PENGARUH LEMBAR KERJA SISWA (LKS) BERBASIS MIND MAP TERHADAP HASIL BELAJAR SISWA PADA KONSEP FLUIDA STATIS (Kuasi Eksperimen di MAN Parungpanjang) Skripsi Diajukan Kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan untuk Memenuhi Syarat Mencapai Gelar Sarjana Pendidikan
Oleh Ryani Fauziah 109016300009
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 1435/2014 M
ABSTRAK
Ryani Fauziah (109016300009). Pengaruh Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbasis Mind Map Terhadap Hasil Belajar Siswa SMA Pada Konsep Fluida Statis. Skripsi Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta 2014. Peneletian ini bertujuan untuk mengetahui Pengaruh Lembar Kerja Siswa (LKS) berbasis mind map terhadap hasil belajar siswa SMA pada konsep fluida statis. Penelitian ini dilakukan di MAN Parungpanjang Kabupaten Bogor pada kelas XI IPA-3 sebagai kelas eksperimen dan kelas XI IPA-1 sebagai kelas control. Penelitian ini dilakukan selama tiga kali pertemuan ditambah pretest dan posttest, dimulai pada tanggal 27 Maret sampai 3 April 2014. Metode penelitian yang digunakan adalah kuasi eksperimen dengan desain nonequivalent control group dan teknik pengambilan sampel purposive sampling. Intrumen yang digunakan adalah instrument tes berupa tes objektif pilihan ganda sebanyak 20 butir soal dan instrumen non tes berupa lembar observasi dan angket. Data hasil instrument tes dianalisis secara kuantitatif. Data hasil instrument non tes dianalisis secara kualitatif. Berdasarkan analisis data tes, diperoleh hasil bahwa penggunaan LKS berbasis mind map berpengaruh terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis. Hal tersebut didasarkan pada hasil uji hipotesis dengan menggunakan uji t pada taraf signifikan 5% terhadap data posttest. Hasilnya adalah nilai thitung = 2,25 sedangkan nilai ttabel = 1,667. Terlihat bahwa thitung > ttabel, hal ini menunjukan bahwa hipotesis nol (H0) ditolak dan hipotesis penelitian (H1) diterima.
Kata kunci
: Lembar Kerja Siswa (LKS), Mind Map, Hasil Belajar.
ABSTRAK
Ryani Fauziah (109016300009). The Influence of Student Worksheet Based Mind Map Against Student Results In Static Fluid Concepts.S1 Thesis of Physical Education Departement. Faculty of Tarbiyah and Teaching, State Islamic University of Syarif Hidayatullah Jakarta, 2014. This research aims to determine the effect of the use of Student Worksheet Based Mind Map Against Student Results In Static Fluid Concepts. This research was conducted at MAN Parungpanjang District of Bogor in class XI IPA 3 as the experimental class and the class XI IPA 1 as in controls class. This study was conducted over three sessions plus a pretest and posttest, that was begun on April to march, 2014. The methods of research used quasi experimental design with Nonequivalent and the technique of sampling is purposive sampling. Instrument used in multiple choice test about 20 grain and non-test instruments that is observation sheets and questionnaires. Data of instrument test will be analyzed quantitatively. Data which non test instruments will be analyzed qualitatively. Based on result of the analysis, the results of this research can be conclude, the implementation of student worksheet based mind map influence on student learning outcomes in a static fluid concepts. It is based on the result of hypothesis testing using t-test at a significance level of 5% the data posttest. The result is a value of thitung = 2,25 while the value ttable = 1,667. Seen that thitung > ttable. So that the null hypothesis (H0) are rejected and hypothesis of research (H1) is received.
Keywords: Student Worksheet, Mind Map, Result Learning.
KATA PENGANTAR
Asalamu’alaikum Wr. Wb. Puji syukur kehadirat Allah SWT karena dengan rahmat dan hidayahNya penulis dapat menyelesaikan skripsi berjudul “Pengaruh Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbasis Mind Map terhadap Hasil Belajar Siswa pada Konsep Fluida Statis”. Terima kasih peneliti sampaikan kepada semua pihak yang telah berpartisipasi dalam penelitian ini. Secara khusus, apresiasi dan terimakasih tersebut disampaikan kepada: 1. 2. 3.
4.
5.
6.
7. 8. 9.
Ibu Nurlena Rifa’i, MA, Ph.D, selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Ibu Baiq Hana Susanti, M.Sc, selaku Ketua Jurusan Pendidikan IPA Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Bapak Irwan Permana Suwarna, M.Pd, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Bapak Hasian Pohan M.Si, selaku dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, saran, dan pengarahan selama proses pembuatan skripsi. Ibu Fathiah Alatas, S.Pd. M.Si, selaku dosen Pembiming II yang telah memberikan bimbingan, saran, dan pengarahan selama proses pembuatan skripsi. Seluruh dosen, staf, dan karyawan FITK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, khususnya jurusan pendidikan IPA yang telah memberikan ilmu pengetahuan, pemahaman, dan pelayanan selama proses perkuliahan. Bapak Drs. Hamidi, M.Pd, selaku Kepala Sekolah MAN Parungpanjag. Telah mengizinkan peneliti melakukan penelitian disekolah yang bapak pimpin. Bapak Drs. Banani Benny Sandra, selaku guru bidang studi fisika MAN Parungpanjang, Bogor. Ayahanda Arifin Rahman Firdaus, Ibunda Dede Kurniasih, yang kasih sayangnya tak terbatas dan tak lekang oleh waktu. Do’a, didikan, nasehat, dan semangat yang diberikan senantiasa menjadi pengobat rasa lelah dan pemicu untuk senantiasa melakukan yang terbaik dan berusaha meraih yang terbaik untuk membuat Ibu dan Bapak bangga. Semoga Allah selalu menyayangi keduanya. Kakakku (Lika Amaliah, S.Pd dan Rizki Purnama) dan Adikku (Ryanti Rahmawati, Lulu Widasari, dan Julian Andini) terimakasih atas
segala doa, cinta, harapan, dan semangat yang diberikan, terimakasih atas segalanya. 10. Teman-teman seperjuangan Fisika angkatan 2009, adik-adik Fisika angkatan 2010 dan 2012, dan sahabat-sahabatku Roudohtul Khasanah, Nuri Kuntum, dan Ristya Fitra Festiana yang telah memberi bantuan, inspirasi, semangat, cinta, do’a, dan motivasi, terimakasih untuk semuanya. Semoga segala bentuk bantuan, dorongan, saran, dan bimbinga yang diberikan kepada penulis mendapatkan balasan terbaik dari Allah SWT. Aamiin. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan jauh dari sempurna. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan penyusunan skripsi ini sangat dinantikan. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak. Aamiin. Wassalamu’alaikum Wr.Wb.
Jakrta,
September 2014
Ryani Fauziah
ABSTRAK
Ryani Fauziah (109016300009). Pengaruh Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbasis Mind Map Terhadap Hasil Belajar Siswa SMA Pada Konsep Fluida Statis. Skripsi Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta 2014. Peneletian ini bertujuan untuk mengetahui Pengaruh Lembar Kerja Siswa (LKS) berbasis mind map terhadap hasil belajar siswa SMA pada konsep fluida statis. Penelitian ini dilakukan di MAN Parungpanjang Kabupaten Bogor pada kelas XI IPA-3 sebagai kelas eksperimen dan kelas XI IPA-1 sebagai kelas control. Penelitian ini dilakukan selama tiga kali pertemuan ditambah pretest dan posttest, dimulai pada tanggal 27 Maret sampai 3 April 2014. Metode penelitian yang digunakan adalah kuasi eksperimen dengan desain nonequivalent control group dan teknik pengambilan sampel purposive sampling. Intrumen yang digunakan adalah instrument tes berupa tes objektif pilihan ganda sebanyak 20 butir soal dan instrumen non tes berupa lembar observasi dan angket. Data hasil instrument tes dianalisis secara kuantitatif. Data hasil instrument non tes dianalisis secara kualitatif. Berdasarkan analisis data tes, diperoleh hasil bahwa penggunaan LKS berbasis mind map berpengaruh terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis. Hal tersebut didasarkan pada hasil uji hipotesis dengan menggunakan uji t pada taraf signifikan 5% terhadap data posttest. Hasilnya adalah nilai thitung = 2,25 sedangkan nilai ttabel = 1,667. Terlihat bahwa thitung > ttabel, hal ini menunjukan bahwa hipotesis nol (H0) ditolak dan hipotesis penelitian (H1) diterima.
Kata kunci
: Lembar Kerja Siswa (LKS), Mind Map, Hasil Belajar.
ABSTRAK
Ryani Fauziah (109016300009). The Influence of Student Worksheet Based Mind Map Against Student Results In Static Fluid Concepts.S1 Thesis of Physical Education Departement. Faculty of Tarbiyah and Teaching, State Islamic University of Syarif Hidayatullah Jakarta, 2014. This research aims to determine the effect of the use of Student Worksheet Based Mind Map Against Student Results In Static Fluid Concepts. This research was conducted at MAN Parungpanjang District of Bogor in class XI IPA 3 as the experimental class and the class XI IPA 1 as in controls class. This study was conducted over three sessions plus a pretest and posttest, that was begun on April to march, 2014. The methods of research used quasi experimental design with Nonequivalent and the technique of sampling is purposive sampling. Instrument used in multiple choice test about 20 grain and non-test instruments that is observation sheets and questionnaires. Data of instrument test will be analyzed quantitatively. Data which non test instruments will be analyzed qualitatively. Based on result of the analysis, the results of this research can be conclude, the implementation of student worksheet based mind map influence on student learning outcomes in a static fluid concepts. It is based on the result of hypothesis testing using t-test at a significance level of 5% the data posttest. The result is a value of thitung = 2,25 while the value ttable = 1,667. Seen that thitung > ttable. So that the null hypothesis (H0) are rejected and hypothesis of research (H1) is received.
Keywords: Student Worksheet, Mind Map, Result Learning.
KATA PENGANTAR
Asalamu’alaikum Wr. Wb. Puji syukur kehadirat Allah SWT karena dengan rahmat dan hidayahNya penulis dapat menyelesaikan skripsi berjudul “Pengaruh Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbasis Mind Map terhadap Hasil Belajar Siswa pada Konsep Fluida Statis”. Terima kasih peneliti sampaikan kepada semua pihak yang telah berpartisipasi dalam penelitian ini. Secara khusus, apresiasi dan terimakasih tersebut disampaikan kepada: 1. 2. 3.
4.
5.
6.
7. 8. 9.
Ibu Nurlena Rifa’i, MA, Ph.D, selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Ibu Baiq Hana Susanti, M.Sc, selaku Ketua Jurusan Pendidikan IPA Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Bapak Irwan Permana Suwarna, M.Pd, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta. Bapak Hasian Pohan M.Si, selaku dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, saran, dan pengarahan selama proses pembuatan skripsi. Ibu Fathiah Alatas, S.Pd. M.Si, selaku dosen Pembiming II yang telah memberikan bimbingan, saran, dan pengarahan selama proses pembuatan skripsi. Seluruh dosen, staf, dan karyawan FITK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, khususnya jurusan pendidikan IPA yang telah memberikan ilmu pengetahuan, pemahaman, dan pelayanan selama proses perkuliahan. Bapak Drs. Hamidi, M.Pd, selaku Kepala Sekolah MAN Parungpanjag. Telah mengizinkan peneliti melakukan penelitian disekolah yang bapak pimpin. Bapak Drs. Banani Benny Sandra, selaku guru bidang studi fisika MAN Parungpanjang, Bogor. Ayahanda Arifin Rahman Firdaus, Ibunda Dede Kurniasih, yang kasih sayangnya tak terbatas dan tak lekang oleh waktu. Do’a, didikan, nasehat, dan semangat yang diberikan senantiasa menjadi pengobat rasa lelah dan pemicu untuk senantiasa melakukan yang terbaik dan berusaha meraih yang terbaik untuk membuat Ibu dan Bapak bangga. Semoga Allah selalu menyayangi keduanya. Kakakku (Lika Amaliah, S.Pd dan Rizki Purnama) dan Adikku (Ryanti Rahmawati, Lulu Widasari, dan Julian Andini) terimakasih atas
segala doa, cinta, harapan, dan semangat yang diberikan, terimakasih atas segalanya. 10. Teman-teman seperjuangan Fisika angkatan 2009, adik-adik Fisika angkatan 2010 dan 2012, dan sahabat-sahabatku Roudohtul Khasanah, Nuri Kuntum, dan Ristya Fitra Festiana yang telah memberi bantuan, inspirasi, semangat, cinta, do’a, dan motivasi, terimakasih untuk semuanya. Semoga segala bentuk bantuan, dorongan, saran, dan bimbinga yang diberikan kepada penulis mendapatkan balasan terbaik dari Allah SWT. Aamiin. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan dan jauh dari sempurna. Oleh karena itu kritik dan saran yang membangun demi kesempurnaan penyusunan skripsi ini sangat dinantikan. Penulis berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi semua pihak. Aamiin. Wassalamu’alaikum Wr.Wb.
Jakrta,
Ryani Fauziah
September 2014
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ............................................................................. i SURAT PERNYATAAN KARYA SENDIRI ................................................ iii ABSTRAK ........................................................................................................ iv KATA PENGANTAR....................................................................................... vi DAFTAR ISI...................................................................................................... viii DAFTAR GAMBAR......................................................................................... xii DAFTAR TABEL ............................................................................................. xiii DAFTAR LAMPIRAN ..................................................................................... xv
BAB I
PENDAHULUAN ……………………………………………. 1 A. Latar Belakang Masalah ....................................................... 1 B. Identifikasi Masalah ............................................................. 4 C. Batasan Masalah.................................................................... 4 D. Rumusan Masalah ................................................................ 4 E. Tujuan dan Manfaat Penelitian ............................................ 5
BAB II
KAJIAN TEORITIS DAN KERANGKA BERFIKIR …….. 6 A. Kajian Teoritis ...................................................................... 6 1. Hakikat Belajar ............................................................... 6 2. Hakikat Lembar Kerja Siswa (LKS)................................ 7 a. Pengertian Lembar Kerja Siswa (LKS) ...................... 7 b. Jenis-jenis Lembar Kerja Siswa (LKS)....................... 7 c. Tujuan Penggunaan LKS ............................................ 9 d. Fungsi Penggunaan LKS ............................................ 10 e. Manfaat Penggunaan LKS .......................................... 10 f. Teknis Penyusunan LKS............................................. 11 3. Hakikat Mind Map (Peta Pikiran).................................... 14 a. Pengertian Mind Map ................................................ 14 b. Aplikasi Mind Map dalam Pendidikan ...................... 15 vii
c. Hukum Grafis Mind Map (law of mind map) ............ 15 d. Cara Membuat Mind Map ......................................... 15 e.
Tahapan Aplikasi Mind Map dalam Kegiatan Belajar Mengajar................................................................... 18
f.
Manfaat Mind Map ................................................... 19
g.
Kelebihan dan kekurangan Mind Map...................... 19
h.
Penilaian Mind Map.................................................. 20
i.
Perbedaan Mind Map dengan Metode Peta Pikiran.. 21
4. LKS Berbasis Mind Map ................................................. 22 5. Hakikat Hasil Belajar Siswa ............................................ 23 a. Pengertian Hasil Belajar ............................................ 23 b. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Hasil Belajar...... 24 6. Fluida Statis .................................................................... 25 a. Klasifikasi Fluida....................................................... 25 b. Tegangan Permukaan................................................. 25 c. Kapilaritas.................................................................. 26 d. Tekanan Hidrostatis ................................................... 27 e. Hukum Pascal ............................................................ 29 f. Hukum Archimedes ................................................... 30 g. Viskositas................................................................... 32 B. Kerangka Berpikir................................................................. 33 1. Kerangka Teoritis ............................................................ 33 2. Kerangka Brpikir ............................................................. 35 C. Penelitian Relevan................................................................. 36
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN……………………………... 38 A. Waktu dan Tempat Penelitian ............................................... 38 B. Metode Penelitian ................................................................. 38 C. Desain Penelitian .................................................................. 38 D. Variabel Penelitian ................................................................ 39 E. Populasi dan Sampel Penelitian ........................................... 39 viii
1. Populasi ........................................................................... 39 2. Sampel ............................................................................. 39 F. Teknik Pengumpulan Data ................................................... 40 G. Instrumen Penelitian............................................................. 40 1. Instrumen Tes................................................................. 40 2. Instrumen Nontes ........................................................... 41 H. Kalibrasi Instrumen ............................................................. 44 1. Kalibrasi Instrumen Tes ................................................. 44 a. Uji Validasi............................................................... 45 b. Uji Reliabilitas.......................................................... 46 c. Taraf Kesukaran ....................................................... 47 d. Daya Pembeda.......................................................... 48 2. Kalibrasi Instrumen Nontes............................................ 50 I.
Teknik Analisis Data Tes ..................................................... 50 1. Prasyarat Analisis Data .................................................. 50 a. Uji Normalitas .......................................................... 51 b. Uji Homogenitas....................................................... 52 2. Analisis Data .................................................................. 53 a. Data terdistribusi normal dan homogenitas.............. 53 b. Data terdistribusi normal dan tidak homogeny ........ 54
J.
Analisis Data Non Tes.......................................................... 54
K. Hipotesis Statistik................................................................. 56
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN……………………………….. 57 A. Hasil Penelitian ................................................................... 57 1. Hasil Pretest ................................................................... 57 2. Hasil Posttest.................................................................. 58 3. Rekapitulasi Data Hasil Belajar ..................................... 60 a. Hasil Pretest dan Posttest ........................................ 60 b. Kemampuan Kognitif............................................... 61 4. Hasil Uji Pra Syarat Analisis.......................................... 63 ix
a. Uji Normalitas.......................................................... 63 b. Uji Homogenitas ...................................................... 63 5. Hasil Uji Hipotesis ......................................................... 64 6. Skor Mind Map .............................................................. 64 7. Hasil Analisis Data Observasi Aktivitas Siswa ............. 66 8. Hasil Analisis Data Angket ........................................... 67 B. Pembahasan Hasil Penelitian ................................................ 69
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN.................................................. 74 A. Kesimpulan........................................................................... 74 B. Saran ..................................................................................... 74
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 75 LAMPIRAN
x
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Fluida statis sebagai pusat topik mind map.................................16
Gambar 2.2
Cabang utama mind map fluida statis .........................................16
Gambar 2.3
Cabang utama dilengkapi dengan cabang-cabang yang berkaitan dengan sub-bab...................................................17
Gambar 2.4
Sentral cabang dilengkapi data-data, gambar, simbol, dan garis penghubung yang terkait dengan yang lainnya ...........17
Gambar 2.5
Tegangan permukaan pada Kawat L oleh dua permukaan..........26
Gambar 2.6
a. air membasahi dinding kaca, b. air raksa tidak membasahi dinding kaca .................................26
Gambar 2.7
(a) jika sudut kontak kurang dari 90o, permukaan zat cair naik (b) jika sudut kontak lebih dari 90o, permukaan zat cair turun ...27
Gambar 2.8
Tekanan Hidrostatik ....................................................................28
Gambar 2.9
Tekanan fluida tidak bergantung pada bentuk wadahnya ...........29
Gambar 2.10 Bejana untuk menyelidiki hukum Pascal ....................................29 Gambar 2.11 Benda terapung............................................................................30 Gambar 2.12 Benda melayang ..........................................................................31 Gambar 2.13 Benda tenggelam.........................................................................31 Gambar 2.14 Aplikasi hukum Archimedes.......................................................32 Gambar 2.15 Bagan kerangka Berpikir.............................................................35 Gambar 4.2
Diagram Hasil Pretest dan Posttest Kelas Kontrol Dan Kelas Eksperimen ...............................................................61
Gambar 4.3
Diagram Peningkatan Hasil Belajar Fisika Siswa Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen .........................................62
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1
Rubric Assessment Tugas Mind Map...............................................21
Tabel 2.2
Perbedaan Peta Konsep dengan Mind Map .....................................22
Tabel 3.1
Desain Penelitian .............................................................................38
Tabel 3.2
Kisi-kisi Instrumen Tes....................................................................41
Tabel 3.3
Kisi-kisi Lembar Observasi .............................................................42
Tabel 3.4
Kisi-kisi Angket Respon Siswa Terhadap LKS Berbasis Mind Map .................................................................42
Tabel 3.5
Kriteria Penilaian Mind Map ...........................................................43
Tabel 3.6
Kategori Penilaian Mind Map..........................................................44
Tabel 3.7
Interpretasi Koefisien Korelasi Nilai r.............................................45
Tabel 3.8
Hasil Uji Validasi Instrumen Tes.....................................................46
Tabel 3.9
Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen .....................................47
Tabel 3.10 Hasil Uji Reliabilitas Instrumen Tes................................................47 Tabel 3.11 Kategori Tingkat Kesukaran ............................................................48 Tabel 3.12 Hasil Uji Taraf Kesukaran Instrumen Tes .......................................48 Tabel 3.13 Kategori Daya Pembeda ..................................................................49 Tabel 3.14 Hasil Uji Daya Pembeda Instrumen Tes..........................................49 Tabel 3.15 Uji Validasi Instrumen Nontes ........................................................50 Tabel 3.16 Kriteria Nilai t ..................................................................................54 Tabel 3.17 Nilai Pertanyaan Positif dan Negatif ...............................................55 Tabel 3.18 Kriteria Interval................................................................................55 Tabel 4.1
Distribusi Frekuensi Hasil Pretest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ..............................................57
Tabel 4.2
Ukuran Pemusatan dan Penyebaran Data Hasil Pretest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen..................................58
Tabel 4.3
Distribusi Frekuensi Hasil Posttest Kelas Kontrol dan kelas Eksperimen...............................................59
Tabel 4.4
Ukuran Pemusatan dan Penyebaran Data Hasil Posttest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen xii
Tabel 4.5
Ukuran Pemusatan dan Penyebaran data Pretest dan Posttest ........60
Tabel 4.6
Hasil Perhitungan Uji Normalitas Kai Kuadrat Pretest dan Posttest..........................................................................63
Tabel 4.7
Hasil Perhitungan Uji Homogenitas ................................................63
Tabel 4.8
Hasil Perhitungan Uji Hipotesis ......................................................64
Tabel 4.9
Penilaian Mind Map Siswa Pertemuan Pertama ..............................65
Tabel 4.10 Penilaian Mind Map Siswa Pertemuan Kedua.................................65 Tabel 4.11 Penilaian Mind Map Siswa Pertemuan Ketiga ................................65 Tabel 4.12 Hasil Observasi Aktivitas Siswa......................................................66 Tabel 4.13 Hasil Angket Respon Siswa Terhadap LKS Berbasis Mind Map ..........................................................................67
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
LAMPIRAN A PERANGKAT PEMBELAJARAN ......................................77 1.
RPP Kelas Eksperimen ......................................................77
2.
RPP Kelas Kontrol .............................................................112
3.
Soal Evaluasi......................................................................129
4.
Langkah-langkah Membuat Mind Map..............................134
LAMPIRAN B INSTRUMEN PENELITIAN................................................135 1.
2.
Instrumen Tes.....................................................................135 a.
Kisi-kisi Instrumen......................................................135
b.
Instrumen Tes..............................................................136
Analisis Hasil Uji Instrumen..............................................153 a.
Uji Validitas Butir Soal...............................................153
b.
Uji Reliabilitas Instrumen ...........................................154
c.
Uji Taraf Kesukaran ...................................................155
d.
Uji Daya Pembeda ......................................................156
3.
Rekapitulasi Hasil Uji Instrumen .......................................157
4.
Instrumen Tes Valid...........................................................160
5.
Soal Instrumen Penelitian ..................................................168
6.
Lembar jawaban .................................................................172
7.
Kisi-kisi Instrumen Nontes (Angket) .................................173
8.
Instrumen Nontes (Angket)................................................174
9.
Kisi-kisi Lembar Observasi Aktivitas Siswa .....................177
10. Lembar Observasi Aktivitas Siswa ....................................178 11. Lembar Validasi LKS ........................................................186 12. Lembar Penilaian Mind Map..............................................190 Lampiran C Analisis Data Hasil Penelitian....................................................191 1.
Hasil Pretest .........................................................................191 a. Rekapitulasi pretest kelas eksperimen.............................191 xiv
b. Rekapitulasi pretest kelas kontrol....................................192 c. Hasil pretest kelas eksperimen ........................................193 d. Hasil pretest kelas kontrol ...............................................196 2.
Hasil Posttest........................................................................199 a. Rekapitulasi Posttest Kelas Eksperimen .........................199 b. Rekapitulasi Posttest Kelas Kontrol ................................200 c. Hasil Posttest Kelas Eksperimen .....................................201 d. Hasil Posttest Kelas Kontrol............................................204
3.
Uji Normalitas Hasil Pretest ................................................207 a. Uji Normalitas Pretest Kelas Ekperimen ........................207 b. Uji Normalitas Pretest Kelas Kontrol .............................210
4. Uji Normalitas Hasil Posttest ...............................................213 a. Uji Normalitas Posttest Kelas Eksperimen......................213 b. Uji Normalitas Posttest Kelas Kontrol ............................216 5. Uji Homogenitas Hasil Pretest.............................................219 6. Uji Homogenitas Hasil Posttest ...........................................222 7. Uji Hipotesis Hasil Pretest ...................................................223 8. Uji Hipotesis Hasil Pretest ...................................................227 9. Data Hasil Angket Respon Siswa.........................................229 10. Data Hasil Observasi Aktivitas Siswa..................................230 11. Data Hasil Penilaian Mind Map Siswa.................................231 Lampiran D LKS Mind Map dan Mind Map Siswa .......................................234 Lampiran E Surat-surat Penelitian.................................................................286 1. Surat Keterangan Observasi....................................................................286 2. Surat Keterangan Penelitian....................................................................287 3. Lembar Uji Validitas Instrumen Nontes .................................................288 4. Lembar Uji Referensi..............................................................................290 5. Biodata Penulis .......................................................................................297
xv
BAB I PENDAHULUAN A.
Latar Belakang Masalah Pendidikan memegang peranan yang amat penting untuk menjamin
kelangsungan hidup suatu bangsa dan negara, karena pendidikan merupakan wahana untuk meningkatkan dan mengembangkan kualitas sumber daya manusia.1 Hal ini sesuai dengan Sistem Pendidikan Nasional yang tertera pada Undang-undang No. 20 Tahun 2003 Pasal 3, yaitu: Pendidikan nasional berfungsi mengembangkan kemampuan dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang bermartabat dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa, bertujuan untuk berkembangnya potensi siswa agar menjadi manusia yang beriman dan bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, berakhlak mulia, sehat, berilmu, cakap, kreatif, mandiri, dan menjadi warga negara yang demokratis serta bertanggungjawab.2 Dirjen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan Nasional (2000) mengungkapkan bahwa salah satu kelemahan sistem pendidikan nasional yang dikembangkan di Indonesia adalah kurangnya perhatian pada hasil belajar.3 Salah satu hal yang menyebabkan rendahnya hasil belajar siswa, yaitu kurang memaksimalkan penggunaan bahan ajar baik oleh guru maupun oleh siswa. Selain itu, diketahui juga bahwa peranan guru dalam kurikulum berbasis kompetensi (KBK) sampai Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) tidak diizinkan untuk mendominasi kegiatan belajar mengajar di kelas, sehingga guru dapat memanfaatkan berbagai macam sumber belajar dan bahan ajar. Peran bahan ajar sangat penting dalam proses pembelajaran, karena dapat meningkatkan minat dan motivasi belajar siswa.4 Bahan ajar yang biasa digunakan di sekolah diantaranya handout, buku, modul, Lembar Kerja Siswa (LKS), dan lain-lain. Salah satu bahan ajar yang dapat diinovasikan adalah LKS.
1
Mulyasa, Kurikulum Berbasis Kompetensi.(Bandung: Remaja Rosdakarya,2004),h.15. Trianto, Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif. (Jakarta: Kencana Premada Media Group, 2009),h. 1. 3 Mulyasa, op. cit., h. 23. 4 Zakiyah Arifa dan Dewi Chamidah, Pengembangan Bahan Ajar Qwaid Bahasa Arab Berbasis Mind Map untuk Tingkat Perguruan Tinggi, dari ejournal.uinmalang.ac.id/index.php/lemit/.../pdf. Diakses pada 13 januari 2013 2
1
2
LKS yang inovatif dan kreatif akan menciptakan proses pembelajaran yang menyenangkan, memotivasi dan mempermudah siswa dalam memahami materi. LKS tersebut dapat dibuat oleh guru sesuai dengan materi dan kompetensi yang akan dicapai. Berdasarkan
hasil
observasi
yang
dilakukan
peneliti
di
MAN
Parungpanjang, kurikulum yang digunakan adalah KTSP 2006. Diperoleh informasi bahwa pada tahun ajaran 2011/2012 Kriteria Ketuntasan Minimum (KKM) untuk mata pelajaran fisika sebesar 75. Akan tetapi pada konsep fluida statis, siswa memperoleh nilai rata-rata 65. Hal ini menunjukan bahwa nilai ratarata siswa masih di bawah KKM. Rendahnya hasil belajar tersebut disebabkan oleh beberapa faktor yaitu pembelajaran masih berpusat pada guru sehingga kurangnya keterlibatan siswa di kelas dan bahan ajar yang digunakan masih bersifat konvensional yaitu LKS dari penerbit. Selain itu, diperoleh informasi bahwa LKS yang digunakan masih memiliki banyak kekurangan, yakni; kurang lengkap dari segi materi, banyak materi yang kurang dipahami, kurang menyajikan gambar, banyak rumus, banyak soal yang harus diisi, dan tampilan yang kurang menarik dari segi warna pada tulisan dan gambar dalam penyajiannya. Sehingga siswa pun kurang tertarik untuk membaca dan kurang mampu memvisualisasikan verbal ke dalam gambar. Oleh karena itu sebuah keharusan bagi setiap guru agar mampu menyiapkan dan membuat bahan ajar yang inovatif. Salah satunya adalah dengan membuat LKS berbasis mind mapping. LKS merupakan suatu bahan ajar cetak berupa lembar-lembar kertas yang berisi materi, ringkasan, dan petunjuk pelaksanaan tugas pembelajaran yang harus dikerjakan oleh siswa, yang mengacu pada kompetensi dasar yang harus dicapai. 5 Tujuan penggunaan LKS memudahkan siswa untuk berinteraksi dengan materi yang diberikan, meningkatkan penguasaan siswa terhadap materi yang diberikan, melatih kemandirian belajar siswa, dan memudahkan guru dalam memberikan
5
Andi Prastowo, Panduan Kreatif membuat bahan ajar Inovatif. (Yogyakarta: Dipa Press. 2011. hal. 204.
3
tugas kepada siswa.6 Maka dari itu, LKS dibuat dengan penyajian dan penilaian materi yang menarik untuk siswa kerjakan yaitu memvisualisasikan materi dalam bentuk mind map. Mind map yang dicetuskan oleh Buzan merupakan teknik visualisasi verbal ke dalam gambar. Mind map sangat bermanfaat untuk memahami materi, terutama materi yang diberikan secara verbal. Mind map bertujuan membuat materi pelajaran terpola secara visual dan grafis yang akhirnya dapat membantu merekam, memperkuat, mengingat kembali informasi yang telah dipelajari. Lebih dari itu, mind map mendorong pemecahan masalah secara kreatif, dan menyimpan informasi dalam format seperti pada pikiran yang mudah diingat dan cepat untuk meninjau.7 Mind map menggunakan warna, memiliki struktur alami yang memancar dari pusat, menggunakan garis lengkung, simbol, kata, dan gambar yang sesuai dengan serangkaian aturan yang sederhana, mendasar, alami, dan sesuai dengan cara kerja otak. Dengan mind map, daftar infomasi yang panjang dapat menjadi diagram warna-warni, teratur, dan mudah diingat yang bekerja selaras dengan kerja alami otak dalam melakukan berbagai hal.8 Berdasarkan uraian di atas dan hasil observasi yang peneliti lakukan di MAN Parungpanjang. Di sekolah ini dewan guru fisika masih menggunakan LKS dari penerbit. Oleh karena itu peneliti ingin menerapkan penggunaan LKS pada pembelajaran fisika, karena LKS dapat mengaktifkan siswa dalam proses pembelajaran, membantu siswa dalam mengembangkan konsep, dan sebagai pedoman guru dan siswa dalam proses pembelajaran. Dalam hal ini LKS yang digunakan adalah LKS berbasis mind map, karena pada pembelajaran fisika membutuhkan pemahaman konsep-konsep, pemahaman konsep tersebut dapat tercapai dengan menggunakan bahan ajar yang materi pelajaran terpola secara visual dan grafis yang akhirnya dapat membantu merekam, memperkuat, dan mengingat kembali informasi yang telah dipelajari, sehingga hasil belajar siswa menjadi lebih baik. 6
Ibid., h. 206 Zakiyah Arifa, dkk. Op. cit. 8 Tony Buzan, Buku Pintar Mind Map. (Jakarta: PT Gramedia Utama.2006), h.5. 7
4
Namun demikian perlu diteliti apakah dengan diterapkannya pembelajaran menggunakan LKS berbasis mind map dapat berpengaruh terhadap hasil belajar fisika siswa. Untuk mendapatkan jawaban yang telah diuraikan di atas, maka peneliti melakukan penelitian dan menuliskannya dalam skripsi yang berjudul : “Pengaruh Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbasis Mind Map Terhadap Hasil Belajar Siswa SMA Pada Konsep Fluida Statis”. A. Identifikasi Masalah Berdasarkan latar belakang masalah yang diuraikan di atas, maka dapat di identifikasi beberapa masalah, yaitu: 1. Nilai rata-rata siswa pada mata pelajaran fisika konsep fluida statis masih rendah, yaitu 65 (di bawah nilai KKM mata pelajaran Fisika sebesar 75). 2. Proses pembelajaran masih berpusat pada guru (teacher center) 3. LKS yang digunakan siswa MAN Parungpanjang masih memiliki banyak kekurangan, antara lain; kurang lengkap ditinjau dari segi materi, banyak materi kurang dipahami, kurang menyajikan gambar, banyak rumus, banyak soal-soal, dan tampilan yang kurang menarik dari segi warna pada tulisan dan gambar dalam penyajiannya. B. Batasan Masalah Berdasarkan identifikasi masalah di atas, agar penelitian ini lebih terarah dan terfokus, maka perlu dibatasi masalah sebagai berikut: 1.
Dalam penelitian ini, masalah hanya dibatasi pada hasil belajar fisika siswa SMA kelas 11 pada konsep Fluida statis pada aspek kognitif, psikomotorik, dan afektif.
2.
LKS yang digunakan berdasarkan teori LKS Andi Prastowo.
3.
LKS berbasis mind map yang akan digunakan adalah mind map yang dikembangkan Tony Buzan.
D. Rumusan Masalah Berdasarkan pembatasan masalah di atas, maka penulis merumuskan masalah sebagai berikut: “Apakah terdapat Pengaruh Lembar Kegiatan Siswa (LKS) berbasis mind map terhadap Hasil Belajar Siswa SMA pada Konsep Fluida statis?”
5
E. Tujuan dan Manfaat Penelitian 1.
Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh LKS berbasis mind
map terhadap hasil belajar siswa SMA pada konsep fluida statis. 2.
Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat bagi:
a.
Siswa: Penggunaan dan penerapan LKS berbasis mind map ini diharapkan dapat membantu siswa dalam mempelajari fisika umumnya khususnya pada konsep fluida statis agar mudah memahami, menganalisis dan mengingat.
b.
Guru: dari hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi masukan dan diterapkan oleh guru sebagai alternatif dalam membuat bahan ajar yang inovatif.
c.
Peneliti: hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah wawasan mengenai bahan ajar yang dapat dikembangkan terutama pada pengajaran fisika.
d.
Pihak Sekolah: Sebagai informasi bagi pihak sekolah dalam memilih perangkat pembelajaran yang tepat dan sesuai dengan kemampuan siswa dan situasi serta keadaan lingkungannya.
BAB II KAJIAN TEORITIS DAN KERANGKA BERPIKIR
A. Kajian Teoritis 1.
Hakikat Belajar Suatu aktivitas pembelajaran dapat dikatakan efektif bila proses
pembelajaran tersebut dapat mewujudkan sasaran atau hasil belajar tertentu. Menurut Gagne (1984), belajar adalah suatu proses usaha yang dilakukan seseorang untuk memperoleh suatu perubahan tingkah laku yang baru secara keseluruhan, sebagai hasil pengalamannya sendiri dalam interaksi dengan lingkungannya. 1 Perubahan yang terjadi dalam diri seseorang banyak baik sifat maupun jenisnya dalam diri seseorang merupakan perubahan dalam arti belajar. Belajar adalah kegiatan yang berproses dan merupakan unsur yang sangat fundamental dalam setiap kegiatan penyelenggaraan pendidikan. 2 Belajar merupakan proses internal yang kompleks. Yang terlibat dalam proses internal tersebut adalah seluruh mental yang meliputi ranah kognitif, afektif, dan psikomotorik.3 Beberapa definisi di atas dapat disimpulkan bahwa belajar adalah suatu proses atau usaha yang dilakukan seseorang untuk memperoleh perubahan tingkah laku yang relatif menetap sebagai hasil dari pengalaman belajar dan interaksi dengan lingkungan. Proses belajar mengajar yang inovatif didukung dengan adanya perangkat pembelajaran. Perangkat pembelajaran yang diperlukan dalam mengelola proses belajar mengajar dapat berupa: silabus, Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP), Lembar Kegiatan Siswa (LKS), instrumen 1
Ratna Wilis Dahar, Teori-teori belajar dan Pembelajaran, (Jakarta: Erlangga, 2011),
2
Muhibin Syah, Psikologi Pendidikan...h.89. Dimiyati dan Mudjiono, Belajar dan Pemebelajaran, (Jakarta: Rineka Cipta, 2009),
h. 2 3
h. 18.
6
7
evaluasi atau tes hasil belajar (THB), media pembelajaran, serta buku ajar siswa.4 2.
Hakikat Lembar Kerja Siswa
a.
Pengertian Lembar Kerja Siswa (LKS) Lembar Kegiatan Siswa (LKS) adalah panduan siswa yang digunakan
untuk melakukan kegiatan penyelidikan atau pemecahan masalah. 5 LKS merupakan suatu bahan ajar cetak berupa lembar-lembar kertas yang berisi materi, ringkasan, dan petunjuk pelaksanaan tugas pembelajaran yang harus dikerjakan oleh siswa, yang mengacu pada kompetensi dasar yang harus dicapai.6 LKS merupakan salah satu sumber belajar yang dapat dikembangkan oleh guru sebagai fasilitator dalam kegiatan pembelajaran. 7 LKS merupakan materi ajar yang sudah dikemas sedemikian rupa sehingga siswa diharapkan dapat mempelajari materi ajar tersebut secara mandiri.8 Beberapa definisi yang telah diungkap di atas, peneliti menyimpulkan bahwa LKS adalah salah satu bahan ajar cetak berupa buku yang dalamnya berisi materi, ringkasan, dan petunjuk pelaksanaan tugas pembelajaran yang harus dikerjakan oleh siswa dan merupakan salah satu bahan ajar yang dapat dikembangkan oleh guru sebagai fasilitator dalam kegiatan pembelajaran. b. Jenis-jenis Lembar Kerja Siswa (LKS) Adanya perbedaan maksud dan tujuan pengemasan materi pada masingmasing LKS tersebut, mengakibatkan LKS memiliki berbagai macam bentuk diantaranya:9
4
Trianto, Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif. (Jakarta:Kencana Prenada Media Group. 2009. Hal. 201. 5 Ibid., h. 222. 6 Andi Prastowo, Panduan Kreatif membuat bahan ajar Inovatif. (Yogyakarta:Dipa Press. 2011. Hal. 204. 7 Endang Widjajanti, Makalah Pelatihan Penyusunan LKS Mata Pelajaran Kimia Berdasarkan KTSP bagi guru SMK/MAK. (UNY:2008), hal. 1. 8 Ida Malati Sadjati, dkk, Materi Pokok Pengembangan Bahan;1-12; Akta 8831 (Jakarta: Universitas Terbuka, 2003), hal. 3.22 9 Andi Prastowo, op. cit., h. 208
8
1) LKS yang membantu siswa menemukan suatu konsep LKS jenis ini memuat apa yang (harus) dilakukan siswa, meliputi melakukan, mengamati, dan menganalisis. Oleh karena itu guru harus merumuskan langkah-langkah yang harus dilakukan siswa, kemudian siswa diminta untuk mengamati fenomena hasil kegiatannya. Selanjutnya, guru memberikan pertanyaan-pertanyaan analisis yang membantu siswa untuk mengaitkan fenomena yang siswa amati dengan konsep yang akan mereka bangun dalam diri siswa. 2) LKS yang membantu siswa menerapkan dan mengintegrasikan berbagai konsep yang telah ditemukan Langkahnya dengan memberikan tugas kepada siswa untuk melakukan diskusi, kemudian meminta siswa untuk berlatih memberikan kebebasan berpendapat yang bertanggung jawab. Siswa dilatih mengeluarkan pendapat secara tanggung jawab, maka hal ini telah memberikan sebuah jalan bagi terimplementasikannya nilai-nilai demokratis dalam diri siswa. 3) LKS yang berfungsi sebagai penuntun belajar LKS bentuk ini berisi pertanyaan atau isian yang jawabannya ada dalam buku, sehingga fungsi utama LKS ini adalah membantu siswa menghafal dan memahami materi pembelajaran yang terdapat dalam buku. LKS ini juga sesuai dengan keperluan remidiasi. 4) LKS yang berfungsi sebagai penguatan LKS berbentuk ini diberikan setelah siswa selesai mempelajari topik tertentu. Materi pembelajaran yang dikemas dalam LKS ini lebih mengarah pada pendalaman dan penerapan materi pembelajaran yang terdapat di dalam buku pelajaran. Selain Sebagai pembelajaran pokok, LKS ini juga cocok untuk pengayaan. 5) LKS yang berfungsi sebagai petunjuk praktikum Alih-alih memisahkan petunjuk praktikum kedalam buku tersendiri, kita dapat menggambarkan petunjuk praktikum ke dalam kumpulan LKS. Dengan demikian dalam LKS bentuk ini, petunjuk praktikum merupakan salah satu isi (content) dari LKS.
9
Tidak hanya itu, terdapat jenis LKS yang dirancang untuk membimbing siswa dalam suatu program kerja pelajaran dengan sedikit bantuan guru untuk mencapai sasaran yang dituju dalam pembelajaran yang disebut dengan LKS terstruktur. LKS terstruktur dilengkapi dengan petunjuk dan pengarahan tetapi tidak menggantikan peran guru. Artinya, secara keseluruhan guru masih memegang peranan dalam pelaksanaan dan perencanaan mengajar yang sudah dipersiapkan sebelumnya yaitu menyangkut kegiatan utama seperti memberi rangsangan, bimbingan, pengarahan serta dorongan. Dalam penelitian ini, LKS berbasis mind map adalah tipe LKS terstruktur karena LKS ini diharapkan dapat dimanfaatkan siswa sebagai sumber belajar dengan atau tanpa bimbingan guru dalam mencapai tujuan pembelajaran, tetapi peran guru tidak digantikan melainkan guru sebagai pengawas dan motivator, dimana hal ini sesuai dengan sifat LKS terstruktur. Adapun tujuan LKS terstruktur adalah sebagai berikut:10 1) Alternatif bagi guru untuk memantapkan pemahaman siswa dalam mengarahkan kegiatan belajar siswa dan memperkenalkan suatu definisi, konsep, prinsip, dan keterampilan. 2) Mempermudah guru dalam mengelola kelas dan informasi yang didapat tidak lagi sepenuhnya dari guru. 3) Siswa mampu mengingat suatu konsep lebih lama bahkan permanen. c.
Tujuan Penggunaan LKS Suatu penggunaan metode atau teknik dalam pembelajaran pasti
memiliki tujuan yang ingin dicapai. Sama halnya dengan penggunaan LKS dalam pembelajaran. Tujuan penggunaan lembar kegiatan siswa dalam pembelajaran diantaranya:11 1) Menyajikan bahan ajar yang memudahkan siswa untuk berinteraksi dengan materi yang diberikan;
10
Km. Agus Adi Wiguna, dkk, Implementasi Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Student Teams Achievement Divisions (STAD) Berbantu LKS Terstruktur. (Bandung: Universitas Pendidikan Ganesa ) 11 Andi Prastowo, op. cit ., h. 206
10
2) Menyajikan tugas-tugas yang meningkatkan penguasaan siswa terhadap materi yang diberikan; 3) Melatih kemandirian belajar siswa; dan 4) Memudahkan guru dalam memberikan tugas kepada siswa. Tujuan penggunaan LKS berbasis mind map adalah memberikan sikap serta keterampilan siswa, mengetahui pemahaman siswa terhadap materi yang disampaikan dan juga bertujuan membuat materi pelajaran terpola secara visual dan grafis yang akhirnya dapat membantu merekam, memperkuat, dan mengingat kembali informasi yang telah dipelajari. d. Fungsi Penggunaan LKS Berdasarkan pengertian dan penjelasan awal mengenai LKS yang telah dibahas, dapat disimpulkan bahwa LKS memiliki setidaknya empat fungsi sebagai berikut:12 1) Sebagai bahan ajar yang bisa meminimalkan peran guru, namun lebih mengaktifkan siswa; 2) Sebagai bahan ajar yang mempermudah siswa untuk memahami materi yang diberikan; 3) Sebagai bahan ajar yang ringkas dan memuat soal-soal untuk berlatih siswa; serta 4) Memudahkan pelaksanaan pengajaran kepada siswa. e.
Manfaat penggunaan LKS Manfaat yang diperoleh dengan penggunaan LKS dalam proses
pembelajaran adalah sebagai berikut: 13 1) Menumbuhkan kemandirian siswa 2) Menumbuhkan aktivitas, kreativitas, serta motivasi belajar siswa 3) Menghemat waktu
12
Ibid., h. 205 I Gusti Ngurah P., Implementasi Pendekatan Matematika Realistik dengan Metode P4QR Berbantuan LKS dalam meningkatkan motivasi dan prestasi belajar Matematika Siswa SMP Negeri 4 Singaraja. (Jurnal Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Singaraja, Th XXXVIII, Desember 2005), h. 782 13
11
4) Memberi kesempatan yang lebih banyak bagi guru untuk melakukan bimbingan individu ataupun kelompok.
f.
Teknik penyusunan LKS Keberadaan LKS memberi pengaruh yang cukup besar dalam proses
belajar mengajar, sehingga penyusunan LKS harus memenuhi berbagai persyaratan yaitu syarat didaktik, syarat konstruksi, dan syarat teknik.14 1) Syarat- syarat didaktik Syarat didaktik yakni mengatur tentang penggunaan LKS yang bersifat universal dapat digunakan dengan baik untuk siswa. LKS yang berkualitas harus memenuhi syarat-syarat didaktik yang dapat dijabarkan sebagai berikut: a)
Mengajak siswa aktif dalam proses pembelajaran
b) Memberi penekanan pada proses untuk menemukan konsep c)
Memiliki variasi stimulus melalui berbagai media dan kegiatan siswa sesuai dengan ciri KTSP
d) Mengembangkan kemampuan komunikasi sosial, emosional, moral, dan estetika pada diri siswa e)
Pengalaman belajar ditentukan oleh tujuan pengembangan pribadi.
2) Syarat konstruksi Syarat-syarat konstruksi ialah syarat-syarat yang berkenaan dengan penggunaan bahasa, susunan kalimat, kosakata, tingkat kesukaran, dan kejelasan, yang pada hakekatnya harus tepat guna dalam arti dapat dimengerti oleh pihak pengguna, yaitu siswa. Syarat-syarat kontruksi tersebut yaitu: a)
Menggunakan bahasa yang sesuai dengan tingkatan kedewasaan anak.
b) Menggunakan struktur kalimat yang jelas. Hal-hal yang perlu diperhatikan agar kalimat menjadi jelas, yaitu: hindarkan kalimat kompleks, hindarkan “kata-kata tidak jelas” misalnya “mungkin”, “kirakira”, hindarkan kalimat negatif, apalagi kalimat negatif, ganda penggunaan kalimat positif lebih jelas dari pada kalimat negatif.
14
Endang Widjajanti, op. cit., h. 2.
12
c)
Memiliki tata aturan pelajaran yang sesuai dengan tingkat kemampuan siswa. Apalagi konsep yang hendak dituju merupakan sesuatu yang kompleks, dapat dipecahkan menjadi bagian-bagian yang lebih sederhana dulu.
d) Hindarkan pertanyaan yang terlalu terbuka. Pertanyaan di anjurkan merupakan isian atau jawaban yang diperoleh dari hasil pengolahan informasi, bukan mengambil dari perbendaharaan pengetahuan yang tak terbatas. e)
Tidak mengacu pada buku sumber yang diluar kemampuan keterbacaan siswa.
f)
Menyediakan ruang yang cukup untuk memberi keleluasaan pada siswa untuk menulis maupun menggambarkan pada LKS. Memberikan bingkai dimana siswa harus menuliskan jawaban atau menggambar sesuai dengan yang diperintahkan. Hal ini dapat juga memudahkan guru untuk memeriksa hasil kerja siswa.
g) Gunakan lebih banyak ilustrasi dari pada kata-kata. Gambar lebih dekat pada konkrit sedangkan kata-kata lebih dekat pada sifat formal atau abstrak sehingga lebih sukar ditangkap oleh siswa. h) Menggunakan kalimat yang sederhana dan pendek. Kalimat yang panjang tidak menjamin kejelasan instruksi atau isi. Namun kalimat yang terlalu pendek juga dapat mengundang pertanyaan. i)
Dapat digunakan oleh siswa, baik yang memiliki daya tangkap lamban maupun yang cepat.
j)
Memiliki tujuan yang jelas serta bermanfaat sebagai sumber informasi.
k) Mempunyai identitas untuk memudahkan penilaian. Misalnya, kelas, mata pelajaran, topik, nama-nama anggota kelompok, tanggal dan sebagainya. 3) Syarat teknis menekankan penyajian LKS, yaitu berupa tulisan, gambar dan penampilannya dalam LKS. Syarat teknis yang dimaksud yaitu: a)
Tulisan
13
Terdapat beberapa syarat teknis penulisan dalam pembuatan LKS antara lain sebagai berikut: (1) Gunakan huruf cetak dan tidak menggunakan latin atau romawi. (2) Gunakan huruf tebal yang agak besar untuk topik (bukan huruf biasa) kemudian diberi garis bawah. (3) Gunakan kalimat pendek, tidak boleh lebih dari 10 kata dalam satu baris. (4) Gunakan bingkai untuk membedakan kalimat perintah dengan jawaban siswa. (5) Usahakan agar perbandingan besarnya huruf dengan besarnya gambar serasi. b) Gambar yang baik untuk LKS adalah gambar yang dapat menyampaikan pesan atau isi dari gambar tersebut secara efektif kepada pengguna LKS. c)
Penampilan sangat penting dalam LKS. Siswa pertama-tama akan tertarik pada penampilan bukan pada isinya. Sedangkan menurut Diknas (2004) terdapat langkah-langkah dalam
penyusunan LKS adalah sebagai berikut:15 a)
Melakukan Analisis Kurikulum Analisis
kurikulum merupakan langkah pertama dalam penyusunan
LKS. Langkah yang dimaksud untuk menentukan materi-materi mana yang memerlukan bahan ajar LKS. Pada umumnya, dalam menentukan materi, langkah analisisnya dilakukan dengan cara melihat materi pokok dan pengalaman belajar yang diajarkan. b) Menyusun Peta Kebutuhan LKS Peta kebutuhan LKS sangat diperlukan untuk mengetahui jumlah LKS yang harus ditulis serta melihat sekuensi atau urutan LKS-nya. Sekuensi LKS sangat dibutuhkan dalam menentukan prioritas penulisan. c)
Menentukan Judul-judul LKS Perlu kita ketahui bahwa judul LKS ditentukan atas dasar kompetensi-
kompetensi dasar, materi-materi pokok, atau pengalaman belajar yang 15
Prastowo, Op. cit., h. 212.
14
terdapat dalam kurikulum. Satu kompetensi dasar dapat dijadikan sebagai judul LKS apabila kompetensi tersebut tidak telalu besar. d) Penulisan LKS Dalam penulisan LKS, langkah-langkah yang dilakukan antara lain; merumuskan kompetensi dasar, menentukan alat penilaian, menyusun materi dan memperhatikan struktur LKS. 2.
Hakikat Mind Map (Peta Pikiran)
a.
Pengertian Mind Map Salah satu teknik pemetaan yang ideal untuk proses penggalian ide
dikenal dengan nama “Mind Map”. Mind map dikembangkan oleh Tony Buzan pada akhir tahun 1970-an dan didasarkan pada riset tentang bagaimana cara kerja otak yang sebenarnya. Otak sering kali mengingat informasi dalam bentuk gambar, simbol, suara, bentuk-bentuk, dan perasaan. Mind map menggunakan pengingat-pengingat visual dan sensorik yang digunakan untuk belajar,
mengorganisasikan
dan
merencanakan.
Mind
map
dapat
membangkitkan ide-ide orisinal, memicu ingatan yang mudah, menenangkan, menyenangkan, dan kreatif.16 Mind map adalah cara mencatat berteknik tinggi menjadi cara mengembangkan potensi diri, cara menghafal yang panjang-panjang menjadi cara belajar yang membuat orang senang.17Mind map adalah cara paling mudah untuk memasukan informasi ke dalam otak dan mengambil informasi dari otak. Cara ini adalah cara efektif dan kreatif dalam membuat catatan. Peta pikiran merupakan alat yang paling hebat membantu otak berpikir teratur dan sederhana.18 Berdasarkan beberapa definisi yang diungkapkan di atas, peneliti menyimpulkan peta pikiran (mind map) adalah suatu teknik mencatat yang mengembangkan gaya belajar visual. Peta pikiran memadukan dan 16
Bobby De Porter dkk, Quantum Learning.(Bandung: kaifa.2011), h.152 Doni Swadarma. Mind Mappimg dalam Kurikulum Pembelajaran. (Jakarta:PT Gramedia,2013), h. V 18 Tony Buzan. Buku Pintar Mind Map. (Jakarta: Gramedia Pustaka Utama,2006), h.4 17
15
mengembangkan potensi kerja otak yang terdapat di dalam diri seseorang. Dengan adanya keterlibatan kedua belahan otak maka akan memudahkan seseorang untuk mengatur dan mengingat segala bentuk informasi, baik secara tertulis maupun verbal. Adanya kombinasi warna, simbol, bentuk dan sebagainya memudahkan otak dalam menyerap informai yang diterima. b. Aplikasi Mind Map dalam Pendidikan Dalam bidang pendidikan dan pembelajaran, kegunaan dan aplikasi mind map sangat banyak, antara lain untuk; meringkas, mengkaji ulang (review), mencatat, mengajar, bedah buku (in-depth book analysis), presentasi, penelitian, dan manajemen waktu (time management).19 Dalam penelitian ini hanya menggunakan dua kegunaan dan aplikasi dari mind map yaitu untuk meringkas dan kaji ulang (review). c. Hukum Grafis Mind Map (law of mind map) Dalam pembuatan mind map terdapat beberapa hal yang harus diperhatikan dan dipersiapkan, hal ini sering disebut dengan hukum grafis mind map (law of mind map) yaitu sebagai berikut:20 1) Posisi kertas mendatar (lanscape) 2) Gagasan utama atau pusat mind map 3) Cabang utama atau Basic Ordering Ideas (BOI) 4) Cabang-cabang untuk melengkapi cabang utama . 5) Menggunakan kata kunci, gambar, dan warna.
d. Cara membuat Mind Map (peta pikiran) Proses pembuatan sebuah mind map secara bertahap dapat dibagi menjadi empat langkah yang harus dilakukan secara berurutan yaitu : 1) Menetukan Pusat topik yang akan mind map. Pusat mind map merupakan ide atau gagasan utama. Dalam meringkas atau mengkaji ulang, biasanya adalah judul bab atau tema pokok. Sesuai dengan bab yang akan diteliti, 19
Sutanto Windura, Be an Absolute Genius; “Panduan Praktis Learn How to Learn Sesuai Cara Kerja Alami Otak”. (Jakarta: PT Elex Media Komputindo Kelompok Gramedia, 2009), hal. 70. 20 Ibid., hal. 71
16
contoh pusat topik mind map yang dibuat yaitu fluida statis, dapat dilihat pada Gambar 2.1 di berikut ini:
Gambar 2.1 Fluida statis sebagai pusat topik mind map
2) Membuat cabang utama yang sering disebut Basic Ordering Ideas – (BOI), merupakan cabang tingkat pertama yang langsung memancar dari pisat mind map. Dalam aplikasi meringkas, biasanya merupakan subbab materi yang dipelajari siswa dengan menggunakan 5WH (What, Why, Where, When, Who dan How). Contoh cabang utama mind map yang merupakan sub-bab dari fluida statis yaitu definisi, tegangan permukaan, kapilaritas, tekanan, hukum Pascal, hukum Archimedes, dan viskositas, dapat dilihat pada Gambar 2.2 di bawah ini:
Gambar 2.2 Cabang utama mind map fluida Statis
3) Melengkapi setiap cabang utama (BOI) dengan cabang-cabang yang berisi data-data pendukung yang terkait. Langkah ini merupakan langkah yang sangat penting karena pada saat inilah seluruh data-data harus ditempatkan dalam setiap cabang BOI secara berkaitan (asosiatif) dan menggunakan struktur radian yang menjadi ciri paling khas dari suatu mind map. Cabang-cabang BOI dapat dilihat pada Gambar 2.3 di bawah ini :
17
Gambar 2.3 cabang utama dilengkapi dengan cabang-cabang yang berkaitan dengan sub-bab.
4) Melengkapi setiap cabang dengan image baik berupa gambar, simbol, kode, daftar, grafik dan garis penghubung bila ada BOI yang saling terkait satu dengan lainnya. Tujuan dari langkah ini adalah untuk membuat sebuah mind map menjadi lebih menarik sehingga lebih mudah untuk dimengerti dan diingat. Contoh sentral cabang dengan data-data dapat dilihat pada Gambar 2.4 di bawah ini:
Gambar 2.4 Sentral cabang dilengkapi data-data, gambar, simbol, dan garis penghubung yang terkait dengan yang lainnya.
18
d. Tahapan Aplikasi Mind Map dalam Kegiatan Belajar Mengajar di Sekolah Untuk mengaplikasikan mind map dalam Kegiatan Belajar Mengajar (KBM) di sekolah, ada empat tahap yang harus dilakukan secara bertahap dan berurutan (Djohan Yoga, How to Apply Rt Mind Map Classroom – SLTC Singapore, 2007) yaitu : 1) Tahap persiapan : Dalam tahap ini baik siswa maupun guru harus diberi pelatihan
yang cukup mengenai mind map khususnya mengenai
bagaimana mind map dan hukum grafis mind map serta latihan-latihan untuk menentukan BOI dan mencari kata kunci. 2) Tahap pendahuluan : Pada tahap ini, mind map yang dibuat baru pada level pusat topik dan BOI nya serta dapat pula dilengkapi dengan satu level informasi pendukung lainnya. 3) Tahap transisi : Pada tahap ini, mulai menggunakan mind map secara cluster map. Cluster map adalah catatan yang dibuat sebelum membuat mind map. Cluster map sudah menggunakan struktur radian namun seluruh BOI dan cabang-cabangnya belum berbentuk kata kunci seperti yang diatur dalam hukum grafis mind map, tetapi masih menggunakan kalimat-kalimat pendek seperti dalam catatan memanjang namun harus diletakkan dalam suatu kotak atau lingkaran sehingga membentuk suatu cluster. Dengan demikian siswa dan guru akan terhindar dari kesulitan untuk mencari atau menentukan kata kunci dari suatu bahan yang biasanya menjadi faktor yang paling sulit dalam membuat sebuah mind map disamping kesulitan dalam menentukan BOI. Hal ini sangat penting untuk menghilangkan kesan sulit saat siswa akan beralih dari catatan memanjang ke mind map. 4) Tahap implementasi : Pada tahap ini, seluruh catatan yang dibuat sudah berbentuk mind map. Hal ini dapat dilakukan bila siswa dan guru sudah terbiasa dan mahir dalam menentukan BOI dan mencari kata kunci dari bahan yang sedang dipelajari.
19
e.
Manfaat Mind Map (Peta Pikiran) Mind map memberikan beberapa manfaat, diantaranya:21
1) Fleksibel. Maksud fleksibel disini adalah cara termudah untuk menempatkan informasi ke dalam otak dan mengambil informasi ke luar dari otak, yang merupakan cara mencatat yang kreatif dan efektif. 2) Dapat memusatkan perhatian, membantu berkonsentrasi, dan menghemat waktu 3) Menyenangkan dan membebaskan imajinasi dalam menggali ide-ide sehingga menjadi lebih kreatif 4) Mind map dapat meningkatkan pemahaman dan memberikan catatan tinjauan yang sangat berarti nantinya.
f.
Kelebihan dan Kekurangan Mind Map
1) Kelebihan Mind Map Menurut
Buzan
mind
map
dapat
membantu
kita
merencana,
berkomunikasi, menjadi lebih kreatif, menghemat waktu, menyelesaikan masalah, memusatkan perhatian, mengingat lebih baik, belajar lebih cepat efisien dalam menghadapi ujian. Menurut Olivia (2010) kelebihan mind map dapat melihat “keseluruhan gambar” yaitu hubungan antara satu ide dengan ide lainnya, menghilangkan kejenuhan, memastikan ada tidaknya kesalah pahaman dan membantu memperhatikan informasi yang mungkin terlewatkan. Kelebihan dari mind map ini diterima diseluruh dunia karena memiliki beberapa beberapa kelebihan dari catatan memanjang (ringkasan biasa), antara lain:22 a) Ide utama pelajaran ditentukan secara jelas yaitu dibagian tengah kertas kosong, ini dikarenakan pada bagian-bagian tengah kertas memberikan kebebasan pada otak untuk menyebar ke segala arah dan mengungkapkan apa yang akan ditulis dengan lebih bebas. 21 22
Bobby De Porter, Op. Cit. hal. 172 Sutanto Windura, op. cit., h. 70.
20
b) Menarik perhatian mata dan otak kita sehingga memudahkan kita berkonsentrasi. Mind map ini menarik perhatian karena tulisannya penuh dengan warna dan dilengkapi dengan gambar atau simbol. c) Dapat melihat secara menyeluruh, sekaligus detailnya. d) Hubungan antara informasi yang satu dengan yang lainnya jelas. Adanya hubungan antara informasi ini menyebabkan semua infomasi yang masuk dari otak akan terasosiasi satu sama lain. e) Terdapat pengelompokan informasi yang satu dengan yang lainnya jelas. f) Menyenangkan, tidak membosankan karena banyak menggunakan unsur otak kanan, seperti gambar dan warna. g) Sifatnya unik sehingga mudah di ingat.
2) Kekurangan mind map: Selain mempunyai kelebhan mind map juga mempunyai kelemahan, dimana mind map yang dibuat seseorang kemungkinan sulit dipahami orang lain, menghadirkan banyak hubungan hirarki, tidak konsisten, dan kompleks. g.
Penilaian Mind Map Penilaian mind map tidak seperti penilaian hasil pekerjaan siswa yang
mengacu pada yang salah dan benar, mind map itu tidak ada yang benar dan salah karena merupakan hasil pemikiran individu. Mind map yang dibuat oleh siswa akan dinilai menggunakan rubrik berdasarkan kriteria, dapat dilihat pada Tabel 2.1 berikut ini:
21
Tabel 2.1 Rubric Assessment Tugas Mind Map Acuan standar penilaian tugas peta pikiran siswa Nama No. Absen Skor Total
: : :
No.
Variabel
1.
Distribusi Nilai Nilai Total
Pemilihan subtema atau subtopik (subthemes/subtopic selection) Hubungan cabangan utama (BOI) dengan cabang lainnya Penggunaan kata kunci Desain (warna dan gambar) Struktur Keseluruhan (overall structure) Skor Kumulatif
2. 3. 4. 5.
Sumber: Adaptasi dari Ohassta (Onario history and social sciences tacher’ association : 2004) h. Perbedaan Mind Map dengan Metode Peta Konsep Peta konsep mirip dengan mind map. Peta Konsep menyediakan bantuan visual konkrit untuk membantu mengorganisasikan informasi sebelum informasi tersebut dipelajari. Peta konsep adalah ilustrasi grafik konkrit yang mengindikasikan bagaimana sebuah konsep tunggal dihubungkan ke konsepkonsep lain pada kategori yang sama. Peta konsep secara hirarki, artinya konsep yang lebih umum diletakan pada puncak peta, makin ke bawah konsep-konsep diurutkan menjadi konsep yang khusus.23 Langkah-langkah dalam membuat peta konsep sebagai berikut; 1) Memilih suatu bahan bacaan 2) Menentukan konsep yang relevan 3) Mengurutkan konsep-konsep dari konsep yang umum ke khusus. 4) Menyusun konsep-konsep tersebut dalam suatu bagan, konsep yang inklusif diletakan dibagian atas atau puncak peta lalu dihubungkan dengan kata penghubung misalnya “terdiri atas”, “menggunakan” dan lain-lain.
23
Trianto, Op. Cit. hal. 159
22
Peta konsep ada empat macam, yaitu pohon jaring (network tree), rantai kejadian (even chain), peta konsep siklus (cycle concept map) dan peta konsep laba-laba (spider concept map).24 Peta konsep menunjukan bagaimana pengetahuan yang dibangun oleh pikiran manusia. Pada peta konsep, siswa hanya fokus pada definisi konsep, belajar menghubungkan konsep satu dengan konsep yang lain. 25 Perbedaan peta konsep dan mind map dapat dilihat pada Tabel 2.2 berikut ini:26 Tabel 2.2 Perbedaan peta konsep dengan Mind Map Peta Konsep Mind Map 1. Berupa kata atau konsep, tetapi 1. Berupa kata/ konsep, tetapi tidak terdapat kata penghubung terdapat kata penghubung antar antarkonsep konsep. 2. Konsep yang lebih umum 2. Konsep yang lebih umum diletakan pada puncak peta, makin diletakan pada tengah peta, konsep kebawah konsep-konsep diurutkan yang kurang khusus diletakan di menjadi konsep yang khusus. cabang-cabang peta. Sehingga peta konsep disusun secar hirarki. 3. Ada empat macam peta konsep 3. Bentuk mind map disesuaikan yaitu, pohon jaring (network tree), dengan pembuatannya. Sehingga rantai kejadian (even chain), peta pembuat dapat membuat mind map konsep siklus (cycle concept map) sesuai dengan kreatifitasnya. dan peta konsep laba-laba (spider concept map) Berdasarkan Tabel 2.2, terlihat jelas perbedaan antara peta konsep dan mind map, keduanya memiliki bentuk struktur. Tetapi keduanya sangat berguna dalam memahami konsep dengan cepat dan singkat. 3.
LKS Berbasis Mind Map LKS berbasis mind map disini adalah LKS yang di dalamnya
dikembangkan berdasarkan pandangan kognitif tentang pembelajaran dan prinsip-prinsip konstruktivis. LKS ini disajikan dalam bentuk pola peta 24
Ibid., h.160 Bang Khanh Nong, dkk., Intgrate the Digital Mindmaping into Teaching and Learning Psychology (online), eacher Training Component-ICT, VVOB ProgramViatnam. Tersedia: www.unescobkk.org. Diakses 12 Januari 2013 26 Trianto, op. cit., h.159-160 dan Doni Swadarma, op. cit. h. 9 25
23
pikiran dengan berbagai ilustrasi bentuk dan warna yang mempunyai tema besar (utama) yang terhubung dengan tema turunan dan terhubung antara satu dengan yang lainnya yang disertai contoh. Bahan ajar ini memiliki karakteristik mind map yang menggunakan kata-kata yang sederhana, tidak terlalu detail, menyeluruh, berwarna, menggunakan bebagai bentuk yang fleksibel dan tidak kaku, dan bervariasi. Dan langkah dalam penyusunan LKS didasarkan pada karakteristik mind map.
4.
Hakikat Hasil Belajar Siswa
a.
Pengertian Hasil Belajar Belajar dilakukan untuk mengusahakan adanya perubahan perilaku pada
individu yang belajar. Perubahan perilaku yang dimaksud adalah perolehan yang yang menjadi hasil belajar. Menurut Winkel, hasil belajar adalah perubahan yang mengakibatkan manusia berubah sikap dan tingkah lakunya.27 Benyamin S. Bloom mengklasifikasikan hasil belajar dalam tiga ranah yaitu: ranah kognitif, ranah afektif, dan ranah psikomotor. Hasil belajar dalam ranah kognitif terdiri dari enam kategori yaitu: pengetahuan, pemahaman, penerapan, analisis, sintesis, dan evaluasi. Sedangkan ranah afektif berkenaan dengan sikap yang terdiri dari lima aspek, yakni penerimaan, reaksi, penilaian, organisasi dan internalisasi. Dan yang terakhir ranah psikomotorik berkenaan dengan hasil belajar keterampilan dalam kemampuan bertindak.28 Gagne mengemukakan lima macam hasil belajar, tiga diantaranya bersifat kognitif, satu bersifat afektif, dan satu lagi bersifat psikomotorik. Hasil belajar tersebut yaitu:29
27
Purwanto, Evaluasi Hasil Belajar, (Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2011), h. 45 Nana Sudjana, Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar, (Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2009), h.22-23. 29 Ratna Wilis Dahar, Teori-teori Belajar (Bandung: Erlangga, 1996), cetakan kedua, h.135. 28
24
1) Keterampilan Intelektual Keterampilan intelektual memungkinkan seseorang berinteraksi dengan lingkungannya, keterampilan tersebut diantaranya diskriminasi, konsepkonsep konkrit, konsep terdefinisi, aturan-aturan, dan aturan-aturan tingkat tinggi. 2) Strategi kognitif Merupakan suatu proses kontrol, yaitu proses internal yang digunakan siswa untuk memilih dan mengubah cara-cara memberikan perhatian, belajar, mengingat, dan berfikir. 3) Informasi verbal Pengetahuan verbal sebagai hasil belajar yang diperoleh dari membaca, radio, televisi, dan media-media lainnya. 4) Sikap-sikap Pembawaan yang dapat dipelajari, dan dapat mempengaruhi sikap seseorang terhadap benda-benda, kejadian-kejadian, atau makhluk-makhluk hidup lainnya. 5) Keterampilan motorik Mencakup kegiatan-kegiatan fisik dan motorik yang digabung dengan keterampilan intelektual. b. Faktor-faktor yang mempengaruhi hasil belajar Secara umum, faktor-faktor yang dapat mempengaruhi hasil belajar di bedakan menjadi 3 diantarnya: 30 1) Faktor internal (faktor dari dalam siswa), yakni keadaan atau kondisi jasmani dan rohani siswa. 2) Faktor eksternal (faktor dari luar siswa), yakni kondisi keadaan lingkungan disekitar siswa. Faktor pendekatan belajar (approach to learning), yakni jenis upaya belajar siswa yang meliputi strategi dan metode yang digunakan siswa untuk melakukan kegiatan pembelajaran materi-materi pelajaran. 30
132
Muhibbin Syah, Psikologi Belajar, (Jakarta: PT RajaGrafindo Persada, 2009), h.
25
5.
Fluida Statis Fluida adalah zat yang dapat mengalir. Dari ketiga jenis zat di atas yang
termasuk fluida adalah zat cair dan zat gas.31 a.
Klasifikasi Fluida
Fluida diklasifikasi menjadi 2 (dua) bagian diantaranya:32 1) Fluida Statis Fluida statis adalah fluida yang diam atau tidak bergerak pada keadaan seimbang. Dalam fluida statis contoh-contoh yang digunakan adalah menyangkut zat cair, karena mudah diilustrasikan dan dipahami dari pada gas. 2) Fluida Dinamis Fluida dinamis adalah fluida dalam kedaan bergerak pada keadaan tidak setimbang. Dalam fluida dinamis contoh-contoh yang digunakan adalah menyangkut zat cair dan zat gas. Pada penelitian ini, penulis mengambil konsep fluida statis dengan subbab diantaranya tekanan hidrostatis, hukum Pascal, hukum Archimedes, tegangan permukaan, kapilaritas, dan viskositas.
b. Tegangan Permukaan Secara matematis, besar tegangan permukaan dapat ditulis sebagai berikut:33 1.
Satu permukaan Misalkan, sebuah kawat kecil yang panjangnya L terapung di permukaan
suatu zat cair, maka besar tegangan permukaan yang dialami oleh kawat tersebut adalah =
31
F L
. . . . . . . . . . . . 2.1
Supiyanto, Fisika untuk SMA Kelas XI. (Jakarta: Phibeta Aneka Gama,2007). hal.
174 32
Ibid. hal. 172 Bob Foster. Terpadu Fisika SMA/MA Jilid 2B.(Bandung: Erlangga, 2012). h..98
33
26
Dengan : = tegangan permukaan (N/m) F = gaya (N) L = panjang kawat (m) 2.
Dua permukaan Sebuah kawat berbentuk U di celupkan ke dalam air sabun kemudian
diangkat, akan terbentuk suatu lapisan sabun fenomena ini dapat dilihat pada Gambar 2.5. Karena lapisan sabun yang memiliki dua permukaan, maka besar tegangan permukaannya adalah: =
. . . . . . . . . . 2.2
Gambar 2.5 Tegangan permukaan pada kawat L oleh dua permukaan.
c.
Kapilaritas
1) Meniskus Kelengkungan permukaan zat cair dalam tabung dinamakan gejala meniskus. Untuk permukaan air dalam tabung disebut meniskus cekung dengan sudut kontak antara dinding kaca dengan garis lurus kelengkungan ( < 90o) sudut lancip. Dan kelengkungan permukaan air raksa dalam tabung disebut miniskus cembung dengan sudut kontak yang terjadi pada permukaan air raksa dengan dinding kaca adalah sudut tumpul (90o<
< 180o).34 Dapat
dilihat pada Gambar 2.6 di bawah ini:
Gambar 2.6 a. air membasahi dinding kaca, b. air raksa tidak membasahi dinding kaca
34
Ibid. hal 99-100
27
2) Definisi Kapilaritas Gejala naik turunnya permukaan zat cair dalam pipa kapiler disebut gejala kapilaritas. Naik turunnya permukaan zat cair dalam pipa kapiler dipengaruhi oleh gaya tegangan permukaan dan berat zat cair itu sendiri.35 Naik turunnya permukaan zat cair dapat dilihat pada Gambar 2.7 di bawah ini:
(a)
(b) o
Gambar 2.7 (a) jika sudut kontak kurang dari 90 , permukan zat cair dalam pipa kapiler naik. (b) Jika sudut kontak lebih besar dari 90o, permukaan zat cair dalam pipa kapiler.
Dalam keadaan setimbang: Berat zat cair yang naik m.g r2hg h
= gaya tegang = .L = 2 r cos = . . . . . . . . . . . 2.3
Dimana: h = Tinggi atau rendahnya permukaan zat cair dalam pipa kapiler terhadap permukaan zat cair di luarnya. (m) = Sudut kontak = Tegangan permukaan (N/m) r = Jari – jari tabung (m) g = Percepatan gravitasi (m/s2) = Massa jenis zat (Kg/m3) d. Tekanan Hidrostatis Secara teori tekanan didefinisikan sebagai gaya dibagi luas penampang. Secara sistematis ditulis dengan persamaan di bawah ini:36 P=
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.4
Dimana : P = Tekanan (N/m2)/Pascal F = Gaya (N) A = Luas Penampang (m2) 35 36
Supiyanto, Op.Cit., hal. 190. Douglas C.Giancoli, Fisika Jilid 1. (Jakarta: Erlangga, 2001). hal. 326
28
Tekanan yang dihasilkan oleh fluida tak bergerak yang diakibatkan oleh adanya gaya gravitasi disebut tekanan hidrostatis.37 Gambar 2.8 menunjukan bahwa tekanan yang dihasilkan fluida menyebar kesegala arah.
Gambar. 2.8 Tekanan hidrostatis
Tekanan hidrostatis yang bekerja pada alas silinder dihasilkan oleh berat silinder itu sendiri. Berat silinder dapat kita hitung dengan cara berikut: Berat silinder = m.g = Vg = Ahg Dengan: = massa jenis (Kg/m3) A = luas penampang (m2) h = kedalaman (m) g = percepatan gravitasi (m/s2) Berdasarkan persamaan persamaan 2.4, besar tekanan hidrostatik di dasar silinder sama dengan: Ph =
=
= hg . . . . . . . . . . . . 2.5
Dengan: Ph = tekanan hidrostatika (N/m2 = Pa) g = percepatan gravitasi (m/s2) h = kedalaman pada fluida (m) Pada Gambar 2.9 ditunjukan suatu fluida yang berada di dalam suatu bejana berhubungan. Fenomena ini dinyatakan dalam hukum pokok hidrostatika, yang berbunyi: semua titik yang terletak pada suatu bidang datar di dalam zat cair yang sejenis memiliki tekanan yang sama.
37
Supiyanto, Ibid. hal. 175-176
29
Gambar 2.9 Tekanan fluida tidak bergantung pada bentuk wadahnya.
Tekanan di suatu titik di dalam suatu fluida yang sebenarnya, disebut tekanan absolut, dapat di hitung dengan rumus: P = P0 + Ph = P0 + hg . . . . . . . . . . . . 2.6 Dengan P0 = tekana udara luar (1atm) e.
Hukum Pascal Blaise pascal, seorang ilmuan prancis (1623-1662), secara teori
menyatakan bahwa: “Tekanan yang diadakan dari luar kepada zat cair yang ada di dalam ruang tertutup akan diteruskan oleh zat cair itu kesegala arah dengan sama rata.”38 Gambar 2.10 merupakan bejana yang digunakan untuk menyelidiki hukum Pascal.
Gambar 2.10 Bejana untuk menyelidiki hukum Pascal
Pada Gambar 2.10 alat itu berupa bejana tertutup yang dilengkapi dengan dua buah piston yang luas penampangannya berbeda, yaitu A1 dan A2 (A1 < A2). Di dalam bejana terdapat zat cair. P= Dari bunyik hukum Pascal dapat kita rumuskan P1 = P2, maka diperoleh persamaan =
38
Supiyanto, Op. Cit., hal 178
. . . . . . . . . . 2.7
30
Dimana: F1 = Gaya pada piston kecil (N) F2 = Gaya pada piston besar (N) A1 = Luas penampang pada piston kecil (m2) A2 = Luas penampang pada piston besar (m2) Hukum Pascal banyak dimanfaatkan untuk membantu pekerjaan manusia. Contoh dongkrak hidrolik, pompa hidrolik, mesin pengangkat mobil, alat pengepres hidrolik, dan rem hidrolik pada motor atau mobil. 39 f.
Hukum Archimedes Hukum Archimedes, yang menyatakan bahwa gaya apung yang bekerja
pada sebuah benda yang dibenamkan sama dengan berat fluida yang dipindahkan.40 Berdasarkan hukum Archimedes terdapat syarat sebuah benda untuk terapung, melayang, atau tenggelam di dalam suatu fluida. 1) Terapung Benda dikatakan terapung jika sebagian benda tercelup di dalam zat cair. Jika volume yang tercelup sebesar Vf, maka gaya ketas oleh zat cair yang disebabkan oleh volume benda yang tercelup sama dengan berat benda. Contoh peristiwa benda terapung dapat dilihat pada Gambar 2.11 disamping. Gambar 2.11 Benda terapung
wb < FA mb.g < .g.Vf .g.Vb < .g.Vf Karena Vb < Vf maka
<
. Jadi benda akan terapung jika massa jenis
benda lebih kecil daripada massa jenis fluida. Apabila volume benda tercelup dalam zat cair Vf dan volume total Vb berikut: =
39 40
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.8
Bob Foster, Op. Cit., hal. 83-85 Ibid., hal. 88-90
31
Dimana: = massa jenis benda (Kg/m3)
= massa jenis zat cair (Kg/m3)
= Volume benda (m3)
= volume benda tercelup (m3)
2) Melayang Benda dikatakan melayang jika seluruh benda tercelup kedalam zat cair, tetapi tidak menyentuh dasar zat cair. Sebuah benda akan melayang dalam zat cair apabila gaya ke atas yang bekerja pada benda sama dengan berat benda. Contoh peristiwa benda melayang dapat dilihat pada Gambar 2.12 disamping. Gambar 2.12 Benda melayang
wb mb.g .g.Vb Karena Vb = Vf maka
=
= FA = .g.Vf = .g.Vf . . . . . 2.9
. Jadi benda akan melayang jika massa jenis
benda sama dengan massa jenis fluida. 3) Tenggelam Benda dikatakan tenggelam, jika benda berada di dasar zat cair. Sebuah benda akan tenggelam ke dalam suatu zat cair apabila gaya ke atas yang bekerja pada benda lebih kecil daripada berat benda. Contoh peristiwa benda tenggelam dapat dilihat pada Gambar 2.13 disamping. Gambar 2.13 Benda tenggelam.
wb > FA mb.g > .g.Vf .g.Vb > .g.Vf . . . . . . . . . . . . . . 2.10 Karena Vb > Vf, maka:
>
. Jadi, benda tenggelam jika massa jenis
benda lebih besar daripada massa jenis fluida.
32
4) Aplikasi Hukum Archimedes Aplikasi hukum Archimedes dapat kita jumpai dalam berbagai peralatan dari yang sederhana sampai yang canggih, dapat dilihat pada Gambar 2.14 berikut ini:41
(a) Jembatan Ponton
(b) Kapal selam
(c) Balon udara
Gambar 2.14 Aplikasi hukum Archimedes (a) Jembatan ponton, (b) Kapal selam, (c) Balon udara
g.
Viskositas Viskositas merupakan ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar
kecilnya gesekan didalam fluida. Semakin besar viskositas fluida maka semakin sulit suatu fluida untuk mengalir dan juga semakin sulit suatu benda bergerak dalam fluida dengan koefisien viskositasnya , maka benda tersebut akan mengalami gaya gesekan fluida yang dikenal sebagai hukum Stokes sebesar:42 Fs = 6 r v . . . . . . . . .. . . 2.11 Dengan: Fs = gaya gesek stokes (N) = koefisien viskositas fluida (Pa s)
r = jari-jari bola (m) v = kelajuan bola (m/s)
Saat mencapai kecepatan konstan, bola dalam keadaan seimbang Fa + Fs Vg + 6 r v v
= Wb = Vg =
v = kecepatan konstan = kecepatan terminal
41 42
Supiyanto, op. cit., h. 184-185 Supiyanto, Ibid. hal. 191-192
(
-
) . . . . . . . 2.12
33
B. Kerangka Berfikir 1.
Kerangka Teoritis Dirjen Pendidikan Dasar dan Menengah Departemen Pendidikan
Nasional (2000) mengungkapkan bahwa salah satu kelemahan sistem pendidikan nasional yang dikembangkan di Indonesia adalah kurangnya perhatian pada hasil belajar. Hal yang menyebabkan rendahnya kualitas pembelajaran di sekolah, yaitu kurang memaksimalkan penggunaan bahan ajar baik oleh guru maupun oleh siswa. Peran bahan ajar sangat penting dalam proses pembelajaran, karena dapat menigkatkan minat dan motivasi belajar siswa. Salah satu bahan ajar yang dapat diinovasikan untuk meningkatkan minat siswa dalam belajar adalah LKS. LKS yang inovatif dan kreatif akan menciptakan proses pembelajaran yang menyenangkan, memotivasi dan mempermudah siswa dalam memahami materi. Berdasarkan hasil observasi
yang dilakukan peneliti di MAN
Parungpanjang, dimana kurikulum yang digunakan adalah KTSP 2006. Diperoleh informasi bahwa pada tahun ajaran 2011/2012 Kriteria Ketuntasan Minimum (KKM) untuk mata pelajaran fisika sebesar 75. Akan tetapi pada konsep fluida statis, siswa memperoleh nilai rata-rata 65. Hal ini menunjukan bahwa nilai rata-rata siswa masih dibawah KKM. Rendahnya hasil belajar tersebut disebabkan oleh beberapa faktor yaitu pembelajaran masih berpusat pada guru sehingga kurangnya keterlibatan siswa di kelas dan bahan ajar yang digunakan masih bersifat konvensional yaitu LKS dari penerbit. Selain itu, diperoleh informasi bahwa LKS yang digunakan masih memiliki banyak kekurangan diantaranya, kurang lengkap dari segi materi, banyak materi yang kurang dipahami, kurang menyajikan gambar materi, banyak rumus, banyak soal yang harus diisi, dan tampilan yang kurang menarik dari segi warna pada tulisan dan gambar dalam penyajiannya. Sehingga siswa pun kurang tertarik untuk membaca dan kurang mampu memvisualisasikan verbal ke dalam gambar. Oleh karena itu sebuah keharusan bagi setiap guru agar mampu
34
menyiapkan dan membuat bahan ajar yang inovatif. Salah satunya adalah dengan membuat LKS berbasis mind map. Lembar Kerja Siswa (LKS) merupakan salah satu bahan belajar yang dapat
dikembangkan
oleh
guru sebagai
fasilitator dalam
kegiatan
pembelajaran. LKS yang disusun dapat dirancang dan dikembangkan sesuai dengan kondisi dan situasi kegiatan pembelajaran yang akan dihadapi. Pemetaan pikiran atau mind map yang dicetuskan oleh Buzan (2009:15) merupakan teknik visualisasi verbal ke dalam gambar. Mind map sangat bermanfaat untuk memahami materi, terutama materi yang diberikan secara verbal. Mind map bertujuan membuat materi pelajaran terpola secara visual dan grafis yang akhirnya dapat membantu merekam, memperkuat, dan mengingat kembali informasi yang telah dipelajari. Lebih dari itu, mind map mendorong pemecahan masalah secara kreatif, dan mereka menyimpan informasi dalam format yang pikiran Anda menemukan mudah diingat dan cepat untuk meninjau. Penggunaan LKS berbasis mind map ini, diharapkan dapat meningkatkan motivasi dan pemahaman siswa pada proses pembelajaran terutama pada pembelajaran fiika, sehingga dapat berpengaruh terhadap hasil belajar siswa pada pembelajaran fisika. Karena didalam LKS berbasis mind map ini penyajian materi dibuat terpola secara visual dan grafis yaitu dengan daftar informasi yang panjang bisa dialihkan menjadi diagram warna-warni, teratur, dan mudah diingat yang bekerja selaras dengan cara kerja alami otak dalam melakukan berbagai hal.
35
2.
Kerangka Berpikir Masalah: a. Nilai rata-rata siswa pada mata pelajaran fisika konsep fluida statis dibawah KKM. b. Proses pembelajaran masih berpusat pada guru (teacher center) c.
LKS yang digunakan adalah LKS yang di buat penerbit, masih memiliki banyak kekurangan antara lain; kurang lengkap dari segi materi, banyak materi kurang dipahami, kurang menyajikan gambar, banyak rumus, dan tampilan yang kurang menarik dari segi warna pada tulisan dan gambar dalam penyajiannya.
Pemberian Perlakuan dengan menggunakan LKS Berbasis Mind Map
1. 2. 3.
Pembelajaran menjadi student center. Kelas aktif, aktivitas siswa dalam pembelajaran lebih baik. Pembelajaran fisika, konsep fluida statis menerapkan metode mind map dan diskusi
Hasil belajar fisika siswa baik
Bagan. 2.1 Kerangka berpikir
36
C. Penelitian Relevan Zakiyah Arifa dan Dewi Chamidah
Dosen Fakultas Humaniora dan
Budaya Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang dalam penelitiannya yang berjudul “Pengembangan Bahan Ajar Qawaid Bahasa Arab Berbasis Mind Map untuk Tingkat Perguruan Tinggi” penelitin ini diujicobakan pada mahasiswa jurusan Pendidikan Bahasa Arab di Universitas Islam Negeri Maulana Malik Ibrahim Malang. Menyatakan bahwa hasil belajar dengan menggunakan bahan ajar qawaid berbasis mind map yang dikembangkan dapat meningkatkan hasil belajar masiswa dengan bukti rerata tes 1 77,02/B+ meningkat pada tes2 dengan rerata 80,16/A menjukkan adanya peningkatan sebesar 3,14. Adapun rerata hasil belajar dari 2 tes adalah 78,59/B dengan interpretasi sangat baik. Dengan kata lain bahan ajar yang dikembangkan dapat meningkatkan hasil belajar mahasiswa tidak hanya itu analisis hasil observasi dan wawancara menyebutkan bahwa bahan ajar ini mempunyai beberapa kelebihan, diantaranya yaitu: mudah dipahami dan dipelajari, praktis, sederhana, menarik, bervariasi, dapat memovasi belajar, dapat menampilkan rangkuman kaidah singkat dan menyeluruh.43 Muhammad Chomsi Imaduddin & Unggul Haryanto Nur Utomo , dalam penelitiannya yang berjudul “Efektifitas Metode Mind Mapping Untuk meningkatkan Prestasi Belajar Fisika pada Siswa Kelas VII” menyatakan bahwa pada Hasil analisis uji-t yaitu pairedsample t-test pada kelompok eksperimen, diperoleh bahwa metode mind mapping berpengaruh positif yang sangat signifikan terhadap peningkatan prestasi belajar fisika (t= -11,006; p= 0,000). Hasil analisis uji-t yaitu paired sample t-test pada kelompok kontrol, diperoleh bahwa metode konvensional tidak berpengaruh positif terhadap peningkatan prestasi belajar fisika (t= -1,941; p= 0,070). Hasil analisis uji-t yaitu Independent sample t-test pada kelompok eksperimen dan kelompok kontrol, diperoleh bahwa ada perbedaan yang signifikan antara rata-rata
43
Zakiyah Arifa dan Dewi Chamidah, Pengembangan Bahan Ajar Qwaid Bahasa Arab Berbasis Mind Map untuk Tingkat Perguruan Tinggi, dari ejournal.uinmalang.ac.id/index.php/lemit/.../pdf. Diakses pada 13 januari 2013
37
(mean) hasil posttest antara kelompok eksperimen dan kelompok kontrol (t= 2,144; p= 0,020). Hasil penelitian menunjukkan metode mind mapping sangat efektif dalam meningkatkan prestasi belajar fisika.44 Santi Sanah dalam skripsinya yang brejudul “ Pengaruh Teknik Mencatat (Mind Map) Terhdap Hasil Belajar Matematika Siswa”. Dari penelitiannya diperoleh hasil pengujian hipotesis dengan nilai thitung = 2,4336 kemudian dibandingkan dengan ttabel pada taraf signifikan 0.05 dan derajat kebebasan 66, diperoleh nilai ttabel = 1,668. Karena thitung > ttabel atau 2,4336 > 1,668, maka H0 diterima, sehingga dapat disimpulkan bahwa hasil belajar matematika siswa yang menggunakan peta pikiran (mind map) lebih tinggi daripada hasil belajar matematika yang menggunakan teknik mencatat secara konvensional. Dengan demikian peta pikiran (mind map) berpengaruh terhadap hasil belajar siswa. Eka Faizatin Nurichah, Endang Susantini, dan Wisanti dalam penelitiannya yang berjudul “Pengembangan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) Berbasis Keterampilan Berpikir Kritis pada Materi Keanekaragam Hayati”, dari penelitiannya diperoleh hasil ketuntasan belajar siswa sebesar 87,5 %, hal ini mengindikasikan bahwa keterampilan berpikir kritis siswa baik. Dan respon positif siswa terhadap LKS adalah baik dengan presentase 93,13 %.45
44
Muhammad Chomsi Imaduddin dan Unggul HaryantoNur Utomo, Efektifitas Metode mind Mapping untuk Meningkatkan Prestasi Belajar Fisika pada Siswa KelasVII. Jurnal, Vol. 9 No. 1 , Januari 2012. 45 Eka Faizatin Nurichah, Endang Susantini, dan Wisanti, Pengembangan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) Berbasis Keterampilan Berpikir Kritis pada Materi Keanekaragam Hayati. Jurnal, Vol. 1 No. 2, februari 2014.
BAB III METODELOGI PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di MAN Parungpajang Bogor yang berlokasi di Jalan Raya Desa Cibunar Kecamatan Parungpanjang Bogor, pada semester genap bulan Maret 2014 Tahun ajaran 2013/2014 di kelas XI IPA. B. Metode Penelitian Metode penelitian yang digunakan adalah metode eksperimen semu (quasi eksperimen). Eksperimen semu yaitu metode yang mempunyai kelompok kontrol, tetapi tidak dapat berfungsi sepenuhnya untuk mengontrol variabel-variabel luar yang mempengaruhi eksperimen.1 C. Desain Penelitian Desain penelitian menggunakan Nonequivalent Control Group. Dalam desain ini, subjek kelompok tidak dilakukan secara acak dan kedua kelompok akan diberi perlakuan dengan pembelajaran yang berbeda. Sebelum pembelajaran, kedua kelompok diberi tes awal (pretest) yang sama dan setelah pembelajaran berakhir diberi tes akhir (posttest). Adapun desain penelitian dapat dilihat pada Tabel 3.1 berikut ini:2 Tabel 3.1 Desain Penelitian Kelompok A B
Pre test Y1 Y1
Perlakuan XA XB
1
Post test Y2 Y2
Sugiyono, Metode Penelitian Pendidikan (Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D), (bandung:Alfabeta, 2008), h. 114 2 Ibid., h. 116
38
39
Keterangan: A B XA XB Y1 Y2
: Kelas eksperimen : Kelas kontrol : Perlakuan diberikan kepada kelas eksperimen menggunakan LKS berbasis mind map : Perlakuan yang diberikan kepada kelas kontrol pembelajaran konvnesional : Tes awal (pretest) sebelum perlakuan : Tes akhir (posttest) setelah perlakuan
D. Variabel Penelitian Variabel penelitian adalah suatu atribut, sifat atau nilai dari objek, orang atau kegiatan yang mempunyai variasi tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya. 3 Dalam penelitian ini terdapat variabel bebas LKS berbasis mind map dan variabel terikat hasil belajar siswa. E. Populasi dan Sampel Penelitian 1.
Populasi Populasi adalah kelompok besar dan wilayah yang menjadi lingkup
penelitian.
4
Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa MAN
Parungpanjang, sedangkan populasi terjangkaunya adalah seluruh siswa kelas XI di sekolah tersebut, yang terdaftar pada semester genap pada tahun ajaran 20132014. 2.
Sampel Sampel adalah bagian dari jumlah dan karakter yang dimiliki oleh populasi
tersebut. 5 Sampel dalam penelitian ini diambil dari populasi terjangkau melalui teknik purposive sampling (sampel bertujuan). Purposive sampling yaitu pengambilan sampel berdasarkan pertimbangan tertentu sesuai dengan tujuan penelitian.6 Diambil dua kelas untuk dijadikan sampel, yang satu sebagai kelas eksperimen yang akan diajarkan dengan menggunakan LKS berbasis mind map
3
Ibid., h. 61 Nana Syaodih Sukamadinata, Metode Penelitian Pendidikan, (Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2010), Cet. VI, h. 250 5 Sugiyono, Op Cit, h. 118 6 Ibid., h. 124 4
40
dan yang satu sebagai kelas kontrol yang menggunakan LKS konvensional dalam pembelajarannya. F. Teknik Pengumpulan Data Data dalam penelitian ini adalah data tes dan data non tes. Data tes berupa hasil belajar fisika yang diperoleh melalui tes awal (pretest) dan tes akhir (posttest). Pretest adalah tes hasil belajar yang bertujuan untuk mengetahui seberapa besar pengetahuan awal siswa sebelum menggunakan LKS berbasis mind map. Posttest adalah tes hasil belajar sesudah pemberian perlakuan berupa penggunaan LKS berbasis mind map. Data non tes berupa angket untuk mengetahui respon siswa dalam penelitian ini, yaitu respon siswa terhadap penggunaan LKS berbasis mind map dalam pembelajaran fisika, penilaian mind map siswa, dan observasi kegiatan siswa pada saat pembelajaran menggunakan LKS berbasis mind map dalam pembelajaran fisika. G. Instrumen Penelitian Instrumen penelitian adalah alat yang digunakan oleh peneliti dalam mengumpulkan data agar lebih cermat, lengkap, dan sistematis sehingga lebih mudah diolah.7 Ada dua instrumen yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu tes dan nontes. 1.
Instrumen Tes Instrumen yang akan digunakan adalah tes objektif jenis pilihan ganda
sebanyak 20 soal terdiri 5 pilihan jawaban. Tes ini disusun berdasarkan pada indikator yang hendak dicapai. Instrumen ini mencakup ranah kognitif pada aspek mengingat (C1) sampai analisis (C4). Tes ini dilakukan dua kali yaitu sebelum perlakuan (pretest) dan sesudah perlakuan (postest). Skor yang digunakan pada pilihan ganda adalah bernilai satu (1) untuk jawaban yang benar dan nol (0) untuk jawaban yang salah. Adapun kisi-kisi instrumen test yang digunakan dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 3.2 berikut ini:
7
Suharsimi Arikunto, Prosedur Penelitian, (Jakarta: PT. Rineka Cipta, 2006), h. 160
41
Tabel 3.2 Kisi-kisi Instrumen Tes Konsep Fluida Statis
KD Menganalisis hukumhukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamik serta penerapanny a dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator Mendefinisikan fluida dan fluida statis Mendeskripsikan konsep tegangan permukaan Memformulasikan gejala kapilaritas
1*
Mendeskripsikan Viskositas Jumlah Keterangan : * = butir soal yang valid
Jumlah soal 1
2*,3
4
5*, 6
5
7*,10 , 11
8, 9*, 12*
13* , 14
8
Memformulasikan konsep tekanan hidrostatik
Memformulasikan hukum pascal Memformulasikan hukum Archimedes
2.
Apek Kognitif C1 C2 C3 C4
16*
15, 17* , 18
25
26
28*, 29*
31, 32, 33*
10
11
19
30, 34* , 36
8
20* , 21* , 22* , 23* , 24
10
27*
3
35, 37, 38, 39*
12
40
1
11
40
Instrumen Nontes Instrumen nontes berupa lembar observasi aktivitas siswa dan angket respon
siswa terhadap pembelajaran fisika menggunakan LKS berbasis mind map. Pada penelitian ini lembar observasi aktivitas siswa digunakan untuk mengetahui penilaian teman sejawat yang selanjutnya disebut observer terhadap aktivitas siswa dalam pembelajaran fisika menggunakan LKS berbasis mind map pada konsep fluida statis. Adapun kisi-kisi lembar observasi aktivitas siswa dapat dilihat dalam Tabel 3.3 berikut ini:
42
Tabel 3.3 Kisi-kisi Lembar Observasi Aktivitas Siswa No
Nomor Butir Pertanyaan 1, 2
Indikator
Jumlah
Kemandirian siswa dalam belajar 2 menggunakan LKS 2 Motivasi siswa dalam belajar 3 1 3 Memperhatikan penjelasan guru 4 1 4 Melaksanakan diskusi kelompok 5, 6*, 7* 3 Efektifitas waktu belajar siswa 6,7 5 menggunakan LKS Jumlah 7 Keterangan: * = Soal 6 dan 7 pada indikator 4 tercantum dipertemuan ke-2 (dua) 1
Angket yang digunakan pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui respon siswa mengenai penerapan LKS berbasis mind map dalam proses pembelajaran fisika pada konsep fluida statis. Model angket yang digunakan adalah angket skala likert yang berbentuk rating-scale, siswa memberikan respon terhadap pertanyaan dengan pilihan, STS (sangat tidak setuju), TS (tidak setuju), C (cukup), S (setuju), SS (sangat setuju). Adapun kisi-kisi instrumen nontes angket respon siswa pada Tabel 3.4 berikut ini: Tabel 3.4 Kisi-kisi Angket Respon Siswa Terhadap LKS Berbasis Mind Map No 1.
2.
3. 4.
Indikator Angket Pembelajaran fisika sebelum menggunakan LKS berbasis mind map Implementasi LKS berbasis mind map pada pembelajaran fisika Komponen LKS berbasis mind map Penugasan membuat mind map Jumlah
Butir pernyataan positif (+)
Butir pernyataan negatif (-)
Jumlah
1, 3, 5
2, 4
5
6, 9, 10
7, 8
5
12, 14, 15
11, 13
5
16, 17, 20
18,19
5
12
8
20
Penilaian terhadap mind map yang telah dibuat siswa pada pertemuan pertama, kedua, dan ketiga menggunakan rubric assessment dengan kriteria yang
43
sudah ditetapkan. Setiap aspek memiliki poin terkecil 0 dan terbesar 4. Adapun poin untuk setiap aspek dari rubric assessment yang digunakan dapat dilihat pada Tabel 3.5 berikut ini:8 Tabel 3.5 Kriteria Penilaian Mind Map No
Aspek Penilaian
Nilai 0 1
Pemilihan sub tema /sub topik
1
2 3 4
2
Hubungan cabang utama (BOI) dengan cabang lainnya
3
Penggunaan kata kunci
0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0 1 2
4
Desain (warna dan gambar) 3
4 8
Kriteria Tidak ada sub tema yang dipilih menjadi fokus konsentrasi Hanya satu sub tema yang dipilih Beberapa sub tema yang dipilih tetapi sedikit tidak sesuai dan seharusnya tidak untuk fokus konsentrasi Seluruh sub tema yang dipilih telah sesuai dan menjadi konsentrasi Seluruh Sub tema yang dipilih telah efektif Tidak menggunakan cabang yang terhubung dengan BOI Hanya menggunakan satu cabang Menggunakan dua cabang Menggunakan tiga cabang Menggunakan lebih dari tiga cabang Tidak menggunakan kata kunci Penggunaan kata kunci masih sangat terbatas (beberapa masih dalam bentuk paragraf) Penggunaan kata kunci terbatas (semua ide ditulis dalam bentuk kalimat) Semua ide ditulis dalam kata kunci dan kalimat Semua ide ditulis dalam bentuk kata kunci Tidak menggunakan warna dan gambar Hanya menggunakan satu warna dan tidak menggunakan gambar Menggunakan warna berbeda disetiap cabang utama dan pemberian gambar/simbol hanya pada pusat topik. Menggunakan warna yang berbeda disetiap cabang utama dan pemberian gambar/simbol hanya pada pusat topik dan cabang utama Menggunakan warna berbeda disetiap cabang dan pemberian simbol pada pusat topik, cabang utama, dan cabang lainnya.
John Mayers, Generic Mind Map Performance Rubric, Published by Ontario History and Social Science Teacher’s Association tahun 2004, diakses pada 6 januari 2014 di http://ohassta.org//resources/generalresources.htm
44
0 1 5
Struktur keseluruhan
2 3 4
Ide-ide (sub tema, kata kunci, dan gambar) yang digunakan tidak sesuai dengan pusat topik Hanya sub tema saja yang sesuai dengan pusat topik. Beberapa diindikasikan bahwa ide-ide berhubungan dengan pusat topik Hampir semua ide-ide yang digunakan sesuai dengan pusat topik dan memiliki hirarki yang baik Keseluruhan ide-ide yang digunakan memiliki hirarki yang sangat efektif.
Adapun kategori penilaian untuk Mind Map ini dilihat dari banyaknya aspek yang dinilai dan dikalikan skor. Dapat dilihat pada Tabel 3.6 sebagai berikut: Tabel 3.6 Kategori Penilaian Mind Map Kategori Sangat baik (80% - 100%) Baik (70% - 79%) Cukup (60% - 69%) Kurang (50% - 59%) Sangat kurang (0% - 49%)
Nilai 18 – 20 15 – 17 12 – 14 9 – 11 <8
H. Kalibrasi Instrumen Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini harus dikalibrasi terlebih dahulu untuk memenuhi kriteria kelayakan atau kualitas instrumen. 1. Kalibrasi Instrumen Tes Sebelum diberikan kepada sampel, instrumen tes terlebih dahulu diujicobakan pada siswa kelas XII SMA MAN Parungpanjang. Uji coba ini dimaksudkan untuk mengetahui kualitas dari setiap soal. Dimana soal tersebut harus memiliki empat kriteria kelayakan, yaitu validitas, reliabilitas, taraf kesukaran, dan daya pembeda. Berikut ini adalah pengujian berkaitan dengan kriteria yang harus dipenuhi oleh instrumen penelitian:
45
a.
Uji Validitas Setiap instrumen penelitian harus valid atau sahih. Suatu instrumen dikatakan
valid apabila instrumen tersebut dapat mengukur apa yang hendak diukur. 9 Pengujian validitas instrumen tes dilakukan pada setiap butir soal menggunakan teknik analisis point biserial yang dinyatakan dengan persamaan berikut ini:10 =
Keterangan : rpbi Mp Mt St p q
.......................................... (1)
= Koefisien korelasi point biserial = Mean skor dari test yang menjawab benar item yang dicari korelasinya dengan test. = Mean skor total = Standar deviasi dari skor total = Proporsi test yang menjawab benar terhadap butir item yang sedang diuji validitas itemnya. = Proporsi test yang menjawab salah terhadap butir item yang sedang diuji validitas itemnya.
Adapun kriteria interpretasi koefisien korelasi nilai r dapat dilihat pada Tabel 3.7 sebagai berikut:11 Tabel 3.7 Interpretasi Koefisien Korelasi Nilai r
9
No.
Interval Koefisien
Tingkat Hubungan
1.
0,80 – 1,00
Sangat tinggi
2.
0,60 – 0,79
Tinggi
3.
0,40 – 0,59
Cukup
4.
0,20 – 0,39
Rendah
5.
0,00 – 0,19
Sangat rendah
Suharsimi Arikunto, Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan,(Jakarta : Bumi Aksara, 2009), Cet.9, h.65 10 Ibid, h. 79 11 Suharsimi Arikunto, Op. Cit, h.75
46
Hasil uji validasi instrumen tes dapat dilihat pada Tabel 3.8 berikut ini: Tabel 3.8 Hasil Uji Validasi Instrumen Tes Statistik Jumlah Soal Jumlah Siswa Nomor Soal Valid Jumlah soal valid Persentase (%)
Butir Soal 40 32 1, 2, 5, 7, 9, 12, 13, 16, 17, 19, 20, 21, 22, 23, 27, 28, 29, 33, 35, 39 20 50 %
Berdasarkan Tabel 3.8 di atas terlihat bahwa dari 40 soal yang diujikan terdapat 20 soal yang dinyatakan valid setelah diuji validitasnya. b. Uji Reliabilitas Reliabilitas adalah berkenaan dengan tingkat keajegan atau ketetapan hasil pengukuran.12 Suatu instrumen memiliki tingkat realibilitas yang memadai, bila instrumen tersebut digunakan mengukur aspek yang diukur beberapa kali hasilnya sama atau relatif sama. Uji ini dilakukan dengan menggunakan rumus yang dikemukakan Kuder – Richardson yaitu rumus K – R 20, adalah sebagai berikut:13 2 n S pq r11 S2 n 1
.........................
(2)
Keterangan: r11 = p = q = Σ pq = n = s =
12
Koefisien reliabilitas internal seluruh item. Proporsi subjek yang menjawab item dengan benar Proporsi subjek yang menjawab item salah q 1 p Jumlah hasil perkalian p dan q Banyaknya item Standar deviasi dari tes
Nana Syaodih Sukmadinata, Metode Peneitian Pendidikan (Bandung: PT Remaja Rosdakarya, 2010), Cetakan ke-6, hal. 229. 13 Suharsimi Arikunto, Op. Cit, h.102.
47
Kriteria interpretasi indeks reliabilitas dapat dilihat pada Tabel 3.9 berikut 14
ini:
Tabel. 3.9 Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen Koefisien Korelasi 0,81 r11 1,00 0,61 r11 0,80 0,41 r11 0,60 0,21 r11 0,40 0,00 r11 0,20
Kriteria Reliabilitas Sangat Tinggi Tinggi Cukup Rendah Sangat Rendah
Hasil uji reliabilitas instrumen tes dapat dilihat pada Tabel 3.10 berikut ini: Tabel 3.10 Hasil Uji Reliabilitas Instrumen Tes Statistik r11 Kesimpulan
Butir Soal 0,466 Reliabilitas cukup
Berdasarkan Tabel 3.10 di atas, terlihat bahwa hasil uji reliabilitas instrument tes yang didapat sebesar 0,466 dan termasuk dalam kriteria cukup. c.
Taraf Kesukaran Taraf kesukaran digunakan untuk mengetahui tingkat kesukaran butir soal
dalam suatu instrumen, apakah soal tergolong mudah, sedang, atau sukar. Tingkat kesukaran suatu butir soal adalah proporsi dari keseluruhan siswa yang menjawab benar pada butir soal tersebut. Tingkat kesukaran dapat diperoleh dengan persamaan sebagai berikut:15
Keterangan:
=
........................................
(3)
P = Tingkat kesukaran B = Banyak siswa yang menjawab benar pada butir soal yang diukur JS = Jumlah seluruh peserta tes 14
Mahmud, Metode Penelitian Pendidikan,(Bandung: Pustaka Setia, 2011), cetakan ke- 10,
15
Suharsimi Arikunto, Op. Cit, h.208
h. 196.
48
Penentuan kriteria derajat kesukaran suatu butir soal didasarkan pada Tabel 3.11 berikut ini:16 Tabel 3.11 Kategori Tingkat Kesukaran Rentang nilai P 0,00 ≤
Kategori
< 0,30
0,30 ≤
< 0,70
0,70 ≤
< 1,00
Sukar Sedang Mudah
Hasil perhitungan tingkat kesukaran dapat dilihat pada Tabel 3.12 berikut ini: Tabel 3.12 Hasil Uji Taraf Kesukaran Instrumen Tes Butir Soal Jumlah Soal 6 19 15 40
Kriteria Soal Mudah Sedang Sukar Jumlah
Persentase 15% 47,5% 37,5% 100%
Berdasarkan Tabel 3.12 di atas dapat dilihat bahwa hasil uji taraf kesukaran soal menunjukan kriteria sedang lebih banyak dibandingkan dengan kriteria lainya, yaitu sebanyak 19 soal (47,5%). Untuk kriteria mudah hanya terdapat 6 soal (15%) dan 15 soal (37,5%) termasuk dalam kriteria sukar. d. Daya Pembeda Daya pembeda soal adalah kemampuan sesuatu soal untuk membedakan antara siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa yang berkemampuan rendah. Rumus untuk menentukan daya pembeda adalah:17 = 16
−
= PA - PB ................................
Nana Sudjana, Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar, (Bandung: PT Remaja Rosdakarya, 2009), cet ke-13. h. 137 17 Suharsimi Arikunto, Op. Cit, h. 213
(4)
49
Keterangan: DP BA
JA JB PA
= Daya Pembeda = Banyak peserta kelompok atas yang menjawab benar pada butir soal yang diukur = Banyak peserta kelompok atas yang menjawab salah pada butir soal yang diukur = Banyak peserta kelompok atas = Banyak peserta kelompok bawah = : Proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar
PB
=
BB
: Proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar
Penentuan kriteria daya pembeda soal didasarkan pada Tabel 3.13 berikut ini:18 Tabel 3.13 Kategori Daya Pembeda Rentang nilai DP
Kategori
Bernilai negatif
Drop
0,00 ≤
< 0,20
Buruk
0,40 ≤
< 0,70
Baik
0,20 ≤ 0,70 ≤
< 0,40
Cukup
< 1,00
Baik sekali
Hasil uji daya pembeda instrumen dapat dilihat pada Tabel 3.14 berikut ini: Tabel 3.14 Hasil Uji Daya Pembeda Instrumen Tes Kriteria Soal Drop Buruk Cukup Baik Baik Sekali Jumlah
Butir Soal Jumlah Soal 4 15 19 2 0 40
Persentase 10% 37,5% 47,5% 5% 0% 100%
Berdasarkan Tabel 3.14 di atas dapat dilihat bahwa hasil uji daya pembeda soal menunjukan kriteria cukup lebih banyak dibandingkan dengan kriteria lainya,
18
Ibid, h. 218
50
yaitu sebanyak 19 soal (47,5%). Untuk kriteria drop hanya terdapat 4 soal (10%), 15 soal (37,5%) termasuk kriteria buruk, dan 2 soal (5%) termasuk dalam kriteria baik. 2. Kalibrasi Instumen Nontes Pengujian kelayakan instrumen nontes dilakukan dengan pertimbangan para ahli. Pertimbangan ini berhubungan dengan validitas isi yang berkaitan dengan butir-butir pertanyaan dalam angket yang diajukan kepada siswa. 19 Pertimbangan tersebut dapat terlihat pada Tabel 3.15 berikut: Tabel 3.15 Uji Validasi Instrumen Nontes No.
Aspek yang Diuji Baik
1 2
3 4 5
Kriteria Cukup
Kurang
Pengembangan indikator dari setiap tahap pembelajaran Keterwakilan semua tahap pembelajaran oleh indikator yang dikembangkan Penskoran terhadap tiap-tiap indikator Pemilihan kata dan kalimat dalam pengembagan indikator Kejelasan dan efektifan bahasa yang digunakan
Saran : .................................................................................................................................... I.
Teknik Analisis Data Tes Analisis data bertujuan untuk memperoleh makna dari data tes yang telah
terkumpul. Teknik analisis data tes terdiri dari uji prasyarat analisis dan uji analisis. 1. Prasyarat Analisis Data Sebelum melakukan uji analisis yang berupa uji hipotesis, maka dilakukan beberapa uji prasyarat analisis untuk menentukan rumus statistik yang akan
19
Yanti Herlanti, Tanya Jawab Seputar Penelitian Pendidikan Sains, (Jakarta: Jurusan Pendidikan IPA FITK UIN Jakarta, 2008), h. 32
51
digunakan dalam uji hipotesis tersebut. Uji prasyarat analisis ini mempersyaratkan dua uji yang harus dipenuhi, yaitu uji normalitas dan uji homogenitas. a. Uji Normalitas Uji normalitas ini dilakukan untuk mengetahui apakah sampel yang diteliti berasal dari populasi yang terdistribusi normal atau tidak normal. Uji normalitas data pretest maupun posttest yang digunakan pada penelitian ini dengan menggunakan uji Chi-quadrat dengan langkah perhitungan sebagai berikut:20 1) Mencari skor terbesar dan terkecil. 2) Mencari nilai rentangan (R) R = skor terbesar - skor terkecil 3) Mencari banyaknya kelas (BK) = 1 + 3,3 log
(Rumus Sturgess)
4) Mencari nilai panjang kelas (i) =
5) Membuat daftar frekuensi observasi 6) Mencari rata-rata (mean)
=
∑
7) Menentukan simpangan baku (standard deviasi) =
∑
− (∑ ( − 1)
)
8) Membuat daftar frekuensi yang diharapkan dengan cara: a) Menentukan batas kelas, yaitu angka skor kiri batas interval pertama dikurangi 0,5 dan kemudian angka skor kanan kelas interval ditambah 0,5. b) Mencari nilai Z-score untuk batas kelas interval dengan rumus: =
20
−
Riduwan, Belajar Mudah Penelitian (Bandung: Alfabeta, 2011), cet ke- 7, h. 121-124
52
c) Mencari luas 0–Z dari tabel kurva normal dari 0–Z dengan menggunakan angka-angka untuk batas kelas. d) Mencari luas tiap kelas interval dengan cara mengurangkan angka-angka 0-Z, yaitu angka baris pertama dikurangi baris kedua, angka baris kedua dikurangi baris ketiga dan begitu seterusnya, kecuali untuk angka yang berbeda pada baris paling tengah ditambahkan dengan angka pada baris berikutnya. e) Mencari frekuensi yang diharapkan (fe) dengan cara mengalikan luas tiap interval dengan jumlah responden. 9) Mencari chi-kuadrat hitung (
=
10) Membandingkan
dengan
−
) untuk
kebebasan (dk) = n-1, dengan kriteria:
= 0,05 dan derajat
Jika,
≥
artinya distribusi data tidak normal dan
Jika
≤
,artinya distribusi data normal
b. Uji Homogenitas Setelah kelas diuji kenormalannya maka setelah itu kelas diuji kehomogenitasannya. Rumus uji homogenitas yang digunakan adalah uji Fisher, dengan rumus:21
Dimana: S2 =
∑
(
(∑
)
)
=
Membandingkan Fhitung dengan nilai Ftabel untuk kebebasan (dk) = n-1, dengan kriteria sebagai berikut:
= 0,05 dan derajat
1) Jika Fhitung ≤ Ftabel yang berarti varians kedua populasi homogen. 2) Jika Fhitung ≥ Ftabel yang berarti varians kedua populasi tidak homogen.
21
M. Subhan, Dasar-dasar Penelitian Ilmiah (Bandung: Pustaka Setia, 2001), h. 161.
53
2. Uji N-Gain Apabila hasil pretest kelas eksperimen dan control menunjukan kemampuan yang sama, maka data yang digunakan untuk mengetahui pengaruh hasil belajar siswa adalah melalui uji rata-rata data posttest. Apabila hasil pretest kelas eksperimen dan kelas control menunjukan kemampuan yang berbeda maka data yang digunakan untuk mengetahui pengaruh hasil belajar siswa adalah melalui uji rata-rata data gain yang dinormalisasi atau N-gain (normalized gain). Nilai N-gain ini dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut: N-Gain = Dengan kategori perolehan sebagai berikut: Tabel 3.16 Kategori N-Gain Nilai N-Gain g > 0,7 0,3 ≤ g ≥0,7 g<3
Kategori Tinggi Sedang Rendah
3. Analisis Data Setelah uji prasyarat analisis dilakukan, maka data akan terbagi menjadi beberapa kondisi, diantaranya adalah data yang terdistribusi normal dan homogen, serta data yang terdistribusi normal dan tidak homogen. Selanjutnya, data ini akan dianalisis dengan uji hipotesis, yaitu uji-t. Prinsip uji-t adalah membandingkan rata-rata (mean) kedua kelompok. Data yang terdistribusi normal dan homogen menggunakan perhitungan statistik yang berbeda dengan data yang terdistribusi normal dan tidak homogen. a. Data terdistribusi normal dan homogen Untuk data terdistribusi normal dan homogen, maka uji hipotesis yang digunakan adalah uji statistik parametrik. Secara matematis dirumuskan sebagai berikut:22 = 22
Ibid,. h. 161-163
−
1
+
1
54
dimana :
Keterangan: ̅ ̅ Sg S12 S22 n1 n2
=
(
− 1)
+ ( − 1) + −2
: rata-rata skor kelompok eksperimen : rata-rata skor kelompok kontrol : varians gabungan (kelompok eksperimen dan kontrol) : varians kelompok eksperimen : varians kelompok kontrol : jumlah anggota sampel kelompok eksperimen : jumlah anggota sampel kelompok kontrol
Adapun langkah-langkah uji hipotesis dengan menggunakan rumus uji - t sebagai berikut: 1) Mengajukan hipotesis Uji kesamaan dua rata-rata hasil pretest H0 : Tidak ada pengaruh yang signifikan LKS berbasis mind map terhadap hasil belajar. H1 : Ada pengaruh yang signifikan LKS berbasis mind map terhadap hasil belajar. 2) Menghitung nilai thitung dengan rumus uji - t 3) Menentukan derajat kebebasan (dk), dengan rumus: dk = (n1 – 1) + (n2 – 1) 4) Menentukan nilai ttabel dengan α = 0,05 5) Menguji hipotesis Jika –ttabel ≤ thitung ≤ ttabel, maka Ho diterima pada tingkat kepercayaan 0,95.
Jika thitung < -ttabel atau thitung > ttabel, maka H1 diterima pada tingkat kepercayaan
0,95. b. Data terdistribusi normal dan tidak homogen Untuk data yang terdistribusi normal dan tidak homogen, maka uji hipotesis yang digunakan adalah uji statistik nonparametrik. Secara matematis dirumuskan sebagai berikut:23
23
Sugiyono, Op. Cit, h. 273
55
=
1
−
+
2
Penentuan kategori uji hipotetsis berdasarkan uji t didasarkan pada Tabel 3.16 berikut: Tabel 3.16 Kriteria Nilai t Rentang Nilai t thitung > ttabel thitung < thitung
Kategori H1 diterima dan H0 ditolak H0 diterima dan H1 ditolak
J. Analisis Data Non tes Analisis data instrumen non tes pada penelitian ini menggunakan teknik analisis data deskriptif. Instrumen non tes berupa angket ini memiliki pernyataan yang terbagi menjadi dua, yaitu pernyataan positif dan pernyataan negatif. Dalam menganalisis data yang berasal dari angket berskala 1 sampai dengan 5, peneliti menyimpulkan makna setiap alternatif jawaban. Untuk nilai pernyataan positif dan negatif, dapat dilihat pada Tabel 3.17 berikut ini :24 Tabel. 3.17 Nilai Pernyataan Positif dan Negatif No. 1 2 3 4 5
Pernyataan Sangat tidak setuju (STS) Tidak setuju (TS) Cukup (C) Setuju (S) Sangat Setuju (SS)
Positif 1 2 3 4 5
Negatif 5 4 3 2 1
Selanjutnya, data dari angket diolah secara kualitatif menggunakan rumus:
Keterangan: P F N
24
P=
100%
: Persentase respon siswa : Frekuensi yang sedang dicari presentasenya : Jumlah responden
Suharsimi Arikunto, Op. Cit, h. 284-285
56
Penentuan kriteria interval data non tes didasarkan pada Tabel 3.18 sebagai berikut:25 Tabel 3.18 Kriteria Interval Interval (%) 81-100% 61-80% 41-60% 21-40% 0-20%
Kriteria Baik sekali Baik Cukup Kurang Sangat kurang
K. Hipotesis Statistik Hipotesis yang digunakan adalah sebagai berikut: Hipotesis alternatif (H1) :
Terdapat pengaruh yang signifikan dalam penggunaan LKS berbasis mind map terhadap hasil belajar fisika siswa pada konsep fluida statis
Hipotesisi nol (H0)
:
Tidak terdapat pengaruh yang signifikan dalam penggunaan LKS berbasis mind map terhadap hasil belajar fisika siswa pada konsep fluida statis.
25
Piet A. Sahertian, Prinsip dan Teknik Supervisi Pendidikan, (Jakarta: PT Rineka Cipta, 2008), h. 60
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian Pada subbab hasil penelitian ini menjelaskan mengenai gambaran umum dari data yang telah diperoleh. Data-data yang dideskripsikan merupakan data hasil pretest, posttest dan angket. 1. Hasil Pretest Hasil yang diperoleh pada pretest oleh siswa kelas XI IPA 1 sebagai kelas kontrol dan siswa kelas XI IPA 3 sebagai kelas eksperimen. Berikut hasil ditribusi frekuensi pretest kedua kelas tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.1 di bawah ini: Tabel 4.1 Distribusi Frekuensi Hasil Pretest Kelas Kontrol Dan Kelas Eksperimen Interval Kelas Kelas Eksperimen Kelas Kontrol 25 - 30 5 2 31 - 36 1 5 37 – 42 5 4 43 – 48 9 7 49 – 54 4 6 55 - 60 7 9 61 - 66 5 2 Jumlah 35 36 Perhitungan-perhitungan untuk menentukan Tabel 4.1 di atas terdapat pada lampiran 4A. Berdasarkan Tabel 4.1 di atas, terlihat bahwa terdapat 5 siswa (13,89%) di kelas kontrol yang mendapatkan nilai antara 25–31, sementara di kelas eksperimen terdapat 2 siswa (5,71%). Selanjutnya, terdapat 1 siswa (2,78%) di kelas kontrol dan 5 siswa (14,28%) di kelas eksperimen yang mendapatkan nilai antara 31–36. Pada interval 37-42, terdapat 5 siswa (13,89%) di kelas kontrol dan 4 siswa (11,43%) di kelas eksperimen. Jumlah siswa yang memperoleh nilai pada interval 43-48 di kelas kontrol sebanyak 9 siswa (25%) dan di kelas eksperimen terdapat 7 siswa (20%). Terdapat 4 siswa (11,11%) dari kelas kontrol memperoleh nilai 49-54, sementara di kelas eksperimen terdapat 6 siswa (17,14%). Pada
57
58
interval 55-60 terdapat 7 siswa (19,44%) di kelas kontrol dan 9 siswa (25,71%) di kelas eksperimen. Pada interval terakhir yaitu 61-66 untuk hasil pretest, terdapat 5 siswa (13,89%) di kelas kontrol dan hanya 2 siswa (5,71%) dari kelas eksperimen. Berdasarkan perhitungan-perhitungan statistik, maka didapat beberapa nilai pemusatan dan penyebaran data dari nilai pretest kelas kontrol dan kelas eksperimen yang ditunjukkan pada Tabel 4.2 di bawah ini: Tabel 4.2 Ukuran Pemusatan Dan Penyebaran Data Hasil Pretest Kelas kontrol dan Kelas eksperimen Pemusatan dan Kelas Penyebaran Data Kontrol (XI IPA 1) Eksperimen (XI IPA 3) Nilai terendah 25 25 Nilai tertinggi 65 65 Median 48,5 45,2 Modus 45,17 42,31 Standar deviasi 11,46 10,45 Rata-rata 47,33 47,2 Perhitungan-perhitungan untuk menentukan Tabel 4.2 di atas terdapat pada lampiran 4B. Berdasarkan Tabel 4.2 di atas, terlihat bahwa tidak terdapat perbedaan nilai terendah dan nilai tertinggi pada kelas kontrol dan kelas eksperimen yaitu 25, untuk nilai terendah dan 65 nilai tertinggi. Median atau nilai tengah yang dihasilkan kelas kontrol sebesar 48,5 sementara kelas eksperimen 45,2. Adapun nilai yang sering muncul atau modus kelas kontrol yaitu 45,17 sedangkan modus di kelas eksperimen yaitu 42,31. Nilai rata-rata kelas kontrol yaitu sebesar 47,33 sedangkan rata-rata kelas eksperimen sebesar 47,2. 2. Hasil Posttest Hasil yang diperoleh pada posttest oleh siswa XI IPA 1 sebagai kelas kontrol dan siswa kelas XI IPA 3 sebagai kelas eksperimen. Berikut hasil posttest kedua kelas tersebut dapat dilihat pada Tabel 4.3 di bawah ini:
59
Tabel 4.3 Distribusi Frekuensi Hasil Posttest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen Interval Kelas Kelas Kontrol Kelas Eksperimen 50 - 57 6 2 58 - 65 11 7 66 - 73 5 5 74 - 81 10 10 82 – 89 1 4 90 - 97 3 7 Perhitungan-perhitungan untuk menentukan Tabel 4.3 di atas terdapat pada lampiran 4C. Berdasarkan Tabel 4.3 di atas, terdapat 6 siswa (16,67%) dari kelas kontrol dan 2 siswa (5,71%) dari kelas eksperimen yang memperoleh nilai antara 50–55. Selanjutnya, terdapat 11 siswa (30,55%) di kelas kontrol dan hanya 7 siswa (20%) dari kelas eksperimen yang memperoleh nilai antara 58-65. Pada interval 66-73, terdapat 5 siswa (13,88%) di kelas kontrol dan 5 siswa (14,28%) di kelas eksperimen. Jumlah siswa yang memperoleh nilai pada interval 74-81 di kelas kotrol sebanyak 10 siswa (27,78%) sedangkan di kelas eksperimen sebanyak 10 siswa (28,57%). Adapun nilai pada interval 82-89 di kelas kontrol sebanyak 1 siswa (2,78%) dan sebanyak 4 siswa (11,43%) di kelas eksperimen. Pada interval 90-97 untuk hasil posttest, terdapat 3 siswa (8,33%) dari kelas kontrol sedangkan kelas eksperimen ditempati 7 siswa (20%). Berdasarkan perhitungan-perhitungan statistik, maka didapat beberapa nilai pemusatan dan penyebaran data dari nilai posttest yang ditunjukkan pada Tabel 4.4 berikut ini: Tabel 4.4 Ukuran Pemusatan Dan Penyebaran Data Hasil Posttest Kelas Kontrol Dan Kelas Eksperimen Pemusatan dan Kelas Penyebaran Data Kelas kontrol Kelas eksperimen Nilai terendah 50 50 Nilai tertinggi 95 90 Median 67,1 75,2 Modus 61,14 83,5 Standar deviasi 11,45 11 Rata-rata 71,03 75,13
60
Perhitungan untuk menentukan Tabel 4.4 di atas terdapat pada lampiran 4D. Berdasarkan Tabel 4.4 di atas, terlihat bahwa tidak terdapat perbedaan untuk nilai terendah yang diperoleh kelas kontrol dan eksperimen yaitu sebesar 50. Untuk nilai tertinggi diperoleh nilai 95 oleh kelas kontrol dan kelas eksperimen memperoleh nilai 90. Median atau nilai tengah yang dihasilkan kelas kontrol sebesar 67,1 sementara kelas eksperimen sebesar 75,2. Nilai yang sering muncul atau modus di kelas kontrol yaitu 61,14 sedangkan modus pada kelas eksperimen yaitu sebesar 83,5. Nilai rata-rata kelas kontrol yaitu sebesar 71,03 sedangkan rata-rata kelas eksperimen sebesar 75,13.
3. Rekapitulasi Data Hasil Belajar a. Hasil Pretest dan Posttest Berdasarkan hasil perhitungan data pretest dan posttest kelas kontrol dan kelas eksperimen, dapat dilihat pada Tabel 4.5 berikut ini: Tabel 4.5 Ukuran Pemusatan dan Penyebaran Data Pretest & Posttest Pemusatan Dan Penyebaran Data Nilai Terendah Nilai Tertinggi Median Modus Standar Deviasi Rata-Rata
Kelas Kontrol (XI IPA 1) Pretest Posttest 25 50 65 95 48,5 67,1 45,17 61,14 11,46 11,45 47,33 71,03
Kelas Eksperimen (XI IPA 3) Pretest Posttest 25 50 65 90 45,2 75,2 42,31 83,5 10,45 11 47,2 75,1285
Berdasarkan Tabel 4.5 terlihat bahwa pada kelas kontrol nilai terendah saat pretest 25 dan nilai terendah saat posttest 50. Pada kelas eksperimen nilai terendah saat pretest 25 dan saat posttest 50. Selanjutnya, nilai tertinggi saat pretest pada kelas kontrol 65 dan saat posttest 95. Nilai tertinggi pada kelas eksperimen mengalami peningkatan dari nilai pretest sebesar 65 menjadi 90 saat posttest. Median atau nilai tengah pada kelas kontrol saat pretest 48,5 dan saat posttest 61,14. Nilai median atau nilai tengah pada kelas eksperimen saat pretest 45,2 dan saat posttest 83,5. Nilai yang sering muncul atau modus pada kelas kontrol saat pretest yaitu sebesar 45,17 dan saat posttest sebesar 61,14. Modus
61
pada kelas eksperimen saat pretest yaitu sebesar 42,31dan saat posttest sebesar 83,5. Standar deviasi pada kelas kontrol ketika pretest sebesar 11,46 dan berubah menjadi 11,45 saat posttest. Standar deviasi pada kelas eksperimen sebesar 10,45 saat pretest dan 11 saat posttest. Nilai rata-rata pada kelas kontrol saat pretest yaitu sebesar 47,33 sementara pada kelas eksperimen yaitu 47,2. Pada saat posttest nilai rata-rata kelas kontrol mencapai 71,03 sedangkan kelas eksperimen sebesar 75,13. Artinya, pada saat pretest kelas kontrol memiliki rata-rata yang lebih tinggi dibandingkan kelas eksperimen. Namun, ketika posttest nilai rata-rata kelas eksperimen yang lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol. Peningkatan nilai rata-rata pada kelas kontrol sebesar 23,7 dan pada kelas eksperimen sebesar 27,93. Artinya, peningkatan yang terjadi pada kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan peningkatan yang terjadi pada kelas kontrol. Untuk lebih jelas melihat perbedaan peningkatan hasil belajar siswa pada saat pretest dan posttest di kelas eksperimen dan kelas kontrol. Berikut dapat dilihat pada Tabel 4.6 dibawah ini: Tabel 4.6 Hasil Uji N-Gain Hasil Belajar Siswa Banyak Siswa Kelas Eksperimen Kelas Kontrol
Nilai N-Gain
Kategori
g > 0,7
Tinggi
9 siswa
5 siswa
0,3 ≤ g ≥0,7
Sedang
22 siswa
21 siswa
Rendah
4 siswa
10 siswa
g<3
Berdasarkan data diatas dapat dilihat bahwa hasil uji N-Gain menunjukan bahwa, peningkatan hasil belajar siswa rata-rata berada di kategori sedang yaitu dengan nilai N-Gain 0,3 ≤ g ≥0,7. Pada kategori tinggi kelas eksperimen lebih unggul
dibandingkan kelas kontrol yaitu dengan nilai N-Gain g > 0,70. Sedangkan pada kategori nilai N-Gain rendah kelas kontrol lebih unggul dibandingkan kelas eksperimen.
62
b. Kemampuan Kognitif Hasil belajar fisika siswa untuk setiap jenjang kognitif pada kelas kontrol dan kelas eksperimen dapat dilihat pada Tabel 4.7 di bawah ini: Tabel 4.7 Hasil belajar fisika siswa setiap jenjang kognitif. Jenjang Kognitif C1 C2 C3 C4
Eksperimen %
Kontrol Keterangan
% 27 24 17 18
N-Gain 0,70
Keterangan Tinggi
34
N-Gain 0,64
0,60
Sedang
32
0,54
Sedang Sedang
0,60 0,37
Sedang sedang
24 25
0,44 0,25
Sedang Rendah
Berdasarkan Tabel 4.7 di atas, terlihat bahwa hasil belajar akhir (posttest) kelas kontrol dan kelas eksperimen mengalami peningkatan dari hasil pretest. Pada kelas kontrol dalam mengingat pada hasil uji N-Gain (C1) 0,64 dengan persentasi peningkatan 27%, memahami (C2) uji N-Gain 0,54 dengan persentase peningkatan 24%, menerapkan (C3) 0,44 dengan persentasi peningkatan 17%, dan menganalisis (C4) hasil uji N-Gain 0,25 dengan persentase peningkatan 18%. Sementara kemampuan kelas eksperimen dalam hal mengingat (C1) hasil uji NGain 0,70 dengan persentase peningkatan 34%, memahami (C2)%, uji N-Gain 0,60 dengan persentase peningkatan 32%. Menerapkan (C3) uji N-Gain 0,60 dengan persentase peningkatan 24%, dan menganalisis (C4) uji N-Gain 0,37 dengan persentase peningkatan 25%. Berdasarkan Tabel 4.8 terlihat bahwa hasil uji N-gain kelas eksperimen pada semua jenjang kognitif lebih unggul dari kelas kontrol. Dengan kategori sedang untuk semua jenjang kognitifnya. Peningkatan dapat dilihat pada Gambar 4.1 dibawah ini:
63
0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0
0,70 0,64
0,60 0,54
0,60 0,44
0,37 0,25
C1
C2
C3
Kontrol Eksperimen
C4
Gambar 4.1 Diagram N-gain jenjang kognitif kelas control dan eksperimen.
4. Hasil Uji Prasyarat Analisis a. Uji Normalitas Pengujian normalitas dilakukan terhadap dua buah data, yaitu hasil pretest dan posttest kedua kelas, dengan menggunakan rumus uji kai kuadrat (chi square). Berikut ini adalah hasil yang diperoleh dari perhitungan dapat dilihat pada Tabel 4.9 berikut ini: Tabel 4.9 Hasil Perhitungan Uji Normalitas Kai Kuadrat Pretest dan Posttest Pretest Statistik Nilai X2hitung Nilai X2tabel Keputusan
Posttest
Kelas Kontrol
Kelas Eksperimen
Kelas Kontrol
Kelas Eksperiem n
9,3685958
6,34533
9,39146119
8,736649
12,592
11,070
11,070
12,592
Data terdistribusi normal
Data terdistribusi normal
Data terdistribusi normal
Data terdistribusi normal
Perhitungan uji normalitas secara rinci dilihat pada lampiran 5. Nilai X2tabel diambil dari Tabel 4.9 nilai kai kuadrat pada taraf signifikansi 5 %. Keputusan diambil berdasarkan pada ketentuan pengujian hipotesis normalitas jika X2hitung < X2tabel, maka dinyakan data terdistribusi normal. Pada Tabel 4.6 di atas terlihat bahwa nilai X2hitung semua data lebih kecil dibandingkan
64
nilai X2tabel, sehingga dinyatakan bahwa hasil pretest maupun posttest kelas kontrol dan kelas eksperimen terdistribusi normal.
b. Uji Homogenitas Pengujian homogenitas dilakukan pada kedua data pretest dan posttest. Hasil yang diperoleh dari uji homogenitas dapat dilihat pada Tabel 4.10 di bawah ini: Tabel 4.10 Hasil Perhitungan Uji Homogenitas Statistik
Nilai Varians Nilai Fhitung Nilai Ftabel Keputusan
Pretest Kelas Kontrol
Kelas Eksperimen
11,46
10,65 1,2
Posttest Kelas Kelas Kontrol Eksperie mn 11,78 11 1,15
1,76 Homogen
Homogen
Perhitungan uji homogenitas secara rinci dapat dilihat pada lampiran 6. Nilai Ftabel diambil dari tabel F statistik pada taraf signifikansi 5 %. Keputusan diambil berdasarkan pada ketentusan pengujian homogenitas yaitu jika Fhitung ≤ Ftabel, maka kedua kelas dinyatakan homogen. Pada Tabel 4.7 di atas terlihat bahwa nilai Fhitung kedua data baik pretest maupun posttest lebih kecil dibandingkan nilai Ftabel, sehingga dinyatakan bahwa kelas kontrol dan kelas eksperimen memiliki kemampuan yang sama, baik pada saat pretest maupun saat posttest.
5. Hasil Uji Hipotesis Berdasarkan uji prasyarat statistik, diperoleh bahwa kedua data terdistribusi normal dan homogen. Oleh karena itu, pengujian hipotesis dapat dilakukan dengan menggunakan analisis tes statistik parametrik. Perhitungan untuk menentukan nilai thitung disajikan pada lampiran 7. Hasil perhitungan dapat dilihat pada Tabel 4.11 di bawah ini:
65
Tabel 4.11 Hasil Perhitungan Uji Hipotesis Statistik Pretest Posttest 0,05 2,25 thitung 1,667 ttabel H1 ditolak H1 diterima Keputusan Perhitungan uji hipotesis secara rinci dapat dilihat pada lampiran 7. Nilai ttabel diambil dari tabel t statistik pada taraf signifikansi 5 %. Keputusan diambil berdasarkan pada ketentuan pengujian hipotaesis, yaitu jika thitung > ttabel, maka dinyatakan H1 diterima. Pada Tabel 4.8 di atas terlihat bahwa
nilai thitung hasil pretest lebih kecil nilai ttabel, sehingga disimpulkan bahwa tidak terdapat perbedaan hasil belajar pada kelas kontrol dan kelas eksperimen. Sementara nilai thitung hasil posttest lebih besar dibandingkan nilai ttabel, sehingga disimpulkan bahwa terdapat pengaruh LKS berbasis mind map terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis.
6. Penilaian Mind Map Pembelajaran menggunakan LKS berbasis mind map untuk meningkatkan hasil belajar siswa, digunakan rubrik penilaian (rubric assessment) yang berfungsi sebagai acuan dalam menilai hasil mind map siswa. Dalam proses pembelajaran menggunakan LKS berbasis mind map siswa membuat mind map secara individu. Penilaian rubrik dilakukan setelah proses pembelajaran hasil penilaian dapat dilihat pada Tabel 4.12. data selengkapnya dapat dilihat pada lampiran 8 Tabel 4.12 Penilaian Mind Map Siswa Pertemuan pertama Skor Tertinggi Terendah Rata-rata
Pertemuan 1 19 9 61,05 %
Nilai mind map siswa Pertemuan 2 Pertemuan 3 19 19,5 10 14 75,2% 80,4%
Tabel 4.9 menunjukan hasil mind map siswa dengan nilai rata-rata cukup yaitu 61,05%. Hal ini dikarenakan pada pertemuan pertama merupakan pengalaman pertama siswa dalam membuat mind map pada konsep fisika. Sehingga masih banyak siswa yang mendapat skor dengan kategori kurang. Pada
66
pertemuan kedua nilai rata-rata mind map siswa baik yaitu 75,2 nilai ini menujukan peningkatan dari pertemuan pertama. Hal ini dikarenakan siswa sudah mulai terbiasa dalam membuat mind map, walaupun masih ada beberapa siswa yang mendapat skor kurang. Sedangkan pada pertemuan ketiga nilai rata-rata mind map siswa sangat baik yaitu 80,04%. Hal ini dikarenakan siswa sudah terbiasa membuat mind map, sesehingga lebih lancar dan semakin baik dalam membuatnya. Artinya mind map yang dibuat oleh siswa mengalami peningkatan pada setiap pertemuan. 7. Hasil Analisis Data Observasi Aktivitas Siswa Observasi yang dilakukan dalam penelitian ini merupakan observasi aktivitas siswa selama proses pembelajaran menggunakan LKS berbasis mind map. Hasil observasi direkapitulasikan dan dijumlahkan skor kedua observer untuk setiap indikator. Skor yang diperoleh kemudian dihitung prersentasenya dan dikonversi menjadi data kumulatif. Hasil perhitungan dapat dilihat pada Tabel 4.11 berikut ini: Tabel 4.11 Hasil Observasi Aktivitas Siswa Indikator No. Lembar Observasi Kemandirian siswa dalam 1 belajar menggunakan LKS Motivasi siswa 2 dalam belajar Memperhatikan 3 penjelasan guru Melaksanakan 4 diskusi kelompok Efektifitas waktu belajar siswa 5 menggunakan LKS Rata-rata
Pertemuan 1 %
Kesimpulan
85
Pertemuan 2 %
Kesimpulan
90
Baik sekali
Pertemuan 3 Kesimpula % n 90 Baik sekali
80
Baik sekali
90
Baik sekali
85
Baik sekali
80
Baik sekali
70
Baik 70
Baik
82,5
Baik sekali
Baik sekali
80 85
Baik sekali Baik sekali
90 Baik sekali 85
Baik sekali
81,2
Baik sekali
67
Berdasarkan Tabel 4.11 di atas dapat terlihat bahwa pada indikator pertama memperoleh persentse sebesar 88,3% (baik sekali). Artinya dalam setiap pertemuan kemandirian siswa dalam belajar menggunakan LKS berbasis mind map sudah sangat baik. Selanjutnya, motivasi siswa dalam belajar memperoleh persentse 83,3% (baik sekali). Hal itu menunjukan bahwa dengan belajar menggunakan LKS, motivasi belajar siswa sangat baik. Pada indikator ketiga memperoleh persentase sebesar 83,3% (sangat baik). Artinya, selama guru memberikan penjelasan mengenai materi dan atau menjawab pertanyaan yang diberikan
siswa
mengenai
materi
yang
belum
dimengerti
siswa
memperhatikannya dengan sangat baik. Dalam
melaksanakan diskusi kelompok persentase yang diperoleh
sebesar 80% (baik). Artinya, sebagian besar siswa melaksanakan kelompok dengan baik. Indikator kelima memiliki persentase lebih rendah dari indikator lainnya, yaitu hanya sebesar 70% (baik). Artinya efisiensi waktu belajar siswa dalam menggunakan LKS berbasis mind map kurang efektif. Jadi, secara keseluruhan penerapan LKS berbasis mind map pada konsep fluida statis dapat dilaksanakan dengan sangat baik (83%) oleh para siswa. 8. Hasil Analisis Data Angket Hasil data angket direkapitulasi dan dijumlahkan skor masing-masing siswa untuk setiap indikator. Skor yang diperoleh kemudian dihitung persentasenya dan dikonversi menjadi data kualitatif. Hasil perhitungan data angket dapat dilihat pada Tabel 4.12 berikut ini:
68
Tabel 4.12 Hasil Angket Respon Siswa Terhadap LKS Berbasis Mind Map No.
1.
2. 3. 4
Indikator Angket
Pembelajaran fisika sebelum menggunakan LKS berbasis mind map Implementasi LKS berbasis mind map pada pembelajaran fisika Komponen LKS berbasis mind map Penugasan membuat mind map Rata-rata
LKS berbasis Mind map Persentase Kesimpulan 71 % Baik
77 %
Baik
78 %
Baik
81 77 %
Baik sekali Baik
Berdasarkan Tabel 4.12 dapat terlihat bahwa respon siswa terhadap pembelajaran fisika sebelum menggunakan LKS memperoleh persentase sebesar 71% (baik). Setelah LKS berbasis mind map diimplementasikan dalam pembelajara fisika, persentase respon siswa meningkat menjadi 77% (baik). Hal ini menunjukan bahwa, siswa cenderung lebih menyenangi pembelajaran menggunakan LKS berbasis mind map dibandingkan dengan LKS yang mereka gunakan sebelumnya yaitu LKS dari penerbit. Menurut siswa komponen LKS berbasis mind map sudah baik. Hal ini ditunjukan oleh persentase pada indikator ketiga 78% (baik). Selain itu, siswa juga memberikan respon yang baik sekali mengenai pemberian tugas membuat mind map disetiap pertemuannya. Hal ini dapat dilihat dari persentase respon siswa pada indikator ke empat sebesar 81% (baik sekali). Jadi berdasarkan data keseluruhan respon siswa, dapat dinyatakan bahwa penerapan LKS berbasis mind map pada pembelajaran fisika lebih diterima siswa dibandingkan dengan pembelajaran yang menggunakan LKS dari penerbit. Hal ini dapat dilihat dari persentase rata-rata respon siswa terhadap pembelajaran menggunakan LKS berbasi mind map yaitu 77% (baik).
69
B. Pembahasan Hasil Penelitian Hasil uji hipotesis menunjukkan bahwa terdapat pengaruh yang signifikan dalam penggunaan LKS berbasis mind map terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis. Hal tersebut didukung oleh hasil uji hipotesis nilai posttest antara kelas eksperimen dan kelas kontrol, dengan nilai thitung lebih besar dibandingkan nilai ttabel yaitu sebesar 2,25 > 1,667. Pengaruh yang signifikan
dapat dilihat dari nilai rata-rata (mean) siswa kelas eksperimen yang menggunakan LKS berbasis mind map lebih tinggi dibandingkan dengan siswa kelas kontrol yang menggunakan LKS dari penerbit. Keadaan ini menunjukan bahwa hasil belajar siswa pada pembelajaran konsep fluida statis menggunakan LKS berbasis mind map lebih baik dibandingkan dengan LKS penerbit. Hal ini sejalan dengan hasil penelitian Muhammad Chomsi Imaduddin dkk yang berjudul “Efektifitas Metode Mind Mapping untuk Meningkatkan Prestasi Belajar Fisika pada Siswa KelasVII .”, menunjukkan bahwa rata-rata post test siswa yang menggunakan metode mind map (7,55) lebih baik dibandingkan pembelajaran konvensional (6,62).1 LKS berbasis mind map dikemas dalam bentuk cetak, dimana pada setiap subbab materi, siswa ditugaskan untuk membuat mind map dengan kreasinya masing-masing. Dengan LKS berbasis mind map kemandirian siswa dalam belajar dapat dieksplor melalui pembuatan mind map yang disajikan dalam LKS. Hal ini di dukung dengan hasil observasi yang dilakukan observer pada saat berjalannya penelitian berlangsung yaitu sebanyak 88,3%. Hal ini termasuk kategori sangat baik. Tidak hanya itu, pada saat pembelajaran berlangsung siswa lebih aktif baik dalam bertanya, diskusi kelompok, dan komukasi dengan teman sejawat. Artinya belajar menggunakan LKS berbasis mind map dapat memotivasi siswa dalam belajar fisika. Hal ini sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Danik Wahyuningsih, Harlita, dan Joko Ariyanto yang berjudul “Pengaruh Strategi Pembelajaran Aktif Mind Map Terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa Kelas IX
1
Muhammad Chomsi Imaduddin dan Unggul HaryantoNur Utomo, “Efektifitas Metode mind Mapping untuk Meningkatkan Prestasi Belajar Fisika pada Siswa KelasVII .”, Jurnal, volume 9 No. 1 , Januari 2012, h.71
70
IPA SMA Negeri Karanganyar” yang menjelaskan bahwa dengan menggunakan strategi pembelajaran aktif mind map siswa lebih aktif dan lebih termotivasi untuk mengetahui hal-hal yang sedang dipelajari. 2 Akan tetapi, pada penelitian ini mind map yang dibuat oleh siswa hanya sampai pada tahap transisi saja yaitu dimana siswa membuat mind map masih dalam bentuk parsial atau biasa dikenal dengan cluster map. Pada tahap ini catatan yang dibuat sudah membentuk mind map, namun seluruh BOI dan cabang-cabangnya belum berbentuk kata kunci seperti yang diatur dalam law of mind map tapi masih menggunakan kalimat-kalimat pendek seperti dalam catatan linier namun harus diletakkan dalam suatu kotak atau lingkaran sehingga membentuk suatu cluster. Hal ini dikarenakan siswa belum terbiasa menggunakan mind map pada mata pelajar fisika. Jika dilihat lebih rinci, LKS berbasis mind map lebih unggul dalam meningkatkan hasil belajar pada semua jenjang kognitif dibandingkan dengan LKS penerbit. Peningkatan hasil pretest dan posttest menunjukkan bahwa LKS berbasis mind map dapat meningkatan kemampuan mengingat (C1) sebesar 33 %, memahami (C2) sebesar 31 %, menerapkan (C3) sebesar 24 %, dan menganalisis (C4) sebesar 25 %. Hal tersebut sejalan dengan Trianto yang menyatakan LKS adalah panduan untuk latihan pengembangan aspek kognitif.3 Senada dengan hal tersebut, hasil penelitian Indhah Permatasari dkk yang berjudul “Penerapan Media Mind Mapping Program pada Model Pembelajaran Contextual Teaching and Learning (CTL) Untuk Meningkatkan Motivasi Dan Hasil Belajar Fisika siswa kelas XI A.2 SMAN 4 Surakarta.” Penerapan media mind map dengan model pebelajaran CTL dapat meningkatkan motivasi dan hasil belajar siswa terhadap fisika. Peningkatan motivasi belajar siswa ditunjukan dengan semakin antusiasnya siswa dalam mengikuti proses pmbelajaran yang terbukti dengan analisis lembar observasi motivasi belajar siswa selama penelitian berlangsung,
2
Danik Wahyuningsih, Harlita, Joko Ariyanto, “Pengaruh Strategi Pembelajaran Aktif Mind Map Terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa Kelas IX IPA SMA Negeri Karanganyar.”Jurnal Pendidikan Biologi, Volume 3, no.2, Mei 2011, hal. 6 3 Trianto, Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif, (Jakarta: Kencana, 2011), Cet. IV, h. 222.
71
sedangkan penguasaan materi siswa ditunjukan pada ketercapaian Kriteria Ketuntasan Minimal (KKM) pada mata pelajaran fisika. 4 LKS berbasis mind map mampu meningkatan kemampuan mengingat (C1) dan memahami (C2). Penggunaan LKS berbasis mind map dalam pembelajaran, memungkinkan guru sebagai fasilitator yang membebaskan siswa aktif mengkonsepkan materi fisika yang dipelajari sendiri dengan cara bertukar pendapat dengan siswa berdiskusi atau dengan arahan guru. Hal ini membantu siswa mengingat dan memahami konsep lebih bermakna. Sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh Emiliani dengan judul “Peningkatan Pemahaman dan Aplikasi Tentang konsep Keanekaragaman Hayati melaui Lembar Kerja Rumah (LKR) di Madrasah Aliyah”. Bahwa dengan penggunaan lembar kerja rumah dapat meningkatkan hasil belajar siswa dalam aspek kognitif pada kemampuan mengingat, memahami, dan aplikasi.5 Diperkuat dengan hasil angket siswa, dimana 81% (sangat baik) siswa menyatakan dengan LKS berbasis mind map mereka lebih mudah memahami konsep fisika yang diajarkan yaitu fluida statis. Kemampuan
menerapkan
(C3)
juga
dapat
ditingkatkan
dengan
menggunakan LKS berbasis mind map. LKS berbasis mind map mendorong siswa untuk menerapkan pengetahuan yang dimilikinya, agar dapat menjawab pertanyaan-pertanyaan yang terdapat dalam LKS dan soal-soal evaluasi. Hal tersebut terlihat dari hasil angket, dimana pada indikator siswa mampu mengimplementasikan LKS berbasis mind map pada pembelajaran fisika, memperoleh persentase 77 % (baik). Hal ini menandakan LKS berbasis mind map mampu menyelesaikan soal evaluasi yang berarti siswa telah dapat menerapkan pengetahuan yang dimilikinya. Selain itu, observasi yang dilakukan observer pada indikator melaksanakan diskusi kelompok memperoleh persentase 80 %
4
Indhah Permatasari, dkk. “Peberapan Media Mind Mapping Program pada Model Pembelajaran Cotextual Teaching and Learning (CTL) Untuk Meningkatkan Motivasi Dan Hasil Belajar Fisika siswa kelas XI A.2 SMAN 4 Surakarta.”Jurnal Pendidikan Fisika, Vol. 1, No.2, september 2013 5 Emiliani, S. “Peningkatan Pemahaman dan Aplikasi Tentang konsep Keanekaragaman Hayati melaui Lembar Kerja Rumah (LKR) di Madrasah Aliyah”. 2000, UPI Bandung.
72
(baik). Hal tersebut menunjukkan bekerja sama dalam tim membuat siswa saling menerapkan pengetahuan yang dimilikinya dalam menyelesaikan soal. LKS berbasis mind map mampu meningkatkan kemampuan menganalisis (C4). LKS berbasis mind map ini menuntut siswa untuk membuat mind map di setiap subab pada materi fluida statis. Tugas membuat mind map dilakukan setelah siswa membaca seluruh materi pada LKS, sehingga siswa dapat mencatat semua materi dengan berbagai kata kunci, warna, gambar dan pola yang sesuai dengan kreativitas masing-masing. Dalam
hal ini kemampuan analisis siswa
sangat diasah. Dan terbukti dengan persentase nilai kemampuan analisis (C4) siswa kelas eksperimen hasil posttest yaitu meningkat 25%. Berbeda dengan kelas kontrol
yang
menggunakan
LKS
penerbit
persetase
nilai
kemampuan
menganalisis (C4) siswa kenaikannya hanya sebesar 18%. Hal ini berarti pembelajaran LKS berbasis mind map membantu siswa dalam menganalisis konsep fisika baik dalam kasus maupun soal-soal. Selain itu, hal tersebut ditunjukkan dari hasil angket pada indikator penugasan membuat mind map, memperoleh persentase 81 % (sangat baik). Berdasarkan penjelasan di atas, secara keseluruhan pembelajaran LKS berbasis mind map dapat meningkatkan hasil belajar siswa. Ini terlihat dari aspek kognitif pada nilai rata-rata kelas eksperimen mengalami peningkatan, pada akspek psikomotor dapat dilihat dari hasil penilaian mind map siswa yang setiap pertemuannya mengalami peningkatan, dan pada aspek afektif dapat dilihat dari hasil observasi aktivitas siswa yang dilakukan setiap pertemuannya oleh dua observer secara keseluruhan terlaksana sangat baik yaitu dengan nilai rata-rata 83%. Namun, LKS berbasis mind map juga memiliki kelemahan. Kelemahan tersebut terlihat dari perbedaan hasil belajar kelas kontrol dan eksperimen saat posttest pada kemampuan mengingat (C1). Hal tersebut diasumsikan terjadi pada kelas eksperimen hampir sepenuhnya pembelajaran terpusat pada siswa sehingga ketika membaca LKS ada yang terlewat dan ketika ada materi dalam LKS tidak dimengerti siswa tidak bertanya, sehingga terjadi miskonsepsi pada mereka. Akan tetapi secara keseluruhan nilai rata-rata hasil belajar kelas eksperimen setelah
73
menggunakan LKS berbasis mind map di atas kriteria ketuntasan minimum (KKM) dan lebih tinggi dari kelas kontrol.
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan Berdasarkan hasil uji t hipotesa pada penelitian dengan jumlah responden N = 71 derajat kebebasan (dk) 69 pada taraf signifikansi 5 % didapat nilai ttabel 1,667, dan nilai thitung 2,25. Hal ini menunjukan bahwa thitung > ttabel maka dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh penggunaan LKS berbasis mind map terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis di MAN Parungpanjang. B. Saran Berdasarkan temuan-temuan yang diperoleh dari penelitian yang dilakukan, peneliti mengajukan beberapa saran sebagai bahan pertimbangan di masa mendatang. 1. Pembelajaran dengan menggunakan LKS berbasis mind map ini masih sangat jarang dilakukan oleh guru dan siswa, sehingga siswa kurang terbiasa dalam membuat mind map. Untuk itu diharapkan kepada guru lebih kreatif untuk menciptakan sesuatu yang baru, sehingga dalam proses pembelajaran siswa dapat ikut aktif belajar tanpa harus kita jejali dengan materi. Karena semakin banyak variasi media atau metode dalam kegiatan belajar mengajar 2. Aplikasi mind map dalam kegiatan belajar mengajar (KBM) yang dibuat oleh siswa pada penelitian ini, hanya sampai pada tahap transisi saja. Oleh karena itu, diharapkan pada penelitian selanjutnya aplikasi mind map yang dibuat oleh siswa sampai pada tahapan terakhir, yaitu tahap implementasi. 3. Stakeholder diharapkan dapat mengembangkan keterampilan guru-guru dalam menerapkan LKS berbasis mind map pada konsep fisika yang lain.
72
DAFTAR PUSTAKA Arikunto, Suharsimi. 2009. Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta : Bumi Aksara Arikunto, Suharsimi. 2006. Prosedur Penelitian. Jakarta: PT. Rineka Cipta. Bang Khanh Nong, dkk., Intgrate the Digital Mindmaping into Teaching and Learning Psychology (online), eacher Training Component-ICT, VVOB ProgramViatnam. Buzan, Tony. 2006. Buku Pintar Mind Map. Jakarta: PT Gramedia Utama Dahar, Ratna Wilis. 2011. Teori-teori belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Erlangga. Dimiyati dan Mudjiono. 2009. Belajar dan Pemebelajaran. Jakarta: Rineka Cipta. De Porter, Bobby dkk. 2000. Quantum Learning. Bandung: Kaifa. Endang Widjajanti, Makalah Pelatihan Penyusunan LKS Mata Pelajaran Kimia Berdasarkan KTSP bagi guru SMK/MAK. (UNY:2008) Foster, Bob. 2012. Terpadu Fisika SMA/MA Jilid 2B. Bandung: Erlangga Giancoli, Douglas C. 2001. Fisika Jilid 1. Jakarta: Erlangga Harlita, Joko Ariyanto, Danik Wahyuningsih “Pengaruh Strategi Pembelajaran Aktif Mind Map Terhadap Hasil Belajar Biologi Siswa Kelas IX IPA SMA Negeri Karanganyar.”Jurnal Pendidikan Biologi, Volume 3, no.2, Mei 2011. Herlanti, Yanti. 2008. Tanya Jawab Seputar Penelitin Pendidikan Sains. Jakarta: Jurusan Pendidikan IPA FITK UIN Jakarta. Ida Malati Sadjati, dkk. 2003. Materi Pokok Pengembangan Bahan;1-12; Akta 8831. Jakarta: Universitas Terbuka. I Gusti Ngurah P., Implementasi Pendekatan Matematika Realistik dengan Metode P4QR Berbantuan LKS dalam meningkatkan motivasi dan prestasi belajar Matematika Siswa SMP Negeri 4 Singaraja. (Jurnal Pendidikan dan Pengajaran IKIP Negeri Singaraja, Th XXXVIII, Desember 2005) Km. Agus Adi Wiguna, dkk, Implementasi Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Student Teams Achievement Divisions (STAD)Berbantu LKS Terstruktur. (Jurnal: Universitas Pendidikan Ganesa) Mahmud. 2011. Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: Pustaka Setia. Mayers, John. 2004. Generic Mind Map Performance Rubric, Published by Ontario History and Social Science Teacher’s Association. (Artikel)
Muhammad Chomsi Imaduddin dan Unggul HaryantoNur Utomo. 2011. Efektifitas Metode mind Mapping untuk Meningkatkan Prestasi Belajar Fisika pada Siswa KelasVII. (Jurnal, Vol. 9 No. 1) Mulyasa. 2004. Kurikulum Berbasis Kompetensi. Bandung: Remaja Rosdakarya. Permatasari, Indhah. “Peberapan Media Mind Mapping Program pada Model Pembelajaran Cotextual Teaching and Learning (CTL) Untuk Meningkatkan Motivasi Dan Hasil Belajar Fisika siswa kelas XI A.2 SMAN 4 Surakarta.”Jurnal Pendidikan Fisika, Vol. 1, No.2, september 2013 Prastowo, Andi. 2011. Panduan Kreatif membuat bahan ajar Inovatif. Yogyakarta: Dipa Press. Purwanto. 2011. Evaluasi Hasil Belajar. Yogyakarta: Pustaka Pelajar. Riduwan. 2011. Belajar Mudah Penelitian. Bandung: Alfabeta Sahertian, Piet. A. 2008. Prinsisp dan Teknik Supervisi Pendidikan. Jakarta: PT Rineka Cipta. Subhan, M. 2001. Dasar-dasar Penelitian Ilmiah. Bandung: Pustaka Setia. Sudjana, Nana. 2009. Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar. Bandung: PT Remaja Rosdakarya. Sugiyono. 2008. Metode Penelitian Pendidikan (Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D). Bandung: Alfabeta Sukmadinata, Nana Syaodih. 2010. Metode Peneitian Pendidikan. Bandung: PT Remaja Rosdakarya Swadarma, Doni. 2013. Mind Mappimg dalam Kurikulum Pembelajaran. Jakarta:PT Gramedia Syah, Muhibbin. 2009. Psikologi Pendidikan. Jakarta: PT RajaGrafindo Persada Trianto. 2009. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif. Jakarta: Kencana Premada Media Group Windura, Sutanto. 2009. Be an Absolute Genius; “Panduan Praktis Learn How to Learn Sesuai Cara Kerja Alami Otak. Jakarta: PT Elex Media Komputindo Kelompok Gramedia. Zakiyah Arifa dan Dewi Chamidah, Pengembangan Bahan Ajar Qwaid Bahasa Arab Berbasis Mind Map untuk Tingkat Perguruan Tinggi. (ejournal.uinmalang.ac.id/index.php/lemit/.../pdf)
LAMPIRAN A PERANGKAT PEMBELAJARAN
1. RPP Kelas Eksperimen 2. RPP Kelas Kontrol 3. Soal Evaluasi 4. Langkah-langkah Membuat Mind Map
RENCANA PELAKASANAAN PEMBELAJARAN Kelas Eksperimen SEKOLAH
: MAN PARUNGPANJANG
MATA PELAJARAN
: FISIKA
KELAS/SEMESTER
: XI (Sebelas) /II (Dua)
PERTEMUAN KE-
: 1 (Satu)
ALOKASI WAKTU
: 2 x 45 menit
STANDAR KOMPETENSI
: Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah.
I.
KOMPETENSI DASAR Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan seharihari. II. INDIKATOR 1. Mendefinisikan fluida, fluida statis, dan fluida dinamis 2. Mendeskripsikan konsep tegangan permukaan 3. Memformulasikan gejala kapilaritas III. TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Siswa dapat medeskripsikan pengertian fluida 2. Siswa dapat menefinisikan tegangan permukaan zat cair dan kapilaritas 3. Siswa dapat menyebutkan contoh penerapan tegangan permukaan dan kapilaritas 4. Siswa dapat menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi gejala-gejala fisika sehari-hari 5. Siswa dapat menghitung salah satu variabel dalam tegangan permukaan zat cair dan kapilaritas
IV. MATERI PEMBELAJARAN 1. Materi Pokok: Fluida Statis 2. Uraian materi
V. METODE PEMBELAJARAN Metode : 1. Ceramah 2. Mind Map 3. Diskusi Kelompok VI. LANGKAH-LANGKAH PEMBELAJARAN Kegiatan
Tahapan Pembelajaran
pendahuluan Motvasi dan Apresepsi
Kegiatan Guru
Inti
Eksplorasi
Memulai pembelajaran dengan mengucap salam, melakukan absensi, dan menanyakan kabar siswa. Guru menjelaskan tujuan pembelajaran Guru menjelaskan cara pembuataan Mind map. Guru menjelaskan penilaian yang akan digunakan dalam menilai pembuatan mind map dan diskusi kelompok. Memotivasi siswa untuk terlibat pada aktivitas pembelajaran. Guru membimbing siswa dalam membentuk kelompok yangmasing-masing kelompok beranggotakan 5/6
Kegiatan Siswa
Alokasi Waktu 5 menit
Menjawab salam, absensi, dan kabar
Menyimak
Menyimak dan mencatat hal-hal yang perlu dicatat
Menyimak
Menyimak dan meotivasi diri
Bergabung dengan kelompok yang 20 menit sudah ditetapkan oleh guru.
Elaborasi
orang Guru membagikan LKS yang telah disiapkan. Guru membacakan petunjuk penggunaan LKS. Guru meminta siswa untuk membaca, memahami, dan mengisi LKS masing-masing dengan mendiskusikan setiap pertanyaan yang ada di LKS. Guru menjelaskan materi tegangan permukaa dan kapilaritas. Guru mempersilahkan siswa untuk bertanya jika masih ada yang belum dipahami dari isi LKS.
Menerima LKS yang disiapkan guru Menyimak dan membaca
Membaca LKS, memahami dan mengisi LKS tersebut.
Menyimak dan mencatat materi yang perlu dicatat.
Menanyakan hal yang belum dimengerti dari materi yg ada di LKS.
Guru meminta setiap siswa untuk mengambil no undian dan mengingatnya. Guru meminta setiap kelompok berdiskusi untuk menentukan kata kunci yang akan digunakan dalam pembuatan Mind map dari materi yang tertera di LKS dan yang dijelaskan oleh guru
Mengambil no undian yang 50 disediakan oleh guru dan menit mengingatnya. Mendiskusikan dengan kelompok masing-masing apa yang telah guru minta.
Guru memantau dan membimbing jalannya diskusi. Mempersilahkan pada setiap kelompok untuk bertanya jika ada yang belum dipahami. Guru meminta siswa untuk membuat mind map sesuai dengan kata kunci yang ditentukan bersama kelompoknya, dengan kreativitas dan imajinasi masing-masing siswa. Guru membimbing siswa dan mempersilahkan kepada siswa untuk bertanya jika ada hal yang belum dipahami dalam membuat mind map. Guru meminta kepada setiap kelompok mengambil nomor undian untuk menentukan siapa yang akan menjadi perwakilan untuk menjelaskan mind map yang telah didiskusikan. Guru meminta kepada setiap perwakilan kelompok untuk mempresentasikan hasil
Bertanya jika ada yang belum di pahami
Membuat mind map sesuai dengan kreativitas dan imajinasi masingmasing dari materi yg di sajikan dalam LKS.
Bertanya jika ada hal yang belum dipahami dalam membuat mind map.
Mengambil nomor soal yang akan dipresentasikan.
Perwakilan kelompok mempresentasikan hasil diskusi.
Konfirmasi
Penutup
VII.
VIII.
diskusi dari kelompoknya. Guru membantu siswa untuk melakukan kesimpulan terhadap materi dan soal-soal diskusi yang telah dilakukan pada pembelajaran ini. Guru melakuakn tanya jawab dengan siswa tentang hal-hal yang telah dipelajari dan meluruskan kesalah pahaman yang terjadi dalam diskusi kelompok. Memberikan evaluasi berupa soal pilihan ganda. Menyimpulkan materi pembelajaran Menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam
Menyimak dan mendengarkan guru serta memberi kesimpulan
Bertanya dan menjawab hal yang 5 menit ditanyakan guru dan menyimak penjelasan guru.
Mengerjakan soal evaluasi.
Menyimak dan mencatat diperukan. Menjawab salam.
SUMBER BELAJAR 1. Foster, Bob. Fisika Terpadu untuk SMA/MA kelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2011. 2. Kanginan, Marthen. Fisika untuk SMAkelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2007. 3. Supiyanto. Fisika untuk SMA kelas XI : Penerbit Phibeta Aneka Gama. 2007. 4. Douglas C. Giancoli. Fiska Edisi Kelima. Penerbit Erlangg, 2001. ALAT PEMBELAJARAN Alat presentasi berupa papan tulis, spidol, dan lembar kerja siswa (LKS)
10 menit yang
IX.
PENILAIAN 1. Teknik Penilaian: a. Pembuatan mind map b. Jawaban setiap pertanyaan yang tertera di dalam LKS c. Hasil diskusi 2. Bentuk Instrumen berupa lembar observasi kinerja siswa
Instrumen Tes (soal evaluasi) No Soal 1 Fluida adalah zat yang dapat mengalir dan memberikan sedikit hambatan terhadap perubahan bentuk ketika ditekan. Oleh karena itu, fluida biasa disebut dengan istilah ….. a. Zat Kimia d. Zat Panas b. Zat Padat e. Zat Alir c. Zat cair 2 Kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang, sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis merupakan definisi . . . . a. Viskositas b. Tegangan permukaan zat cair c. Kapilaritas d. Sudut kontak e. Adhesi 3 Sebuah kawat berbentuk huruf U dipasangi sebuah kawat kecil dengan panjang 6 cm. kemudian kawat tersebut di celupkan kedalam larutan sabun dan di angkat. Jika gaya tegangan permukaannya 0,024 N, maka tegangan permukaan lapisan sabun tersebut adalah . . . .
Penyelesaian e. Zat Alir
Skor 2
b. Tegangan permukaan zat cair
1
a. 0.4 N/m 2 Dik: l = 3 cm = 0,03 m; F = 0,024N. Dit: = . . . .?
a. 0.4 N/m b. 0.8 N/m c. 0.5 N/m 4
5
d. 0,7 N/m e. 0.2 N/m
Sumbu kompor dapat menyerap minyak tanah sehingga minyak membasahi permukaan sumbu yang paling ujung. Penomena ini merupakan contoh penerapan dari teori . . . . a. Tegangan permukaan zat cair b. Kapilaritas c. Viskositas d. Khoesi e. Adhesi Sebatang pipa kapiler dengan jari-jari penampang 2 mm dicelupkan tegak lurus ke dalam air ( air = 1000 kg/m3). Jika tegangan permukaan air 0.1 N/m, sudut kontaknya 60o, dan percepatan gravitasi 10 m/s2, maka kenaikan air dalam pipa kapiler adalah . . . . a. 1.12 m d. 0.05 m b. 0.001 m e. 0.1 m c. 0.005 m
Jawab: = , ( .
=
)
,
=
= 0.4N/m
,
b. Kapilaritas
2
c. 0.005m
3
Dik: 1 mm= 10-3m; kg/m3; = 0.1 N/m; 10 m/s2. Jawab : h= = =
.
.
(
)
air = 1000 = 60o; g =
= 0.005 = 0.005 m
Parungpanjang,
Maret 2014
Mengetahui, Guru Mata Pelajaran Fisika
Peneliti
........................ NIP.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. NIM.
RENCANA PELAKASANAAN PEMBELAJARAN Kelas Eksperimen SEKOLAH
: MAN PARUNGPANJANG
MATA PELAJARAN
: FISIKA
KELAS/SEMESTER
: XI (Sebelas) /II (Dua)
PERTEMUAN KE-
: 2 (Dua)
ALOKASI WAKTU
: 2 x 45 menit
STANDAR KOMPETENSI
: Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah.
I.
KOMPETENSI DASAR Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan seharihari.
II.
INDIKATOR 1. Memformulasikan konsep tekanan Hidrostatik 2. Memformulasikan hukum Pascal
III. TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Siswa dapat memformulasikan konsep tekanan Hidrostatik 2. Siswa dapat memformulasikan hukum Pascal
IV. MATERI PEMBELAJARAN 1. Materi Pokok: Fluida Statis 2. Uraian materi
V. METODE PEMBELAJARAN Metode : 1. Ceramah 2. Mind Map VI. LANGKAH-LANGKAH PEMBELAJARAN Kegiatan
Tahapan Pembelajaran
pendahuluan Motivasi dan Apresepsi
Kegiatan Guru
Inti
Eksplorasi
Memulai pembelajaran dengan mengucap salam, melakukan absensi, dan menanyakan kabar siswa. Guru menjelaskan tujuan pembelajaran Guru menjelaskan cara pembuatan mind map. Guru menjelaskan penilaian yang akan digunakan dalam menilai pembuatan mind map dan latihan soal. Memotivasi siswa untuk terlibat pada aktivitas pembelajaran. Guru membagikan LKS yang telah disiapkan. Guru membacakan petunjuk penggunaan LKS.
Kegiatan Siswa
Alokasi Waktu 5 menit
Menjawab salam, absensi, dan kabar
Menyimak
Menyimak dan mencatat hal-hal yang perlu dicatat Menyimak
Menyimak dan meotivasi diri
Menerima LKS yang disiapkan 25 menit guru Menyimak dan membaca
Guru menjelaskan materi tekanan hidrostatik dan hukum Pascal. Guru meminta siswa untuk membaca, memahami, dan mengisi LKS masing-masing. Guru menjelaskan materi tekanan hidrostatis dan hukum Pascal Guru mempersilahkan siswa untuk bertanya jika masih ada yang belum dipahami dari isi LKS.
Menyimak, mencatat, dan bertanya hal-hal yang tidak dimengerti.
Membaca LKS, dan memahami dan mengisi LKS tersebut.
Membaca LKS, memahami dan mengisi LKS tersebut.
Menanyakan hal yang belum dimengerti dari materi yg ada di LKS.
Elaborasi
Konfirmasi
Penutup
Guru meminta siswa untuk membuat mind map dari materi yang disediakan di LKS dengan kreativitas dan imajinasi masing-masing siswa. Guru membimbing siswa dalam membuat mind map. Guru meminta siswa untuk mengerjakan soal-soal yang ada di LKS. Guru memantau dan membimbing siswa dalam mengerjakan soal dan mempersilahkan siswa untuk bertanya jika masih ada yang belum jelas dalam soal.
Membuat mind map sesuai dengan 45 kreativitas dan imajinasi masing- menit masing dari materi yg di sajikan dalam LKS.
Guru melakuakn tanya jawab dengan siswa tentang hal-hal yang telah dipelajari dan meluruskan kesalah pahaman dan melurusan kesalah pahaman siswa dalam mengerjakan soal-soal latihan Memberikan evaluasi berupa soal pilihan ganda. Menyimpulkan materi
Bertanya dan menjawab hal yang 5 menit ditanyakan guru dan menyimak penjelasan guru.
Mengerjakan soal-soal yang telah disediakan di LKS. Bertanya jika ada yang tidak dipahami dari soal-soal tersebut.
10 menit
Mengerjakan soal evaluasi Menyimak
dan
mencatat
yang
VII.
VIII.
IX.
pembelajaran Menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam
diperukan. Menjawab salam.
SUMBER BELAJAR 1. Foster, Bob. Fisika Terpadu untuk SMA/MA kelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2011. 2. Douglas C. Giancoli. Fiska Edisi Kelima. Penerbit Erlangg, 2001. 3. Kanginan, Marthen. Fisika untuk SMAkelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2007. 4. Supiyanto. Fisika untuk SMA kelas XI : Penerbit Phibeta Aneka Gama. 2007. ALAT PEMBELAJARAN Alat presentasi berupa papan tulis, spidol, dan lembar kerja siswa (LKS) PENILAIAN 1. Teknik Penilaian: a. Pembuatan mind map b. Jawaban setiap pertanyaan yang tertera di dalam LKS c. Hasil diskusi 2. Bentuk instrument berupa lembar observasi kinerja siswa.
Instrumen Tes (soal evaluasi) No 1
2
3
4
Soal Tekanan yang dilakukan pada zat cair akan diteruskan ke semua arah dengan sama besar merupakan pernyataan . . . . a. Hukum utama hidrostatik b. Hukum Archimedes c. Hukum Pascal d. Hukum Boyle e. Hukum kekekalan energi mekanik Persamaan di bawah ini yang merupakan rumus tekanan hidrostatis adalah …. a. = F/d d. Ph = A.g b. Ph = w.A e. F = 6 c. Ph = .g.h Sebuah kolam yang dalamnya 3 meter terisi penuh air yang massa jenisnya 1 g/cm3. Bila g = 10 m/s2, hitung tekanan hidrostatis pada suatu titik yang berada 50 cm di atas dasar kolam!
Penyelesaian a. Hukum utama Hidrostatik
Skor 1
c. Ph = .g.h
2
c. 25.000 N/m2 3 Dik : h1 = 3 m, = 1 g/cm3 = 1000 kg/m3, g = 10 m/s2, h2 = 50 cm = 0.5 m. h = h1- h2 = 3 m – a. 2500 N/m2 d. 30.000 N/m2 0.5 m = 2.5 m 2 2 b. 8000 N/m e. 50.000 N/m Dit: Ph = ….? c. 25.000 N/m2 Jawab : Ph = g h Ph = 1000 kg/m3. 10 m/s2. 2,5 m Ph = 25.000 N/m2 Pernyataan yang benar tentang bunyi hukum Pascal adalah …. c. Tekanan yang diberikan pada 2 a. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang terbuka diteruskan zat cair dalam ruang tertutup ke segala arah sama besar diteruskan kesegala arah
b. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan kesegala arah tidak sama besar c. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan kesegala arah sama besar d. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang terbuka diteruskan kesegala arah tidak sama besar. e. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang terbuka diteruskan ke sebagian arah sama besar. 5
sama besar
Pompa hidrolik memiliki perbandingan diameter pengisap 1 dan pengisap2 c. 20 N yaitu 1:40. Pada pengisap besar dimuat mobil 32000 N seperti pada gambar Dik: = : diatas. Agar seimbang, pada pengisap kecil diberi gaya sebesar . . . . F2 = 32000 N Dit : F2 = . . . .? Jawab = a. 10 N d. 25 N F1 = ( )2 . (32000) b. 15 N e. 30 N c. 20 N = ( )2 . (32000) =
. 32000 = 20 N
2
Parungpanjang,
Maret 2014
Mengetahui, Guru Mata Pelajaran Fisika
Peneliti
........................ NIP.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. NIM.
RENCANA PELAKASANAAN PEMBELAJARAN Kelas Eksperimen SEKOLAH
: MAN PARUNGPANJANG
MATA PELAJARAN
: FISIKA
KELAS/SEMESTER
: XI (Sebelas) /II (Dua)
PERTEMUAN KE-
: 3 (Tiga)
ALOKASI WAKTU
: 2 x 45 menit
STANDAR KOMPETENSI
: Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah.
I.
KOMPETENSI DASAR Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan seharihari. II. INDIKATOR 1. Memformulasikan hukum Archimedes 2. Mendeskripsikan viskositas III. TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Siswa dapat memformulasikan hukum Archimedes 2. Siswa dapat mendeskripsikan konsep terapung, melayang, dan tenggelam. 3. Siswa dapat menerapkan hukum Archimedes dalam masalah fisika sehari-hari. 4. Siswa dapat mendeskripsikan viskositas.
IV. MATERI PEMBELAJARAN A. Materi Pokok: Fluida Statis B. Uraian materi
V. METODE PEMBELAJARAN
Metode
: 1. Mind Map 2. Ceramah 3. Diskusi kelompok VI. LANGKAH-LANGKAH PEMBELAJARAN Kegiatan
Tahapan Pembelajaran
pendahuluan Motvasi dan Apresepsi
Inti
Eksplorasi
Kegiatan Guru
Memulai pembelajaran dengan mengucap salam, melakukan absensi, dan menanyakan kabar siswa. Guru menjelaskan tujuan pembelajaran Guru menjelaskan penilaian yang akan digunakan dalam menilai pembuatan mind map dan diskusi kelompok. Memotivasi siswa untuk terlibat pada aktivitas pembelajaran. Guru membagikan LKS yang telah disiapkan. Guru meminta siswa untuk membaca, memahami, dan mengisi LKS masing-masing. Guru mempersilahkan siswa untuk bertanya jika masih ada
Kegiatan Siswa
Alokasi Waktu 5 menit
Menjawab salam, absensi, dan kabar
Menyimak
Menyimak
Menyimak dan memotivasi diri
Menerima LKS yang disiapkan 25 menit guru Membaca LKS, dan memahami dan mengisi LKS tersebut.
Menanyakan hal yang belum dimengerti dari materi yg ada di
yang belum dipahami dari isi LKS. Elaborasi
Guru meminta siswa untuk membuat mind map dari materi yang disediakan di LKS dengan kreativitas dan imajinasi masing-masing siswa. Guru membimbing siswa dalam membuat mind map. Guru meminta siswa untuk duduk perkelompok yang sudah dibentuk di pertemuan sebelumnya. Guru memantau dan membimbing jalannya diskusi. Mempersilahkan pada setiap kelompok untuk bertanya jika ada yang belum dipahami. Guru meminta kepada setiap kelompok untuk mengambil nomor soal yang harus dipresentasikan di depan kelas. Guru meminta kepada setiap perwakilan kelompok untuk
LKS.
Membuat mind map sesuai dengan 50 kreativitas dan imajinasi masing- menit masing dari materi yg di sajikan dalam LKS.
Duduk berkelompok kelompok masing-masing.
Melakukan diskusi dengan kelompok masing-masing dan menanyakan hal yang belum dipahami.
Mengambil nomor soal yang akan dipresentasikan.
Perwakilan kelompok mempresentasikan hasil diskusi.
dengan
Konfirmasi
Penutup
VII.
mempresentasikan hasil diskusi dari kelompoknya. Guru membantu siswa untuk melakukan kesimpulan terhadap materi dan soal-soal diskusi yang tealh dilakukan pada pembelajaran ini. Guru melakuakn tanya jawab dengan siswa tentang hal-hal yang telah dipelajari dan meluruskan kesalah pahaman dan melurusan kesalah pahaman yang terjadi dalam diskusi kelompok. Memberikan evaluasi berupa soal pilihan ganda. Menyimpulkan materi pembelajaran Menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam
Menyimak dan mendengarkan guru serta memberi kesimpulan
Bertanya dan menjawab hal yang 5 menit ditanyakan guru dan menyimak penjelasan guru.
Mengerjakan soal Evaluasi Menyimak dan mencatat diperukan. Menjawab salam.
SUMBER BELAJAR 1. Foster, Bob. Fisika Terpadu untuk SMA/MA kelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2011. 2. Kanginan, Marthen. Fisika untuk SMAkelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2007. 3. Supiyanto. Fisika untuk SMA kelas XI : Penerbit Phibeta Aneka Gama. 2007. 4. Douglas C. Giancoli. Fiska Edisi Kelima. Penerbit Erlangg, 2001.
5 menit yang
VIII.
IX.
ALAT PEMBELAJARAN Alat presentasi berupa papan tulis, spidol, dan lembar kerja siswa (LKS) PENILAIAN 1. Teknik Penilaian: a. Pembuatan mind map b. Jawaban setiap pertanyaan yang tertera di dalam LKS c. Hasil diskusi 2. Bentuk instrument berupa lembar observasi kinerja siswa.
Instrumen Tes ( Soal Evaluasi) No Soal 1 Seekor ikan berenang didasar laut yang dapat dianggap airnya tenang. Besar tekanan yang dirasakan ikan akan bergantung dari: (1) Massa jenis air laut (2) Berat ikan tersebut (3) Kedalaman posisi ikan dari permukaan (4) Luas permukaan kulit ikan tersebut Dari empat pernyataan di atas yang benar adalah .... a. (1), (2), dan (3) b. (1) dan (3) c. (2) dan (4)
d. (4) saja e. semua benar
Pembahasan b. (1)dan (3) Pembahasan Tekanan mutlak : PM = Po + .g.h Po = tekanan udara di permukaan air laut = massa jenis zat cair (air laut) = percepatan gravitasi ℎ=
Skor 2
2
3
4
5
Kapal terapung di atas air karena . . . . a. Massa jenis kapal lebih kecil sama dengan massa jenis air b. Berat kapal lebih besar dari pada gaya Archimedes c. Berat kapal sama dengan gaya keatas d. Berat kapal lebih besar sama dengan gaya keatas e. Berat kapal lebih kecil dari pada gaya keatas Benda yang dimasukan kedalam zat cair akan tenggelam jika .... a. benda < zat cair b. benda = zat cair c. benda > zat cair d. benda ≥ zat cair e. benda ≤ zat cair Sebuah benda dengan volume 0,3 m3 dimasukan kedalam bejana berisi zat cair yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Jika volume benda yang tercelup dalam zat cair adalah 0.2 m3. Maka besarnya massa jenis benda tersebut adalah . . . . a. 400 kg/m3 b. 300 kg/m3 c. 500 kg/m3 d. 800 kg/m3 e. 600 kg/m3 Sebuah benda homogen mengapung di atas air ( air = 1 gr/cm3). Jika bagian volume dari benda berada di bawah permukaan air, maka massa jenis benda adalah . . . . a. 0,5 gr/cm3 b. 0,6 gr/cm3
e. Berat kapal lebih kecil daripada gaya 1 keatas
b.
benda >
2
zat cair
a. 800 kg/m3 Dik : Vbenda = 0.3 m3; Vtercelup = 0.2 kg/m3. Dit: b = . . . . ? Jawab : b
= =
= .
= 800 kg/m3
/
.
c. 0,7 gr/cm3 Dik: Vbenda = V; Vtercelup = Dit: Jawab:
2 f
= 1200 kg/m3;
. ,
3 V;
3
= 1 g/cm .
c. 0,7 gr/cm3 d. 0,8 gr/cm3 e. 0,9 gr/cm3
= = =
. (1 gr/cm3) gr/cm3= 0.7 gr/cm3
Parungpanjang,
Maret 2014
Mengetahui, Guru Mata Pelajaran Fisika
Peneliti
........................ NIP.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. NIM.
RENCANA PELAKASANAAN PEMBELAJARAN Kelas Kontrol SEKOLAH
: MAN PARUNGPANJANG
MATA PELAJARAN
: FISIKA
KELAS/SEMESTER
: XI (Sebelas) /II (Dua)
PERTEMUAN KE-
: 1 (Satu)
ALOKASI WAKTU
: 2 x 45 menit
STANDAR KOMPETENSI
: Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah.
I.
KOMPETENSI DASAR Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan seharihari. II. INDIKATOR 1. Mendefinisikan fluida, fluida statis, dan fluida dinamis 2. Mendeskripsikan konsep tegangan permukaan 3. Memformulasikan gejala kapilaritas III. TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Siswa dapat medeskripsikan pengertian fluida 2. Siswa dapat menefinisikan tegangan permukaan zat cair dan kapilaritas 3. Siswa dapat menyebutkan contoh penerapan tegangan permukaan dan kapilaritas 4. Siswa dapat menjelaskan faktor-faktor yang mempengaruhi gejala-gejala fisika sehari-hari 5. Siswa dapat menghitung salah satu variabel dalam tegangan permukaan zat cair dan kapilaritas
IV. MATERI PEMBELAJARAN 1. Materi Pokok: Fluida Statis 2. Uraian materi a. Fluida Wujud zat secara umum dibedakan menjadi tiga, yaitu zat padat, cair, dan gas. Berdasarkan bentuk dan ukurannya,zat padat mempunyai bentuk dan volume tetap, zat cair memiliki volume tetap, akan tetapi bentuknya berubah sesuai wadahnya, sedangkan gas tidak memiliki bentuk maupun volume yang tetap. Karena zat cair dan gas tidak mempertahankan bentuk yang tetap sehingga keduanya memiliki kemampuan untuk mengalir. Zat yang dapat mengalir dan memberikan sedikit hambatan terhadap perubahan bentuk ketika ditekan disebut fluida. Fluida disebut juga zat alir, yaitu zat cair dan gas. b.
Tegangan Permukaan Di antara partikel-partikel zat terdapat gaya tarik-menarik. Gaya tarik-menarik antarpartikel yang sejenis disebut gaya kohesi,
sedangkan yang tidak sejenis disebut gaya adhesi. Resultan gaya yang bekerja pada partikel sama dengan nol dan berarah ke bawah, yang bekerja pada lapisan-lapisan atas zat cair, menyebabkan seakan tertutup hamparan selaput elastik yang ketat. Selaput ini cenderung menyusut sekuat mungkindan dikenal dengan tegangan permukaan. =
=
V. METODE PEMBELAJARAN Metode : 1. Ceramah 2. Demonstrasi 3. Diskusi Kelompok VI. LANGKAH-LANGKAH PEMBELAJARAN Kegiatan
Tahapan Pembelajaran
pendahuluan Motvasi dan Apresepsi
Inti
Eksplorasi
Kegiatan Guru
Memulai pembelajaran dengan mengucap salam, melakukan absensi, dan menanyakan kabar siswa. Guru menjelaskan tujuan pembelajaran Guru menjelaskan penilaian yang akan digunakan dalam pembelajaran Memotivasi siswa untuk terlibat pada aktivitas pembelajaran. Guru melakukan demonstrasi mengenai fenomena tegangan permukaan dan kapilaritas dengan melibatkan siswa Menanyakan fenomena apa yang terjadi pada demonstrasi yang dilakukan guru dan
Kegiatan Siswa
Alokasi Waktu 5 menit
Menjawab salam, absensi, dan kabar
Menyimak
Menyimak
Menyimak dan meotivasi diri
Perwakilan siswa maju kedepan 20 kelas untuk terlibat dalam menit demonstrasi guru dan siswa lainnya menyimak. Menganalisis fenomena yang terjadi pada demonstrasiyang dilakukan guru dan rekannya
Elaborasi
Konfirmasi
rekanya Guru menjelaskan materi tegangan permukaan dan kapilaritas. Guru meminta setiap siswa untuk mengambil no undian dan mengingatnya. Guru meminta siswa untuk mendiskusikan tugas yang telah di siapkan guru Guru memantau dan membimbing jalannya diskusi. Mempersilahkan pada setiap kelompok untuk bertanya jika ada yang belum dipahami. Guru meminta kepada setiap perwakilan kelompok untuk mempresentasikan hasil diskusi dari kelompoknya. Guru membantu siswa untuk melakukan kesimpulan terhadap materi dan soal-soal diskusi yang telah dilakukan pada pembelajaran ini. Guru melakuakn tanya jawab dengan siswa tentang hal-hal yang telah dipelajari dan
Menyimak dan mencatat materi yang perlu dicatat.
Mengambil no undian yang 50 disediakan oleh guru dan menit mengingatnya. Mendiskusikan dengan kelompok masing-masing apa yang telah guru minta. Bertanya jika ada yang belum di pahami
Perwakilan siswa dari setiap kelompok mempresentasikan hasil diskusikan.
Menyimak dan mendengarkan guru serta memberi kesimpulan
Bertanya dan menjawab hal yang 5 menit ditanyakan guru dan menyimak penjelasan guru.
Penutup
VII.
VIII.
meluruskan kesalah pahaman yang terjadi dalam diskusi kelompok. Memberikan evaluasi berupa soal pilihan ganda. Menyimpulkan materi pembelajaran Menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam
Menyimak dan mencatat diperukan. Menjawab salam.
SUMBER BELAJAR 1. Foster, Bob. Fisika Terpadu untuk SMA/MA kelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2011. 2. Kanginan, Marthen. Fisika untuk SMAkelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2007. 3. Supiyanto. Fisika untuk SMA kelas XI : Penerbit Phibeta Aneka Gama. 2007. 4. Douglas C. Giancoli. Fiska Edisi Kelima. Penerbit Erlangg, 2001.
ALAT PEMBELAJARAN 1. Alat presentasi berupa papan tulis, spidol. 2. Alat Demonstrasi : diterjen, air, gelas pelastik, sedotan, tisue IX. PENILAIAN 1. Teknik Penilaian: Hasil diskusi 2. Bentuk Instrumen berupa lembar observasi kinerja siswa
10 menit
Mengerjakan soal evaluasi. yang
Instrumen Tes (soal evaluasi) No Soal 1 Fluida adalah zat yang dapat mengalir dan memberikan sedikit hambatan terhadap perubahan bentuk ketika ditekan. Oleh karena itu, fluida biasa disebut dengan istilah ….. a. Zat Kimia d. Zat Panas b. Zat Padat e. Zat Alir c. Zat cair 2 Kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang, sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis merupakan definisi . . . . a. Viskositas b. Tegangan permukaan zat cair c. Kapilaritas d. Sudut kontak e. Adhesi 3 Sebuah kawat berbentuk huruf U dipasangi sebuah kawat kecil dengan panjang 6 cm. kemudian kawat tersebut di celupkan kedalam larutan sabun dan di angkat. Jika gaya tegangan permukaannya 0,024 N, maka tegangan permukaan lapisan sabun tersebut adalah . . . . a. 0.4 N/m d. 0,7 N/m b. 0.8 N/m e. 0.2 N/m c. 0.5 N/m 4
Penyelesaian e. Zat Alir
Skor 2
b. Tegangan permukaan zat cair
1
e. 0.2 N/m 2 Dik: l = 6 cm = 0,06 m; F = 0,024N. Dit: = . . . .? Jawab: = =
, ( .
)
=
,
,
Sumbu kompor dapat menyerap minyak tanah sehingga minyak b. Kapilaritas membasahi permukaan sumbu yang paling ujung. Penomena ini merupakan contoh penerapan dari teori . . . . a. Tegangan permukaan zat cair
= 0.2 N/m
2
5
b. Kapilaritas c. Viskositas d. Khoesi e. Adhesi Sebatang pipa kapiler dengan jari-jari penampang 1 mm dicelupkan tegak lurus ke dalam air ( air = 1000 kg/m3). Jika tegangan permukaan air 0.1 N/m, sudut kontaknya 60o, dan percepatan gravitasi 10 m/s2, maka kenaikan air dalam pipa kapiler adalah . . . . a. 1.12 m d. 0.3 m b. 0.01 m e. 0.1 m c. 0.03 m
b. 0.01 m
3
Dik: 1 mm= 10-3m; air = 1000 kg/m3; = 0.1 N/m; = 60o; g = 10 m/s2. Jawab : h= = =
.
.
= 0.017 = 0.01 m Parungpanjang,
Maret 2014
Mengetahui, Guru Mata Pelajaran Fisika
Peneliti
........................ NIP.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. NIM.
RENCANA PELAKASANAAN PEMBELAJARAN Kelas Kontrol SEKOLAH
: MAN PARUNGPANJANG
MATA PELAJARAN
: FISIKA
KELAS/SEMESTER
: XI (Sebelas) /II (Dua)
PERTEMUAN KE-
: 2 (Dua)
ALOKASI WAKTU
: 2 x 45 menit
STANDAR KOMPETENSI
: Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah.
I.
KOMPETENSI DASAR Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan seharihari.
II.
INDIKATOR 1. Memformulasikan konsep tekanan Hidrostatik 2. Memformulasikan hukum Pascal
III. TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Siswa dapat memformulasikan konsep tekanan Hidrostatik 2. Siswa dapat memformulasikan hukum Pascal
IV. MATERI PEMBELAJARAN 1. Materi Pokok: Fluida Statis 2. Uraian materi Tekanan Hidrostatis Tekanan adalah gaya yang diberikan secara tegak lurus pada tiap satuan luas.
=
dengan:
P = tekanan ( / ) F = gaya ( ) A = luas penampang ( ) Tekanan di dalam zat cair disebabkan adanya gaya gravitasi yang bekerja pada tiap bagian zat cair. Besar tekanan itu bergantung kedalaman.Makin dalam letak suatu bagian zat cair, makin besar tekanan pada bagian itu. “ Semua titik yang terletak di dalam satu bidang datar di dalam zat cair memiliki tekanan yang sama.” Tekanan hidrostatik dapat dihitung dengan persamaan:
dengan: = tekanan ( / ) = massa jenis ( / ) = percepatan gravitasi ( / ) ℎ = kedalaman ( )
=
.
.ℎ
Hukum Pascal Apabila kita memompa sebuah ban sepeda, ternyataban akan menggelembung secara merata. Hal ini menunjukkan bahwa tekanan yang kita berikan melalui pompa akan diteruskan secara merata ke dalam fluida (gas) di dalam ban. Selain tekanan oleh beratnya sendiri, pada suatu zat cair (fluida) yang berada di dalam ruang tertutup dapat diberikan tekanan oleh gaya luar. Jika tekanan udara luar pada permukaan zat cair berubah, maka tekanan pada setiap titik di dalam zat cair akan mendapat tambahan tekanan dalam jumlah yang sama. Peristiwa ini pertama kali dinyatakan oleh seorang ilmuwan Prancis bernamaBlaise Pascal (1623 - 1662) dan disebut Hukum Pascal.Jadi, dalam Hukum Pascal dinyatakan berikut ini.“Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah dengan sama besar”.
Gambar 2.1 Pesawat Hidrolik berdasarkan Hukum Pascal
Jika pengisap kecil dengan luas penampang A1 ditekan dengan gaya F1, maka zat cair dalam bejana mengalami tekanan yang besarnya:
Berdasarkan Hukum Pascal, tekanan yang diberikan akan diteruskan ke segala arah sama besar, sehingga pada pengisap besar dihasilkan gaya F2 ke atas yang besarnya:
Karena
=
=
, maka:
= gaya yang dikerjakan pada penghisap 1 ( = gaya yang dikerjakan pada penghisap 2 ( = luas penghisap 1 ( ) = luas penghisap 2 ( ) V. METODE PEMBELAJARAN Metode : 1. Ceramah 2. Demonstrasi 3. Latihan Soal
) )
. =
atau
=
VI. LANGKAH-LANGKAH PEMBELAJARAN Kegiatan
Tahapan Pembelajaran
pendahuluan Motvasi dan Apresepsi
Inti
Eksplorasi
Kegiatan Guru
Memulai pembelajaran dengan mengucap salam, melakukan absensi, dan menanyakan kabar siswa. Guru menjelaskan tujuan pembelajaran Guru menjelaskan penilaian yang akan digunakan dalam pembelajaran Memotivasi siswa untuk terlibat pada aktivitas pembelajaran. Guru melakukan demonstrasi mengenai fenomena tekanan hidrostatis dan hukum Pascal Menanyakan fenomena apa yang terjadi pada demonstrasi yang dilakukan guru dan rekanya Guru menjelaskan materi tegangan permukaan dan kapilaritas.
Kegiatan Siswa
Alokasi Waktu 5 menit
Menjawab salam, absensi, dan kabar
Menyimak
Menyimak
Menyimak dan meotivasi diri
Perwakilan siswa maju kedepan 25 kelas untuk terlibat dalam menit demonstrasi guru dan siswa lainnya menyimak. Menganalisis fenomena yang terjadi pada demonstrasiyang dilakukan guru dan rekannya
Menyimak dan mencatat materi yang perlu dicatat.
Elaborasi
Konfirmasi
Penutup
Guru meminta setiap siswa untuk mengambil no undian dan mengingatnya. Guru meminta siswa untuk mengerjakan soal-soal latihan yang ada di LKS yang mereka gunakan Guru memantau kinerja siswa dalam mengerjakan latihan soal. Mempersilahkan pada setiap kelompok untuk bertanya jika ada yang belum dipahami. Guru membantu siswa untuk melakukan kesimpulan terhadap materi dan soal-soal diskusi yang telah dilakukan pada pembelajaran ini. Guru melakuakn tanya jawab dengan siswa tentang hal-hal yang telah dipelajari dan meluruskan kesalah pahaman yang terjadi dalam diskusi kelompok. Memberikan evaluasi berupa soal pilihan ganda. Menyimpulkan materi pembelajaran
Mengambil no undian yang 45 disediakan oleh guru dan menit mengingatnya. Mengerjakan soal-soal yang ada di LKS mereka.
Bertanya jika ada yang belum di pahami
Menyimak dan mendengarkan guru serta memberi kesimpulan
Bertanya dan menjawab hal yang 5 menit ditanyakan guru dan menyimak penjelasan guru.
Mengerjakan soal evaluasi.
Menyimak diperukan.
dan
mencatat
10 menit yang
VII.
Menjawab salam.
SUMBER BELAJAR 1. Foster, Bob. Fisika Terpadu untuk SMA/MA kelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2011. 2. Douglas C. Giancoli. Fiska Edisi Kelima. Penerbit Erlangg, 2001. 3. Kanginan, Marthen. Fisika untuk SMAkelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2007. 4. Supiyanto. Fisika untuk SMA kelas XI : Penerbit Phibeta Aneka Gama. 2007.
VIII.
IX.
Menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam
ALAT PEMBELAJARAN Alat presentasi berupa papan tulis, spidol, dan lembar kerja siswa (LKS) PENILAIAN 1. Teknik Penilaian: Jawaban setiap pertanyaan yang tertera di dalam LKS yg mereka gunakan 2. Bentuk instrument berupa lembar observasi kinerja siswa.
Instrumen Tes (soal evaluasi) No 1
Soal Penyelesaian Tekanan yang dilakukan pada zat cair akan diteruskan ke a. Hukum utama Hidrostatik semua arah dengan sama besar merupakan pernyataan . . . . a. Hukum utama hidrostatik b. Hukum Archimedes c. Hukum Pascal d. Hukum Boyle
Skor 1
2
3
4
e. Hukum kekekalan energi mekanik Persamaan di bawah ini yang merupakan rumus tekanan hidrostatis adalah …. a. = F/d d. Ph = A.g b. Ph = w.A e. F = 6 c. Ph = .g.h Sebuah kolam yang dalamnya 3 meter terisi penuh air yang massa jenisnya 1 g/cm3. Bila g = 10 m/s2, hitung tekanan hidrostatis pada suatu titik yang berada 50 cm di atas dasar kolam!
c. Ph = .g.h
2
c. 25.000 N/m2 3 Dik : h1 = 3 m, = 1 g/cm3 = 1000 kg/m3, g = 10 m/s2, h2 = 50 cm = 0.5 m. h = h1- h2 = 3 m – 0.5 m = 2.5 m Dit: Ph = ….? a. 2500 N/m2 d. 30.000 N/m2 Jawab : 2 2 b. 8000 N/m e. 50.000 N/m Ph = g h c. 25.000 N/m2 Ph = 1000 kg/m3. 10 m/s2. 2,5 m Ph = 25.000 N/m2 Pernyataan yang benar tentang bunyi hukum Pascal adalah …. c. Tekanan yang diberikan pada zat cair 2 a. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang dalam ruang tertutup diteruskan terbuka diteruskan ke segala arah sama besar kesegala arah sama besar b. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan kesegala arah tidak sama besar c. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan kesegala arah sama besar d. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang terbuka diteruskan kesegala arah tidak sama besar. e. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang terbuka diteruskan ke sebagian arah sama besar.
5
Pompa hidrolik memiliki perbandingan diameter pengisap 1 c. 20 N dan pengisap2 yaitu 1:40. Pada pengisap besar dimuat mobil Dik: = : 32000 N seperti pada gambar diatas. Agar seimbang, pada F2 = 32000 N pengisap kecil diberi gaya sebesar . . . . Dit : F2 = . . . .? Jawab =
2
F1 = ( )2 . (32000) = ( )2 . (32000) a. 10 N b. 15 N c. 20 N
d. 25 N e. 30 N
= . 32000 = 20 N
Parungpanjang,
Maret 2014
Mengetahui, Guru Mata Pelajaran Fisika
Peneliti
........................ NIP.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. NIM.
RENCANA PELAKASANAAN PEMBELAJARAN Kelas Kontrol SEKOLAH
: MAN PARUNGPANJANG
MATA PELAJARAN
: FISIKA
KELAS/SEMESTER
: XI (Sebelas) /II (Dua)
PERTEMUAN KE-
: 3 (Tiga)
ALOKASI WAKTU
: 2 x 45 menit
STANDAR KOMPETENSI
: Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah.
I.
KOMPETENSI DASAR Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan seharihari. II. INDIKATOR 1. Memformulasikan hukum Archimedes 2. Mendeskripsikan viskositas III. TUJUAN PEMBELAJARAN 1. Siswa dapat memformulasikan hukum Archimedes 2. Siswa dapat mendeskripsikan konsep terapung, melayang, dan tenggelam. 3. Siswa dapat menerapkan hukum Archimedes dalam masalah fisika sehari-hari. 4. Siswa dapat mendeskripsikan viskositas.
IV. MATERI PEMBELAJARAN A. Materi Pokok: Fluida Statis B. Uraian materi Hukum Archimedes Hukum Archimedes mempelajari tentang gaya ke atas yang dialami oleh benda apabila berada dalam fluida. “Sebuah benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya ke dalam zat cair mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkannya.” Gaya berarah ke atas yang dikerjakan fluida pada benda tercelup sebagian atau seluruhnya dalam suatu fluida disebut gaya apung dan besarnya sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda tersebut. =
a.
Terapung, Melayang, danTenggelam
=
=
.
− .
.
Benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya dalam suatu fluida mengalami dua buah gaya: gaya berat dan gaya apung
. Dari dua gaya ini didapatkan hubungan antara massa jenis benda =
dan massa jenis fluida
berarah ke bawah .
Untuk : 1) kasus terapung:
<
3) kasus tenggelam
2) kasus melayang
:
>
Jika benda mengapung dalam dua jenis fluida atau lebih, berlaku:
b. Penerapan Hukum Archimedes 1) Hidrometer 2) Jembatan pontoon 3) Kapal laut V. METODE PEMBELAJARAN Metode : 1. Ceramah 2. Diskusi kelompok
=
∑
=
+
+ ..
:
=
VI. LANGKAH-LANGKAH PEMBELAJARAN Kegiatan
Tahapan Pembelajaran
Pendahuluan Motvasi dan Apresepsi
Inti
Eksplorasi
Kegiatan Guru
Memulai pembelajaran dengan mengucap salam, melakukan absensi, dan menanyakan kabar siswa. Guru menjelaskan tujuan pembelajaran Guru menjelaskan penilaian yang akan digunakan dalam pembelajaran Memotivasi siswa untuk terlibat pada aktivitas pembelajaran. Guru melakukan demonstrasi mengenai fenomena melayang, terapung, dan tenggelam Menanyakan fenomena apa yang terjadi pada demonstrasi yang dilakukan guru dan rekanya Guru meminta siswa untuk mendiskusikan fenomena yang terjadi pada demonstrasi yag dilakukan guru dan rekannya
Kegiatan Siswa
Alokasi Waktu 5 menit
Menjawab salam, absensi, dan kabar
Menyimak
Menyimak
Menyimak dan meotivasi diri
Perwakilan siswa maju kedepan 20 kelas untuk terlibat dalam menit demonstrasi guru dan siswa lainnya menyimak. Menganalisis fenomena yang terjadi pada demonstrasi yang dilakukan guru dan rekannya
Mendiskusikan dengan kelompok masing-masing.
Elaborasi
Konfirmasi
Penutup
Guru memantau dan membimbing jalannya diskusi. Mempersilahkan pada setiap kelompok untuk bertanya jika ada yang belum dipahami. Guru meminta kepada setiap perwakilan kelompok untuk mempresentasikan hasil diskusi dari kelompoknya. Guru membantu siswa untuk melakukan kesimpulan terhadap materi dan soal-soal diskusi yang telah dilakukan pada pembelajaran ini. Guru melakuakn tanya jawab dengan siswa tentang hal-hal yang telah dipelajari dan meluruskan kesalah pahaman yang terjadi dalam diskusi kelompok. Memberikan evaluasi berupa soal pilihan ganda. Menyimpulkan materi pembelajaran Menutup pembelajaran dengan mengucapkan salam
Bertanya jika ada yang belum di 50 menit pahami
Perwakilan siswa dari setiap kelompok mempresentasikan hasil diskusikan.
Menyimak dan mendengarkan guru serta memberi kesimpulan
Bertanya dan menjawab hal yang 5 menit ditanyakan guru dan menyimak penjelasan guru.
Mengerjakan soal evaluasi.
Menyimak dan mencatat diperukan. Menjawab salam.
10 menit yang
VII.
SUMBER BELAJAR 1. Foster, Bob. Fisika Terpadu untuk SMA/MA kelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2011. 2. Kanginan, Marthen. Fisika untuk SMAkelas XI semester 2: Penerbit Erlangga, 2007. 3. Supiyanto. Fisika untuk SMA kelas XI : Penerbit Phibeta Aneka Gama. 2007. 4. Douglas C. Giancoli. Fiska Edisi Kelima. Penerbit Erlangg, 2001.
VIII.
ALAT PEMBELAJARAN 1. Alat presentasi berupa papan tulis, spidol 2. Alat demonstrasi : air, 3 gelas pelastik, garam, 3 butir telur IX. PENILAIAN 1. Teknik Penilaian: Hasil diskusi 2. Bentuk instrument berupa lembar observasi kinerja siswa.
Instrumen Tes ( Soal Evaluasi) No Soal 1 Seekor ikan berenang didasar laut yang dapat dianggap airnya tenang. Besar tekanan yang dirasakan ikan akan bergantung dari: (1) Massa jenis air laut (2) Berat ikan tersebut (3) Kedalaman posisi ikan dari permukaan (4) Luas permukaan kulit ikan tersebut Dari empat pernyataan di atas yang benar adalah ....
Pembahasan b. (1)dan (3) Pembahasan Tekanan mutlak : PM = Po + .g.h Po = tekanan udara di permukaan laut = massa jenis zat cair (air laut) = percepatan gravitasi ℎ=
Skor 2
air
a. (1), (2), dan (3) b. (1) dan (3) c. (2) dan (4) 2
3
4
5
d. (4) saja e. semua benar
Kapal terapung di atas air karena . . . . a. Massa jenis kapal lebih kecil sama dengan massa jenis air b. Berat kapal lebih besar dari pada gaya Archimedes c. Berat kapal sama dengan gaya keatas d. Berat kapal lebih besar sama dengan gaya keatas e. Berat kapal lebih kecil dari pada gaya keatas Benda yang dimasukan kedalam zat cair akan tenggelam jika .... a. benda < zat cair b. benda = zat cair c. benda > zat cair d. benda ≥ zat cair e. benda ≤ zat cair Sebuah benda dengan volume 0,3 m3 dimasukan kedalam bejana berisi zat cair yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Jika volume benda yang tercelup dalam zat cair adalah 0.2 m3. Maka besarnya massa jenis benda tersebut adalah . . . . a. 400 kg/m3 b. 300 kg/m3 c. 500 kg/m3 d. 800 kg/m3 e. 600 kg/m3 Sebuah benda homogen mengapung di atas air ( air = 1
e. Berat kapal lebih kecil daripada gaya 1 keatas
b.
benda >
2
zat cair
a. 800 kg/m3 Dik : Vbenda = 0.3 m3; Vtercelup = 0.2 kg/m3. Dit: b = . . . . ? Jawab : b
= =
= .
= 800 kg/m3
c. 0,7 gr/cm3
2 f
/
.
3
= 1200 kg/m ;
. ,
3
gr/cm3). Jika bagian volume dari benda berada di bawah Dik: Vbenda = V; Vtercelup = permukaan air, maka massa jenis benda adalah . . . . g/cm3. a. 0,5 gr/cm3 Dit: 3 b. 0,6 gr/cm Jawab: c. 0,7 gr/cm3 = d. 0,8 gr/cm3 e. 0,9 gr/cm3 = . (1 gr/cm3) =
V;
= 1
gr/cm3= 0.7 gr/cm3
Parungpanjang,
Maret 2014
Mengetahui, Guru Mata Pelajaran Fisika
Peneliti
........................ NIP.
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. NIM.
LATIHAN SOAL PERTEMUAN 2 Nama
:
Kelas
:
Waktu : 10 menit 1. Tekanan yang dilakukan pada zat cair akan diteruskan ke semua arah dengan sama besar merupakan pernyataan . . . . a. Hukum utama hidrostatik b. Hukum Archimedes c. Hukum Pascal d. Hukum Boyle e. Hukum kekekalan energi mekanik 2. Persamaan di bawah ini yang merupakan rumus tekanan hidrostatis adalah …. a. = F/d d. Ph = A.g b. Ph = w.A e. F = 6 c. Ph = .g.h 3. Sebuah kolam yang dalamnya 3 meter terisi penuh air yang massa jenisnya 1 g/cm3. Bila g = 10 m/s2, hitung tekanan hidrostatis pada suatu titik yang berada 50 cm di atas dasar kolam! a. 2500 N/m2 d. 30.000 N/m2 b. 8000 N/m2 e. 50.000 N/m2 c. 25.000 N/m2
4. Pernyataan yang benar tentang bunyi hukum Pascal adalah …. a. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang terbuka diteruskan ke segala arah sama besar b. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan kesegala arah tidak sama besar c. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan kesegala arah sama besar d. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang terbuka diteruskan kesegala arah tidak sama besar. e. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang terbuka diteruskan ke sebagian arah sama besar.
5. Pompa hidrolik memiliki perbandingan diameter pengisap 1 dan pengisap2 yaitu 1:40. Pada pengisap besar dimuat mobil 32000 N seperti pada gambar diatas. Agar seimbang, pada pengisap kecil diberi gaya sebesar . . . .
a. 10 N b. 15 N c. 20 N
d. 25 N e. 30 N
LATIHAN SOAL PERTEMUAN 3 Nama
:
Kelas
:
Waktu : 10 menit 1. Seekor ikan berenang didasar laut yang dapat dianggap airnya tenang. Besar tekanan yang dirasakan ikan akan bergantung dari: (1) Massa jenis air laut (2) Berat ikan tersebut (3) Kedalaman posisi ikan dari permukaan (4) Luas permukaan kulit ikan tersebut Dari empat pernyataan di atas yang benar adalah .... a. (1), (2), dan (3) b. (1) dan (3) c. (2) dan (4)
d. (4) saja e. semua benar
2. Kapal terapung di atas air karena . . . . a. Massa jenis kapal lebih kecil sama dengan massa jenis air b. Berat kapal lebih besar dari pada gaya Archimedes c. Berat kapal sama dengan gaya keatas d. Berat kapal lebih besar sama dengan gaya keatas e. Berat kapal lebih kecil dari pada gaya keatas 3. Benda yang dimasukan kedalam zat cair akan tenggelam jika . . . . a. benda < zat cair b. benda = zat cair c. benda > zat cair d. benda ≥ zat cair e. benda ≤ zat cair
4. Sebuah benda dengan volume 0,3 m3 dimasukan kedalam bejana berisi zat cair yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Jika volume benda yang tercelup dalam zat cair adalah 0.2 m3. Maka besarnya massa jenis benda tersebut adalah . . . . a. 400 kg/m3 b. 300 kg/m3 c. 500 kg/m3 d. 800 kg/m3 e. 600 kg/m3 5. Sebuah benda homogen mengapung di atas air ( air = 1 gr/cm3). Jika bagian volume dari benda berada di bawah permukaan air, maka massa jenis benda adalah . . . . a. 0,5 gr/cm3 b. 0,6 gr/cm3 c. 0,7 gr/cm3 d. 0,8 gr/cm3 e. 0,9 gr/cm3
Setelah membaca materi di atas, buatlah rangkuman dalam bentuk mind map. Langkah-lankah pembuatan mind map 1. Mulailah dari tengah kertas yg sudah disediakan dalam lks 2. Tentukan ide utama dan tulislah di tengah kertas 3. Gunakan gambar (symbol) untuk ide utama 4. Gunakan berbagai warna untuk setiap garis dan tulisannya 5. Hubungkan cabang-cabang utama ke gambar pusat, buatlah ranting-ranting yang berhubungan ke cabang dan seterusnya. 6. Buatlah garis hubung yang melengkung 7. Gunakan satu kata kunci untuk setiap garis.
LAMPIRAN B INSTRUMEN PENELITIAN
1.
Instrumen Tes a. Kisi-kisi Instrumen b. Instrumen Tes
2.
Analisis Hasil Uji Instrumen a. Uji Validitas Butir Soal b. Uji Reliabilitas Instrumen c. Uji Taraf Kesukaran d. Uji Daya Pembeda
3.
Rekapitulasi Hasil Uji Instrumen
4.
Instrumen Tes Valid
5.
Soal Instrumen Penelitian
6.
Lembar jawaban
7.
Kisi-kisi Instrumen Nontes (Angket)
8.
Instrumen Nontes (Angket)
9.
Kisi-kisi Lembar Observasi Aktivitas Siswa
10. Lembar Observasi Aktivitas Siswa 11. Lembar Validasi LKS 12. Lembar Penilaian Mind Map
TABEL KISI-KISI INSTRUMEN HASIL BELAJAR Konsep
KD
Indikator
Fluida Statis
Menganalisis hukumhukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
Mendefinisikan fluida dan fluida statis Mendeskripsikan konsep tegangan permukaan Memformulasikan gejala kapilaritas Memformulasikan konsep tekanan hidrostatik
1
Memformulasikan hukum pascal Memformulasikan hukum Archimedes Mendeskripsikan Viskositas Jumlah
Apek Kognitif C2 C3
C1
Jumlah soal
C4
% soal
1
2.5 %
2,3
4
5,6
5
12,5 %
7,10, 11
8, 9, 12
13, 14
8
20 %
16
15, 17, 18
19
10
25 %
25 28, 29
26 31, 32, 33
3 12
7.5 % 30 %
1 40
2.5 % 100 %
10
11
30, 34, 36 8
20, 21, 22, 23, 24 27 35, 37, 38, 39 40 11
KISI-KISI, SOAL DAN JENJANG KOGNITIF PADA KONSEP FLUIDA STATIS Jenis Pendidikan
: Sekolah Menengah Atas/ Madrasah Aliyah
Kelas
: XI (sebelas)
Mata Pelajaran
: Fisika
Semester
: Genap
Kosep
: Fluida Statis
Bentuk Soal
: Pilihan Ganda
Jumlah Soal
: 40 Soal
Standar Kompentensi
: Menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu dalam menyelesaikan masalah
Kompetensi Dasar
: 2.2 Menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari.
Indikator Mendefinisi kan fluida dan fluida statis
Mendeskrip sikan konsep tegangan permukaan
Indikator Soal
Butir Soal
Kunci jawaban
Mendeskripsi 1. Fluida adalah zat yang dapat mengalir dan e. Zat Alir kan memberikan sedikit hambatan terhadap perubahan pengertian bentuk ketika ditekan. Oleh karena itu, fluida biasa fluida disebut dengan istilah ….. a. Zat Kimia d. Zat Panas b. Zat Padat e. Zat Alir c. Zat cair Mendefiniska 2. Kecenderungan permukaan zat cair untuk b. Tegangan permukaan zat cair n tegangan menegang, sehingga permukaannya seperti permukaan ditutupi oleh suatu lapisan elastis merupakan definisi . . . . a. Viskositas b. Tegangan permukaan zat cair c. Kapilaritas d. Sudut kontak e. Adhesi Menyebutkan 3. Dari beberapa gambar di bawah ini manakah yang e. contoh gejala termasuk dari gejala tegangan permukaan… tegangan permukaan a.
b. c.
Aspek Kognitif C1
C1
C1
d. e.
4. Nyamuk yang dapat hinggap di atas permukaan air hal ini disebabkan adanya . . . . a. Viskositas b. Tegangan permukaan air c. Kapilaritas d. Adhesi e. Kohesi Mennentukan 5. Batang jarum yang panjangnya 5 cm diletakan salah satu perlahan-lahan di atas permukaan air. Apabila variabel tegangan permukaan air 7 x 10-2 N/m, maka dalam besarnya gaya pada permukaan tersebut adalah…. tegangan permukaan a. 35 x 10-4N b. 25 x 10-4N c. 10 x 10-4N d. 30 x 10-4N e. 20 x 10-4N 6.
Sebuah kawat berbentuk huruf U dipasangi sebuah kawat kecil dengan panjang 6 cm. kemudian kawat tersebut di celupkan kedalam larutan sabun dan di angkat. Jika gaya tegangan
d. Tegangan permukaan air
C2
a. 35 x 10-4N
C3
Dik: l = 5 cm = 0.05 m; = 7 x 10-2N/m. Dit: F = . . . .? Jawab: = F= .l = 7 x 10-2 N/m . 0,05m = 35 x 10-4N e. 0.2 N/m C3 Dik: l = 6 cm = 0,06 m; F = 0,024N. Dit: = . . . .?
Memformul asikan gejala kapilaritas
permukaannya 0,024 N, maka tegangan permukaan lapisan sabun tersebut adalah . . . . a. 0.4 N/m b. 0.8 N/m c. 0.5 N/m d. 0.7 N/m e. 0.2 N/m Mendefinisika 7. Yang dimaksud dengan kapilaritas adalah . . . . n gejala a. peristiwa naik atau turunya zat cair dalam kapilaritas pipa kapiler (pipa sempit) b. ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan atau hambatan di dalam fluida. c. Kecenderungan permukaan zat cair untuk meregang sehingga permukaannya seperti di tutupi oleh suatu lapisan elastis d. Besarnya gaya ke atas yang dialami benda dalam fluida e. Tekanan gas berbanding terbalik dengan volume ruang tertutup 8. Pada suatu tabung zat cair mempunyai meniskus cekung yang besar sudut kontaknya . . . . a. Sudut tumpul (90o< ∅ < 180o) d. ∅ ≤ 90o b. ∅ > 90o e. ∅ ≥ 90o o c. Sudut lancip (∅<90 ) 9. Terjadinya peristiwa kapilaritas disebabkan oleh faktor-faktor berikut: (1) Gaya kohesi
Jawab: = =
,
( .
)
=
,
,
= 0.2 N/m
a. peristiwa naik atau turunya zat C1 cair dalam pipa kapiler (pipa sempit)
c. ∅ > 90o
C2
d. (1), (3), dan (4)
C2
(2) Gaya Archimedes (3) Gaya adhesi (4) Gaya gravitasi bumi Pernyataan yang benar adalah . . . . a. (1), (2), dan (3) d. (1), (3), dan (4) b. (1) dan (3) e. (1), (2), (3), dan (4) c. (2)dan (4) Menyebutkan 10. Dari beberapa gambar dibawah ini manakah yang e. contoh gejala termasuk dari gejala kapilaritas . . . . kapilaritas a. dalam kehidupan sehari-hari
C1
b.
c.
d.
e.
11. Permukaan air raksa dalam pipa kapiler adalah c. Lebih rendah daripada C1 a. Sama tinggi dengan permukaan raksa pada permukaan raksa pada bejana bejana.
b. Lebih tinggi daripada permukaan raksa pada bejana c. Lebih rendah daripada permukaan raksa pada bejana d. Bergantung pada bejana e. Bergantung pada bahan pipa yang digunakan 12. Sumbu kompor dapat menyerap minyak tanah sehingga minyak membasahi permukaan sumbu yang paling ujung. Penomena ini merupakan contoh penerapan dari teori . . . . a. Tegangan permukaan zat cair b. Kapilaritas c. Viskositas d. Khoesi e. Adhesi Menentukan 13. Sebatang pipa kapiler dengan jari-jari penampang salah satu 1 mm dicelupkan tegak lurus ke dalam air ( air = variabel 1000 kg/m3). Jika tegangan permukaan air 0.1 kapilaritas N/m, sudut kontaknya 60o, dan percepatan gravitasi 10 m/s2, maka kenaikan air dalam pipa kapiler adalah . . . . a. 1.12 m d. 0.3 m b. 0.01 m e. 0.1 m c. 0.03 m
b. Kapilaritas
C2
b. 0.01 m
C3
Dik: 1 mm= 10-3m; air = 1000 kg/m3; = 0.1 N/m; = 60o; g = 10 m/s2. Jawab : h= = =
.
.
= 0.017 = 0.01 m
14. Permukaan air ( = 1000 kg/m3) di dalam pipa kapiler berjari-jari dalam 1 mm adalah 4 cm di atas permukaan air di luar pipa itu. Jika sudut kontak air bahan pipa kapiler 60o, besarnya tegangan permukaan air adalah . . . .N/m a. 0,2 c. 0,6 e. 1,0 b. 0,4 d. 0,8
c. 0,2 N/m C3 Dik: r = 1 mm = 10-3m; h = 4 cm= 0,04 m; = 60o; = 1000 kg/m3. Dit: = ….? h= = =
Memformul asikan konsep tekanan hidrostatik
,
.
.
. ,
= = 0,4 N/m Mengidentifik 15. Dimensi tekanan jika dinyatakan dalam dimensi- d. ML-1T-2 C2 asi dimensi dimensi pokok L, M, dan T adalah …. pada tekanan a. MLT-2 d. ML-1T-2 b. ML-1T e. ML-2T-2 -1 c. MLT Menujukan 16. Pernyataan yang benar tentang tekanan hidrostatis a. Tekanan zat cair yang hanya C1 pengertian adalah …. disebabkan oleh berat atau tekanan a. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh gaya gravitasi yang bekerja hindrostatis berat atau gaya gravitasi yang bekerja pada tiap pada tiap bagian zat cair. bagian zat cair. b. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh berat atau gaya gravitasi yang bekerja pada tiap bagian zat padat c. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh tinggi zat cair. d. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh
kedalaman zat cair e. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh volume zat cair. Menjelaskan 17. Persamaan di bawah ini yang merupakan rumus c. Ph = .g.h C2 hubungan tekanan hidrostatis adalah …. variabela. = F/d d. Ph = A.g variabel yang b. Ph = w.A e. F = 6 mempengaruh c. Ph = .g.h i tekanan hidrostatis 18. Faktor yang tidak mempengaruhi besarnya e. Tegangan permukaan C2 tekanan hidrostatis adalah . . . . a. Massa jenis zat b. Volume c. Percepatan gravitasi d. Kedalaman zat cair e. Tegangan permukaan Menentukan 19. Sebuah botol setinggi 25 cm berisi air (massa jenis b. 2500Pa C3 3 salah satu air 1.000 kg/m ). Hitunglah tekanan hidrostatis Dik: h = 25 cm = 0,25 m, = variabel yang bekerja pada dasar botol tersebut adalah . . . . 1000 kg/m3, g = 10 m/s2 dalam tekanan a. 3000 Pa d. 5000 Pa Dit: Ph = …..? hidrostatis b. 2500 Pa e. 1500 Pa Jawab : jika variabel c. 1000 Pa Ph = g h lain diketahui =1000kg/m3.10m/s2.0,25m = 2500 Pa 20. Sebuah kolam yang dalamnya 3 meter terisi c. 25.000 N/m2 C4 3 3 penuh air yang massa jenisnya 1 g/cm . Bila g = Dik : h1 = 3 m, = 1 g/cm = 10 m/s2, hitung tekanan hidrostatis pada suatu 1000 kg/m3, g = 10 m/s2, h2 = 50 titik yang berada 50 cm di atas dasar kolam! cm = 0.5 m. h = h1- h2 = 3 m –
a. 2500 N/m2 b. 8000 N/m2 c. 25.000 N/m2
d. 30.000 N/m2 e. 50.000 N/m2
21. Sebuah tabung berbentuk huruf U mula-mula diisi dengan air yang massa jenisnya 1 gr/m3. Kemudian pada kaki kanan tabung dituangkan minyak, massa jenis minyak 0.8 gr/cm3. Tentukan perbedaan ketinggian permukaan air dan minyak pada kedua kaki tabung? Minyak
ha
∆ℎ
hm = 10 cm
Pm
Air
ha =
Pa a. 8 cm b. 10 cm c. 12 cm
0.5 m = 2.5 m Dit: Ph = ….? Jawab : Ph = g h Ph = 1000 kg/m3. 10 m/s2. 2,5 m Ph = 25.000 N/m2 d. 2 cm Dik : = 1 gr/cm3 = 0,8 gr/cm3 hm = 10 cm Dit : ∆ℎ = . . . .? Jawab: P a = Pm Po+ Pha = Po+ Phm Po+ g ha = Po+ g hm g ha = g hm ha = x hm
d. 2 cm e. 5 cm
,
/
/
C4
x 10 cm
ha = 8 cm ∆ℎ = hm – ha = 10 cm – 8 cm = 2 cm
22. Dari tabel massa jenis dan kedalaman air dari b. 2; 1; 3; 4; 5 C4 suatu bejana dibawah ini, urutkan yang memiliki tekanan hidrostatis dari yang paling besar ke 1. Ph = 1000 . 0,4 . 10 = 4000 Pa paling rendah . . . . 2. Ph = 1200 . 0,35 . 10 = 4200 Pa
Menganalisis grafik hubungan antara tekanan dan kedalaman air pada tekanan hidrostatis
3. Ph = 1500 . 0,25 . 10 = 3750 Pa 4. Ph = 1800 . 0,2 . 10 = 3600 Pa No. h 3 5. Ph = 2000 . 0,16 . 10 =3200Pa 1. 1000 kg/m 40 cm 3 2. 1200 kg/m 35 cm 3 3. 1500 kg/m 25 cm 4. 1800 kg/m3 20 cm 3 5. 2000 kg/m 16 cm a. 4; 5; 3; 2; 1 d. 1; 2; 3; 4; 5 b. 2; 1; 3; 4; 5 e. 3; 4; 5; 1; 2 c. 5; 3; 2; 1; 4 23. Gambar grafik di bawah ini menunjukan e. P C4 hubungan antara tekanan dan ketinggian atau kedalaman air adalah . . . . a.
P
d.
P
h b.
P
h e.
h
h
P
h
c.
P
h 24.
e. P di B = P di C = P di D
C4
A
B
Memformul asikan hukum pascal
air C
D
Suatu fluida terdapat dalam bejana seperti pada gambar diatas pernyataan yang benar adalah . . . . a. P di A = P di B = P di C = P di D b. P di B > P di C < P di D c. P di D = P di B < P di C < P di A d. P di C < P di B < P di D e. P di B = P di C = P di D Menunjukan 25. Pernyataan yang benar tentang bunyi hukum c. Tekanan yang diberikan pada C1 bunyi hukum Pascal adalah …. zat cair dalam ruang tertutup Pascal a. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam diteruskan kesegala arah ruang terbuka diteruskan ke segala arah sama sama besar besar b. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan kesegala arah tidak
sama besar c. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan kesegala arah sama besar d. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang terbuka diteruskan kesegala arah tidak sama besar. e. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang terbuka diteruskan ke sebagian arah sama besar. Membedakan 26. Alat yang merupakan penerapan dari hukum contoh pascal. Kecuali . . . . penerapan a. Pengempres Hidrolik hukum Pascal b. Mesin pengangkat mobil c. Dongkrak Hidrolik d. Kapal selam e. Rem Hidrolik Menentukan 27. Pompa hidrolik memiliki perbandingan diameter salah satu pengisap 1 dan pengisap2 yaitu 1:40. Pada variabel pengisap besar dimuat mobil 32000 N seperti dalam hukum pada gambar diatas. Agar seimbang, pada Pascal jika pengisap kecil diberi gaya sebesar . . . . variabel lain diketahui
d. Kapal selam
C1
c. 20 N Dik: = :
C4
F2 = 32000 N Dit : F2 = . . . .? Jawab = F1 = ( )2 . (32000) = ( )2 . (32000)
Memformul asikan hukum Archimedes
a. 10 N d. 25 N b. 15 N e. 30 N c. 20 N Menyebutkan 28. Sebuah benda yang tercelup sebagian atau bunyi hukum seluruhnya kedalam zat cair akan mengalami gaya Archimedes ke atas yang besarnya sama dengan zat cair yang dipindahkan merupakan bunyi hukum . . a. Archimedes b. Utama hidrostatis c. Boyle d. Pascal e. Kekekalan energi mekanik Memberi 29. Salah satu contoh dari penerapan hukum contoh Archimedes adalah . . . . penerapan a. Pompa hidrolik hukum b. Kapal selam Archimedes c. Pesawat terbang d. Penyemprot nyamuk e. Suntikan 30. Seekor ikan berenang didasar laut yang dapat dianggap airnya tenang. Besar tekanan yang dirasakan ikan akan bergantung dari: (1) Massa jenis air laut (2) Berat ikan tersebut (3) Kedalaman posisi ikan dari permukaan (4) Luas permukaan kulit ikan tersebut Dari empat pernyataan di atas yang benar adalah ....
= . 32000 = 20 N a. Archimedes
C1
b. Kapal selam
C1
b. (1)dan (3) C3 Pembahasan Tekanan mutlak : PM = Po + .g.h Po = tekanan udara di permukaan air laut = massa jenis zat cair (air laut) = percepatan gravitasi
a. (1), (2), dan (3) d. (4) saja ℎ= b. (1) dan (3) e. semua benar c. (2) dan (4) 31. Kapal terapung di atas air karena . . . . e. Berat kapal lebih kecil C2 a. Massa jenis kapal lebih kecil sama dengan daripada gaya keatas massa jenis air b. Berat kapal lebih besar dari pada gaya Archimedes c. Berat kapal sama dengan gaya keatas d. Berat kapal lebih besar sama dengan gaya keatas e. Berat kapal lebih kecil dari pada gaya keatas 32. Sebuah benda dapat melayang di dalam suatu zat b. Berat benda sama dengan C2 cair jika . . . . gaya keatas. a. Berat zat cair yang dipindahkan sama dengan gaya keatas b. Berat benda sama dengan gaya keatas c. Volume zat cair yang dipindahkan sama dengan volume benda d. Berat benda lebih kecil dari pada gaya keatas e. Besar gaya Archimedes sama dengan gaya keatas 33. Benda yang dimasukan kedalam zat cair akan c. C2 benda > zat cair tenggelam jika . . . . a. benda < zat cair b. benda = zat cair c. benda > zat cair d. benda ≥ zat cair
e.
Menggunakan persamaan hukum Archimedes untuk menentukan salah satu variabelnya jika variabel lain diketahui
benda ≤
zat cair
34. Berikut ini merupakan contoh penerapan dari hukum Archimedes, kecuali. . . . a. Balon udara d. Hidrometer b. Kapal laut e. Penyemprot parfum c. Galangan kapal 35. Sebuah benda dengan volume 0,3 m3 dimasukan kedalam bejana berisi zat cair yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Jika volume benda yang tercelup dalam zat cair adalah 0.2 m3. Maka besarnya massa jenis benda tersebut adalah . . . . a. 400 kg/m3 b. 300 kg/m3 c. 500 kg/m3 d. 800 kg/m3 e. 600 kg/m3 36. Sebuah benda homogen mengapung di atas air ( air = 1 gr/cm3). Jika bagian volume dari benda berada di bawah permukaan air, maka massa jenis benda adalah . . . . a. 0,5 gr/cm3 b. 0,6 gr/cm3 c. 0,7 gr/cm3 d. 0,8 gr/cm3 e. 0,9 gr/cm3
e. Penyemprot parfum
C3
d. 800 kg/m3 C4 3 Dik : Vbenda = 0.3 m ; f = 1200 kg/m3; Vtercelup = 0.2 kg/m3. Dit: b = . . . . ? Jawab : b
= =
= .
= 800 kg/m3
/
.
c. 0,7 gr/cm3 Dik: Vbenda = V; Vtercelup = = 1 g/cm3. Dit: Jawab: = = =
. (1 gr/cm3) gr/cm3= 0.7 gr/cm3
. ,
C3 V;
Menganalisis 37. Sebuah benda bermassa 10 kg dan massa jenisnya benda yang 5 gr/cm3dicelupkan seluruhnya ke dalam air yang tenggelam, massa jenisnya 1 gr/cm3. Jika percepatan gravitasi melayang, dan = 10 m/s2, maka gaya ke atas yang di alami benda terapung adalah …. berdasarkan hukum Archimedes a. 20 N d. 200 N b. 50 N e. 500 N c. 100 N
a. 20 N C4 Dik: mb = 10 kg; = 5 gr/cm3 = 5000 kg/m3; = 1 gr/cm3= 1000 kg/m3; g = 10 m/s2. Dit: Fapung = . . . .? Jawab: Vb = = = 2 x 10-3 /
39. Balok berukuran panjag 30 cm, lebar 20 cm, dan tinggi 10 cm, tercelup dalam ( air = 1000kg/m3) sedalam 5 cm. Gaya Archimedes yang bekerja pada balok tersebut adalah . . . .
c. 30 N C4 Dik : P = 30 cm=0.3 m; L= 20cm= 0.2 m; hb = 10 cm= 0.1m; ht=5cm=0.05m; air=1000kg/m3
Fatas = .g.Vb = 1000 kg/m3. 10 m/s2. 2 x 10-3 m3 = 20 N 3 38. Sebuah benda dengan massa jenis 0,24 gr/cm d. 13,42 C4 diletakan pada 6 cm3 aluminium yang massa Dik: = 1 gr/cm3; Val = 6 cm3; jenisnya 2,7 gr/cm3. Jika seluruhnya melayang = 0,24 gr/cm3; = 2,7 gr/cm3 dalam air, maka volume benda tersebut adalah …. Dit: Vb = ….? ( air = 1gr/cm3) Fatas = Fb + Fal a. 1.21 cm3 d. 13,42 cm3 . =( . Vb) + ( . Val) b. 14 cm3 e. 12,50 cm3 1 (V +V ) = (0,24 V ) + (2,7.6) b al b c. 15 cm3 Vb + 6 = 0,24 Vb + 16,2 1Vb – 0,24 Vb = 16,2 – 6 0,76 Vb = 10,2 , Vb = , = 13,42 cm3
a. 10 N b. 20 N c. 30 N
Mendeskrip sikan Viskositas
d. 40 N e. 50 N
Menentukan 40. Sebuah bola yang massa jenisnya 6,36 g/cm3 dan salah satu berjari-jari 1 cm jatuh ke dalam gliserin yang variabel massa jenisnya 5,10 g/cm3 dengan kecepatan dalam terminal bola 0,2 m/s. Jika g = 10 m/s2, tentukan viskositas jika koefisien viskositas gliserin tersebut adalah . . . . variabel a. 1,8 Pa s d. 2,4 Pa s lainnya b. 1,4 Pa s e. 32 Pa s diketahui. c. 24 Pa s
Dit : Fa = . . . . ? Jawab: Fa = gA (hb-ht) =1000.10.(0,3x0,2) (0,1-0,05) = 10.000 (0.003) = 30 N b. 1,4 Pa s C4 3 Dik: = 6,36 g/cm =6360 kg/m3 = 5,10 g/cm3= 5100 3 kg.m R = 1 cm = 10-2 m v = 0,2 m/s g = 10 m/s2 Dit: = . . . .? Jawab: v =
(
= =
( (
= ,
)
.
-
( , )
) )
(6360-5100)
(1260)
= . = 1,4 Pa s
Validitas Instrumen Soal
Nomor Soal 1 2 3
Nilai 0,41 0,4 -0,3
4
-0,2
5 6
0,4 0,08
7 8
0,4 0,03
9 10
0,45 0,19
11
-0,04
12 13 14 15
0,43 0,41 0,23 0,18
16 17 18 19 20 21 22 23 24
0,42 0,42 0,23 0,4 0,42 0,4 0,42 0,42 0,1
25
0,01
26 27 28 29 30
0,22 0,43 0,42 0,46 -0
31 32
Taraf Daya Pembeda Kesukaran Keputusan Kategori Nilai Kategori Nilai Kategori Nilai Kategori Cukup 0,46 Cukup 0,4 Sedang 0,4 Cukup C1 Cukup 0,46 Cukup 0,7 Mudah 0,3 Cukup C1 Sangat 0,46 Cukup 0,1 Sukar -0,1 Drop Reendah Sangat 0,46 Cukup 0,2 Sukar -0,3 Drop Rendah Cukup 0,46 Cukup 0,81 Mudah 0,23 Cukup C3 Sangat 0,46 Cukup 0 Sukar 0,1 Buruk Rendah Cukup 0,46 Cukup 0,5 Sedang 0,44 Cukup C1 Sangat 0,46 Cukup 0,1 Sukar 0,1 Buruk Rendah Cukup 0,46 Cukup 0,3 Sukar 0,4 Cukup C2 Sangat 0,46 Cukup 0,6 Sedang 0,19 Buruk Rendah Sangat 0,46 Cukup 0,19 Sukar -0,1 Drop Rendah Cukup 0,46 Cukup 0,5 Sedang 0,6 Baik C2 Cukup 0,46 Cukup 0,3 Sedang 0,3 Cukup C3 Rendah 0,46 Cukup 0,2 Sukar 0,13 Buruk Sangat 0,46 Cukup 0,2 Sukar 0,1 Buruk Rendah Cukup 0,46 Cukup 0,7 Mudah 0,3 Cukup C1 Cukup 0,46 Cukup 0,8 Mudah 0,19 Buruk C2 Rendah 0,46 Cukup 0,4 Sedang 0,19 Buruk Cukup 0,46 Cukup 0,9 Mudah 0,25 Cukup C3 Cukup 0,46 Cukup 0,3 Sukar 0,25 Cukup C4 Cukup 0,46 Cukup 0,3 Sukar 0,2 Buruk C4 Cukup 0,46 Cukup 0,5 Sedang 0,3 Cukup C4 Cukup 0,46 Cukup 0,5 Sedang 0,4 Cukup C4 Sangat 0,46 Cukup 0,4 Sedang 0,13 Buruk Rendah Sangat 0,46 Cukup 0,3 Sukar 0,13 Buruk Rendah Rendah 0,46 Cukup 0,4 Sedang 0,31 Cukup Cukup 0,46 Cukup 0,38 Sedang 0,4 Cukup C4 Cukup 0,46 Cukup 0,81 Mudah 0,25 Cukup C1 Cukup 0,46 Cukup 0,53 Sedang 0,44 Baik C1 Sangat 0,46 Cukup 0,4 Sedang 0 Buruk Rendah Sangat 0,46 Cukup 0,31 Sedang 0,25 Cukup Rendah Sangat 0,46 Cukup 0,22 Sukar 0,2 Cuku Rendah
Validitas
0,16 0,12
Reliabilitas
33 34 35
0,4 0,4 0,16
36 37
0,25 -0
38
0,1
39 40
0,42 0,14
Cukup Cukup Sangat Rendah Rendah Sangat Rendah Sangat Rendah Cukup Sangat Rendah
0,46 0,46 0,46
Cukup Cukup Cukup
0,5 0,4 0,4
Sedang Sednag Sedang
0,38 0 0,4
Cukup Buruk Cukup
0,46 0,46
Cukup Cukup
0,59 0,19
Sedang Sukar
0,19 0
Buruk Buruk
0,46
Cukup
0,44
Sedang
0,13
Buruk
0,46 0,46
Cukup Cukup
0,5 0,2
Sedang sukar
0,3 -0,1
Cukup Drop
C2 C3
C4
INSTRUMEN TEST Materi/Kelas : Fluida Statis/11 (sebelas) IPA Jenis Tes
: Pilihan ganda dengan lima pilihan jawaban
Jumlah Soal
: 40 soal
Kisi-kisi Instrumen Tes KD
Indikator
Menganalisis hukumhukum yang berhubungan dengan fluida statis dan dinamik serta penerapanny a dalam kehidupan sehari-hari.
Mendefinisikan fluida dan fluida statis Mendeskripsikan konsep tegangan permukaan Memformulasika n gejala kapilaritas Memformulasika n konsep tekanan hidrostatik
Memformulasika n hukum pascal Memformulasika n hukum Archimedes
C1
Apek Kognitif C2 C3 C4
1*
Jumlah soal 1
2*,3
4
5*, 6
5
7*,10 , 11
8, 9*, 12*
13* , 14
8
16*
15, 17* , 18
25
26
28*, 29*
31, 32, 33*
19*
30, 34* , 36
Mendeskripsikan Viskositas 10
11
8
20* , 21* , 22* , 23* , 24
10
27*
3
35, 37, 38, 39*
12
40
1
11
40
151
INSTRUMEN TES YANG VALID Indikator
Butir Soal
Mendefinisi 1. Fluida adalah zat yang dapat mengalir dan kan fluida memberikan sedikit hambatan terhadap perubahan dan fluida bentuk ketika ditekan. Oleh karena itu, fluida biasa statis disebut dengan istilah ….. a. Zat Kimia d. Zat Panas b. Zat Padat e. Zat Alir c. Zat cair Mendeskrip 2. Kecenderungan permukaan zat cair untuk sikan menegang, sehingga permukaannya seperti konsep ditutupi oleh suatu lapisan elastis merupakan tegangan definisi . . . . permukaan a. Viskositas b. Tegangan permukaan zat cair c. Kapilaritas d. Sudut kontak e. Adhesi 3. Batang jarum yang panjangnya 5 cm diletakan perlahan-lahan di atas permukaan air. Apabila tegangan permukaan air 7 x 10-2 N/m, maka besarnya gaya pada permukaan tersebut adalah…. a. 35 x 10-4N b. 25 x 10-4N c. 10 x 10-4N
e. Zat Alir
Aspek Kognitif C1
b. Tegangan permukaan zat cair
C1
a. 35 x 10-4N
C3
Kunci jawaban
Dik: l = 5 cm = 0.05 m; = 7 x 10-2N/m. Dit: F = . . . .? Jawab: = F= .l
152
d. 30 x 10-4N = 7 x 10-2 N/m . 0,05m e. 20 x 10-4N = 35 x 10-4N Memformul 4. Yang dimaksud dengan kapilaritas adalah . . . . a. peristiwa naik atau turunya zat C1 asikan a. peristiwa naik atau turunya zat cair dalam cair dalam pipa kapiler (pipa gejala pipa kapiler (pipa sempit) sempit) kapilaritas b. ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan atau hambatan di dalam fluida. c. Kecenderungan permukaan zat cair untuk meregang sehingga permukaannya seperti di tutupi oleh suatu lapisan elastis d. Besarnya gaya ke atas yang dialami benda dalam fluida e. Tekanan gas berbanding terbalik dengan volume ruang tertutup 5. Terjadinya peristiwa kapilaritas disebabkan oleh d. (1), (3), dan (4) C2 faktor-faktor berikut: (1) Gaya kohesi (2) Gaya Archimedes (3) Gaya adhesi (4) Gaya gravitasi bumi Pernyataan yang benar adalah . . . . a. (1), (2), dan (3) d. (1), (3), dan (4) b. (1) dan (3) e. (1), (2), (3), dan (4) c. (2)dan (4) 6. Sumbu kompor dapat menyerap minyak tanah b. Kapilaritas C2 sehingga minyak membasahi permukaan sumbu yang paling ujung. Penomena ini merupakan
153
contoh penerapan dari teori . . . . a. Tegangan permukaan zat cair b. Kapilaritas c. Viskositas d. Khoesi e. Adhesi 7. Sebatang pipa kapiler dengan jari-jari penampang 1 mm dicelupkan tegak lurus ke dalam air ( air = 1000 kg/m3). Jika tegangan permukaan air 0.1 N/m, sudut kontaknya 60o, dan percepatan gravitasi 10 m/s2, maka kenaikan air dalam pipa kapiler adalah . . . . a. 1.12 m d. 0.3 m b. 0.01 m e. 0.1 m c. 0.03 m
b. 0.01 m Dik: 1 mm= 10-3m; air = 1000 kg/m3; = 0.1 N/m; = 60o; g = 10 m/s2. Jawab : h= = =
Memformul asikan konsep tekanan hidrostatik
C3
.
.
= 0.017 = 0.01 m
8. Pernyataan yang benar tentang tekanan hidrostatis a. Tekanan zat cair yang hanya C1 adalah …. disebabkan oleh berat atau a. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh gaya gravitasi yang bekerja berat atau gaya gravitasi yang bekerja pada tiap pada tiap bagian zat cair. bagian zat cair. b. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh berat atau gaya gravitasi yang bekerja pada tiap bagian zat padat c. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh tinggi zat cair.
154
d. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh kedalaman zat cair e. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh volume zat cair. 9. Persamaan di bawah ini yang merupakan rumus tekanan hidrostatis adalah …. a. = F/d d. Ph = A.g b. Ph = w.A e. F = 6 c. Ph = .g.h 10. Sebuah botol setinggi 25 cm berisi air (massa jenis air 1.000 kg/m3). Hitunglah tekanan hidrostatis yang bekerja pada dasar botol tersebut adalah . . . . a. 3000 Pa d. 5000 Pa b. 2500 Pa e. 1500 Pa c. 1000 Pa
c. Ph = .g.h
C2
b. 2500Pa C3 Dik: h = 25 cm = 0,25 m, = 1000 kg/m3, g = 10 m/s2 Dit: Ph = …..? Jawab : Ph = g h =1000kg/m3.10m/s2.0,25m = 2500 Pa 11. Sebuah kolam yang dalamnya 3 meter terisi c. 25.000 N/m2 C4 penuh air yang massa jenisnya 1 g/cm3. Bila g = Dik : h1 = 3 m, = 1 g/cm3 = 10 m/s2, hitung tekanan hidrostatis pada suatu 1000 kg/m3, g = 10 m/s2, h2 = 50 titik yang berada 50 cm di atas dasar kolam! cm = 0.5 m. h = h1- h2 = 3 m – 0.5 m = 2.5 m a. 2500 N/m2 d. 30.000 N/m2 Dit: Ph = ….? 2 2 b. 8000 N/m e. 50.000 N/m Jawab : c. 25.000 N/m2 Ph = g h Ph = 1000 kg/m3. 10 m/s2. 2,5 m Ph = 25.000 N/m2
155
12. Sebuah tabung berbentuk huruf U mula-mula diisi dengan air yang massa jenisnya 1 gr/m3. Kemudian pada kaki kanan tabung dituangkan minyak, massa jenis minyak 0.8 gr/cm3. Tentukan perbedaan ketinggian permukaan air dan minyak pada kedua kaki tabung? Minyak
ha
∆ℎ
hm = 10 cm
Pm
Air
d. 2 cm Dik : = 1 gr/cm3 = 0,8 gr/cm3 hm = 10 cm Dit : ∆ℎ = . . . .? Jawab: P a = Pm Po+ Pha = Po+ Phm Po+ g ha = Po+ g hm g ha = g hm ha = x hm ha =
Pa
,
/
/
C4
x 10 cm
ha = 8 cm ∆ℎ = hm – ha = 10 cm – 8 cm = 2 cm 13. Dari tabel massa jenis dan kedalaman air dari b. 2; 1; 3; 4; 5 C4 suatu bejana dibawah ini, urutkan yang memiliki tekanan hidrostatis dari yang paling besar ke 1. Ph = 1000 . 0,4 . 10 = 4000 Pa paling rendah . . . . 2. Ph = 1200 . 0,35 . 10 = 4200 Pa 3. Ph = 1500 . 0,25 . 10 = 3750 Pa 4. Ph = 1800 . 0,2 . 10 = 3600 Pa No. H 5. Ph = 2000 . 0,16 . 10 =3200Pa 1. 1000 kg/m3 40 cm 3 2. 1200 kg/m 35 cm 3. 1500 kg/m3 25 cm 3 4. 1800 kg/m 20 cm 5. 2000 kg/m3 16 cm a. 8 cm b. 10 cm c. 12 cm
d. 2 cm e. 5 cm
156
a. 4; 5; 3; 2; 1 d. 1; 2; 3; 4; 5 b. 2; 1; 3; 4; 5 e. 3; 4; 5; 1; 2 c. 5; 3; 2; 1; 4 14. Gambar grafik di bawah ini menunjukan e. P hubungan antara tekanan dan ketinggian atau kedalaman air adalah . . . . a.
P
d.
P
h b.
P
h
c.
h
h e.
P
h
P
h
C4
157
Memformul asikan hukum pascal
15. Pompa hidrolik memiliki perbandingan diameter c. 20 N pengisap 1 dan pengisap2 yaitu 1:40. Pada Dik: = : pengisap besar dimuat mobil 32000 N seperti F2 = 32000 N pada gambar diatas. Agar seimbang, pada Dit : F2 = . . . .? pengisap kecil diberi gaya sebesar . . . . Jawab =
C4
F1 = ( )2 . (32000) = ( )2 . (32000) = . 32000 a. 10 N d. 25 N = 20 N b. 15 N e. 30 N c. 20 N Memformul 16. Sebuah benda yang tercelup sebagian atau a. Archimedes asikan seluruhnya kedalam zat cair akan mengalami hukum gaya ke atas yang besarnya sama dengan zat cair Archimedes yang dipindahkan merupakan bunyi hukum . . a. Archimedes b. Utama hidrostatis c. Boyle d. Pascal e. Kekekalan energi mekanik 17. Salah satu contoh dari penerapan hukum b. Kapal selam Archimedes adalah . . . . a. Pompa hidrolik b. Kapal selam c. Pesawat terbang
C1
C1
158
d. Penyemprot nyamuk e. Suntikan 18. Benda yang dimasukan kedalam zat cair akan b. tenggelam jika . . . . a. benda < zat cair b. benda = zat cair c. benda > zat cair d. benda ≥ zat cair e. benda ≤ zat cair 19. Berikut ini merupakan contoh penerapan dari hukum Archimedes, kecuali. . . . a. Balon udara d. Hidrometer b. Kapal laut e. Penyemprot parfum c. Galangan kapal 20. Balok berukuran panjang 30 cm, lebar 20 cm, dan tinggi 10 cm, tercelup dalam ( air = 1000kg/m3) sedalam 5 cm. Gaya Archimedes yang bekerja pada balok tersebut adalah . . . . a. 10 N d. 40 N b. 20 N e. 50 N c. 30 N
zat cair
C2
e. Penyemprot parfum
C3
benda >
c. 30 N C4 Dik : P = 30 cm=0.3 m; L= 20cm= 0.2 m; hb = 10 cm= 0.1m; ht=5cm=0.05m; air=1000kg/m3 Dit : Fa = . . . . ? Jawab: Fa = gA (hb-ht) =1000.10.(0,3x0,2) (0,1-0,05) = 10.000 (0.003) = 30 N
SOAL FISIKA FLUIDA STATIS 1. Fluida adalah zat yang dapat mengalir dan memberikan hambatan terhadap perubahan bentuk ketika ditekan. Oleh karena itu, fluida biasa disebut dengan istilah ….. a. Zat Kimia d. Zat Panas b. Zat Padat e. Zat Alir c. Zat cair 2. Kecenderungan permukaan zat cair untuk menegang, sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis merupakan definisi . . . . a. Viskositas d. Sudut kontak b. Tegangan permukaan zat cair e. Adhesi c. Kapilaritas 3. Batang jarum yang panjangnya 5 cm diletakan perlahan-lahan di atas permukaan air. Apabila tegangan permukaan air 7 x 10-2 N/m, maka besarnya gaya pada permukaan tersebut adalah…. a. 35 x 10-4N c. 30 x 10-4N e. 20 x 10-4N b. 25 x 10-4N d. 10 x 10-4N 4. Yang dimaksud dengan kapilaritas adalah . . . . a. peristiwa naik atau turunya zat cair dalam pipa kapiler (pipa sempit) b. ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan atau hambatan di dalam fluida. c. Kecenderungan permukaan zat cair untuk meregang sehingga permukaannya seperti di tutupi oleh suatu lapisan elastis d. Besarnya gaya ke atas yang dialami benda dalam fluida e. Tekanan gas berbanding terbalik dengan volume ruang tertutup 5. Terjadinya peristiwa kapilaritas disebabkan oleh faktor-faktor berikut: (1) Gaya kohesi (2) Gaya Archimedes (3) Gaya adhesi (4) Gaya gravitasi bumi Pernyataan yang benar adalah . . . . a. (1), (2), dan (3) d. (1), (3), dan (4) b. (1) dan (3) e. (1), (2), (3), dan (4) c. (2)dan (4) 6. Sumbu kompor dapat menyerap minyak tanah sehingga minyak membasahi permukaan sumbu yang paling ujung. Penomena ini merupakan contoh penerapan dari teori . . . . a. Tegangan permukaan zat cair d. Khoesi b. Kapilaritas e. Adhesi c. Viskositas
Selamat Mengerjakan
Page 1
7.
Sebatang pipa kapiler dengan jari-jari penampang 1 mm dicelupkan tegak lurus ke dalam air ( air = 1000 kg/m3). Jika tegangan permukaan air 0.1 N/m, sudut kontaknya 60o, dan percepatan gravitasi 10 m/s2, maka kenaikan air dalam pipa kapiler adalah . . . . a. 1.12 m c. 0.03 e. 0.1 m b. 0.01 m d. 0.3 m c. 0.03 m
8.
Pernyataan yang benar tentang tekanan hidrostatis adalah …. a. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh berat atau gaya gravitasi yang bekerja pada tiap bagian zat cair. b. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh berat atau gaya gravitasi yang bekerja pada tiap bagian zat padat c. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh tinggi zat cair. d. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh kedalaman zat cair e. Tekanan zat cair yang hanya disebabkan oleh volume zat cair.
9.
Persamaan di bawah ini yang merupakan rumus tekanan hidrostatis adalah …. a. = F/d d. Ph = A.g b. Ph = w.A e. F = 6 c. Ph = .g.h
10. Sebuah botol setinggi 25 cm berisi air (massa jenis air 1.000 kg/m 3). Hitunglah tekanan hidrostatis yang bekerja pada dasar botol tersebut adalah . . .. a. 3000 Pa d. 5000 Pa b. 2500 Pa e. 1500 Pa c. 1000 Pa 11. Sebuah kolam yang dalamnya 3 meter terisi penuh air yang massa jenisnya 1 g/cm3. Bila g = 10 m/s2, hitung tekanan hidrostatis pada suatu titik yang berada 50 cm di atas dasar kolam! a. 2500 N/m2 b. 8000 N/m2
c. 25.000 N/m2 d. 30.000 N/m2
e. 50.000 N/m2
12. Sebuah tabung berbentuk huruf U mula-mula diisi dengan air yang massa jenisnya 1 gr/m3. Kemudian pada kaki kanan tabung dituangkan minyak, massa jenis minyak 0.8 gr/cm3. Tentukan perbedaan ketinggian permukaan air dan minyak pada kedua kaki tabung?
ha Pa
∆ℎ Air
Selamat Mengerjakan
Minyak hm = 10 cm
Pm
Page 2
a. 8 cm b. 10 cm c. 12 cm
d. 2 cm e. 5 cm
13. Dari tabel massa jenis dan kedalaman air dari suatu bejana dibawah ini, urutkan yang memiliki tekanan hidrostatis dari yang paling besar ke paling rendah . . . . No. 1. 2. 3. 4. 5.
h 40 cm 35 cm 25 cm 20 cm 16 cm
3
1000 kg/m 1200 kg/m3 1500 kg/m3 1800 kg/m3 2000 kg/m3
a. 4; 5; 3; 2; 1 b. 2; 1; 3; 4; 5 c. 5; 3; 2; 1; 4
d. 1; 2; 3; 4; 5 e. 3; 4; 5; 1; 2
14. Gambar grafik di bawah ini menunjukan hubungan antara tekanan dan ketinggian atau kedalaman air adalah . . . . a. P c. P e. P
h
b.
P
h
h
d. P
h
h
15. Pompa hidrolik memiliki perbandingan diameter pengisap 1 dan pengisap2 yaitu 1:40. Pada pengisap besar dimuat mobil 32000 N seperti pada gambar diatas. Agar seimbang, pada pengisap kecil diberi gaya sebesar . . . .
a. 10 N b. 15 N c. 20 N
Selamat Mengerjakan
d. 25 N e. 30 N
Page 3
16. Sebuah benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya kedalam zat cair akan mengalami gaya ke atas yang besarnya sama dengan zat cair yang dipindahkan merupakan bunyi hukum . . a. Archimedes b. Utama hidrostatis c. Boyle d. Pascal e. Kekekalan energi mekanik 17. Salah satu contoh dari penerapan hukum Archimedes adalah . . . . a. Pompa hidrolik b. Kapal selam c. Pesawat terbang d. Penyemprot nyamuk e. Suntikan 18. Benda yang dimasukan kedalam zat cair akan tenggelam jika . . . . a. benda < zat cair b. benda = zat cair c. benda > zat cair d. benda ≥ zat cair e. benda ≤ zat cair 19. Sebuah benda dengan volume 0,3 m3 dimasukan kedalam bejana berisi zat cair yang massa jenisnya 1200 kg/m3. Jika volume benda yang tercelup dalam zat cair adalah 0.2 m3. Maka besarnya massa jenis benda tersebut adalah . . . . a. 400 kg/m3 d. 800 kg/m3 3 b. 300 kg/m e. 600 kg/m3 c. 500 kg/m3 20. Balok berukuran panjag 30 cm, lebar 20 cm, dan tinggi 10 cm, tercelup dalam ( air = 1000kg/m3) sedalam 5 cm. Gaya Archimedes yang bekerja pada balok tersebut adalah . . . . a. 10 N d. 40 N b. 20 N e. 50 N c. 30 N
“TERIMAKASIH TELAH JUJUR DALAM MENGERJAKAN SOAL INI ^_^”
Selamat Mengerjakan
Page 4
No
A
B
Lembar Jawaban Soal Fluida Statis
Lembar Jawaban Soal Fluida Statis
Nama : ................................................
Nama : ................................................
Kelas : ...............................................
Kelas : ...............................................
C
D
E
No
A
B
C
D
E
No
A
B
C
D
E
No
1.
21.
1.
21.
2.
22.
2.
22.
3.
23.
3.
23.
4.
24.
4.
24.
5.
25.
5.
25.
6.
26.
6.
26.
7.
27.
7.
27.
8.
28.
8.
28.
9.
29.
9.
29.
10.
30.
10.
30.
11.
31.
11.
31.
12.
32.
12.
32.
13.
33.
13.
33.
14.
34.
14.
34.
15.
35.
15.
35.
16.
36.
16.
36.
17.
37.
17.
37.
18.
38.
18.
38.
19.
39.
19.
39.
20.
40.
20.
40.
A
B
C
D
E
ANGKET RESPON SISWA TERHADAP PEMBELAJARAN LKS BERBASIS MIND MAP PADA FLUIDA STATIS
Biodata siswa Nama
: ......................................................................
Kelas
: ......................................................................
A. Petunjuk pengisian 1.
Tujuan angket respon ini adalah untuk mengetahui tanggapan siswa terhadap pembelajaran LKS berbasis mind map.
2.
Responden mohon mengisi angket ini dengan sebenar-benarnya, karena informasi yang diberikan sangat berguna dalam penelitian yang dilakukan oleh peneliti.
3.
Penelitian menggunakan likert rating dengan rentang: SS
= Sangat Setuju
S
= Setuju
C
= Cukup
TS
= Tidak Setuju
STS = Sangat Tidak Setuju 4.
Berilah tanda check list (√) pada kolom SS, S, C, TS, atau STS sesuai dengan pendapat yang diberikan terhadap modul berbasis mind map.
5.
Hasil pengisian angket ini sama sekali tidak berpengaruh terhadap nilai hasil belajar (tes yang telah diberikan).
B. Angket Isian No
Pernyataan
SS
1.
Saya senang belajar mata pelajaran Fisika.
2.
Sumber belajar yang saya gunakan selama ini tidak membantu dalam memahami konsep Fisika yang bersifat matematis.
3.
Saya
memahami
konsep
Fisika
yang
S
C
TS
STS
ANGKET RESPON SISWA TERHADAP PEMBELAJARAN LKS BERBASIS MIND MAP PADA FLUIDA STATIS
berhubungan dengan kehidupan sehari-hari. 4.
Sumber belajar Fisika yang saya gunakan selama ini tidak sesuai dengan materi yang disampaikan guru.
5.
Tugas mata pelajaran Fisika yang diberikan guru selalu sesuai dengan sumber belajar yang saya gunakan selama ini.
6.
Saya senang belajar Fisika menggunakan LKS karena materi disajikan secara sistematis dan menarik.
7.
LKS membuat saya tidak memahami materi Fisika pada konsep fluida statis.
8.
Contoh dan latihan soal dalam LKS TIDAK membantu saya dalam menyelesaikan masalah pada konsep fluida statis.
9.
LKS membuat saya lebih mudah memahami konsep Fisika yang diajarkan.
10.
LKS membantu saya memahami konsep Fisika yang sedang dipelajari tanpa bantuan penjelasan dari guru.
11.
Susunan/urutan materi pelajaran tidak sistematis.
12.
Ganbar, contoh kasus, dan contoh soal dalam LKS mendukung kejelasan penyampaian materi.
13.
Bahasa penulisan yang digunakan dalam LKS sulit dipahami.
14.
Bentuk dan ukuran huruf yang digunakan dalam LKS konsisten.
15.
Materi yang terdapat dalam LKS memudahkan saya untuk membuat mind map
16.
Tugas membuat mind map
dapat membantu
ANGKET RESPON SISWA TERHADAP PEMBELAJARAN LKS BERBASIS MIND MAP PADA FLUIDA STATIS
saya dalam memahami materi Fisika pada konsep Fluida Statis. 17.
Tugas membuat mind map dapat membantu saya dalam mengerjakan sola-soal pada LKS.
18.
Tugas memnuat mind map tidak
membantu
saya dalam mengingat materi Fisika pada konsep fluida statis 19.
Tugas membuat Mind map membuat tidak membantu saya untuk menyimpan informasi sebanyak mungkin.
20.
Mind map
yang saya buat, membantu saya
dalam mengkaji ulang materi Fisika konsep fluida statis.
Menyatakan bahwa angket ini telah diisi dengan benar Hari/tanggal-bulan-tahun : ................. / ........ - ......... – 2014
ANGKET RESPON SISWA TERHADAP PEMBELAJARAN LKS BERBASIS MIND MAP PADA FLUIDA STATIS
Kisi-Kisi Angket Respon Siswa Terhadap Modul Fisika Berbasis Mind Map Pada Konsep Dinamika Rotasi No
1.
Indikator
Butir
Butir
Angket
pernyataan
pernyataan
positif (+)
negatif (-)
1, 3, 5
2, 4
5
6, 9, 10
7, 8
5
12, 14, 15
11, 13
5
16, 17, 20
18,19
5
12
8
20
Pembelajaran fisika
Jumlah
sebelum menggunakan LKS berbasis mind map 2.
Implementasi LKS berbasis mind map pada pembelajaran fisika
3.
Komponen LKS berbasis mind map
4.
Penugasan
membuat
mind map Jumlah
KISI-KISI LEMBAR OBSERVASI AKTIVITAS SISWA
No
Indikator
Nomor Butir Pertanyaan 1, 2
Jumlah
Kemandirian siswa dalam belajar 2 menggunakan LKS 2 Motivasi siswa dalam belajar 3 1 3 Memperhatikan penjelasan guru 4 1 4 Melaksanakan diskusi kelompok 5, 6*, 7* 3 Efektifitas waktu belajar siswa 6,7 5 menggunakan LKS Jumlah 7 Keterangan: * = Soal 6 dan 7 pada indikator 4 tercantum dipertemuan ke-2 (dua) 1
Lembar Observasi Aktivitas Siswa dalam Pembelajaran Fisika Menggunakan Lembar Keja Siswa (LKS) Berbasis Mind Map Nama Observer
:
Kelas
: XI.IPA 3
Hari/Tanggal
:
Pertemuan
: 1 (satu)
Petunjuk Pengisian Berilah tanda check list (√) pada kolom penilaian yang disesuaikan dengan hasil pengamatan.
No.
Aspek yang
Aktivitas Siswa
Skala
Rubrik
Dinilai Kemandirian siswa dalam 1.
belajar menggunakan LKS
Membaca LKS untuk memahami materi
1
0 % siswa membaca LKS
2
<50 % siswa membaca LKS
3
50 % siswa membaca LKS
4
>50 % siswa membaca LKS
5
100 % siswa membaca LKS
Penilaian
Melengkapi pertanyaan-
1
0 % siswa melengkapi LKS
pertanyaan yang ada di
2
<50 % siswa melengkapi LKS
LKS masing-masing
3
50 % siswa melengkapi LKS
4
>50 % siswa melengkapi LKS
5
100 % siswa melengkapi LKS
1
0 % siswa bertanya kepada guru
2
<50 % siswa bertanya kepada guru
3
50 % siswa bertanya kepda guru
4
>50 % siswa bertanya kepada guru
5
100 % siswa bertanya kepada guru
1
0 % siswa memperhatikan penjelasan guru
2
>50 % siswa memperhatikan penjelasan guru
3
50 % siswa memperhatikan penjelasan guru
4
>50 % siswa memperhatikan penjelasan guru
5
100 % siswa memperhatikan penjelasan guru
Bertanya kepada guru 2.
Motivasi siswa
mengenai materi
dalam belajar
didalam LKS yang tidak dimengerti.
3.
4.
Memperhatikan
Memperhatikan
penjelasan guru
penjelasan guru
Melaksanakan
Masing-masing
1
0 % siswa berdiskusi menbuat kata kunci
diskusi
kelompok berdiskusi
2
>50 % siswa berdiskusi menbuat kata kunci
kelompok
membuat kata kunci
3
50 % siswa berdiskusi menbuat kata kunci
untuk di buat mind map
Membuat mind map sesuai dengan kreativitas masingmasing
Mempresentasikan hasil diskusi dengan kelompoknya masingmasing
4
>50 % siswa berdiskusi menbuat kata kunci
5
100 % siswa berdiskusi menbuat kata kunci
1
0 % siswa membuat mind map
2
>50 % siswa membuat mind map
3
50 % siswa membuat mind map
4
>50 % siswa membuat mind map
5
100 % siswa membuat mind map
1
0 % siswa mempresentasikan hasil diskusi
2
>50 % siswa mempresentasikan hasil diskusi
3
50 % siswa mempresentasikan hasil diskusi
4
>50 % siswa mempresentasikan hasil diskusi
5
100 % siswa mempresentasikan hasil diskusi
Observer
(
)
Lembar Observasi Aktivitas Siswa dalam Pembelajaran Fisika Menggunakan Lembar Keja Siswa (LKS) Berbasis Mind Map Nama Observer
:
Kelas
: XI.IPA 3
Hari/Tanggal
:
Pertemuan
: 2 (Dua)
Petunjuk Pengisian Berilah tanda check list (√) pada kolom penilaian yang disesuaikan dengan hasil pengamatan.
No.
Aspek yang
Aktivitas Siswa
Skala
Rubrik
Dinilai Kemandirian siswa dalam 1.
belajar menggunakan LKS
Membaca LKS untuk memahami materi
1
0 % siswa membaca LKS
2
<50 % siswa membaca LKS
3
50 % siswa membaca LKS
4
>50 % siswa membaca LKS
5
100 % siswa membaca LKS
Penilaian
Melengkapi pertanyaan-
1
0 % siswa melengkapi LKS
pertanyaan yang ada di
2
<50 % siswa melengkapi LKS
LKS masing-masing
3
50 % siswa melengkapi LKS
4
>50 % siswa melengkapi LKS
5
100 % siswa melengkapi LKS
1
0 % siswa bertanya kepada guru
2
<50 % siswa bertanya kepada guru
3
50 % siswa bertanya kepda guru
4
>50 % siswa bertanya kepada guru
5
100 % siswa bertanya kepada guru
1
0 % siswa membuat mind map
2
>50 % siswa membuat mind map
3
50 % siswa membuat mind map
4
>50 % siswa membuat mind map
5
100 % siswa membuat mind map
1
0 % siswa memperhatikan penjelasan guru
2
>50 % siswa memperhatikan penjelasan guru
3
50 % siswa memperhatikan penjelasan guru
Bertanya kepada guru mengenai materi didalam LKS yang tidak dimengerti.
Membuat mind map 2.
Motivasi siswa
sesuai dengan
dalam belajar
kreativitas masingmasing
3.
Memperhatikan
Memperhatikan
penjelasan guru
penjelasan guru
4
>50 % siswa memperhatikan penjelasan guru
5
100 % siswa memperhatikan penjelasan guru
1
0 % siswa menyelesaikan tugas tepat waktu
2
>50 % siswa menyelesaikan tugas tepat waktu
3
50 % siswa menyelesaikan tugas tepat waktu
4
>50 % siswa menyelesaikan tugas tepat waktu
5
100 % siswa menyelesaikan tugas tepat waktu
1
0 % siswa menyelesaikan soal evaluasi tepat waktu
Menyelesaikan soal
2
>50 % siswa menyelesaikan soal evaluasi tepat waktu
evaluasi sesuai dengan
3
50 % siswa menyelesaikan soal evaluasi tepat waktu
waktu yang ditentukan
4
>50 % siswa menyelesaikan soal evaluasi tepat waktu
5
100 % siswa menyelesaikan soal evaluasi tepat waktu
Menyelesaikan tugas dalam LKS sesuai
4
Efektifitas
dengan waktu yang
waktu belajar
telah ditentukan
siswa menggunakan LKS
Observer
(
)
Lembar Observasi Aktivitas Siswa dalam Pembelajaran Fisika Menggunakan Lembar Keja Siswa (LKS) Berbasis Mind Map Nama Observer
:
Kelas
: XI.IPA 3
Hari/Tanggal
:
Pertemuan
: 3 (tiga)
Petunjuk Pengisian Berilah tanda check list (√) pada kolom penilaian yang disesuaikan dengan hasil pengamatan.
No.
Aspek yang
Aktivitas Siswa
Skala
Rubrik
Dinilai 1.
Kemandirian siswa dalam belajar menggunakan LKS
Membaca LKS untuk memahami materi
1
0 % siswa membaca LKS
2
<50 % siswa membaca LKS
3
50 % siswa membaca LKS
4
>50 % siswa membaca LKS
5
100 % siswa membaca LKS
Penilaian
Melengkapi pertanyaan-
1
0 % siswa melengkapi LKS
pertanyaan yang ada di
2
<50 % siswa melengkapi LKS
LKS masing-masing
3
50 % siswa melengkapi LKS
4
>50 % siswa melengkapi LKS
5
100 % siswa melengkapi LKS
1
0 % siswa membuat mind map
2
>50 % siswa membuat mind map
3
50 % siswa membuat mind map
4
>50 % siswa membuat mind map
5
100 % siswa membuat mind map
1
0 % siswa bertanya kepada guru
2
<50 % siswa bertanya kepada guru
3
50 % siswa bertanya kepda guru
4
>50 % siswa bertanya kepada guru
5
100 % siswa bertanya kepada guru
1
0 % siswa memperhatikan penjelasan guru
2
>50 % siswa memperhatikan penjelasan guru
3
50 % siswa memperhatikan penjelasan guru
Membuat mind map sesuai dengan kreativitas masingmasing
Bertanya kepada guru 2
Motivasi siswa
mengenai materi
dalam belajar
didalam LKS yang tidak dimengerti.
3
Memperhatikan penjelasan guru
Memperhatikan penjelasan guru
4
>50 % siswa memperhatikan penjelasan guru
5
100 % siswa memperhatikan penjelasan guru
1
0 % siswa berdiskusi dengan kelompoknya
Mendiskusikan tugas
2
>50 % siswa berdiskusi dengan kelompoknya
yang ada dalam LKS
3
50 % siswa berdiskusi dengan kelompoknya
dengan kelompoknya
4
>50 % siswa berdiskusi dengan kelompoknya
5
100 % siswa berdiskusi dengan kelompoknya
1
0 % siswa mempresentasikan hasil diskusi
2
>50 % siswa mempresentasikan hasil diskusi
3
50 % siswa mempresentasikan hasil diskusi
4
>50 % siswa mempresentasikan hasil diskusi
5
100 % siswa mempresentasikan hasil diskusi
Melaksanakan 4
diskusi kelompok
Mempresentasikan hasil diskusi dengan kelompoknya masingmasing
Observer
(
)
LEMBAR PENILAIAN MIND MAP SISWA Nama
:
No. Absen
:
Skor Total
:
No. 1. 2. 3. 4. 5.
Variabel
Distribusi Nilai Nilai Total
Pemilihan subtema atau subtopik (subthemes/subtopic selection) Hubungan cabangan utama (BOI) dengan cabang lainnya Penggunaan kata kunci Desain (warna dan gambar) Struktur Keseluruhan (overall structure) Skor Kumulatif
Sumber: Adaptasi dari Ohassta (Onario history and social sciences tacher’ association : 2004)
Lampiran C Analisis Data Hasil Penelitian
1. Hasil Pretest a. Rekapitulasi Pretest kelas Eksperimen b. Rekapitulasi Pretest kelas Kontrol c. Hasil Pretest kelas Eksperimen d. Hasil Pretest kelas Kontrol 2.
Hasil Posttest a. Rekapitulasi Posttest kelas Eksperimen b. Rekapitulasi Posttest kelas Kontrol c. Hasil Posttest kelas Eksperimen d. Hasil Posttest kelas Kontrol
3.
Uji Normalitas Hasil Pretest a. Uji Normalitas Pretest Kelas Eksperimen b. Uji Normalitas Pretest Kelas Kontrol
4.
Uji Normalitas Hasil Posttest a. Uji Normalitas Pretest Kelas Eksperimen b. Uji Normalitas Pretest Kelas Kontrol
5.
Uji Homogenitas Hasil Pretest
6.
Uji Homogenitas Hasil Posttest
7.
Uji Hipotesis Hasil Pretest
8.
Uji Hipotesis Hasil Posttest
9.
Data Hasil Angket Respon Siswa
10. Data Hasil Observasi Aktivitas Siswa 11. Data Hasil Penilaian Mind Map
Uji Normalitas Hasil Belajar (Pretest) A. Kelas XI IPA 3 (Eksperimen) Perolehan Nilai Pretest Kelas XI IPA 3 25 35 45 50 55 60
30 40 45 50 55 60
35 40 45 50 55 60
35 40 45 50 55 65
35 40 45 50 60 65
35 45 45 50 60
Tabel Bantu Kai Kuadrat (Chi Square) Kelas XI IPA 3 Z Batas luas Z Batas kelas tabel kelas
2
Interval
Xi
fi,xi
fi,xi
25 – 31 32 – 38 39 – 45 46 – 52 53 – 59 60 – 66
28 35 42 49 56 63
56
1568
24,5
-2,13
0,0542
175
6125
31,5
-1,47
0,1382
462
19404
38,5
-0,81
0,3506
294
14406
45,5
-0,15
0,1286
224
12544
52,5
0,49
0,187
441
27783
59,5
1,15
0,09
66,5
1,81
Jumlah
273
1652
81830
Xhitung
(
− )
f0
ft
2 5 11 6 4 7
1,897
0,00559
4,837
0,00549
12,271
0,13165
4,4905
0,50742
6,545
0,98961
3,15
4,70556
6,34533
Langkah –langkah penentuan nilai-nilai pada tabel bantu di atas adalah sebagai berikut: 1.
Membuat tabel distribusi frekuensi seperti pada lampiran
2.
Menentukan Z batas kelas dengan menggunakan rumus: ̅
z= Keterangan: ̅ : nilai rata-rata
S : nilai standar deviasi 3.
Menentukan Z tabel Z
-2,13
-1,47
-0,81
-0,15
0,49
1,15
1,81
Batas kelas Luas Z 0,4834 0,4292 0,291 0,0596 0,1879 0,3749 0,4649 Tabel Luas z tabel masing-masing kelas adalah sebagai berikut: a. Kelas 25 - 31 0,4834 – 0,4292 = 0,0542 b. Kelas 32 - 38 0,4292 – 0,291 = 0,1382 c. Kelas 39 – 46 0,291 – 0,0596 = 0,3506 d. Kelas 46 – 52 0,1879 + 0,0596 = 0,1283 e. Kelas 53 – 59 0,3749 – 0,1879 = 0,187 f. Kelas 60 – 66 0,4649 – 0,3749 = 0,09 4.
Menghitung nilai ft (frekuensi yang diharapkan) dengan menggunakan rumus: ft = Ʃ f x luas z tabel
5.
Menentukan nilai kai kuadrat tiap-tiap kelas berdasarkan rumus: Xt2 = Ʃ
(
)
Keterangan: Xt2: nilai tes kai kuadrat f0 : frekuensi yang diobservasi ft : frekuensi yang diharapkan 6.
Menentukan jumlah kai kuadrat hitunga (X2hitung) dengan menjumlahkan nilai kai kuadrat tiap-tiap kelas.
7.
Menguji hipotesis normalitas Nilai X2tabel dengan derajat kebebasan (dk) = 5 pada taraf signifikansi 5% adalah 11,070. Untuk menguji normalitas data, maka dapat dibandingkan
nilai X2hitung dengan X2tabel, Didapatkan nilai X2hitung <
X2tabel, artinya Ha
diterima (data terdistribusi normal). B. Kelas XI IPA 1 (Kontrol) Perolehan Nilai Pretest Kelas XI IPA 1 25 40 45 45 55 60
30 40 45 45 55 65
30 40 45 50 55 65
30 40 45 50 55 65
30 40 45 50 60 65
35 45 45 50 60 65
Tabel Bantu Kai Kuadrat (Chi Square) Kelas XI IPA 1
2
Interval
xi
fi,xi
fi,xi
25 – 30 31 – 36 37 – 42 43 – 48 49 – 54 55 - 60 61 - 66
27,5 33,5 39,5 45,5 51,5 57,5 63,5
137,5 33,5 197,5 409,5 206 402,5 317,5
3781,25 1122,25 7801,25 18632,3 10609 23143,8 20161,3
Jumlah
318,5
1704
85251
Batas kelas 24,5 31,5 36,5 42.5 48,5 54,5 60,5 66,5
Z Batas kelas -1,99 -1,38 -0,94 -0,42 0,10 0,62 1,14 1,67
luas Z tabel
f0
ft
0,0605 0,0924 0,161 0,2026 0,1926 0,1405 0,0796
5 1 5 9 4 7 5
2,178 3,3264 5,796 7,2936 6,9336 5,058 2,8656
Xhitung
(
3,6564206 1,6270253 0,1093195 0,3992269 1,2412036 0,7456236 1,5897764
9,3685958
Langkah-langkah penentuan nilai-nilai pada tabel bantu di atas adalah sebagai berikut: 1.
Membuat tabel distribusi frekuensi seperti pada lampiran
2.
Menentukan Z batas kelas dengan menggunakan rumus: z= Keterangan: ̅ : nilai rata-rata
S : nilai standar deviasi 3.
Menentukan Z tabel
̅
− )
Z Batas -1,99 -1,38 -0,94 -0,42 0,10 0,62 1,14 1,67 kelas Luas Z 0,4767 0,4162 0,3238 0,1628 0,0398 0,2324 0,3729 0,4525 Tabel Luas z tabel masing-masing kelas adalah sebagai berikut: a. Kelas 25 - 30 0,4767 – 0,4162 = 0,0605 b. Kelas 31 - 36 0,4162 – 0,3238 = 0,0924 c. Kelas 37 - 42 0,3238 - 0,1628 = 0,161 d. Kelas 43 - 48 0,1628 + 0,0398 = 0,2026 e. Kelas 49 - 54 0,2324 - 0,0398 = 0,1926 f. Kelas 55 - 60 0,3729 – 0,2324 = 0,1405 g. Kelas 61 – 66 0,4525 – 0,3729 = 0,0796
4.
Menghitung nilai ft (frekuensi yang diharapkan) dengan menggunakan rumus: ft = Ʃ f x luas z tabel
5.
Menentukan nilai kai kuadrat tiap-tiap kelas berdasarkan rumus: x2 = Ʃ Keterangan: x2 : nilai tes kai kuadrat f0 : frekuensi yang diobservasi ft : frekuensi yang diharapkan
(
)
6.
Menentukan jumlah kai kuadrat hitunga (X2hitung) dengan menjumlahkan nilai kai kuadrat tiap-tiap kelas
7.
Menguji hipotesis normalitas Nilai X2tabel dengan derajat kebebasan (dk) = 6 pada taraf signifikansi 5% adalah 12,592. Untuk menguji normalitas data, maka dapat dibandingkan nilai X2hitung dengan X2tabel, Didapatkan nilai X2hitung < diterima (data terdistribusi normal)
X2tabel, artinya Ha
Uji Normalitas Hasil Belajar (Posttest) A. Kelas XI IPA 3 (Eksperimen) Perolehan Nilai Posttest Kelas XI IPA 3 50 65 70 75 80 90
55 65 70 75 85 90
60 65 75 80 85 90
60 70 75 80 85 90
60 70 75 80 90 90
65 70 75 80 90
Tabel Bantu Kai Kuadrat (Chi Square) Kelas XI IPA 3
2
Z Batas Batas kelas kelas
luas Z tabel
Xi
fi,xi
fi,xi
50-55
52,5
105
5512,5
49,5
-2,33
0,0701
2
2,4535
0,3967505
56-61
58,5
175,5
10266,75
55,5
-1,78
0,0597
3
2,0895
1,7468343
62-67
64,5
258
16641
61,5
-1,23
0,0597
4
2,0895
0,0482198
68-73
70,5
352,5
24851,25
67,5
-0,69
0,1295
5
4,5325
3,5793695
74-79
76,5
459
35113,5
73,5
-0,14
0,3645
6
12,7575
0,1471795
80-85
82,5
660
54450
79,5
0,39
0,1996
8
6,986
2,7344713
86-91
88,5
619,5
54825,75
85,5
0,94
0,1081
7
3,7835
0,083824
91,5
1,48
Jumlah
493, 5
2629,5
201660,8
Xhitung
f0
ft
0,083824
Interval
8,736649
Langkah–langkah penentuan nilai-nilai pada tabel bantu di atas adalah sebagai berikut: 1.
Membuat tabel distribusi frekuensi seperti pada lampiran
2.
Menentukan Z batas kelas dengan menggunakan rumus: z=
̅
Keterangan: ̅ : nilai rata-rata
S : nilai standar deviasi 3.
Menentukan Z tabel
Z -2,331 -1,7852 -1,2395 -0,6938 -0,1481 0,39759 0,943296 1,489005 Batas Kelas Luas Z 0,4043 0,4744 0,4147 0,2852 0,0793 0,1293 0,3289 0,437 Tabel Luas z tabel masing-masing kelas adalah sebagai berikut: a. Kelas 50 - 55 0,4744 – 0,4043 = 0,0701 b. Kelas 56 – 61 0,4744 – 0,4147 = 0,0597 c. Kelas 62 - 67 0,4147 - 0,2852 = 0,1295 d. Kelas 68 – 73 0,2852 + 0,0793 = 0,3645 e. Kelas 74 – 79 0,0739 + 0,1293 = 0,2086 f. Kelas 80 – 85 0,3289 – 0,1293 = 0,1996 g. Kelas 86-91 0,4370 – 0,3289 = 0,1081 4.
Menghitung nilai ft (frekuensi yang diharapkan) dengan menggunakan rumus: ft = Ʃ f x luas z tabel
5.
Menentukan nilai kai kuadrat tiap-tiap kelas berdasarkan rumus: x2 = Ʃ Keterangan: x2 : nilai tes kai kuadrat f0 : frekuensi yang diobservasi ft : frekuensi yang diharapkan
(
)
6.
Menentukan jumlah kai kuadrat hitunga (X2hitung) dengan menjumlahkan nilai kai kuadrat tiap-tiap kelas.
7.
Menguji hipotesis normalitas Nilai X2tabel dengan derajat kebebasan (dk) = 6 pada taraf signifikansi 5% adalah 12,592. Untuk menguji normalitas data, maka dapat dibandingkan nilai X2hitung dengan X2tabel, Didapatkan nilai X2hitung <
X2tabel, artinya Ha
diterima (data terdistribusi normal).
B. Kelas XI IPA 1 (Kontrol) Perolehan Nilai Posttest Kelas XI IPA 1 50
55
55
55
55
50
60
60
60
60
65
60
65
65
65
65
65
65
70
70
70
70
75
70
75
75
75
80
80
75
80
80
85
90
90
80
Tabel Bantu Kai Kuadrat (Chi Square) Kelas XI IPA 2 Interval 50 - 57 58 - 65 66 - 73 74 - 81 82 - 89 90 - 97
Jumlah
(
− )
xi
fi,xi
fi,xi2
Batas kelas
Z Batas kelas
luas Z tabel
f0
ft
53,5
321
17173,5
49,5
-1,66006501
0,115
6
4,14
0,835652174
61,5
676,5
41604,75
57,5
-0,98094751
0,2186
11
7,8696
1,245222649
69,5
347,5
24151,25
65,5
-0,30183
0,2622
5
9,4392
2,087729536
77,5
775
60062,5
73,5
0,377287503
0,2088
10
7,5168
0,820333418
85,5
85,5
7310,25
81,5
1,056405008
0,1051
1
3,7836
2,047898552
93,5
280,5
26226,75
89,5
1,735522513
0,0338
3
1,2168
2,613249704
97,5
2,414640018
441
2486
176529
Xhitung
Langkah-langkah penentuan nilai-nilai pada tabel bantu di atas adalah sebagai berikut:
9,39146119
1.
Membuat tabel distribusi frekuensi seperti pada lampiran
2.
Menentukan Z batas kelas dengan menggunakan rumus: ̅
z= Keterangan: ̅ : nilai rata-rata S : nilai standar deviasi 3.
Menentukan Z tabel
Z Batas Kelas
-1,6601
-0,9809
-0,3018
0,37729
1,05641
1,73552
2,41464
Luas Z Tabel
0,4515
0,3365
0,1179
0,1443
0,3531
0,4582
0,492
Luas z tabel masing-masing kelas adalah sebagai berikut: a. Kelas 50 – 57 0,4515 - 0,3365 = 0,115 b. Kelas 58 – 65 0,3365 - 0,1179 = 0,2186 c. Kelas 66 – 73 0,1179 + 0,1443 = 0,2622 d. Kelas 74 – 81 0,3531 - 0,1443 = 0,2088 e. Kelas 82 – 89 0,4582 - 0,3531 = 0,1051 f. Kelas 90 - 97 0,492 - 0,4582 = 0,0338 4.
Menghitung nilai ft (frekuensi yang diharapkan) dengan menggunakan rumus: ft = Ʃ f x luas z tabel
5.
Menentukan nilai kai kuadrat tiap-tiap kelas berdasarkan rumus: x2 = Ʃ Keterangan: x2 : nilai tes kai kuadrat f0 : frekuensi yang diobservasi
(
)
ft : frekuensi yang diharapkan 6.
Menentukan jumlah kai kuadrat hitunga (X2hitung) dengan menjumlahkan nilai kai kuadrat tiap-tiap kelas.
7.
Menguji hipotesis normalitas Nilai X2tabel dengan derajat kebebasan (dk) = 5 pada taraf signifikansi 5% adalah 11,070. Untuk menguji normalitas data, maka dapat dibandingkan nilai X2hitung dengan X2tabel, Didapatkan nilai X2hitung < diterima (data terdistribusi normal).
X2tabel, artinya Ha
UJI HOMOGENITAS HASIL PRETEST
Uji homogenitas yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah uji F, yaitu: =
Keterangan: F = koefisien F tes
= varians pada kelompok yang mempunyai nilai besar = varians pada kelompok yang mempunyai nilai kecil
Sedangkan varians dapat dihitung dengan rumus : ∑
=
− (∑ ( − 1)
)
Kriteria pengujian uji F adalah sebagai berikut: 1) Jika 2) Jika
<
, maka data dinyatakan homogen.
>
, maka data dinyatakan tidak homogen.
A. Tabel Bantu Uji F
Tabel Bantu Uji F Kelas Eksperimen Interval
Frekuensi (fi)
Batas kelas
25 – 31 32 – 38 39 – 45 46 – 52 53 – 59 60 – 66
2 5 11 6 4 7
24,5 31,5 38,5 45,5 52,5 59,5 66,5
Jumlah
35
Nilai Tengah (xi) 28 35 42 49 56 63 273
xi2
fi.xi
fi.xi2
1568
56
1568
6125
175
6125
19404
462
19404
14406
294
14406
12544
224
12544
27783
441
27783
13279
1652
81830
Tabel Bantu Uji F Kelas Kontrol Interval
Frekuensi (fi)
Batas Kelas
Titik Tengah (xi)
25 - 30 31 - 36 37 – 42 43 – 48 49 – 54 55 - 60 61 - 66
5 1 5 9 4 7 5
24,5 31,5 36,5 42.5 48,5 54,5 60,5
27,5 33,5 39,5 45,5 51,5 57,5 63,5
Jumlah
36
B. Perhitungan Nilai Standar Deviasi 1. Kelas Eksperimen = = = = =
∑ 35 (
− (∑ ( − 1)
)−( 35(35 − 1)
) )
2.864.050 − 2.729.104 1.190 134946 1.190
113,4
= 10,648 ≈ 10,65
xi2
fi . xi
fi . xi2
756,25
137,5
3781,25
1122,25
33,5
1122,25
1560,25
197,5
7801,25
2070,25
409,5
18632,3
2652,25
206
10609
3306,25
402,5
23143,8
4032,25
317,5
20161,3
15499,8
1704
85251
2. Kelas Kontrol = = = = =
∑ 36 (
− (∑ ( − 1)
)
)−( 36(36 − 1)
)
3.069.036 − 2.903.616 1260 165.420 930
131,286
= 11,46 ≈ 11,5 C. Menentukan Nilai
dan Menguji Hipotesis Homogenitas
Berdasarkan nilai standar deviasi kedua data, maka nilai = = =
adalah
(11,5) (10,65) 132,25 113,4
= 1,1662 ≈ 1,2
Untuk menguji homogenitas, maka harus membandingkan nilai dengan
. Pada taraf signifikansi 5% terlihat bahwa nilai
adalah sebesar 1,76. Maka terlihat nilai dan H0 ditolak (data dinyatakan homogen).
<
(36;35)
, sehingga Ha diterima
UJI HOMOGENITAS HASIL POSTTEST
Uji homogenitas yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah uji F, yaitu: =
Keterangan: F = koefisien F tes
= varians pada kelompok yang mempunyai nilai besar = varians pada kelompok yang mempunyai nilai kecil
Sedangkan varians dapat dihitung dengan rumus : =
∑
− (∑ ( − 1)
)
Kriteria pengujian uji F adalah sebagai berikut: <
1) Jika
>
2) Jika
, maka data dinyatakan homogen. , maka data dinyatakan tidak homogen.
A. Tabel Bantu Uji F
Tabel Bantu Uji F Kelas Eksperimen Interval
Frekuensi (fi)
Batas Kelas
Titik Tengah (xi)
xi2
fi . xi
fi . xi2
50-55
2
49,5
52,5
2756,25
105
5512,5
56-61
3
55,5
58,5
3422,25
175,5
10266,75
62-67
4
61,5
64,5
4160,25
258
16641
68-73
5
67,5
70,5
4970,25
352,5
24851,25
74-79
6
73,5
76,5
5852,25
459
35113,5
80-85
8
79,5
82,5
6806,25
660
54450
86-91
7
85,5
88,5
7832,25
619,5
54825,75
Jumlah
35
35799,75
2629,5
201660,8,8
Tabel Bantu Uji F Kelas Kontrol Interval
Titik Frekuensi Batas Tengah (fi) Kelas (xi)
50 – 57 58 - 65 66 – 73 74 – 81 82 – 89 90 - 97
6 11 5 10 1 3
Jumlah
36
49,5 57,5 65,5 73,5 81,5 89,5
53,5 61,5 69,5 77,5 85,5 93,5
B. Perhitungan Nilai Standar Deviasi 1. Kelas Eksperimen = = = = =
∑ 35 (
− (∑ ( − 1)
)−( 35(35 − 1)
) , )
7.058.126 − 6.914.270,25 1.190 143.855,75 1190
120,887
= 10,99 ≈ 11
xi2
fi . xi
fi . xi2
2862,25 3782,25 4830,25 6006,25 7310,25 8742,25
321 676,5 347,5 775 85,5 280,5
17173,5 41604,8 24151,3 60062,5 7310,25 26226,8
33533,5
2486
176529
2. Kelas Kontrol = = = = =
∑ 36 (
− (∑ ( − 1)
)
)−( 36(36 − 1)
)
6.355.044 − 6.180.196 1260 174.848 1260
138,768
= 11,779 ≈ 11,78 C. Menentukan Nilai
dan Menguji Hipotesis Homogenitas
Berdasarkan nilai standar deviasi kedua data, maka nilai = = =
adalah
(11,78) (11) 138,77 121
= 1,14685 ≈ 1,15
Untuk menguji homogenitas, maka harus membandingkan nilai dengan
. Pada taraf signifikansi 5% terlihat bahwa nilai
adalah sebesar 1,76. Maka terlihat nilai dan H0 ditolak (data dinyatakan homogen).
<
(36;35)
, sehingga Ha diterima
UJI HIPOTESIS HASIL PRETEST
Karena kedua data yang akan diuji terdistribusi normal dan homogen, maka rumus uji hipotesis yang akan digunakan adalah: −
=
dimana Keterangan :
=
(
)
(
)
+
= rata-rata data kelompok 1 = rata-rata data kelompok 2 = varians gabungan kedua kelompok = varians kelompok 1 = varians kelompok 2 = jumlah anggota kelompok 1 = jumlah anggota kelompok 2 Kriteria pengujian uji t adalah sebagai berikut: >
1) Jika
<
2) Jika
, maka
diterima dan
ditolak.
, maka
diterima dan
ditolak.
Langkah-langkah menentukan nilai 1.
adalah sebagai berikut:
Menentukan nilai-nilai yang diketahui. Berdasarkan hasil pretest diperoleh: ̅ = 47,2
̅ = 47,3333
=(11,652)2=135,769
= (11,458)2= 131.286
2.
Menentukan nilai standar deviasi gabungan ( = =
(
− 1)
+ ( − 1) + −2
(35 − 1)135,769 + (36 − 1) 131. 286 35 + 36 − 2
)
= =
4616,15 + 4595,01 69 9209,16 69
dsg = √133,466 = 11,55
3.
Menentukan nilai −
= = =
+
47,3333 − 47,2 11,55
0,1333 2.74
+
= 0,048 ≈ 0,05
4.
Menentukan nilai Derajat kebebasan untuk mencari =
+
Pada taraf signifikansi 5% nilai
5.
− 2 = 35 + 36 − 2 = 69 untuk
= 69 adalah 1.667
Menguji Hipotesis Karena
6.
adalah
<
, maka
diterima dan
ditolak.
Memberikan Interpretasi Berdasarkan hasil uji hipotesis di atas, dapat disimpulkan bahwa tidak terdapat pengaruh LKS berbasis mind map terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis.
UJI HIPOTESIS HASIL POSTTEST
Karena kedua data yang akan diuji terdistribusi normal dan homogen, maka rumus uji hipotesis yang akan digunakan adalah: −
=
dimana Keterangan :
=
(
)
(
)
+
= rata-rata data kelompok 1 = rata-rata data kelompok 2 = varians gabungan kedua kelompok = varians kelompok 1 = varians kelompok 2 = jumlah anggota kelompok 1 = jumlah anggota kelompok 2 Kriteria pengujian uji t adalah sebagai berikut: >
1) Jika
<
2) Jika
, maka
diterima dan
ditolak.
, maka
diterima dan
ditolak.
Langkah-langkah menentukan nilai 1.
adalah sebagai berikut:
Menentukan nilai-nilai yang diketahui. Berdasarkan hasil posttest diperoleh: ̅ = 75,12857 ̅ = 69,0556
=(10,99488)2= 120,8874
2.
= (11,78)2= 138,768
Menentukan nilai standar deviasi gabungan ( = =
(
− 1)
+ ( − 1) + −2
(35 − 1)120,8874 + (36 − 1) 138,768 35 + 36 − 2
)
= =
4110,1716 + 4856,88 69 8967.0516 69
dsg = √129.957
=11,39 ≈ 11,4
3.
Menentukan nilai −
= = =
+
75,12857 − 69,0556 11,4
6,07297 2,70
+
= 2.249 ≈ 2.25
4.
Menentukan nilai Derajat kebebasan untuk mencari =
+
Pada taraf signifikansi 5% nilai
5.
− 2 = 35 + 36 − 2 = 69 untuk
= 69 adalah 1.667
Menguji Hipotesis Karena
6.
adalah
>
, maka
diterima dan
ditolak.
Memberikan Interpretasi Berdasarkan hasil uji hipotesis di atas, pada taraf kepercayaan 95 %, dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh pembelajaran menggunakan LKS berbasis mind map terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis.
LAMPIRAN D MIND MAP SISWA
LEMBAR KERJA SISWA BERBASIS MIND MAP PERTEMUAN 1
FLUIDA STATIS (DIAM) UNTUK KELAS XI SMA SEMESTER GENAP OLEH RYANI FAUZIAH
DIBIMBING OLEH HASIAN POHAN M.Si FATHIAH ALATAS S.Pd M.Si Alokasi waktu 2 x 45 menit
NAMA
:
NO. ABSEN : KELAS
:
Kelompok
:
LEMBAR KERJA SISWA BERBASIS MIND MAP PERTEMUAN 2
FLUIDA STATIS (DIAM) UNTUK KELAS XI SMA SEMESTER GENAP OLEH RYANI FAUZIAH
DIBIMBING OLEH HASIAN POHAN M.Si FATHIAH ALATAS S.Pd M.Si Alokasi waktu 2 x 45 menit
NAMA
:
NO. ABSEN : KELAS
:
Kelompok
:
LEMBAR KERJA SISWA BERBASIS MIND MAP PERTEMUAN 3
FLUIDA STATIS (DIAM) UNTUK KELAS XI SMA SEMESTER GENAP OLEH RYANI FAUZIAH
DIBIMBING OLEH HASIAN POHAN M.Si FATHIAH ALATAS S.Pd M.Si Alokasi waktu 2 x 45 menit
NAMA
:
NO. ABSEN : KELAS
:
Kelompok
:
PETUNJUK PENGGUNAAN LKS 2
1. Baca
terlebih
dahulu
kompetensi
dasar,
indikator dan tujuan pembelajaran. 2. Pahami dengan seksama setiap kata yang bercetak tebal atau berwarna. 3. Buatlah rangkuman dalam bentuk mind map dengan imajinasi dan pemahamanmu, tanpa melihat teman sekelompok mu. 4. Kerjakan soal-soal yang disediakan di LKS 5. Silahkan bertanya bila ada hal-hal yang belum kamu pahami!!
PETUNJUK PENGGUNAAN LKS 1
1. Sebelum menggunakan LKS ini, isilah biodata dengan lengkap dan duduk dengan kelompok yg sudah ditentukan sebelumnya. 2. Baca
terlebih
dahulu
kompetensi
dasar,
indikator dan tujuan pembelajaran. 3. Pahami dengan seksama setiap kata yang bercetak tebal atau berwarna. 4. Buatlah rangkuman dalam bentuk mind map secara individu 5. Diskusikan setiap permasalahan yang ada di LKS bersama kelompok mu.(aktif bertanya kepada teman sekelompok mu yang sudah paham) 6. Isi setiap pertanyaan diskusi di LKS masingmasing, untuk dipahami kembali dirumah. 7. Silahkan bertanya bila ada hal-hal yang belum kamu pahami!! 8. Bila kamu sudah selesai melakukan diskusi dan mengisi semua pertanyaaan yang ada di LKS, silahkan perwakilan dari kelompokmu untuk mempresentasikan hasil diskusimu di depan kelas.
PETUNJUK PENGGUNAAN LKS 3
1. Sebelum menggunakan LKS ini, isi biodata kamu dengan lengkap dan duduk dengan kelompok yg sudah ditentukan sebelumnya. 2. Baca
terlebih
dahulu
kompetensi
dasar,
indikator dan tujuan pembelajaran. 3. Pahami dengan seksama setiap kata yang bercetak tebal atau berwarna. 4. Buatlah rangkuman dalam bentuk mind map dengan imajinasi dan pemahamanmu, tanpa melihat teman sekelompokmu. 5. Diskusikan setiap permasalahan yang ada di LKS bersama kelompokmu (aktif bertanya kepada
teman
sekelompokmu
yang
sudah
paham) 6. Isi setiap pertanyaan diskusi di LKS masingmasing, untuk dipahami kembali dirumah. 7. Silahkan kamu tanyakan bila ada hal-hal yang belum kamu pahami!! 8. Bila kamu sudah selesai melakukan diskusi dan mengisi semua pertanyaaan yang ada di LKS, silahkan perwakilan dari kelompokmu untuk mempresentasikan hasil diskusimu di depan kelas.
2014
FLUIDA STATIS
Kompetensi Dasar 2.1.
Menganalisis
hukum-hukum
yang
berhubungan
dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
Indikator Pencapaian Hasil Belajar 1. Mendefinisikan Fluida dan Fluida Statis 2. Mendeskripsikan
konsep
tegangan
permukaan 3. Memformulasikan gejala Kapilaritas
A. Tujuan Pembelajaran 1. Siswa dapat mendefinisikan fluida, fluida statis dan fluida dinamis 2. Siswa dapat mendeskripsikan konsep tegangan permukaan 3. Siswa dapat memformulasikan gejala kapilaritas
B. Apresepsi Pernahkah kamu melihat seekor nyamuk hinggap di pemukaan air, embun pagi di dedaunan? Apakah yang menyebabkan hal itu terjadi? Untuk mengetahui jawaban tersebut simak uraian berikut ini. ^0^ Gambar 8.1 nyamuk hinggap dipermukaan air.
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
1
2014
FLUIDA STATIS
C. Tinjauan Konsep Tentu kamu masih ingat 3 (tiga) wujud zat, yang sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari. Untuk itu isilah bagan di bawah ini ^o^
Wujud zat
……….. …………
Setelah kamu mengisi bagan di atas mari kita pelajari fluida dan adakah hubungannya dengan ketiga zat diatas?? Perhatikan!!!
1.
FLUIDA Fluida adalah zat yang dapat mengalir. Dari ketiga wujud zat yang
kamu tulis di atas, zat apa sajakah yang termasuk fluida ?............ a. Klasifikasi fluida STATIS
Berarti
DINAMIS
Berarti
FLUIDA
b. Fluida Statis Zat cair yang berada dalam bak atau gas di dalam wadah tertutup merupakan contoh fluida statis, fluida yang diam. Pada bab 8 ini kita akan membahas mengenai fluida statis. Setelah kamu mempelajari bab ini diharapkan mampu menjelaskan konsep tegangan permukaan, kapilaritas, tekanan hidrostatis, hukum Pascal, hukum Archimedes, viskositas.
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
2
2014
FLUIDA STATIS
2. Tegangan Permukaan pada Zat Cair Kamu pernah melihat fenomena-fenomena seperti Gambar fenomena
ini
8.2
disamping? Fenomena-
tentu
menimbulkan
banyak
pertanyaan di pikiran kamu. Kenapa hal itu bisa terjadi? Apa penyebabnya? (a)
(b)
(c)
Gambar 8.2 (a) nyamuk yang hinggap di permukaan air,
Untuk menjawab semua pertanyaan itu,
(b) air yang hampir membentuk bola di atas daun
mari kita jelajahi dan pahami uraian berikut ini.
dan (c) silet dapat mengapung di atas permukaan air.
Setiap zat terdiri atas partikel-partikel. Kamu pernah melihat fenomena-fenomena seperti gambar 8.3 (a), kapur tulis yang dapat menempel pada papan tulis dan gambar 8.3 (b) minyak sayur dengan air yang tidak bisa menyatu. Mengapa fenomena tersebut bisa terjadi? Hal ini pernah kamu pelajari di fisika SMP mengenai macammacam gaya tarik antar partikel. Isilah bagan di bawah ini ;) (a)
(b)
Gambar 8.3 fenomena (a) kapur dengan papan tulis (b) air dengan minyak
Gaya tarik antar partikel
Sejenis Tidak
Disebut
Disebut
sejenis Setelah mengisi bagan di atas, kamu sudah mengetahui apa itu kohesi dan adhesi. Pada kasus Gambar 8.2 gaya kohesi dan adhesi
sangat berperan di
dalamnya, mengapa? Karena pada permukaan air tersebut bekerja “gaya kohesi” dan juga resultan gaya yang menyebabkan permukaan zat cair menegang, sifat tersebut dinamakan tegangan permukaan pada zat cair. Secara teori definisi tegangan permukaan zat cair adalah “besarnya gaya yang
dialami oleh setiap satuan panjang pada permukaan zat cair”.
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
3
2014
FLUIDA STATIS
Secara sistematis: Untuk 1 permukaan, seperti Gambar 8.2 . =
. . . . . pers 8.1
Akan terdapat 2 permukaan, seperti lapisan sabun, maka =
. . . . . . pers. 8.2
Keterangan:
Gambar 8.3 tegangan permukaan
= tegangan permukaan (N/m) F = Gaya (N) L = panjang permukaan (m)
kawat L oleh dua permukan
Untuk mempermudah mengingat, kalian coba membuat mind map sendiri secara kreatif Ok !!!
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
4
FLUIDA STATIS
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
2014
5
2014
FLUIDA STATIS
3.
Gejala Meniskus
Tentu permukaan
kamu
dapat
kedua
membedakan
cairan
seperti
Gambar 8.4 disamping. Permukaan air dalam tabung melengkung ke bawah Mengapa demikian?
(a) AIR
(b) RAKSA
Gambar 8.4 (a) keadaan permukaan air dan (b) raksa pada tabung transparan
Simaklah uraian berikut ini!!! a.
Pengertian Meniskus
Melengkungnya permukaan zat cair dikarenakan adanya gaya kohesi (gaya tarik menarik antara partikel sejenis) dan gaya adhesi ( gaya tarik menarik antara partikel tidak sejenis ) pada zat cair dan dinding kaca. Kelengkungan permukaan zat cair dalam tabung dinamakan meniskus. b. Sifat – sifat meniskus pada zat cair yang berbeda 1)
Air Pada Gambar 8.5 disamping, menjelaskan bahwa gaya kohesi (Fk) air lebih kecil
dari pada gaya adhesi (Fa) air dan kaca, sehigga resultan gaya akan mengarah keluar. Akibatnya air dalam tabung kaca melengkung keatas pada bagian yang menempel di dinding kaca dan sudut kontak antara permukaan air dengan
kaca membentuk sudut lancip yaitu (
Kelengkungan permukaan air
< 90o).
dalam tabung disebut
meniskus cekung. Pada meniskus cekung, air membasahi dinding tabung contohnya air di dalam gelas. Gambar 8.5 sudut kontak ( ) air dengan kaca atau bejana.
2)
Raksa Pada Gambar 8.6 disamping, menjelaskan bahwa gaya kohesi (Fk) raksa lebih
besar daripada gaya adhesi (Fa) raksa dan kaca, sehingga resultan gaya mengarah ke dalam. Akibatnya, raksa dalam tabung kaca melengkung ke bawah pada bagian yang menempel di dinding kaca dan Sudut kontak yang terjadi pada permukaan air raksa dengan kaca membentuk sudut tumpul yaitu (90o <
<
o
180 ). Kelengkungan permukaan air raksa dalam tabung disebut meniskus cembung. Sehingga raksa tidak dapat membasahi diding tabung, contohnya air raksa yang terdapat pada termometer. Gambar 8.6 sudut kontak ( ) raksa dengan kaca atau bejana.
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
6
2014
FLUIDA STATIS
4. Gejala Kapilaritas Perhatikan Gambar 8.5 diperlihatkan 2 pipa kapiler (a) dimasukan ke dalam air dan (b) dimasukan ke dalam raksa. Coba amati permukaan air dan permukaan raksa pada gambar disamping. Apa yang terjadi? Kemukakan jawabanmu dibawah ini!!! ............................................. ...... .................................................... ....................................................
(B)
(A)
Gambar. 8.5 (A) permukaan air pada pipa kapiler (B) permukaan raksa pada pipa kapiler. Setelah menjawab pertanyaan di atas, kamu pasti ingin mengetahui kenapa hal tersebut bisa terjadi? Untuk mengetahui jawabannya mari kita simak uraian dibawah ini!!! ^v^
Tegangan permukaan ( ) menyebabkan permukaan zat cair melengkung. Jika permukaan zat cair dalam pipa kapiler lebih tinggi dari permukaan luarnya (lihat gambar 8.5 A) maka sudut kontaknya kurang dari 90o atau meniskus cekung. Jika permukaan zat cair dalam pipa kapiler lebih rendah dari permukaan luarnya (lihat gambar 8.5 B) maka sudut kontaknya lebih besar dari 90o atau meniskus cembung.
a. Pengertian Gejala kapilaritas Gejala naik atau turunnya permukaan zat cair dalam pipa kapiler disebut dengan gejala kapilaritas. Naik turunnya permukaan zat cair dalam pipa kapiler dipengaruhi oleh gaya tegangan permukaan dan berat zat cair itu sendiri.
b. Formulasi kenaikan/penurunan permukaan zat cair dalam pipa kapiler
r
F
air air
F= .L = ( cos ) (2 r)
F
h
Gaya tegangan permukaan
w
w =m . g =
air
Vg=
r2h g
Berat zat cair yang naik Gambar 8.6 analisis gejala kapiler
Ketinggian maksimum yang dapat di capai zat cair adalah ketika dalam keadaan seimbang: berat zat cair yang naik dalam pipa kapiler = gaya tegangan permukaan
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
7
2014
FLUIDA STATIS
w=F
m.g = . L r h g = 2 r cos rh g = 2 cos 2
Dimana : = Tegangan Permukaan (N/m)
h=
= sudut kontak r = jari-jari pipa kapiler (m) h = ketinggian kolom cairan (m)
. . . . . pers 8.3
Jika h bernilai positif (+) berarti zat naik, sedangkan jika h bernilai negatif berarti zat turun
c. Manfaat dan masalah gejala kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari 1) Manfaat gejala kapilaritas a) Naiknya minyak tanah melalui sumbu kompor ju cairan b) Kertas hisap yang dapat menghisap c) Naiknya nutrisi dari akar ke daun d) Sumbu pada lilin e) Pada manusia, hemoglobin darah akan mengambil oksigen dari paru, dan oksigen akan dilepaskan saat eritrosit melewati pembuluh kapiler. 2) Masalah gejala kapilaritas a) Basahnya dinding rumah pada musim hujan b) Tembok rumah yang retak akibat pori-pori tembok yang menyerap air dalam tanah c) Lumut yang menempel di dinding tembok d) Cat tembok yang rusak akibat air yang terserap tembok
Gambar 8.7 retaknya tembok akibat gejala kapiler dan kertas serap berubah warna
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
8
2014
FLUIDA STATIS Untuk mempermudah mengingat, kalian coba membuat mind map sendiri secara kreatif Ok !!!
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
9
2014
FLUIDA STATIS
Kamu mau pintar??? Ayoo jawab pertanyaan di bawah ini dengan benar!!!
jawablah
beberapa
kasus
di
bawah
ini,
dan
berikan
kesimpulan dan jawaban yang benar!!! 1. Sebuah silet yang terbuat dari logam dapat dibuat mengapung di atas permukanaan air karena adanya gaya yang bekerja pada silet. Benar atau salahkah pernyataan ini? Jelaskan.
........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... 2. Jatuhkan satu tetes raksa, air, dan alkohol pada permukaan kaca yang bersih. Tetes raksa hampir berbentuk bola sempurna. Tetes air berbentuk bola datar, tetes alkohol tersebar merata sepanjang permukaan kaca. Jelaskan pengamatan ini berdasarkan gaya kohesi partikel raksa, air, dan alkohol .
........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... 3. Batang jarum yang panjangnya 5 cm diletakan perlahan-lahan di atas permukaan air. Apabila tegangan permukaan air 7 x 10 -2 N/m, maka besarnya gaya pada permukaan tersebut adalah….
........................................................... ........................................................... ...........................................................
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
10
2014
FLUIDA STATIS
.............................................................. ............................................................. 4. Salah satu masalah gejala kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari adalah tembok retak akibat air hujan. Jelaskan kenapa hal ini bisa terjadi berdasarkan gejala kapilaritas.
........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... 5. Sebatang pipa kapiler dengan jari-jari penampang 1 mm dicelupkan tegak lurus ke dalam air (
air = 1000 kg/m3). Jika tegangan
permukaan air 0.1 N/m, sudut kontaknya 60o,
dan percepatan
2
gravitasi 10 m/s , maka kenaikan air dalam pipa kapiler adalah . . . .
........................................................... ........................................................... ........................................................... ........................................................... ...........................................................
Guru Nilai
Paraf
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
11
2014
FLUIDA STATIS
Kompetensi Dasar 2.1.
Menganalisis
hukum-hukum
yang
berhubungan
dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
Indikator Pencapaian Hasil Belajar 1. Memformulasikan
konsep
tekanan
Hidrostatik 2. Memformulasikan hukum Pascal
A. Tujuan Pembelajaran 1. Siswa dapat memformulasikan konsep tekanan hidrostatis 2. Siswa dapat memformulasikan hukum pascal
B. Apersepsi Pernahkah kamu melihat pompa pengangkat mobil di bengkel dan dongkrak hidrolik? Jika iya, bagaimanakah cara kerja dari benda-benda tersebut? Untuk mengetahui jawaban tersebut simak uraian berikut ini. Gambar 8.7 Pengangkat Mobil
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
1
FLUIDA STATIS
C. TEKANAN LET’S TRY!!! Coba kamu tekan kulit lengan kalian dengan telapak ibu jari dan kuku kalian. mana yang terasa lebih sakit? Dengan telapak ibu jari atau kuku? Mengapa demikian??? Kemukakan jawaban kalian di bawah ini!
............................................................................ ............................................................................ ........................................................................... Secra teori tekanan didefinisikan sebagai gaya dibagi luas penampang Secara sistematis ditulis dengan P=
. . . . . . . Persamaan 8.4 2
Satuan dalam SI N/m atau Pascal
Keterangan: P = Tekanan (N.m-2) /Pascal (Pa) F = Gaya (N) A = Luas Penampang (m2)
Dimensi tekanan adalah ML-1T-2, didapat dari persamaan 8.4 yaitu P =
=
.
=
=
= M L-1T-2. Dimana M dimensi massa, L
dimensi panjang, dan T dimensi waktu. 1. Tekanan
Tahukan Anda mengapa pisau atau pasak bentuknya runcing?
Untuk menjawab pertanyaan ini Marilah kita tinjau persamaan 8.1. ;)
Pada zat padat, tekanan yang dihasilkan hanya ke bawah (jika pada zat padat tidak diberikan gaya luar lain, pada zat hanya bekerja gaya gravitasi).
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
2
FLUIDA STATIS Hei kawan!! ^0^coba kalian Perhatikan gambar dibawah ini, sepatu manakah yang memiliki tekanan yang terbesar?
A
B
C
D
Tulislah pendapatmu di bawah ini!!! ^0^
............................................................................ ............................................................................ 2. Tekanan pada fluida Ketika anda sedang menyelam di kedalaman air, maka anda akan merasakan adanya tekanan pada telinga anda . Semakin dalam menyelam maka semakin besar tekanan yang dirasakan. Hal ini di sebabkan karena tekanan yang bekerja pada
fluida menyebar ke segala arah , dan semakin dalam ke bawah fluida, semakin besar tekanannya.
Gambar 8.8 seorang perenang akan mendapatkan tekanan dari segala arah oleh fluida.
A
Tekanan didalam fluida diam yang diakibatkan oleh adanya gaya gravitasi yang bekerja pada tiap bidang fluida disebut tekanan
hidrostatik
Gambar 8.9 tekanan hidrostatik
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
3
FLUIDA STATIS
Besar tekanan hidrostatik dirumuskan secara matematis: Ph =
=
Ph =
=
(
)
=
(
Keterangan:
)
g h ............. persamaan 8.5
Dalam Hukum pokok hidrostatika:
Ph = tekanan hidrostatis ( N/m2 ) = massa jenis zat cair ( kg/m3 ) g = percepatan gravitasi ( m/s2 )
“semua titik yang terletak pada suatu hbidang datar didalam zat cair (bejana = kedalaman zat cair ( m )
berhubungan) yang sejenis memiliki tekanan yang sama”
Gambar 8.10 tekanan dalam fluida tidak bergantung pada bentuk wadah.
Gambar 8.10 membuktikan bahwa fluida yang berada dalam bejana berhubungan tinggi permukaannya sama, yang menunjukan bahwa tekanan hanya bergantung pada kedalaman, bukan pada bentuk wadah. Perlu diperhatikan dengan hati-hati bahwa tekanan yang kita tentukan dengan Persamaan (8.5) di atas merupakan hidrostatis .Tekanan di suatu titik didalam zat fluida yang sebenarnya , disebut Tekanan absolut atau tekanan mutlak dapat dihitung dengan rumus : P = Po + P h P = Po + g h . . . . . . persamaan 8.6 Keterangan: P = tekanan mutlak Po = tekanan atmosfir/tekanan udara luar Ph = tekanan hidrostatis Hukum pokok hidrostatika dapat diterapkan untuk menentukan massa jenis zat cair dengan menggunakan pipa U atau bejana berhubungan yang terbuka dengan gambar dibawah ini: Praksa= Pair Patm + Ph1 = Patm + Ph2 h1 g = Praksa
Pair
=
h2 g . . . persamaan 8.7
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
4
FLUIDA STATIS
Contoh soal : Sebuah tabung berbentuk huruf U mula-mula diisi dengan air yang massa jenisnya 1 gr/m3. Kemudian pada kaki kanan tabung dituangkan minyak, massa jenis minyak 0.8 gr/cm3. Tentukan perbedaan ketinggian permukaan air dan minyak pada kedua kaki tabung? Minyak ∆ℎ
ha
hm = 5 cm
Pm
Air
Pa Jawaban Dik : = 1 gr/cm3 = 0,8 gr/cm3 hm = 5 cm Dit : ∆ℎ = . . . .?
Jawab: Pa = Pm Po+ Pha = Po+ Phm Po+ g ha = Po+ g ha = g hm ha = x hm ha =
,
/
/
g hm
x 5 cm
ha = 4 cm
∆ℎ = hm – ha
= 5 cm – 4 cm = 1 cm
Untuk mempermudah mengingat , kalian coba membuat mind map sendiri secara kreatif Ok !!!
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
5
FLUIDA STATIS
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
6
FLUIDA STATIS
D. Hukum Pascal Blaise Pascal, seorang ilmuan Prancis (1623-1662),secara teori menyatakan bahwa “tekanan yang diberikan dari luar pada suatu fluida ruang tertutup, akan diteruskan oleh zat cair kesegala arah dengan sama rata” pernyataan ini dikenal dengan bunyi Hukum Pascal
Dapat digambarkan seperti di bawah ini
P5
Jika zat cair dalam bejana diberikan
Piston P1
tekanan sebesar P, maka setiap bagian zat
Zat cair P4
cair dan dinding bejana mengalami tekanan sebesar P
P2
Gambar 8.11 tabung penyemprot pascal
Perhatikan gambar bejana disamping ini!^^
F1
penampang A1 diberi tekanan P1 dan akan diteruskan kesegala arah oleh fluida, sehingga menekan penampang A2 sehingga sistematika hukum Pascal dapat ditulis:
A1
F2
A2
Gambar 8.12 pompa hidrolik
P1 = P 2
=
. . . . . . Pers 8.8
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
7
FLUIDA STATIS
Dalam
kehidupan
sehari-hari
aplikasi
hukum
pascal
banyak
dimanfaatkan membantu pekerjaan manusia contohnya dongkrak hidrolik, pompa hidrolik, pengempres hidrolik dan rem hidrolik.
Gambar 8.13 pengangkat hidrolik mobil
Gambar 8.14 Dongkrak hidrolik
Prinsip kerja pengangkat hidrolik mobil dan dongkrak hidrolik Pada bengkel mobil yang besar, untuk memperbaiki bagian bawah mobil atau untuk mencucinya, mobil diangkat dengan mesin pengangkat mobil, seperti pada Gambar 8.9. Prinsip kerja mesin pengangkat mobil ini pada dasarnya sebuah wadah berbentuk U yang memiliki dua buah silinder yang ukurannya berbeda, silinder kecil adalah tempat kita mengerahkan gaya, sedangkan
silinder besar adalah tempat penyimpanan mobil yang akan di angkat. Fluida yang digunakan biasanya berupa minyak. Dongkrak hidrolik biasanya digunakan untuk keperluan mengganti ban mobil. Dongkrak hidrolik ini sudah menjadi alat yang harus ada di dalam mobil, sehingga bentuknya pun cukup kecil dan sederhana penggunaannya, seperti pada Gambar8.10.
Untuk mempermudah mengingat , kalian coba membuat mind map sendiri secara kreatif Ok !!!
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
8
FLUIDA STATIS
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
9
FLUIDA STATIS
Anda mau pintar??? Ayoo jawab pertanyaan di bawah ini dengan benar !!! :)
Diskusikanlah beberapa kasus dibawah ini, dan berikan kesimpulan dan jawaban yang benar !!! 1.
Mengapa binatang yang berat (misalnya gajah) cenderung memiliki kaki yang lebar?? ................................................................. ................................................................. ................................................................. ................................................................. ........................................
2.
Mengapa mobil yang ukurannya besar lebih banyak rodanya dibandingkan dengan mobil yang ukurannya kecil? ................................................................. ................................................................. ................................................................. ................................................................. ........................................
3. Suatu tempat didasar danau memiliki kedalaman 20 m. jika massa jenis air danau 1 g/m3, percepatan gravitasi g = 10 m/s2, dan tekanan diatas permukaan air sebesar 1 atm, tentukan: a. Tekanan hidrostatik di danau tersebut, b. Tekanan total di danau tersebut
............................................................ ............................................................ ............................................................ ............................................................ ...........................................................
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
10
FLUIDA STATIS
4. pompa hidrolik memiliki perbandingan diameter pengisap 1:40. Pada pengisap besar dimuati mobil 32000 N seperti pada gambar diatas. Agar seimbang, pada pengisap kecil diberi gaya sebesar ....
........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ 5. Sebuah pipa U mula-mula diisi dengan air ( = 1.000 kg/m3), kemudian salah satu kakinya diisi minyak setinggi 10 cm. Jika selisih permukaan air pada kedua kaki 8 cm, berapakah massa jenis minyak?
........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ................................................
Guru
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semester Genap
11
2014
FLUIDA STATIS
Kompetensi Dasar 2.1.
menganalisis
hukum-hukum
yang
berhubungan
dengan fluida statik dan dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
Indikator Pencapaian Hasil Belajar 1. Memformulasikan hukum Archimedes 2. Mendeskripsikan konsep viskositas
A.Tujuan Pembelajaran 1. Siswa dapat memformulasikan hukum Archimedes 2. Siswa dapat mendeskripsikan konsep terapung, melayang, dan tenggelam 3. Siswa dapat menerapkan hukum Archimedes dalam masalah fisika sehari-hari. 4. Siswa dapat mendeskripsikan konsep viskositas B. Apresepsi Pernahkah kamu melihat atau menumpangi kapal laut? Jika iya, tahu kah kamu massa jenis besi lebih besar daripada air laut, tetapi mengapa kapal laut yang terbuat dari besi
mengapung
mengetahui
di
atas
jawabannya
air?
Untuk
simaklah
uraian
berikut ini !!! Gambar 8.15 kapal tempur yg terbuat dari besi Yang dapat mengapung di laut
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
1
2014
FLUIDA STATIS
C. HUKUM ARCHIMEDES LET’S TRY!!! Pernahkah kamu menggendong teman mu di dalam air terasa lebih ringan dibandingkan ketika di darat? Jika ya, Mengapa demikian? Kemukakan pendapatmu dibawah ini
............................................................................ ............................................................................ ............................................................................ Patm h1 F
F
F F
F
h1
F
F
F
F1 = P1A
h2
Luas A
h2
F 2 = P2 A
Gambar 8.16 gaya apung pada benda yang dibenamkan merupakan akibat bertambahnya tekanan terhadap bertamabahnya kedalaman
Perhatikan Gambar 8.16 ketika seluruh bagian silinder tercelup kedalam air, bagian atas silinder berada pada kedalaman h1, sedangkan bagian bawahnya pada kedalaman h2. Maka gaya-gaya yang terjadi pada silinder adalah sebagai berikut:
F1 = P1A = gaya ke bawah, dengan P1 = Patm + gh1 Jadi : F1 = ( Patm +
gh1) A
F2 = P2A = gaya ke atas, dengan P2 = Patm + gh2 Jadi : F2 = ( Patm +
gh2) A
Dengan demikian, selisih gaya yang bekerja pada silinder adalah yang bertindak sebagai gaya apung = gaya Archimede (Far). Gaya Archimedes merupakan gaya reaksi zat cair terhadap benda yang tercelup, sehingga
benda terasa lebih ringan. yang besarnya dapat kita cari dengan persamaan berikut ini:
Far = F2 – F1 = P2A – P1A = (Patm + gh2)A – (Patm + gh1)A
KR (Kamus Rumus) Vsilinder = A (∆h)
= gA (h2-h1) m =
= gVtercelup Far
= m.g
V
Dan
. . . . . . Pers 8.9
mg = berat fluida yang di pindahkan
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
2
2014
FLUIDA STATIS
Naaaah!!! Sekarang, apa yang dapat kamu simpulkan dari persamaan 8.9? “jika kamu menyimpulkannya dengan benar maka kamu bisa menemukan bunyi hukum Archimedes “ ^-^ Tulislah kesimpilanmu dihalaman berikutnya. okey
Ahhaaa!!!
Emmmmm, apa
Aku tahu jawabanya
yaaa
^0^
kesimpulannya???
. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .............................. . ................................ . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ... ................ ........... ................................ D. Keadaan benda yang tercelup dalam zat cair 1. Terapung Keadaan dimana hanya sebagian volume benda yang tercelup
didalam
zat
cair.
Gambar
8.17
menggambarkan benda terapung Berdasarkan Hukum I Newton yaitu: ∑ ∑ ∑
=0 +∑
=0
Gambar. 8.17 Benda terapung
=0
Berdasarkan gambar disamping maka Dapat dirumuskan sebagai berikut: Dalam keadaan seimbang :
∑
=0
Fapung – w = 0 Fapung
mfluida . g
=w = mbenda . g
gVtercelup= Vtercelup =
gVbenda Vbenda
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
3
2014
FLUIDA STATIS
Vtercelup
.
=
Karena Vt (volume benda yang tercelup) lebih kecil dari pada V b (volume benda seluruhnya), maka syarat benda mengapung adalah :
<
yang artinya massa jenis benda lebih kecil daripada massa jenis fluida. Contoh soal: Sebuah kubus gabus massa jenisnya 0,4 gr/cm3 dicelupkan ke dalam air. Jika volume kubus tersebut adalah 25 m3. Tentukan volume kubus yang tercelup dalam air? Penyelesaian: Diketahui: Vb
= 0,4 gr/cm3 = 400 kg/m3 = 25 m3 = 1000 kg/m3
Ditanyakan : Vtercelup = . . . . .? Jawab : Vtercelup =
.
=
= 10 m3
=
2. Melayang Keadaan dimana volume benda tercelup (volume zat cair yang dipindahkan) sama dengan volume total benda melayang. Dapat dirumuskan sebagai berikut:
Dalam keadaan seimbang : ∑
= 0 = Fa - w = 0
Fapung = w
gVtercelup
=
Vtercelup =
gVbenda Vbenda Gambar 8.18 Benda melayang
Karena volume benda yang tercelup sama dengan volume benda seluruhnya, maka syarat benda melayang adalah
=
, artinya massa jenis
benda sama dengan massa jenis fluida.
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
4
2014
FLUIDA STATIS
3. Tenggelam Keadaan dimana besar gaya apung Fapung lebih kecil dari berat benda, juga volume benda yang tercelup adalah
volume
benda
seluruhnya
namun
benda
N
bertumpu pada dasar bejana sehingga terdapat gaya reaksi/ gaya normal (N) dasar bejana. Dapat dirumuskan sebagau berikut: Dalam keadaan seimbang : ∑
=0
Far + N
Gambar 8.19 Benda tenggelam
= mbenda.g
gVtercelup + N = N
gVb
=
gVbenda -
gVtercelup
Karena volume benda tercelup sama dengan volume benda seluruhnya dan gaya normal (N) bernilai positif, maka syarat benda tenggelam adalah :
>
artinya massa jenis benda lebih besardaripada massa jenis fluida. E. Aplikasi Hukum Archimedes Dalam kehidupan sehari-hari dapat kita jumpai pada bebagai peralatan yang sederhana maupun modern seperti: hidrometer, kapal selam, kapal laut, balon udara, jembatan ponton dan galangan kapal
Balon udara Gambar 8.20 jembatan Ponton, Kaoal Selam, dan Balon udara
kapal laut dapat mengapung di lautan karena, badan kapal terbuat dari besi yang berongga. Ini
menyebabkan
volume
air
laut
yang
dipindahkan oleh badan kapal menjadi sangat besar.
Far = Vtercelup, sehingga Far menjadi
sangat besar. Naah gaya apung ini lah yang dapat mengatasi berat total kapal sehingga kapal laut mengapung di permukaan laut. Jika ditinjau berdasarkan konsep massa jenis maka massa jenis besi berongga dan udara yang menempati rongga lebih kecil dari pada massa jenis air laut. Itulah sebabnya kapal mengapung. Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
5
2014
FLUIDA STATIS
Untuk mempermudah mengingat , kalian coba membuat mind map sendiri secara kreatif Ok !!!
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
6
2014
FLUIDA STATIS
F.
VISKOSITAS Untuk mengetahui apa itu viskositas, jawaban pertanyaan
dibawah ini !!! Ketika kamu memasukan kelereng kedalam gelas yang berisi air dan gelas yang berisi oli, kelereng manakah yang akan sampai dasar gelas terlebih dahulu? Kelereng yang dimasukan kedalam gelas berisi air atau gelas berisi oli? Mengapa demikian? Kemukakan alasanmu dibawah ini !!! ................................................................... ............................................................... .... ...................................................................
Setelah kamu menjawab pertanyaan di atas, untuk memahami lebih lanjut apa itu viskositas, dan seperti apa viskositas itu. Simak uraian dibawah ini!!!
Semakin besar viskositas fluida maka semakin sulit suatu fluida untuk mengalir dan oleh karena itu viskositas menunjukan semakin sulit suatu benda bergerak di dalam fluida. Di dalam zat cair, viskositas dihasilkan oleh gaya kohesi antar molekul zat cair, sedangkan dalam gas viskositas timbul akibat tumbukan antar molekul gas. Fluida kental seperti oli memiliki koefisien viskositas ( ) besar ( = 110 x 10-3 Pa.s), sedangkan fluida tidak kental seperti air memiliki koefisien viskositas kecil ( = 1,0 x 10-3 Pa.s). Apabila suatu benda bergerak dengan kelajuan v dalam suatu fluida kental yang koefisien viskositas ( ), maka benda tersebut akan mengalami gaya gesek fluida sebesar:
F = k v . . . . . pers 8.4
Keterangan: F = Gaya gesek fluida (N) K = konstanta geometri benda = Koefisien Viskositas (Pa s) v = kelajuan (m/s)
Berdasarkan perhitungan laboratorium, pada tahun 1845 Sir Gorge Stokes menunjukan bahwa untuk benda yang bentuk geometrisnya berupa bola, nilai k = 6 r. Jika kita substitusikan kedalam persamaan 8.4,maka diperoleh
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
7
2014
FLUIDA STATIS
F =k v maka Fs= 6
. . . . . Pers 8.5
rv
Keterangan: Fs = gaya gesek Stokes (N) = koefisien viskositas (Pa.s) r = jari-jari bola (m) v = kelajuan bola (m/s)
Persaman diatas dikenal dengan hukum Stokes
Fa
Naah…
Fs
sekarang
perhatikan
gambar
8.9
disamping, gaya apa saja kah yang bekerja pada bola tersebut???^0^ . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ........................................ ........................................
w = mg
Setelah kamu menjawab pertanyaan di atas
Gambar 8.9 gaya-gaya yang bekerja pada bola yang bergerak dalam fluida
Vg + (
kamu
akan
lebih
mudah
memahami
persamaan 8.5 di bawah ini ^v^ ∑
=0
kecepatan terminal
Fa + Fs = w = mbg )g +
=( v =
)g (
-
) . . . . . . . . Pers. 8.5
Keterangan : v R g
= kecepatan terminal (m/s) = koefisien viskositas (Pa s) = jari-jati bola (m) = percepatan gravitasi (m/s2) = massa jenis bola (kg/m3) = massa jenis air (kg/m3)
Untuk mempermudah mengingat , kalian coba membuat mind map sendiri secara kreatif Ok !!! Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
8
FLUIDA STATIS
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
2014
9
2014
FLUIDA STATIS
Anda mau pintar??? Mari kita berdiskusi
untuk
menjawab,
pertanyaan-pertanyaan
dibawah ini!!! Diskusikanlah beberapa kasus dibawah ini, dan berikan kesimpulan dan jawaban yang benar !!!
1.
Perhatikan gambar di atas, jelaskan apa yang terjadi pada kegiatan di atas, jika di tinjau dari gaya Archimedes! ................................................................. ................................................................. ................................................................. ................................................................. .................................................................
2. Perhatikan gambar diatas, ketiga telur ini sama-sama memiliki kualitas yang baik, akan tetapi ketika dicelupkan kedalam air keadaan
telur
berbeda-beda.
Mengapa
hal
ini
bisa
terjadi?jelaskan!! (massa jenis garam > massa jenis air) ^_^
............................................................ ............................................................ ............................................................ ............................................................ ....................................................... Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
10
FLUIDA STATIS
2014
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3. Kalian tentu pernah mendengar fenomena di laut mati? apa yang kalian ketahui mengenai laut merah? Dan adakah hubungan dengan hukum Archimedes? jika ada jelaskan!
........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ .................................................................................................. 4. Sebuah benda bermassa 10 kg dan massa jenisnya 5 gr/cm3dicelupkan seluruhnya ke dalam air yang massa jenisnya 1 gr/cm3. Jika percepatan gravitasi = 10 m/s2, maka gaya ke atas yang di alami benda adalah ?
......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ................................................................................................... 5. Sebuah bola yang massa jenisnya 6,36 g/cm3 dan berdiameter 2 cm jatuh kedalam gliserinyang massa jenisnya 5,10 g/cm3 dan koefisien viskostitasnya 1,4 Pa s. Jika g = 10 m/s2, tentukan kecepatan terminal bola tersebut ?
......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ..................................................................................................
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
11
2014
FLUIDA STATIS
Penilaian afektif dan psikomotor Keaktifan dalam kelompok
Kemampuan bekerjasama dalam kelompok
Keaktifan bertanya
Keaktifan mengeluarkan pendapat
Total nilai
Memeperhatikan penjelasan guru
Guru
Lembar Kerja Siswa Berbasis Mind Map Kelas XI Semeseter Genap
12
LAMPIRAN E SURAT-SURAT PENELITIAN
1. Surat Keterangan Observasi 2. Surat Keterangan Penelitian 3. Lembar Uji Validitas Instrumen Nontes 4. Lembar Uji Referensi 5. Biodata Penulis