mengembangkan
pembelajaran
perangkat
produk
yang
yang
diperlukan dalam pengembangan. Berdasarkan rancangan produk, dibuat bahan ajar. Evaluasi Formatif
Uji coba rancangan secara perorangan (validasi tim ahli). Uji coba rancangan kelompok besar (siswa). Mengevaluasi produk.
Revisi
Perbaikan produk setelah dilakukan uji coba. Perbaikan terjadi setiap uji coba berakhir.
3.2.1 Analisis Tujuan Pembelajaran Analisis kebutuhan bertujuan untuk memunculkan dan menetapakan masalah dasar
yang
dihadapi
dalam
pembelajaran
Fisika
sehingga
dibutuhkan
pengembangan bahan pembelajaran. potensi adalah segala sesuatu yang bila dilatih akan semakin baik dan masalah merupakan penyimpangan yang tidak diharapkan terjadi.
3.2.2 Analisis Pembelajaran Fisika sebagai salah satu dari sekian mata pelajaran yang dianggap siswa pelajaran yang sulit, susah dipahami. Padahal Fisika membahas segala bentuk kegiatan sehari-hari yang dekat dengan kehidupan kita.Bila pembelajaran ini
38
disajikan menarik dan memiliki langkah-langkah pembelajaran yang sistematik dan teratur maka pembelajaran akan lebih terarah. Ada beberapa cara untuk memaksimalkan pembelajaran salah satunya menggunakan bahan ajar. Bahan ajar yang digunakan tentu harus sistematis, bagus dan
menarik.
LKSmerupakan
bahan
ajar
yang
dapat
digunakan
untuk
memaksimalkan pembelejaran. Selain LKS dapat dikembangkan berbasis guided discovery,LKSini dapat digunakan oleh siswa di sekolah. Menggunakan bahan ajar yang disusun berbasis guided discovery, dimana siswa dihadapi sebuah kasus atau tugas yang melibatkan siswa untuk menyelesaikan masalah atau kasus dan menyimpulkan penyelesaiannya.Belajar melalui pengamatan, mengolah data, menyeleksi konsep, dan menyampaikan pendapat menjadikan pembelajaran Fisika lebih terarah, serta melatih siswa mengembangkan aspek kognitif dan psikomotoriknya.
3.2.3 Analisis Siswa dan Lingkungannya Kemampuan, sikap dan kompetensi yang dimiliki oleh siswa dapat diketahui melalui proses analisis karakteristik siswa. Keadaan lingkungan diketahui dengan melihat dan mewawancarai guru atau siswa. Analisis inilah yang berguna untuk sebagai dasar dalam pengembangan media pembelajaran yang akan dibuat.
3.2.4 Merumuskan Tujuan Pembelajaran Perumusan tujuan merupakan tahap yang sangat penting dalam merancang bahan ajar khususnya LKS, karena tujuan merupakan arah dan target kompetensi
39
akhir yang ingin dicapai dari suatu proses pembelajaran. Tujuan pembelajaran juga menjadi dasar bagi guru dalam memilih metode pembelajaran, bentuk dan format bahan ajar serta menyusun instrumen evaluasinya. Langkah yang harus dilakukan pada tahap ini yaitu melihat kurikulum yang digunakan oleh sekolah untuk menyesuaikan isi LKS yang akan di desain dengan kompetensi yang harus di kuasai oleh siswa.
3.2.5 Mengembangkan Instrumen Dalam mengembangkan tahap penyusunan instrumen penilaian rancangan LKS. Instrumen penilaian ini disusun dalam bentuk angket. Penilaian terhadap LKS dilakukan oleh validator ahli materi, validator ahlimedia dan guru Fisika kelas X serta siswa SMA Negeri 1 Muaro Jambi kelas X MIA 4.
3.2.6 Mengembangkan Strategi Pembelajaran Dalam
pembelajaran guru harus pandai memilih strategi
pembelajaran.
Menurut (Setyosari,2012) menyebutkan bahwa, “Strategi pembelajaran berkaitan dengan produk atau desain yang ingin dikembangkan”. Dalam mengembangkan sutau produk, penulis mengembangkan produk yang berupa bahan ajar dalam bentuk LKS, dalam penyusunan LKSpenulis meyusun berbasis guided discovery.
3.2.7 Mengembangkan dan Memilih Bahan Pembelajaran Pemilihan produk yang akan dibuat ini disesuaikan dengan hasil analisis kebutuhan dan karaktaristik siswa yang telah dilakukan khususnya di SMA Negeri
40
1Muaro Jambi. Produk yang akan dihasilkan adalahLKSFisika Berbasis guided discovery untukmateri Hukum Newton tentang gerak. Adapun hal-hal yang dilakukan dalam mendesain produk ini adalah: 1. Membuat kerangka konseptual desain LKS yang ingin dibuat sebagaibahan pembelajaran
FisikaSMApadamateri
Hukum
Newton
tentang
gerakyangdisesuaikan dengan guideddiscovery. 2. Pengumpulan bahan-bahan yang dimasukkan ke dalam LKSbaik itu berupa materi, gambar, tujuan pembelajaran yang didapat baik melalui buku, silabus,internet maupun dari sumber-sumber yang lain. 3. Melakukan
pengembangan
atau
pembuatan
LKS
Fisika
Berbasis
guideddiscoverypada materi Hukum Newton tentang gerak.
3.2.7.1 Uraian Materi A.
Hukum Newton dan Penerapannya
1.
Hukum-Hukum Newton Tentang Gerak a. Hukum I Newton Sebelum mempelajari materi hukum I Newton, ada baiknya terlebih dahulu
memahami apa itu gaya karena peninjauan tentang dinamika gerak suatu benda tidak lepas dari peran gaya yang bekerja pada benda tersebut. Gaya merupakan tarikan atau dorongan yang dapat mempengaruhi gerak benda. Adapun beberapa pengaruh gaya apabila dikenakan pada suatu benda menurut Arifin (2013), antara lain:
41
1.
Gaya akan mengubah kecepatan benda dari diam menjadi bergerak, dari bergerak lalu berhenti.
2.
Gaya dapat mengubah arah gerak benda. benda
3.
Gaya juga dapat mengubah bentuk benda. Adapun contohnya yaitu balon ditiup dan diikat hingga balon tetap
menggembung. Jika ika balon ditekan perlahan dengan tangan maka balon akan berubah bentuk agak kempes.Perubahan .Perubahan bentuk balon tersebut karena pengaruh gaya tekan. 4.
Gaya dapat mempengaruhi ukuran sebuah benda. benda
Hal ini dapat dilihat pada karet jika ditarik akan an bertambah panjang, sedangkan pegas jika ditekan akan bertambah pendek. pendek Untuk mengetahui lebih lanjut tentang gaya dan pengaruhnya dapat dijelaskan dalam hukum Newton dan penerapannya. Kegiatan yang dapat dilakukan untuk membuktikan hukum I Newton yakni sebagai berikut:
Gambar 3.2 Ketika kertas dihentakkan, kelereng tetap diam tertinggal di atas meja (Sumber: Sumber: Subagya, 2013 2013)
Seperti tampak pada Gambar 3.2 di atas, apabila kegiatan dilakukan dengan cermat maka pada saat kertas dihentakkan, ternyata kelereng tetap diam tertinggal di atas meja. Hal itu disebabkan kelereng yang semula dalam keadaan diam memiliki
42
kecenderungan mempertahankan keadaan diamnya. Apabila kertas digerakkan perlahan-lahan, kelereng bergerak mengikuti gerakan kertas, tetapi apabila gerak kertas dihentikan, kelereng masih tetap meluncurkan di atas kertas. Hal itu disebabkan kelereng yang semula bergerak ada kecenderungan mempertahankan geraknya (Subagya, 2013). Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa benda yang diam cenderung untuk diam, benda yang bergerak cenderung untuk tetap bergerak.Kecenderungan suatu benda untuk tetap bergerak atau mempertahankan keadaan diam tersebut dinamakan lembam atau inersia. Sifat kelembaman benda dinyatakan oleh Newton yang kemudian dikenal dengan Hukum I Newton yang berbunyi: “Jika benda dibiarkan pada keadaan dirinya sendiri (tidak ada gaya-gaya yang bekerja atau resultan gaya-gaya yang bekerja pada benda adalah nol) maka benda tersebut akan tetap dalam keadaan diam atau bergerak lurus beraturan”. Hukum I Newton dikenal juga dengan Hukum Inersia atau Hukum Kelembaman.Secara matematis hukum I Newton dirumuskan: r ΣF
b.
=
0 benda diam atau bergerak lurus beraturan (3.1)
Hukum II Newton Sebuah gaya yang dikenakan pada suatu benda akan dapat menyebabkan
perubahan gerak, baik arah maupun kelajuannya. Dengan demikian, ada hubungan antara gaya dan percepatan. Hubungan antara gaya dan percepatan benda dapat diselidiki kasus berikut ini:
43
Gambar 3.3 Mengamati pengaruh gaya pada suatu benda (Sumber: Subagya, 2013)
Kereta dinamika ditarik dengan benang yang dihubungkan melalui katrol dengan beban. Kereta dinamika tersebut dihubungkan dengan ticker timer beserta pipa kertasnya.
Gambar 3.4 Beban seberat (a) w, (b) 2w, dan (c) 3w (Sumber: Subagya, 2013)
Seperti tampak pada Gambar 3.4, Subagya (2013) menjelaskan, gaya berat beban sama dengan gaya yang dikerjakan benang pada kertas dinamika. Jika dimisalkan, berat beban w, gaya yang dikerjakan benang F = w, kereta dinamika tersebut akan memperoleh percepatan sebesar a. Jika berat beban diperbesar menjadi 2w, gaya yang dikerjakan benang menjadi 2F, ternyata percepatannya menjadi 2a. Demikian juga, jika berat beban diperbesar menjadi 3w, gaya yang dikerjakan benang menjadi 3F, dan ternyata percepatannnya menjadi 3a.
44
Dari uraian di atas dapat disimpulkan untuk kereta troli yang sama jenisnya diberi beban yang semakin besar, akan menimbulkan percepatan yang semakin besar pula. Sehingga percobaan tersebut menunjukkan bahwa percepatan yang timbul berbanding lurus dengan gaya yang mempengaruhi, dinyatakan dengan persamaan oleh dapat dikatakan bahwa:
a∝F a = (3.2) Tetapan pada Persamaan 3.2 menunjukkan ukuran kelembaman benda yang disebut massa kelembaman benda (m). Adapun untuk gaya yang tetap, percepatan yang timbul selalu berbanding terbalik dengan massanya. Jadi, untuk gaya tertentu, percepatan akan semakin besar jika massa benda semakin kecil.
Gambar 3.5 Troli bermassa (a) m, (b) 2m, dan (c) 3m (Sumber: Subagya, 2013)
Pada Gambar 3.5, untuk kereta troli yang yang diberi beban yang sama, tetapi massanya ditambah maka percepatannya semakin kecil.Sehingga diperoleh hubungan:
a∝
(3.3)
45
Dari kedua kasus di atas jika digabungkan akan menjadi persamaan hukum II Newton, yang menyatakan: “Percepatan yang ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada suatu benda besarnya berbanding lurus dan searah dengan gaya itu dan berbanding terbalik dengan massa benda”(Purwoko dan Fendi, 2010). Secara matematis hukum II Newton dapat ditulis:
r r r r ∑F a= atau ∑ F = ma m
(3.4)
dengan: ∑F= gaya resultan yang bekerja pada benda (N) 2
a= percepatan benda (m/s )
m= massa benda (kg) Dapat disimpulkan bahwa setiap resultan gaya (∑F) yang tidak bernilai nol pada suatu benda akan menimbulkan perubahan kecepatan atau percepatan pada benda tersebut. Dengan kata lain, percepatan yang ditimbulkan oleh gaya yang bekerja pada sebuah benda sebanding dengan besar gaya itu dan berbanding terbalik dengan massa benda, arah percepatan sama dengan arah resultan gaya. Dalam hal ini untuk satuan gaya adalah newton, yaitu satuan gaya yang diturunkan dalam SI, didefinisikan “Gaya I Newton adalah gaya yang bekerja pada massa 1 kilogram, hingga menimbulkan percepatan 1 meter per sekon kuadrat”. 1 N = 1 kg.m/s2
46
Dalam pengukuran terkadang masih menggunakan sistem satuan cgs. Jika massa benda 1 gram, percepatan yang ditimbulkan 1 cm/s2 maka besarnya gaya dinyatakan dengan 1 dyne (1 dn). 1 dyne = 1 gr.cm/s2 di mana 1 N = 105 dyne.
c. Hukum III Newton
Gambar 3.6 Gaya-gaya yang timbul dalam interaksi antara seorang anak dan dinding tembok (Sumber: Subagya, 2013)
Pada Gambar 3.6, tampak seorang anak duduk di atas papan beroda, menarik tali yang diikatkan pada dinding tembok. Ternyata, anak tersebut beserta papan yang didudukinya bergerak ke arah dinding. Padahal, ia memberikan gaya yang arahnya menjauhi dinding. Kasus ini dijelaskan oleh Subagya (2013), jika dimisalkan anak menarik ujung tali dengan gayaF, maka pada ujung tali yang dikaitkan pada dinding bekerja pula gaya sebesar F yang diberikan pada dinding. Pada tangan anak bekerja gaya F’ yang diberikan oleh tali, demikian juga pada ujung tali yang diikatkan pada dinding, bekerja gaya F’ yang diberikan oleh dinding. Akibatnya, pada ujung tali bekerja dua
47
gaya yang sama besar dan berlawanan arah yang memberikan resultan nol, sehingga tali tidak bergerak dan tampak menjadi tegang. GayaF’yang bekerja pada tangan anak itulah yang menggerakkan anak dengan papan beroda yang didudukinya ke arah dinding. Jika gaya yang diberikan pada dinding disebut gaya aksi, gaya perlawanan (oleh dinding) yang menggerakkan anak ke arah dinding disebut gaya reaksi. Kasus di atas menggambarkan tentang gaya aksi-reaksi yang dikenal sebagai hukum III Newton. Adapun bunyi hukum III Newton yaitu: “Apabila sebuah benda pertama mengerjakan sebuah gaya pada benda kedua, maka benda kedua akan memberikan gaya dengan besar yang sama kepada benda pertama, namun dengan arah yang berlawanan” (Abdullah, 2010). Secara matematis hukum III Newton dapat ditulis sebagai berikut:
Faksi = – Freaksi
(3.5)
Purwanto (2012) menjelaskan prinsip penting yang harus dipahami dalam hukum III Newton yakni antara lain: 1.
Gaya aksi dan gaya reaksi mempunyai besar sama tetapi arah kedua gaya berlawanan.
2.
Gaya aksi dan gaya reaksi tidak pernah bekerja pada benda yang sama.
3.
Gaya reaksi bekerja pada benda yang melakukan gaya aksi.
4.
Gaya aksi dan gaya reaksi terletak pada satu garis kerja.
48
2.
Beberapa Bentuk Gaya a. Gaya Berat Benda Semua benda jika dilemparkan ke atas maka akan benda mengalami jatuh
bebas dari ketinggian di atas tanah. Hal ini disebabkan pada benda tersebut bekerja gaya ke bawah atau disebut juga gaya berat yang timbul karena adanya tarikan gaya gravitasi. Pada saat benda jatuh jatuh bebas, bila gesekan udara diabaikan maka percepatan benda sama dengan percepatan gravitasi bumi yang besarnya rata-rata 9,8 m/s2. Jika massa benda 1 kg, berdasarkan persamaan 3.4, gaya gravitasi benda adalah: F = m.a = 1 kg x 9,8 m/s2 = 9,8 kg.m/s2 = 9,8 N Jika berat benda dinyatakan dengan simbol w, untuk benda dengan massanya m, di suatu tempat yang mempunyai percepatan gravitasi g memiliki berat yang dapat dinyatakan dengan persamaan: w=
g
dengan: w = gaya berat (N) m = massa benda (kg) g = percepatan gravitasi (m/s2)
(3.6)
49
Adapun arah gaya berat pada benda selalu menuju ke pusat bumi seperti tampak pada gambar di bawah ini.
Gambar 3.7 Arah gaya berat (Sumber: Sumber: Pratiwi, 2011) 2011
b. Gaya Normal Ketika sebuah benda mengalami jatuh bebas telah sampai ke lantai, gaya gravitasi tetap bekerja walaupun benda sudah berhenti. Sesuai hukum III Newton, gaya aksi (gaya berat) yang dikerjakan benda pada lantai akan menimbulkan gaya reaksi dari lantai pada benda gaya ini disebut gaya normal. Dengan kata lain, besarnya gaya normal sama dengan gaya gravitasi, yak yakni ni berat balok itu. itu
Gambar 3.8 Arah gaya normal (Sumber: Sumber: Pratiwi, 2011) 2011
50
Arah gaya normal selalu tegak lurus dengan permukaan sentuh. Tampak pada Gambar 3.8 di atas, Subagya (2013) memaparkan, besar gaya normal (N) yang dialami benda adalah ∑Fy = m. a, karena benda diam maka a = 0, sehingga: ∑Fy= 0 N– w = 0 N = w N= m.g(3.7) c. Gaya Gesek Jika dimisalkan dua benda dengan ukuran dan massa yang sama diletakkan di atas bidang datar yang berbeda, yaitu bidang datar licin dan bidang datar kasar. Kedua benda tersebut ditarik dengan besar gaya yang sama juga. Ternyata, benda yang terletak di atas bidang datar kasar terasa lebih berat tarikannya bila dibandingkan pada bidang datar licin. Hal itu terjadi karena adanya gaya gesek antara benda dengan bidang. Gaya gesek menghambat gerak benda, sehingga terasa berat tarikannya bila dibandingkan dengan bidang licin (Subagya, 2013). Dengan kata lain, gaya gesekan adalah gaya yang ditimbulkan ketika dua permukaan benda saling bersentuhan dengan arah gaya gesekan yang selalu berlawanan dengan arah gerak benda.
51
Gambar 3.9 Arah gaya gesek (Sumber:http://hikmah-d.blogspot.com/bab-3-hukum-newton. http://hikmah newton.html)
Seperti tampak pada Gambar 3.9 di atas, Purwanto (2012) menerangkan men bahwa: 1.
Tepat ketika balok didorong, muncul gaya penyeimbang (f ( g) yang bekerja pada permukaan balok bagian bawah bawah.
2.
Gaya fgselalu mengimbangi gaya dorong dorong.
3.
Gaya dorong diperbesar, gaya gayafg ikut menyesuaikan diri. Dengan kataa lain, dapat disimpulkan bahwa selama benda belum bergerak
maka gaya gesekan sama dengan gaya yang diberikan pada benda. Ada dua jenis gaya gesekan, yakni: a.
Gaya gesekan statis Gaya gesekan statis adalah gaya gesek yang bekerja pada benda selama benda
tersebut masih diam. Besar gaya gesekan statis mulai dari 0 sampai mencapai gaya gesekan statis maksimum. Jika gaya dorong melampaui fs,maks maka benda akan bergerak. Dengan kata lain, besar gaya gesekan statis maksimum sebanding dengan gaya normal antara bidang dan benda. Konstanta kesebandingan antara besar gaya
52
gesekan
statis
maksimum
dan
gaya
normal
disebut
koefisien
gesekan
statis(Saripudin, 2012). Besarnya gaya gesekan statis maksimum memenuhi hubungan berikut:
r fs
r = µs N
(3.8)
Keterangan: fs = gaya gesekan statis
µ s = koefisien gesek statis N = besarnya gaya normal pada benda Jika F
Gaya gesekan kinetis Gaya gesek kinetis adalah gaya gesek yang bekerja pada saat benda dalam
keadaan bergerak. Gaya gesek kinetis terjadi bila gaya yang diberikan pada benda lebih besar daripada gaya gesek statis maksimum (F>fs,maks). Secara matematis besarnya gaya gesek kinetis sebagai berikut:
r f k keterangan: fk= gaya gesekan kinetis
µ k = koefisien gesek kinetis
r = µ N (3.9) k
53
Gambar 3.10 3 Balok di atas bidang datar kasar ditarik gaya F mendatar (Sumber: Subagya, 2013 2013)
Berdasarkan Gambar 3.10,, sebuah balok di atas benda datar kasar di tarik dengan gaya mendatar F. Subagya (2013) menerangkan, jika F>fs (gaya gesekan statis) maka balok bergerak, sehingga persamaan hukum II Newton berlaku di sini:
∑F = m.a F – fk = m.aa a =
( (3.10)
Koefisien gesekan merupakan konstanta yang menunjukkan kasar atau halusnya permukaan benda. Berarti, koefisien gesekan bergantung pada sifat permukaan dua benda yang melakukan kontak. Adapun koefisien gesekan statis dan kinetis untuk berbagai permukaan benda yang bergesekan dipaparkan oleh Abdullah (2010), di bawah ini: Tabel 3.2 Koefisien gesekan esekan antara beberapa permukaan Permukaan benda yang bergesekan Kayu di atas kayu Es di atas es Logam di atas logam (dilumasi) Baja di atas meja (tidak dilumasi) Karet di atas beton kering Karet di atas beton basah Karet di atas permukaan zat padat Bola-bola yang diberi pelumas
Koefisien gesekan Statis (µs µs) Kinetis (µk) 0,4 0,2 0,1 0,03 0,15 0,07 0,7 0,6 1,0 0,8 0,7 0,5 1–4 1 < 0,01 < 0,01
54
3.2.8 Merancang dan Melakukan Evaluasi Formatif Setelah produk terbentuk maka pada tahap kedelapan ini dilakukan validasiterhadap tim ahli (ahli materi, ahli desain, ahli pembelajaran). Setelah revisi produk dikatakan layak untuk di uji cobakan, maka dilakukan uji coba kelompok besar.Pada uji coba ini, juga digunakan angket uji coba produk terhadap siswa tujuannya adalah untuk melihat respon atau persepsi siswa terhadap produk yang dikembangkan.
3.2.9 Revisi Bahan Pembelajaran Apabila produk yang telah dihasilkan yaitu LKSsetelah di validasi oleh validator dan diuji cobakan kepada siswa dalam beberapa waktu ternyata masih memiliki beberapa kelemahan dan butuh penyempurnaan sebelum diproduksi, maka LKSyang telah didesain harus direvisi berdasarkan saran dari validator dan hasil dari uji coba.
3.3
Uji Coba Produk Menurut Asyhar (2010), “Tujuan dari uji coba tersebut adalah melihat
kesesuaian dan efektivitas media dalam pembelajaran. Hal ini diperlukan karena kadang-kadang apa yang dikonsepkan oleh penulis belum tentu sesuai dengan kenyataan di lapangan. Terutama yang berkaitan dengan pemilihan aplikasi atau penerapan konsep dan pilihan kata atau bahasa. Selama uji coba diperlukan masukan
55
dari peserta didik untuk mengetahui persepsi mereka tentang media yang digunakan”. Menurut Setyosari (2012), “Suatu proses evaluasi formatif yang terdiri dari tiga langkah: (1) Uji coba prototipe secara perorangan. Uji coba perorangan ini dilakukan kepada subjek 1-3 orang. (2) Uji coba kelompok kecil. Uji coba ini melibatkan subjek yang terdiri atas 6-8 subjek. (3) Uji coba lapangan. Uji coba lapangan ini melibatkan subjek dalam kelas yang lebih besar yang melibatkan 15-30 subjek”.
3.3.1 Desain Uji Coba Produk Tahap inipeneliti mendesain bahan ajar berupa LKS Fisika berbasisguided discovery. Desain bahan ajar sesuai dengan apa yang menjadi kompetensi yang akan dicapai siswa.Langkah-langkah dalam membuat LKSFisika Berbasis guided discoverypada materi Hukum Newton tentang gerakadalah sebagai berikut: 1) Judul Judul LKSyang akan dibuat lebih spesifik. Judul LKSdalam penelitian ini hanya terfokus pada satu materi pokok yaitu pada materiHukum Newton tentang gerak. 2) Kompetensi yang akan dicapai Pada LKS kompetensi yang akan dicapai (kompetensi inti, kompetensi dasar, tujuan pembelajaran) dijelaskan dibagian awal sebelum siswa masuk pada materi. 3) Penyusunan materi
56
Materi LKS sangat tergantung pada kompetensi dasar yang akan dicapai. materi pada LKSdijabarkan dari materi yang mudah ke yang sulit yang berbasis guideddiscoveryberupa kasus-kasus dan soal-soal yang siswa sendiri yang menemukan dan memecahkan permasalahanyang dihadapi.
3.4 Subjek Uji Coba Uji coba produk LKS Fisika Berbasis guided discovery materi Hukum Newton tentang gerak, ini dilakukan pada siswa kelas XIMIA 2 SMA Negeri 1 Muaro Jambi. Asyhar (2010) menjelaskan, “Tujuan dari uji coba tersebut adalah melihat kesesuaian dan efektivitas media dalam pembelajaran. Hal ini diperlukan karena kadang-kadang apa yang dikonsepkan oleh penulis belum tentu sesuai dengan kenyataan di lapangan”.
3.5 Instrumen Pengumpul Data Instrumen adalah alat ukur yang digunakan untuk mengukur dalam rangka pengumpulan data. Dalam penelitian ini, instrumen yang digunakan adalah angket. Menurut Sugiyono (2014), “Angket merupakan teknik pengumpulan data yang dilakukan dengan cara memberi seperangkat pertanyaan atau pernyataan tertulis kepada responden untuk dijawabnya”. Angket yang digunakan dalam penelitian ini adalah angket tertutup. Menurut Arikunto (2010), “Angket tertutup merupakan angket yang disusun dengan
57
menyediakan pilihan jawaban lengkap sehingga pengisi hanya tinggal memberi tanda pada jawaban yang dipilih”. Angket tertutup pada penelitian pengembangan ini digunakan untuk memperoleh data dari ahli media, ahli materi dan siswa sebagai bahan mengevaluasi media pembelajaran yang dikembangkan.
3.5.1 Angket Tim Ahli Angket evaluasi media untuk ahli media dan ahli materi dimaksudkan untuk mengetahui apakah media pembelajaran yang dibuat layak untuk dilakukan penelitian. Angket evaluasi media untuk ahli media disusun berdasarkan aspek komunikasi visual. Angket evaluasi media terdiri dari 12 indikator dengan alternatif jawaban “Ya/Tidak”. Adapun angket untuk ahli materi disusun berdasarkan aspek desain pembelajaran. Angket evaluasi materi terdiri dari 11 indikator dengan alternatif jawaban “Ya/Tidak”. Angket evaluasi media dan materi disusun berdasarkan kisikisi sesuai yang dikemukakan oleh Wahono (2006). Adapun kisi-kisinya adalah sebagai berikut: Tabel 3.3 Kisi-Kisi Angket Penilaian Validasi Desain Aspek Penilaian Indikator Tampilan tulisan Penulisan judul sudah sesuai. Ukuran huruf pada tulisan sudah cocok. Warna tulisan sudah sesuai. Penguanaan kata sudah sesuai. Tulisan yang digunakan jelas. Kombinasi warna tulisan dengan background sudah cocok. Tampilan gambar Warna gambar sudah cocok. Ukuran gambar sudah pas. Kesesuaian gambar dengan Background.
Nomor Butir 1 2 3 4 5 6 7 8 9
58
Variasi gambar sudah bagus. 10 Konsistensi, format, organisasi, dan daya tarik LKS 11 menarik. (Sumber: Wahono, 2006)
Desain
Tabel 3.4 Kisi-Kisi Angket Penilaian Validasi Isi Materi Variabel
Indikator
Deskriptor a. Kesesuaian
LKS Fisika berbasis Guided Discovery
Isi, konstruk dan bahasa
b. Kemudahan c. Ketepatan d. Kemanfaatan
Item 1, 3, 8, 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 6, 7 4, 5, 13 2, 9
(Sumber: Sugiyono, 2014 dalam Riantoni, 2014)
Tabel 3.5 Kisi-Kisi Ketepatan Pengunaan Langkah-langkah guided discoverydalam LKS Indikator Deskriptor Nomor butir Orientasi
Rumusan masalah
Merumuskan hipotesis
Mengumpulkan data menguji hipotesis
Merumuskan kesimpulan
LKS mengarahkan siswa untuk tertarik 1 apa yang hendak dipelajari melalui gambar fenomena yang ada di kehidupan sehari-hari. LKS mengarahkan siswa untuk 2 menumbuhkan rasa ingin tahu terhadap apa yang hendak dipelajari. LKS mengarahkan siswa untuk 3 membangun konsep awal atau dugaan sementara terhadap materi yang dipelajari. LKS memberikan petunjuk kepada 4 siswa untuk memahami materi yag dipelajari melalui kegiatan percobaan/praktikum. LKS memberikan kemudahan kepada 5 siswa dalam melakukan percobaan/ praktikum Hukum Newton tentang gerak. LKS mengarahkan siswa untuk 6 memantapkan materi yang telah dipelajari dengan mengambil kesimpulan. (Sumber:Permendikbud, 2014)
3.5.2 Angket Persepsi Siswa
59
Angket persepsi siswa yang digunakan yaitu berupa angket tertutup dengan menggunakan jenis skala Likert. Jawaban setiap item instrumen yang mengunakan skala Likert untuk keperluan analisis kuantitatif. Menurut Sugiyono (2014), dapat diberi skor sebagai berikut: 1. 2. 3. 4. 5.
Sangat setuju/selalu/sangat positif diberi skor Setuju/sering/positif diberi skor Ragu-ragu/kadang-kadang/netral diberi skor Tidak setuju/hampir tidak pernah/negatif diberi skor Sangat tidak setuju/tidak pernah diberi skor
5 4 3 2 1
Jawaban setiap item instrumen yang menggunakan skala Likert mempunyai gradasi dari sangat positif sampai sangat negatif. Dalam penelitian ini, instrumen penelitiannya dibuat dalam bentuk checklist. Tabel 3.6 Kisi-KisiAngket Persepsi Siswa Komponen Indikator Bahan ajar cetak Desain pembelajaran Materi (content )
Keterbacaan LKS
Visualisasi LKS
3.6 Jenis Data
Kriteria Kejelasan tujuan Ketepatan format sajian Kesesuaian dengan karaktaristik peserta didik Kebenaran materi Kedalaman dan keluasan materi Kekomprehensifan materi Kesesuaian materi Kesesuaian contoh, ilustrasi dengan materi Tes, tugas latihan mendukung penguasaan materi Struktur kalimat Kejelasan judul dan sub judul Sistematika penyajian Susunan paragraf Pengunaan kalimat Pengunaan kata dan istilah Kemudahan bahasa Kemenarikan dan kesesuaian bahasa Menjelaskan materi yang sulit Mempermudah pemahaman Mendorong minat peserta didik untuk belajar Memperkuat daya ingat Menyederhanakan informasi yang sulit Hambatan dan kendala dalam mempelajari LKS (Sumber: Warsita ,2010)
60
Dalam penelitian pengembangan ini, jenis data yang diambil yaitu data kualitatif dan data kuantitatif. Data kualitatif diperoleh dari tim validasi yaitu tim ahli materi dan tim ahli media berupa isian angket berupa saran dalam perbaikan media. Sedangkan data kuantitatif diperoleh dari persepsi siswa mengenai bahan ajaryang telah dibuat yaitu, Lembar Kerja Siswa (LKS) Fisika Berbasis guided discovery pada materi Hukum Newton tentang gerak.
3.7 Teknik Analisis Data 3.7.1 Angket Tim Ahli Data dan informasi yang telah dikumpulkan disesuaikan dengan kebutuhan analisis, selanjutnya dilakukan analisis dengan menggunakan metode triangulasi waktu dan sumber yaitu mengumpulkan saran dan pendapat tim ahli tentang kelayakan media pembelajaranpada materi suhu dan kalor. Pendapat dari tim ahli tersebut berupa data kualitatif yang mempunyai dua alternatif jawaban yaitu “ya” dan “tidak”. Data ini akan digunakan untuk memperbaiki media yang digunakan. Tahap validasi ini akan berakhir jika tim ahli menyatakan media ini layak diproduksi.
3.7.2 Angket Persepsi Siswa Dalam penelitian ini data yang didapatkan dengan melihat persepsi siswa adalah data kuantitatif. Data tersebut didapatkan dengan menyebarkan angket persepsi. Sebelum angket ini diberikan kepada siswa, terlebih dahulu angket diuji dengan menganalisis validitas dan reliabilitasnya.
61
3.7.2.1 Analisis Validitas Menurut Arikunto (2010), “Validasi adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat-tingkat kevalidan atau kesahihan suatu instrumen”. Sebuah instrumen dikatakan valid apabila mampu mengukur apa yang diinginkan, mengungkap fakta dari variabel yang diteliti
secara tepat. Ada dua jenis validitas yang sering
digunakan, yakni validitas logis dan empiris. Namun dalam penelitian ini, penulis mengutamakan validitas logis karena menurut Arikunto (2010), “Validitas logis menunjukkan kondisi sebuah instrumen yang memenuhi persyaratan valid berdasarkan hasil penalaran. Kondisi valid terpenuhi karena instrumen sudah dirancang mengikuti teori dan ketentuan yang ada. Dengan demikian validitas logis tidak perlu diuji kondisinya”.
3.7.2.2 Analisis Reliabilitas Reliabilitas
berhubungan
dengan
ketepatan
suatu
alat
ukur
yang
menunjukkan apakah tes cukup baik untuk dipergunakan sebagai alat pengumpulan data yang dipercaya.Dalam penelitian ini reliabilitas diukur dengan menggunakan rumus Alpha.Rumus ini digunakan untuk mencari reabilitas instrumen yang bukan 1 dan 0, misalnya angket atau soal bentuk uraian (Arikunto: 2010) . Adapun rumus Alpha adalah sebagai berikut :
=(
∑
)(1 − (
)
)
(3.11)
62
Rumus varians adalah sebagai berikut: !
=
∑"
(∑#) $
(3.12)
%
Keterangan: α
: Koefisien Alpha Cronbach
n
: Jumlah butir pertanyaan
∑si2
:
st2
: Jumlah varian total
N
: Jumlah responden
X
: Skor-skor pada butir ke-i
∑X
: Jumlah seluruh skor pada butir ke-i
∑X2
: Jumlah hasil kuadrat skor pada butir ke-i
Jumlah varian butir
Koefisien reliabilitas tes berkisar antara 0,00 – 1,00 dengan perincian korelasi: Tabel 3.7 Kategori Reliabilitas Kategori Reliabilitas
Keterangan
0,81< r ≤ 1,00
Tinggi
0,61< r ≤ 0,80
Cukup
0,41< r ≤ 0,60
Agak Rendah
0,21< r ≤ 0,40
Rendah
0,00< r ≤ 0,20
Sangat rendah
(Sumber : Arikunto,2010)
63
3.7.2.3 Analisis Skala Angket Langkah-langkah menganalisis data angket persepsi siswa adalah sebagai berikut: a. Mengkuantitatifkan hasil checking dengan memberi skor sesuai dengan bobot yang telah ditentukan sebelumnya. b. Membuat tabulasi data. c. Menghitung presentasi dari tiap-tiap sub variabel. d. Persentase untuk tiap-tiap sub variabel dihitung menggunakan rumus sebagai berikut (Sudijono, 2010):
RS = × 100% %
(3.13)
Keterangan: RS = persentase sub variable n
= jumlah nilai tiap sub variable
N
= jumlah skor maksimum
e. Dari persentase yang telah diperoleh ditransformasikan ke dalam kalimat yang bersifat kualitatif. Tabel 3.8Range Persentase dan Kriteria Kualitatif No. Interval Persentase 1. 81 % - 100 % 2. 61 % - 80 % 3. 41 % - 60 %
Kriteria Sangat Baik Baik Cukup Baik
64
4. 5.
21 % - 40 % 0 % - 20 %
Kurang Baik Tidak Baik (Sumber: Riduwan, 2013)
