PENGARUH PENGGUNAAN LEMBAR KERJA SISWA BERBASIS GROUP INVESTIGATION TERHADAP HASIL BELAJAR SISWA PADA KONSEP FLUIDA STATIS Skripsi Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Sebagai Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Oleh: YANI ASTUTI NIM: 1110016300024
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2015
1
i
ii
ABSTRAK
Yani Astuti,”Pengaruh Penggunaan Lembar Kerja Siswa Berbasis Group Investigation terhadap Hasil Belajar Siswa pada Konsep Fluida Statis”. Skripsi, Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan Lembar Kerja Siswa Berbasis Group Investigation terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis. Penelitian ini dilakukan di SMAN 10 Tangerang Selatan pada bulan Maret April 2015. Metode penelitian yang digunakan adalah metode Quasi Eksperimen. Sampel penelitian adalah siswa kelas XI SMAN 10 Tangerang Selatan yang terdiri dari dua kelompok yaitu kelompok kontrol dan kelompok eksperimen. Teknik sampling yang digunakan adalah Purposive Sampling. Instrumen tes objektif pilihan ganda dengan lima alternatif jawaban terdiri dari 25 butir soal. Teknik analisis yang digunakan adalah uji “t”. berdasarkan perhitungan diperoleh thitung 3,33 dan ttabel 1,66 pada taraf signifikasi 0,05, sehingga thitung > ttabel (terdapat pengaruh Lembar Kerja Siswa berbasis Group Investigation terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis pada kelas XI SMAN 10 Tangerang Selatan). Kata kunci: Lembar Kerja Siswa, Model pembelajaran Group Investigation, Hasil Belajar Siswa
iii
ABSTRACT
Yani Astuti, "Influence of Student Worksheet Based Group Investigation of the Student Results on Static Fluid Concepts". Thesis, Department of Physics Education, Education Department of Natural Sciences, Faculty of Science and Teaching Tarbiyah, Syarif Hidayatullah State Islamic University Jakarta. This study aims to determine the effect of the Student Worksheet Group Investigation Based on students result in a static fluid concept. This research was conducted at SMAN 10 Tangerang in March - April 2015. The method used is the Quasi Experiment method. The research sample is a class XI student of SMAN 10 Tangerang which consists of two groups: control groups and experimental groups. The sampling technique used was purposive sampling. Multiple choice objective test instrument with five alternative answers consisted of 25 items. The analysis technique used is the "t". Based on calculations obtained t 3,33 and ttable 1.67 at 0.05 level of significance, so tcount> ttable (that there is influence Student Worksheet Investigation Group based on students result in a static fluid concept in class XI SMAN 10 South Tangerang) Keywords: Student Worksheet, learning Group Investigation Model, Student Results
iv
KATA PENGANTAR Alhamdulillah, segala puji hanya bagi Allah SWT yang telah menciptakan semesta dengan segala kesempurnaan. Shalawat serta salam semoga senantiasa tercurah untuk Baginda Rasulullah Muhammad SAW yang telah memberi ajaran Islam agar kita menjadi orang yang bermanfaat. Puji syukur karena penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Penggunaan Lembar Kerja Siswa berbasis Group Investigation terhadap Hasil belajar Siswa pada Konsep Fluida Statis” sebagai syarat untuk mencapai gelar sarjana Program Studi Pendidikan Fisika Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta. Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini melibatkan banyak pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan ucapan terima kasih kepada: 1. Kedua orang tua tercinta, mama Armini dan bapa Sukram Sumaryo yang tak pernah bosan mendengarkan keluh kesah, dan selalu memberikan dukungan berupa ridho, doa, restu, nasihat, dan materi. 2. Seluruh keluarga yang selalu ada dan membantu dalam segala hal. Terutama lik Trisno, kang Kismo, yu Dewi, lik Ratna, dede Nano, Atin, Atun, lik Sarwo, tua Kustam, tua Darno, mama Syarif, lik Sul, dan semua keluarga yang tidak bisa disebutkan satu-satu. 3. Almarhum Ratum Ratmaji, kakek tercinta dan almarhumah Natiyem, nenek tercinta. Terima kasih atas pelajaran hidupnya. Syurga adalah sebaik-baiknya tempat untuk kalian. Aamiin. 4. Prof. Dr. Ahmad Thib Raya, MA, selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta 5. Ibu Baiq Hana Susanti, M.Sc., selaku selaku Ketua Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan. 6. Bapak Dwi nanto, Ph.D, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan.
v
7. Ibu Kinkin Suartini, M.Pd dan Ibu Fathiah Alatas, M.Si, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan, arahan dan motivasi 8. Bapak Drs. H. Agus Purwanto, selaku Kepala SMAN 10 Tangerang Selatan yang telah memberikan izin untuk penelitian di sekolah. 9. Ibu Lily Vebrina, S.Si, selaku guru Fisika SMAN 10 Tangerang Selatan yang memberikan arahan dalam penelitian 10. Teman-teman seperjuangan Pendididikan Fisika 2010 (Graviten)yang selalu memberikan dukungan, motivasi dan berbagi ilmu selama penulisan skripsi ini. Terutama untuk PAPRIKA (Yessi, Redha, Eksa, Uyun, Yayu, dan Anaa), semoga persahabatan kita abadi. Aamiin. 11. Sahabat/i Pergerakan Mahasiswa Islam Indonesia (PMII) Rayon P.IPA Komisariat Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan (KOMFAKTAR) Cabang Ciputat, yang telah memberikan berbagai pengalaman dan ilmu baru yang tidak pernah didapatkan di bangku perkuliahan. Saya bangga pernah bergerak bersama dan menjadi bagian kecil dari PMII. Salam Pergerakan! 12. Sahabat-sahabat HMJ P.IPA dan GAMMA UIN Jakarta yang turut membantu memberikan pengalaman menjadi bagian kecil dari organisasi intra kampus. Terutama untuk kak Rifqi, Alvian, Tuti, Aida, Dian, Cuda, Ipeh, Ditya, Tyo, Ristha A, Ristha B, Lianda, Ipah, Ifan, Faiz, Eka Setiawan, dll. 13. Semua pihak yang tidak bisa disebutkan satu persatu. Penulis menyadari bahwa skripsi ini jauh dari sempurna. Oleh karena itu, penulis secara terbuka menerima setiap kritik dan saran yang bersifat membangun. Walaupun demikian, penulis tetap berharap skripsi ini dapat berguna khususnya bagi pembaca dan umumnya bagi penyelenggara khasanah keilmuan di lingkungan pendidikan.
Jakarta, Juni 2015
Penulis
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ............................................................................................. LEMBAR PENGESAHAN ABSTRAK
i
ABSTRACT
ii
KATA PENGANTAR
iii
DAFTAR ISI
v
DAFTAR TABEL
viii
DAFTAR GAMBAR
ix
DAFTAR LAMPIRAN
x
BAB I PENDAHULUAN A. B. C. D. E. F.
Latar Belakang Masalah Identifikasi Masalah Pembatasan Masalah Perumusan Masalah Tujuan Penelitian Manfaat penelitian
1 4 4 5 5 5
BAB II DESKRIPSI TEORITIS, KERANGKA PIKIR DAN HIPOTESIS A. 1. 2. a. b. c. d. 3. 4. 5. 6. 7. 8. a. b. c. d.
Deskripsi Teoritis Bahan Ajar Lembar Kerja Siswa Definisi LKS Unsur-unsur LKS Sebagai Bahan Ajar Macam-macam LKS Langkah-langkah penyusunan LKS Model pembelajaran Kooperatif Model Pembelajaran Kooperatif tipe Group Investigation Kelebihan dan Kelemahan Group Investigation LKS berbasis Group Investigation Hasil Belajar Fluida Statis Kompetensi Dasar Karakteristik Konsep Peta Konsep Uraian Materi
vii
6 6 8 8 11 11 12 13 15 19 20 22 22 23 25 26 27
B. Kerangka Berpikir C. Penelitian Relevan D. Hipotesis
32 35 37
BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. B. C. D. E. 1. 2. F. G. 1. 2. 3. 4. H. 1. 2. 3. I.
Waktu dan Tempat penelitian Metode Penelitian Desain Penelitian Variabel Penelitian Populasi dan Sampel Populasi Sampel Prosedur Penelitian Instrument Penelitian Uji Validitas Uji Reliabilitas Uji Tingkat Kesukaran Butir Soal Uji Daya Pembeda Teknik Analisis Data Pemberian Skor Uji Prasyarat Hipotesis Uji Hipotesis Penelitian Hipotesis Statistik
38 38 38 38 38 38 38 40 41 41 43 44 45 48 52 52 54 54
BAB IV HASL DAN PEMBAHASAN A. 1. 2. 3. 4. 5. B.
Hasil Penelitian Hasil pretest kelompok Eksperimen dan Kelompok Kontrol Hasil posttest kelompok Eksperimen dan Kelompok Kontrol Uji Normalitas Gain kelompok Eksperimen dan Kontrol Uji Homogenitas Gain kelompok Eksperimen dan Kontrol Uji Hipotesis Pembahasan
54 54 56 59 60 61 62
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan B. Saran
64 64
DAFTAR PUSTAKA
65
LAMPIRAN-LAMPIRAN
68
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Keadaan Benda dalam Zat Cair
30
Tabel 3.1 Nonequivalent Control Group Design
39
Tabel 3.2 Kategori Koefisien Korelasi Nilai r
42
Tabel 3.3 Hasil Analisis Validitas Instrumen Tes
42
Tabel 3.4 Kategori Reliabilitas
43
Tabel 3.5 Hasil Analisis Reliabilitas Instrumen Tes
44
Tabel 3.6 Kategori Taraf Kesukaran
45
Tabel 3.7 Hasil Analisis Taraf Kesukaran Instrumen Tes
45
Tabel 3.8 Klasifikasi Daya Pembeda
46
Tabel 3.9 Hasil Analisis Daya Pembeda Instrumen Tes
46
Tabel 3.10 kisi-kisi Penulisan Instrumen Tes
48
Tabel 4.1 Nilai Pretest Kelompok Kontrol dan Eksperimen
55
Tabel 4.2 Distribusi Frekuensi Nilai Pretest Kelompok Kontrol
56
Tabel 4.3 Distribusi Frekuensi Nilai Posttest Kelompok Eksperimen
57
Tabel 4.4 Nilai Posttest Kelompok Kontrol dan Eksperimen
59
Tabel 4.5 Distribusi Frekuensi Nilai Posttest Kelompok Kontrol
59
Tabel 4.6 Distribusi Frekuensi Nilai Pretest Kelompok Eksperimen
60
Tabel 4.7 Uji Normalitas Kelompok Kontrol dan Eksperimen
61
Tabel 4.8 Uji Homogenitas Kelompok Kontrol dan Eksperimen
62
Tabel 4.9 Hasil Uji t
62
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Peta Konsep
27
Gambar 2.2 Contoh Penerapan Hukum Pascal: Dongkrak Hidrolik
29
Gambar 2.3 Keadaan Benda dalam Zat Cair
30
Gambar 2.4 Kerangka Berpikir
34
x
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran Perangkat Pembelajaran Lampiran 1 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)
67
Lampiran 2 Lembar Kerja Siswa
92
Lampiran Instrumen Penelitian dan Uji Coba Instrumen Penelitian Lampiran 3 Kisi-kisi Instrumen Penelitian
153
Lampiran 4 Analisis Butir Soal Instrumen Tes Uji Validitas
182
Lampiran 5 Analisis Butir Soal Instrumen Tes Uji Reliabilitas
185
Lampiran 6 Analisis Butir Soal Instrumen Tes Taraf Kesukaran
187
Lampiran 7 Analisis Butir Soal Instrumen Tes Daya Pembeda
189
Lampiran 8 soal Instrumen Tes yang Dipakai dalam Penelitian
191
Lampiran 9 Angket Observasi guru
197
Lampiran 10 Angket Observasi siswa
200
Lampiran Uji Analisis Data Lampiran 11 Data Nilai Pretest dan Posttest
203
Lampiran 12 Distribusi Data Skor Pretest dan Posttest kelompok Kontrol 206 Lampiran 13 Distribusi Data Skor Pretest dan Posttest kelompok Eksperimen 208 Lampiran 14 Uji Normalitas
210
Lampiran 15 Uji Homogenitas
220
Lampiran 16 Uji t
221
xi
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Ilmu alam merupakan ilmu yang mempelajari tentang struktur dan perilaku alam berdasarkan fakta-fakta yang dapat dibuktikan. Sedangkan fisika adalah salah satu cabang Ilmu Pengetahuan Alam yang pada dasarnya bertujuan untuk mempelajari dan memberi pemahaman baik secara kualitatif maupun kuantitatif tentang berbagai gejala atau proses alam dan sifat zat serta penerapannya. 1 Dalam meningkatkan pendidikan di Indonesia proses belajar mengajar yang merupakan kegiatan inti harus ditingkatkan sehingga tercapai tujuan pendidikan dalam bentuk terjadinya perubahan tingkah laku, pengetahuan dan keterampilan siswa. 2 Dengan demikian, untuk mengembangkan potensi siswa, salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah meningkatkan kualitas pendidikan.3 Fisika merupakan satu bidang sains yang diajarkan pada sekolah jenjang menengah. Sebagian siswa mengaku tertarik mempelajari fisika namun sebagian lain beranggapan bahwa mata pelajaran fisika merupakan mata pelajaran yang sulit sehingga berimbas pada kegiatan siswa di dalam kelas yang pasif dan tidak berorientasi (disoriented). Hal ini menyebabkan hasil pembelajaran fisika menunjukkan hasil yang kurang baik.4 Pernyataan ini didasarkan pada hasil penyebaran angket yang dilakukan oleh penulis pada 11 SMA Negeri di Tangerang Selatan dan menemukan bahwa sebagian besar responden (58,2 %) yang terdiri dari
1 Mundilarto. Penilaian Hasil Belajar Fisika. (Yogyakarta: Pusat Pengembangan Instruksional Sains FMIPA UNY cet kedua, 2010), h. 3 2 Tri Hertati Girsang.”Pengaruh Model Pembelajaran Group Investigation terhadap Hasil Belajar Ekonomi Siswa SMAN 1 Sumbul Tahun Pembelajaran 2013/2014,” Skripsi pada Universitas Negeri Medan, 2014, h.1, dipublikasikan 3 Felasufiah maulani. “Pengaruh keterampilan bertanya guru dalam meningkatkan hasil belajar Ilmu Pengetahuan Sosial (IPS) siswa kelas VIII SMP Muhammadiyah 17 Ciputat”, Skripsi pada UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2015, h. 1, tidak dipublikasikan 4 Nike Gusmedi. Penaruh Penerapan Lembar Kerja Siswa Berbasis Sains Teknologi Masyarakat terhadap Hasil Belajar Fisika kelas VIII SMPN 18 Padang. Pillar of physics education, Vol. 2. 2013, h. 81
1
2
siswa SMA kelas XI dan XII mengalami kesulitan dalam belajar fisika yang kemudian diakui siswa menyebabkan rendahnya hasil belajar yang diperoleh siswa Selain itu, berdasarkan hasil penyebaran lembar angket didapatkan bahwa masih kurangnya kegiatan laboratorium di sekolah untuk menambah pemahaman siswa terhadap materi fisika yang sedang diajarkan. Sebanyak 65,8% siswa mengaku pembelajaran yang dilakukan oleh guru masih bersifat konvensional. Hal ini senada dengan penelitian yang dilakukan oleh Mayasari bahwa kegiatan laboratorium jarang dilakukan oleh guru sehingga interaksi antar-siswa kurang berjalan dengan baik dan siswa tidak mendapatkan pengalaman dalam pembelajaran IPA Fisika yang seharusnya dilakukan melalui praktikum langsung di laboratorium.5 Penggunaan LKS dalam kegiatan praktikum dapat melatih siswa belajar secara cakap, kreatif dan mandiri. LKS juga dapat membantu guru untuk menyampaikan materi. Sementara dari hasil wawancara terbuka dengan guru mata pelajaran fisika, guru beralasan bahwa sarana yang diperlukan untuk menunjang kegiatan praktikum belum terpenuhi. Mereka juga berdalih bahwa eksperimen atau praktikum harus menggunakan alat laboratorium, padahal sebenarnya eksperimen bisa dilakukan dengan alat sederhana. Pembelajaran seperti ini mengakibatkan siswa cenderung hanya menerima pembelajaran, kurang memiliki keberanian dalam menyampaikan pendapat, enggan untuk bertanya bila ada materi yang kurang jelas, kurang memiliki kemampuan merumuskan gagasan sendiri dan siswa belum terbiasa bersaing dalam menyampikan pendapat dengan orang lain.6 Oleh karena itu, diperlukan perbaikan dalam pembelajaran agar proses belajar mengajar terlaksana dengan baik dan hasil belajar meningkat, yaitu dengan menciptakan suatu proses belajar mengajar yang lebih menarik, mudah dipahami dan dapat mendorong siswa untuk berperan aktif di dalam kelas. Salah satu model yang sesuai dengan tujuan tersebut adalah model pembelajaran kooperatif. 5
Ade Mayasari. Pengaruh penerapan model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation berbantukan LKS terhadap hasil belajar IPA Fisika siswa kelas VII SMPN 8 Padang. Jurnal pendidikan Fisika Vol.2 h 145.2013. 6 Tri Hertati Girsang.”Pengaruh Model Pembelajaran Group Investigation terhadap Hasil Belajar Ekonomi Siswa SMAN 1 Sumbul Tahun Pembelajaran 2013/2014,” Skripsi pada Universitas Negeri Medan, 2014, h.3, dipublikasikan
3
Model pembelajaran kooperatif (cooperative learning) merupakan strategi belajar dimana siswa belajar dalam kelompok kecil dengan keahlian berbeda, dan di dalam kelompok kecil tersebut siswa saling belajar dan bekerjasama untuk sampai pada pengalaman belajar yang optimal baik pengalaman individu maupun pengalaman kelompok.7 Model pembelajaran kooperatif dibagi menjadi beberapa tipe, diantaranya adalah: Student Teams-Achievement Divisions (STAD), TeamGame-Tournament (TGT), Team-Assisted Individualisation (TAI), Cooperative Integrated Reading and Composition (CIRC), Group Investigation (GI), dan Jigsaw.8 Penulis memlih tipe Group Investigation (GI) karena melalui pembelajaran kooperatif tipe GI setiap siswa dalam kelompok memiliki tugas dan tanggungjawab masing-masing untuk berkontribusi dalam kelompok sehingga setiap anggota kelompok memiliki peran, fungsi dan tanggungjawab masing-masing terhadap kelompoknya. Oleh karena itu, melalui model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation akan memudahkan guru untuk memfasilitasi siswa dalam bertukar pikiran di kelas bersama teman sebayanya dan akan terjadi proses give and take antara siswa yang berkemampuan tinggi dan siswa yang berkemampuan rendah. Setiap siswa juga dapat berperan aktif di dalam kelompoknya. Model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation menekankan kebersamaan dalam kelompok. Konsep fisika yang dipelajari di SMA terbagi menjadi konsep yang bersifat teori dan konsep yang bersifat eksperimental. Salah satu materi yang bersifat eksperimental adalah materi fluida statis. Dari beberapa materi yang ditawarkan pada lembar angket siswa, ternyata sebanyak 50,8 % siswa menganggap bahwa konsep fluida statis merupakan salah satu konsep yang dianggap sulit karena cakupan materinya yang cukup banyak dan disertai dengan formula yang dianggap rumit. Untuk mengatasi hal tersebut maka penulis memilih model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation yang diharapkan sesuai untuk diterapkan dalam konsep fluida statis. 7 Zulfiani dkk. Strategi Pembelajaran Sains. (Jakarta : Lembaga Penelitian UIN Jakarta.2009), h. 130 8 Robert E Slavin, Cooperative Learning: Teori, Riset dan Praktik, (Bandung: Nusa Media, 2011), h. 11
4
Menurut pengakuan siswa yang tercermin dari lembar angket, fluida statis merupakan konsep yang memungkinkan untuk melakukan percobaan secara langsung untuk memahami konsep secara mendalam karena fenomena fluida statis dapat ditemui dalam kehidupan sehari-hari. Sehingga melalui percobaan, siswa dapat lebih memahami materi fluida statis karena dapat membuktikan teori yang sedang dipelajari di dalam kelas. Perpaduan yang tepat antara bahan ajar yang digunakan, model pembelajaran dan konsep yang diajarkan akan menghasilkan output yang baik pula. Dalam penelitian ini, penulis memadukan bahan ajar berupa Lembar Kerja Siswa (LKS) jenis eksperimen dengan model pembelajaran kooperatif tipe GI terhadap hasil belajar siswa. Penelitian ini diharapkan dapat mengubah pola pembelajaran untuk meningkatkan minat belajar siswa. Dengan meningkatnya minat belajar siswa, maka diharapkan hasil belajar siswa juga meningkat. Oleh karena itu, penulis mengambil judul ”Pengaruh Peggunaan Lembar Kerja Siswa Berbasis Group Investigation terhadap Hasil Belajar Siswa pada Konsep Fluida Statis”.
B. Identifikasi Masalah Dari latar belakang masalah yang dipaparkan diatas dapat diidentifikasikan masalahnya sebagai berikut: 1. Siswa menganggap Fisika sebagai mata pelajaran yang sulit (58,2%) 2. Hasil belajar siswa masih rendah 3. Kurangnya kegiatan laboratorium 4. Pembelajaran oleh guru masih bersifat konvensional 5. Fluida statis sebagai salah satu materi yang bersifat eksperimental dan dianggap sulit
C. Pembatasan Masalah Masalah dalam penelitian dibatasi pada hal-hal sebagai berikut: 1. Hasil belajar fisika yang diukur hanya mencakup aspek kognitif pada tingkatan C1 (mengingat), C2 (memahami), C3 (menerapkan), dan C4 (menganalisis). 2. Jenis LKS yang digunakan adalah LKS praktis atau LKS eksperimen
5
D. Perumusan Masalah Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah “Bagaimana pengaruh penggunaan LKS berbasis Group Investigation terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis? ” Secara operasional rumusan masalah dalam penelitian ini dapat dijabarkan ke dalam pertanyaan penelitian sebagai berikut: 1. Bagaimana hasil pre-test kelompok kontrol dan eksperimen? 2. Bagaimana hasil post-test kelompok kontrol dan eksperimen?
E. Tujuan Penelitian Penelitian yang dilakukan bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan LKS berbasis GI terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis.
F.
Manfaat Penelitian Manfaat penelitian ini adalah:
a.
Bagi siswa, diharapkan agar siswa terlatih untuk belajar secara mandiri dan terbiasa untuk melakukan eksperimen serta dapat melatih siswa untuk bekerjasama dengan teman sebaya sehingga dapat meningkatkan peran siswa dalam proses pembelajaran di kelas.
b.
Bagi guru: diharapkan dapat meningkatkan kreatifitas guru untuk membuat bahan ajar yang dapat meningkatkan peran siswa dan melatih siswa belajar secara mandiri. Bagi peneliti: meningkatkan pengetahuan tentang strategi yang digunakan
dalam pembelajaran fisika khususnya bahan ajar LKS yang berbasis GI dan memberikan pengalaman meneliti.
BAB II DESKRIPSI TEORITIS, KERANGKA PIKIR DAN HIPOTESIS
A. Deskripsi Teoritis 1. Bahan Ajar Bahan ajar adalah segala bentuk bahan yang digunakan untuk membantu guru atau instruktur dalam melaksanakan kegiatan belajar mengajar. Lebih lanjut lagi, bahan ajar ini berfungsi sebagai:20 a. Pedoman bagi guru yang akan mengarahkan semua aktivitasnya dalam proses pembelajaran. b. Pedoman bagi siswa yang akan mengarahkan semua aktivitasnya dalam proses pembelajaran. c. Alat evaluasi pencapaian atau penguasaan hasil pembelajaran. Bahan ajar disusun dengan tujuan sebagai berikut:21 a. Menyediakan bahan ajar yang sesuai dengan tuntutan kurikulum dengan mempertimbangkan kebutuhan siswa, yakni bahan ajar yang sesuai dengan karakteristik dan setting atau lingkungan sosial siswa. b. Membantu siswa dalam memperoleh alternatif bahan ajar di samping bukubuku teks yang terkadang sulit diperoleh. c. Memudahkan guru dalam melaksanakan pembelajaran. Manfaat yang diperoleh ketika guru mengembangkan bahan ajar, antara lain:22 a. Guru akan memiliki bahan ajar yang dapat membantu dalam pelaksanaan kegiatan pembelajaran b.
Bahan ajar dapat diajukan sebagai karya yang dinilai untuk menambah angka kredit pendidik guna keperluan kenaikan pangkat
c. Menambah penghasilan bagi guru jika karyanya diterbitkan
20
Depdiknas, Panduan Pengembangan Bahan Ajar, (Jakarta: Depdiknas, 2008) h.6 Ibid, h. 9 22 Andi Prastowo. Panduan Kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif, (Yogyakarta: DIVA Press, 2015) h. 27 21
6
7
Manfaat penggunaan bahan ajar bagi siswa yaitu:23 a. Kegiatan pembelajaran menjadi lebih menarik. b. Siswa menjadi lebih banyak mendapatkan kesempatan untuk belajar secara mandiri dengan bimbingan guru. c. Siswa mendapatkan kemudahan dalam mempelajari setiap kompetensi yang harus dikuasainya. Pengembangan bahan
ajar hendaklah memperhatikan prinsip-prinsip
pembelajaran, diantaranya: 24 a. Mulai dari yang mudah untuk memahami yang sulit, dari yang konkret untuk memahami yang abstrak. b. Pengulangan akan memperkuat pemahaman. c. Umpan balik positif akan memberikan penguatan terhadap pemahaman siswa. d. Motivasi belajar yang tinggi merupakan salah satu penentu keberhasilan belajar. e. Mencapai tujuan ibarat naik tangga, setahap demi setahap, akhirnya akan mencapai ketinggian tertentu. f. Mengetahui hasil yang telah dicapai akan mendorong siswa untuk terus mencapai tujuan. Bahan ajar yang baik dipenuhi jika bahan ajar yang sesuai dengan tujuan pembelajaran, sehingga untuk mendapatkan bahan ajar yang sesuai dengan tujuan pmbelajaran, maka diperlukan beberapa analisis bahan ajar yang melingkupi:25 a. Analisis SK-KD. Analisis ini digunakan untuk menentukan kompetensikompetensi mana yang memerlukan bahan ajar. b. Analisis sumber belajar. Analisis dilakukan terhadap ketersediaan, kesesuaian, dan kemudahan dalam memanfaatkannya. c. Pemilihan dan penentuan bahan ajar, hal ini diperlukan untuk memenuhi salah satu kriteria bahwa bahan ajar harus menarik, dapat membantu siswa untuk mencapai kompetensi.
23
Prastowo, Op.Cit, h. 27-28 Depdiknas, Op.Cit, h. 10 25 Ibid, h.16 24
8
Bahan ajar dibagi menjadi 2 yaitu bahan ajar cetak dan bahan ajar non cetak. Bahan ajar cetak misalnya LKS, modul, buku, dan lain-lain. Sedangkan bahan ajar non cetak bisa berupa kaset, media dengar (radio), dll. Beberapa hal yang perlu diperhatikan dalam penyusunan bahan ajar cetak diantaranya: 26 a. Susunan tampilan, susunan tampilan diantaranya urutan yang mudah dipahami, terdapat daftar isi, struktur kognitifnya jelas, rangkuman, dan tugas yang harus dilaksanakan oleh pembaca. b. Bahasa yang mudah, yaitu penggunaan bahasa yang mudah dipahami oleh pembaca, jelas, singkat dan menggunakan kalimat-kalimat yang tidak terlalu panjang. c. Bahan ajar yang baik mampu memberikan pemahaman terhadap pembacanya. Untuk menguji pemahaman pembaca diperlukan uji pemahaman, salah satunya dengan menggunakan check list sebagai tanda bahwa pembaca telah memahami isi bahan ajar tersebut. d. Stimulan. Tulisan yang disajikan dalam bahan ajar cetak harus dapat mendorong pembaca untuk berpikir, sehingga dapat menstimulasi kerja otak. e. Kemudahan dibaca, hal ini terkait jenis huruf yang digunakan, susunan tulisan atau paragraf, kerapihan tulisan, dan ukuran huruf yang dipakai. f. Materi instruksional, yang menyangkut: pemilihan teks, bahan kajian, lembar kerja (work sheet).
2. Lembar Kerja Siswa (LKS) a. Definisi LKS Lembar Kegiatan Siswa (LKS) merupakan bentuk bahan ajar cetak untuk mendukung proses pembelajaran.
27
Dalam penelitian lain disebutkan bahwa LKS
adalah bahan ajar yang berisi tugas disertai petunjuk dan langkah-langkah untuk
26
Depdiknas, Op.Cit, h. 18 Nike Gusmedi, Pengaruh penerapan Lembar Kerja Siswa berbasis Sains Teknologi Masyarakat terhadap hasil belajar fisika kelas VIII SMPN 18 Padang. Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 2. 2013, h. 82. 27
9
menyelesaikannya.28 Depdikbud dalam Trianto mendefinisikan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) adalah suatu bentuk lembar kerja yang berisi pedoman bagi siswa untuk melakukan kegiatan terprogram.29 Dari beberapa definisi tersebut dapat disimpulkan bahwa LKS adalah bentuk bahan ajar cetak yang berisi pedoman atau petunjuk untuk melakukan kegiatan terprogram guna mendukung proses pembelajaran. Kegiatan tersebut dapat berupa kegiatan teoritis maupun kegiatan praktis disesuaikan dengan materi yang sedang dipelajari. Tugas teoritis contohnya membaca artikel, membuat resume dan lain sebagainya, sedangkan kerja laboratorium yakni melakukan percobaan di dalam laboratorium maupun di lapangan. 30 Faktor-faktor yang perlu diperhatikan dalam mendesain LKS yaitu mengenai tingkat kemampuan membaca dan pengetahuan siswa. Berikut ini yaitubatasan umum yang dapat dijadikan pedoman dalam menentukan desain LKS: 31 1) Ukuran Gunakan ukuran yang dapat mengakomodasi kebutuhan instruksional yang telah ditetapkan. 2) Kepadatan halaman Usahakan agar halaman tidak terlalu dipadati dengan tulisan karena dapat mengakibatkan siswa sulit memfokuskan perhatian. 3) Kejelasan Pastikan bahwa materi dan instruksi yang diberikan dalam LKS dapat jelas dibaca siswa. Meskipun sempurna materi yang disiapkan tetapi jika siswa tidak dapat membacanya dengan jelas maka LKS tidak akan memberikan hasil yang optimal.
28 Nikmatul Husna, Penggunaan ICT pada LKS berorientasi STS Terhadap Hasil belajar siswa kelas VII SMPN 1 Padang. Jurnal Pendidikan Fisika Vol.2. 2013, h. 132. 29 Trianto, Desain Pengembangan Pembelajaran tematik, (Jakarta: Kencana, 2011), h.243 30 Nikmatul husna. loc. cit. 31 Denny Setiawan, dkk. Pengembangan Bahan Ajar. (Jakarta: Universitas Terbuka, 2007) h. 26
10
Langkah-langkah dalam mengembangkan LKS, yaitu: 32 1) Tentukan tujuan Instruksional yang akan diturunkan dalam LKS. Tentukan desain, perhatikan variabel ukuran, kepadatan halaman, dan kejelasan. 2) Pengumpulan bahan. Tentukan materi dan tugas yang akan diberikan kepada siswa dan pastikan bahwa pilihan ini sejalan dengan tujuan instruksional. Kumpulkan bahan/ materi dan buat perincian tugas yang harus dilaksanakan oleh siswa. Bahan yang dimuat dalam LKS dapat juga dikembangkan sendiri atau memanfaatkan materi yang sudah tersedia. 3) Penyusunan elemen Ini merupakan langkah pengintegrasian desain dengan materi dan tugas. Kedua hal ini dipadukan sehingga menjadi sebuah paduan yang selaras. 4) Pengecekan dan penyempurnaan. Lakukan pengecekan terhadap LKS yang telah dikembangkan. Terdapat empat variabel yang harus diperiksa, yaitu: a.) Kesesuaian desain dengan tujuan instruksional. Kesesuaian desain maksudnya yaitu memastikan bahwa desain yang telah ditentukan dapat mengakomodasi pencapaian tujuan instruksional. b.) Kesesuaian materi dengan tujuan instruksional. Kesesuaian materi yang dimuat dalam LKS harus dipastikan sesuai dengan tujuan instruksional yang ditargetkan. c.) Kesesuaian elemen dengan tujuan instruksional maksudnya bahwa tugas dan latihan yang diberikan dapat menunjang pencapaian tujuan instruksional. d.) Kejelasan penyampaian. Hal ini menyangkut keterbacaan LKS dan ketersediaan ruang untuk mengerjakan tugas yang diminta.
32
Setiawan, Op. Cit, h.27
11
LKS memiliki setidaknya empat fungsi sebagai berikut33: 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 kaya tugas untuk berlatih, serta 4) Memudahkan pelaksanaan pengajaran kepada siswa.
b. Unsur-unsur LKS Sebagai Bahan Ajar Berdasarkan formatnya, LKS memuat paling tidak delapan unsur, yaitu judul, kompetensi dasar yang akan dicapai, waktu penyelesaian, peralatan atau bahan yang diperlukan untuk menyelesaikan tugas, informasi singkat, langkah kerja, tugas yang harus dilakukan, dan laporan yang harus dikerjakan.34 c. Macam-macam LKS Penyusunan LKS harus disesuaikan dengan materi-materi dan tugas tertentu agar dapat mencapai tujuan pembelajaran. Sehingga setiap LKS memiliki maksud dan tujuan pengemasan materi. Hal ini mengakibatkan LKS memiliki beberapa bentuk, yaitu : 35 1) LKS yang membantu siswa menemukan suatu konsep, LKS jenis ini memuat apa yang harus dilakukan siswa, meliputi melakukan, mengamati, dan menganalisis. 2) LKS yang membantu siswa menerapkan dan mengintegrasikan berbagai konsep yang telah ditemukan, yaitu dengan cara memberikan tugas kepada siswa untuk melakukan diskusi dan berlatih memberikan kebebasan berpendapat yang bertanggungjawab. 3) LKS yang berfungsi sebagai penuntun belajar. LKS ini berisi latihan soal atau pertanyaan-pertanyaan yang jawabannya ada di dalam buku, sehingga siswa akan dapat mengerjakan LKS tersebut jika mereka membaca buku. 33
Prastowo, Op. Cit, h. 205-206 Ibid, h.208 35 Ibid h. 208-211 34
12
4) LKS yang berfungsi sebagai penguatan. LKS ini berisi pendalaman materi yang dapat digunakan sebagai pembelajaran pokok dan untuk pengayaan. 5) LKS yang berfungsi sebagai petunjuk praktikum. Dalam LKS bentuk ini, LKS berisi petunjuk untuk melakukan sebuah praktikum. Popi Kamalia Devi dkk menyantumkan dua jenis LKS untuk pembelajaran IPA, yaitu : 36 1) LKS untuk eksperimen berupa petunjuk untuk melaksanakan praktikum yang menggunakan alat-alat dan bahan-bahan. 2) LKS non eksperimen berupa lembar kegiatan yang memuat teks yang menuntun siswa melakukan kegiatan diskusi suatu materi pembelajaran. d. Langkah-langkah penyusunan LKS Menurut Andi Prastowo terdapat beberapa langkah dalam menyusun LKS, yaitu: 37 1) Melakukan Analisis Kurikulum Langkah analisis dilakukan dengan cara melihat materi pokok, pengalaman belajar, serta materi yang akan diajarkan. 2) Menyusun Peta Kebutuhan LKS Peta kebutuhan sangat diperlukan untuk mengetahui jumlah LKS yang harus ditulis serta melihat urutan LKS-nya. 3) Menentukan Judul-judul LKS Judul LKS ditentukan atas dasar kompetensi dasar, materi pokok, atau pengalaman belajar yang terdapat dalam kurikulum. 4) Penulisan LKS Untuk menuliskan LKS, langkah-langkah yang perlu dilakukan diantaranya yaitu merumuskan kompetensi dasar, menentukan alat penilaian, menyusun materi, dan memperhatikan struktur LKS (judul, petunjuk belajar atau petunjuk siswa, kompetensi yang akan dicapai, informasi pendukung, tugas-tugas dan langkah kerja, serta penilaian). 36
Popi Kamalia Devi, dkk. Pengembangan perangkat Pembelajaran untuk SMP, (Jakarta: PPPPTK IPA, 2009) h. 32-33 37 Prastowo. op. cit. h. 212-215
13
3. Model Pembelajaran Kooperatif Pembelajaran kooperatif merupakan bentuk pembelajaran dengan cara siswa belajar dan bekerja dalam kelompok-kelompok kecil secara kolaboratif yang anggotanya terdiri dari empat sampai enam orang dengan struktur kelompok yang bersifat heterogen.38 Pembelajaran dengan menggunakan model ini akan menciptakan sebuah interaksi dan komunikasi antara guru dengan siswa dan siswa dengan siswa (multiway traffic communication).39 Salah satu asumsi yang mendasari pengembangan pembelajaran kooperatif (cooperative learning) bahwa sinergi yang muncul melalui kerjasama akan meningkatkan motivasi yang jauh lebih besar daripada melalui lingkungan kompetitif individual. Kelompok-kelompok sosial integratif memiliki pengaruh yang lebih besar daripada kelompok yang dibentuk secara berpasangan. Perasaan saling keterhubungan (feelings of connectedness) dapat menghasilkan energi yang positif. 40 Pembelajaran kooperatif memiliki beberapa jenis, diantaranya Student Teams Achievement Divisions (STAD), Team Game Tournament (TGT), Team Assisted Individualization (TAI), Cooperative Integrated Reading and Composition (CIRC), Group Investigation (GI), dan Jigsaw. 41 Nurulhayati mengemukakan lima unsur dasar model pembelajaran kooperatif yaitu :42 1) Ketergantungan yang positif, yaitu bentuk kerjasama antar anggota kelompok untuk mencapai tujuan bersama karena kesuksesan kelompok bergantung pada kesuksesan anggotanya. 2) Pertanggungjawaban individual. Kesuksesan kelompok bergantung pada cara belajar anggota kelompok. Setiap anggota berkewajiban menjelaskan konsep
38
Rusman, Model-model Pembelajaran: Mengembangkan Profesionalisme Guru, (Depok: PT Raja Grafindo Persada, 2012), edisi kedua h. 202 39 Ibid, h.203 40 Miftahul Huda, Model-model Pengajaran dan Pembelajaran, (Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2014) h. 111 41 Agus Suprijono, Cooperative Learning, (Yogyakarta: Pustaka Belajar, 2009), h. 89 42 Rusman, Op.Cit, h. 204-205
14
pada anggota lain dan memastikan bahwa setiap anggota mampu melaksanakan aktivitas tanpa pertolongan anggota lain. 3) Kemampuan bersosialisasi. Dalam sebuah kelompok, kerjasama anggota yaitusebuah kemampuan yang harus dimiliki untuk mencapai tujuan bersama. Kelompok tidak akan berfungsi secara efektif jika antar anggota tidak memiliki kemampuan bersosialisasi yang baik. 4) Tatap muka, setiap kelompok diberikan kesempatan untuk bertemu dan melakukan diskusi sehingga dapat menguntungkan semua anggota kelompok. 5) Evaluasi proses kelompok, guru memberikan waktu bagi setiap kelompok untuk melakukan evaluasi proses kerja kelompok dan hasil kerjasama agar selanjutnya bisa bekerjasama lebih efektif. Secara umum pembelajaran kooperatif terdiri dari lima karakteristik, yaitu:43 1) Siswa belajar bersama pada tugas-tugas umum atau aktivitas untuk menyelesaikan tugas atau aktivitas pembelajaran. 2) Siswa saling bergantung secara positif. 3) Siswa belajar bersama dalam kelompok kecil yang terdiri dari 2-5 siswa. 4) Siswa menggunakan perilaku kooperatif, pro-sosial. 5) Setiap siswa secara mandiri bertanggungjawab untuk pekerjaan pembelajaran mereka. Karakteristik pembelajaran kooperatif diantaranya: 44 1) Pembelajaran secara tim, tim harus mampu membuat siswa belajar dan setiap anggota tim harus bekerjasama untuk mencapai tujuan bersama. 2) Didasarkan pada manajemen kooperatif, yaitu fungsi manajemen sebagai perencanaan pelaksanaan, fungsi manajemen sebagai organisasi, dan fungsi manajemen sebagai kontrol. 3) Kemauan untuk bekerjasama, kerjasama antar anggota kelompok sebagai salah satu pemicu keberhasilan dalam pembelajaran kooperatif. Tanpa kerjasama yang baik, pembelajaran kooperatif tidak akan mencapai hasil yang optimal.
43 44
Zulfiani, op. cit. h. 131 Rusman, op. cit. h. 207-208
15
4) Keterampilan
bekerjasama.
Siswa
didorong
untuk
berinteraksi
dan
berkomunikasi dengan anggota lain dalam rangka mencapai tujuan pembelajaran yang telah ditetapkan. Intinya, dalam pembelajaran kooperatif siswa belajar dalam kelompok kecil dengan tingkat kemampuan yang berbeda-beda. Dalam menyelesaikan tugas kelompok, mereka saling membantu dan bekerjasama untuk memahami suatu bahan pembelajaran.
4. Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Group Investigation (GI) Pengembangan belajar kooperatif GI didasarkan atas suatu premis bahwa proses belajar di sekolah menyangkut kawasan dalam domain sosial dan intelektual serta proses yang terjadi merupakan penggabungan nilai-nilai kedua domain tersebut. Oleh karenanya, kesuksesan implementasi teknik kooperatif tipe GI sangat tergantung dari pelatihan awal dalam penguasaan keterampilan komunikasi dan sosial. Tugas-tugas akademik harus diarahkan pada pemberian kesempatan bagi anggota kelompok untuk memberikan berbagai macam kontribusinya, bukan hanya sekedar didesain untuk mendapat jawaban dari suatu pertanyaan yang bersifat faktual (apa, siapa, di mana, atau sejenisnya).45 Model pembelajaran kooperatif tipe group investigation dapat dipakai guru untuk mengembangkan kreativitas siswa, baik secara perorangan atau kelompok. Group investigation tidak akan dapat diimplementasikan dalam lingkungan pendidikan yang tidak mendukung dialog interpersonal atau yang tidak memerhatikan dimensi rasa sosial dari pembelajaran di dalam kelas. Dalam GI, siswa diberi kontrol dan pilihan penuh untuk merencanakan apa yang ingin dipelajari dan diinvestigasi.46 Sesuai namanya, GI sesuai untuk projek-projek studi yang terintegrasi dalam ranah kognitif yang berhubungan dengan hal-hal seperti penguasaan, analisis, dan mensintesis informasi sehubungan dengan upaya menyelesaikan masalah yang bersifat multi-aspek.47 45
Rusman, op. cit. h. 221 Miftahul Huda. Cooperative Learning: Metode, Teknik, Struktur dan Model Penerapan (Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2015) . h. 123 47 Robert E. Slavin. op.cit. 215-216 46
16
Model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation memiliki enam tahapan sebagai berikut :48 a. Mengidentifikasikan Topik dan Mengatur Siswa ke dalam Kelompok Pada tahap ini, guru mempresentasikan serangkaian permasalahan atau isu dan para siswa mengidentifikasikan dan memilih berbagai macam subtopik untuk dipelajari berdasarkan pada ketertarikan dan latar belakang siswa. Partisipasi siswa dalam tahap ini yaitusiswa mengekspresikan ketertarikan siswa pada subtopik yang telah dipilih dan saling bertukar gagasan dan pendapat dengan teman sekelas.49 Selanjutnya, kelompok-kelompok dibentuk berdasarkan pada ketertarikan siswa untuk mempelajari subtopik dari pilihan mereka sendiri. Namun, guru juga boleh membatasi jumlah anggota dalam satu kelompok. Lebih singkatnya dapat ditulis sebagai berikut :50 1) Para siswa meneliti beberapa sumber, mengusulkan sejumlah topik, dan mengkategorikan saran-saran. 2) Para siswa bergabung dengan kelompoknya untuk mempelajari topik yang telah mereka pilih. 3) Komposisi kelompok didasarkan pada ketertarikan siswa dan harus bersifat heterogen. 4) Guru membantu dalam pengumpulan informasi dan memfasilitasi pengaturan.
b. Merencanakan Tugas yang Akan Dipelajari Pada tahap ini anggota kelompok menentukan aspek dari subtopik yang akan siswa investigasi, sehingga tiap kelompok harus merumuskan sebuah masalah yang akan diteliti, memutuskan bagaimana cara meneliti, menentukan sumber-sumber yang diperlukan untuk melakukan investigasi tersebut. Selanjutnya, siswa harus mengetahui tujuan atau kepentingan apa mereka menginvestigasi topik tersebut. Setidaknya pada tahap ini setiap anggota sudah mantap dengan subtopik pilihannya dan kemudian secara bersama-sama merencanakan kegiatan investigasi. Dalam
48
Ibid, h. 218 Ibid, h 220-221 50 Ibid, h. 218 49
17
kegiatan ini, setiap kelompok yang dipandu oleh ketua kelompok membagi tugas setiap anggotanya.
c. Melaksanakan Investigasi Dalam tahap ini tiap kelompok melaksanakan rencana yang telah diformulasikan sebelumnya. Satu demi satu anggota kelompok mengumpulkan, menganalisis dan mengevaluasi informasi, membuat kesimpulan-kesimpulan, dan mengaplikasikan pengetahuan baru yang menjadi bagian mereka untuk menciptakan sebuah resolusi atas masalah yang diteliti oleh kelompok. Selanjutnya, kelompok tersebut akan berkumpul kembali dan para anggota kelompok saling berbagi pengetahuan yang mereka dapatkan. Tahap ini dapat ditulis secara ringkas sebagai berikut:51 1) Para siswa mengumpulkan informasi, menganalisis data, dan membuat kesimpulan. 2) Tiap anggota kelompok berkontribusi untuk usaha-usaha yang dilakukan kelompoknya. 3) Para siswa saling bertukar, berdiskusi, mengklasifikasi, dan mensintesis semua gagasan.
d. Menyiapkan Laporan Akhir Tahap ini merupakan transisi dari tahap pengumpulan data dan klasifikasi ke tahap dimana kelompok-kelompok yang ada melaporkan hasil investigasi siswa. Lebih jelasnya sebagai berikut: 52 1) Anggota kelompok menentukan pesan-pesan esensial dari projek siswa. 2) Anggota kelompok merencanakan “apa” yang akan mereka laporkan, dan “bagaimana” mereka akan membuat presentasi mereka. 3) Wakil-wakil
kelompok
membentuk
sebuah
mengkoordinasikan rencana-rencana presentasi.
51 52
Ibid, h. 219 Ibid, h. 223
“panitia
acara”
untuk
18
Terdapat beberapa hal yang perlu dipedomani sebagai persiapan tahap berikutnya agar semuanya berjalan sesuai dengan agenda acara. Hal-hal yang perlu dipedomani pada tahap ini antara lain:53 1) Menekankan gagasan utama dan kesimpulan dari investigasi. 2) Memformulasikan kepada kelas mengenai sumber-sumber yang dirundingkan kelompok dan bagaimana kelompok-kelompok tersebut mengumpulkan informasi. 3) Memberikan kesempatan untuk tanya jawab. 4) Memastikan bahwa semua orang di dalam kelompok memainkan sebuah peranan penting dalam presentasi. 5) Memastikan semua peralatan atau materi yang dibutuhkan.
e. Mempresentasikan Laporan Akhir Pada tahap ini, siswa berkumpul kembali dan kembali pada posisi kelas sebagai satu keseluruhan. Masing-masing kelompok sudah mempersiapkan diri untuk mempresentasikan laporan akhir kelompoknya di depan kelas. Berikut kegiatan siswa pada tahap ini: 54 1) Presentasi yang dibuat untuk seluruh kelas dalam berbagai macam bentuk. 2) Bagian presentasi tersebut harus dapat melibatkan pendengarnya secara aktif. 3) Para pendengar tersebut mengevaluasi kejelasan dan penampilan presentasi berdasarkan kriteria yang telah ditentukan oleh seluruh anggota kelas.
f. Evaluasi Guru harus mampu membentuk evaluasi siswa yang dapat diandalkan yang didasarkan pada percakapan dan observasi yang sering dilakukan terhadap aktivitas akademik siswa. Umpan balik dari para siswa sendiri harus mampu memperlihatkan
53 Nurul Ulfah, “Pengaruh Model Cooperative Learning tipe Group Investigation terhadap Hasil Belajar Fisika Siswa pada Konsep Wujud Zat”, Skripsi pada UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2013, h. 18, tidak dipublikasikan 54 Robert E. Slavin, op. Cit,. h. 219
19
bagaimana perasaan mereka mengenai pekerjaan yang telah mereka lakukan. Tahap evaluasi ini dapat ditulis secara lebih jelas sebagai berikut:55 1) Para siswa saling memberikan umpan balik mengenai topik tersebut, mengenai tugas yang telah dikerjakan, mengenai keefektifan pengalaman-pengalaman. 2) Guru dan siswa berkolaborasi dalam mengevaluasi pembelajaran siswa. 3) Penilaian atas pembelajaran harus mengevaluasi pemikiran paling tinggi.
5. Kelebihan dan Kelemahan Group Investigation Beberapa kelebihan dan kelemahan group investigation sebagai berikut:56 a. Kelebihan GI 1) Secara Pribadi Kelebihan GI jika dilihat dari sisi personal atau pribadi yakni dapat meningkatkan rasa percaya diri, dapat belajar untuk menangani dan memecahkan masalah, dapat memberikan semangat untuk inisiatif, kreatif dan aktif, serta meningkatkan rasa tanggung jawab. 2) Secara berkelompok: Kelebihan GI jika ditinjau dari segi kelompok belajar diantaranya yakni dapat meningkatkan kerjasama, belajar berkomunikasi dengan sistematis dan baik bersama teman sendiri maupun guru, belajar menghargai pendapat orang lain dan meningkatkan partisipasi dalam membuat suatu keputusan. b. Kelemahan GI Sedikitnya materi yang tersampaikan pada satu kali pertemuan, sulitnya memberikan penilaian secara personal, tidak semua topik cocok dengan model pembelajaran GI, model pembelajaran GI cocok untuk diterapkan pada suatu topik yang menuntut siswa untuk memahami suatu bahasan dari pengalaman yang dialami sendiri
55
Ibid, h. 219-220 Setiawan. Model Pembelajaran Matematika dengan Pendekatan Investigasi, (Yogyakarta : Depdiknas PPPG Matematika, 2006), h. 9. Tidak diterbitkan 56
20
6. LKS Berbasis Group Investigation LKS berbasis group investigation yaitu LKS yang disusun berdasarkan tahaptahap pembelajaran kooperatif tipe GI. LKS yang dimaksud yaitu LKS jenis eksperimen. Penyusunan LKS ini merujuk pada penyusunan LKS menurut Andi Prastowo yaitu melalui langkah-langkah sebagai berikut: melakukan analisis kurikulum, menyusun peta kebutuhan LKS, menentukan judul-judul LKS, dan Penulisan LKS.57 LKS ini menyajikan sejumlah instruksi sebagai panduan dalam melakukan eksperimen atau praktik laboratorium dan dilengkapi dengan beberapa pertanyaan terkait praktikum yang telah dilakukan agar siswa dapat memahami dan menyimpulkan materi yang sedang dipelajari. Penggunaan LKS berbasis GI ini dapat memudahkan guru dalam menyampaikan materi yang bersangkutan dan siswa juga akan lebih mudah untuk memahami materi yang sedang dipelajari. LKS ini didesain sesuai dengan tahapan model GI, sehingga proses pembelajaran yang berlangsung menjadi student centered. Dalam penyusunannya, LKS ini dilengkapi dengan unsur-unsur penyusunan LKS agar lebih jelas dan disertai dengan gambar-gambar yang menarik. Gambar-gambar ini juga membantu siswa dalam memahami petunjuk atau instruksi yang ada di dalam LKS. Karakteristik LKS ini dilihat dari langkah-langkah penulisan LKS yang disesuaikan dengan tahapan-tahapan model GI yaitu terdiri dari enam tahap sebagai berikut: a. Identifikasi topik dan mengatur siswa ke dalam kelompok b. Merencanakan investigasi c. Melakukan investigasi d. Menyiapkan laporan akhir e. Mempresentasikan laporan akhir f. Evaluasi
57
Prastowo. op. cit. h. 212-215
21
LKS ini disesuaikan dengan tujuan yang ingin dicapai yaitu untuk mengarahkan siswa belajar secara berkelompok, berdiskusi dan menyimpulkan materi bersama teman sekelompoknya
7. Hasil Belajar Abdurrahman mengemukakan bahwa hasil belajar adalah kemampuan yang diperoleh siswa setelah melalui kegiatan belajar.
58
Belajar itu sendiri adalah
merupakan suatu proses dari seseorang yang berusaha untuk memperoleh suatu bentuk perubahan perilaku yang relatif menetap. Benjamin S. Bloom berpendapat bahwa hasil belajar dapat dikelompokkan ke dalam dua macam, yaitu pengetahuan dan keterampilan. Pengetahuan terdiri dari empat kategori, yaitu: 59 1) Pengetahuan tentang fakta atau pengetahuan faktual berisi elemen-elemen dasar yang harus siswa ketahui ketika mereka harus mencapai atau menyelesaikan suatu masalah. 2) Pengetahuan tentang prosedural, meliputi pengetahuan tentang keterampilan khusus, tahapan sistematis mengenai sistem program (meliputi; input, proses, dan output). Prosedur berarti tahap demi tahap suatu proses untuk mencapai hasil yang diharapkan. 3) Pengetahuan tentang konsep, berkaitan dengan klasifikasi, kategori; prinsipprinsip, generalisasi; teori, model dan struktur. Penguasaan pengetahuan faktual ditandai dengan kemampuan mengklasifikasikan data, mengelompokan data berdasarkan
ciri-ciri
kesamaannya,
atau
berdasarkan
perbedaannya;
menunjukkan kekuatan atau kelemahan sebuah pernyataan, mengenali prinsipprinsip, menyimpulkan, menguasai teori, menunjukan contoh, dan mengenali struktur. 4) Pengetahuan metakognitif, ialah kesadaran tentang apa yang diketahui dan apa yang tidak diketahui. Strategi metakognitif merujuk kepada cara untuk
58
Asep Jihad dan Abdul Haris, Evaluasi Pembelajaran, (Yogyakarta: Multi Presindo, 2012), h. 14 59 Ibid, h. 15
22
meningkatkan kesadaran mengenai proses berfikir dan pembelajaran yang berlaku. Keterampilan juga terdiri dari empat kategori, yaitu: 60 1) Keterampilan untuk berpikir atau keterampilan kognitif. 2) Keterampilan untuk bertindak atau keterampilan motoric. 3) Keterampilan bereaksi atau bersikap. 4) Keterampilan berinteraksi. Terdapat tiga aspek kompetensi yang harus diraih untuk mengetahui seberapa besar kompetesi yang telah dicapai, aspek tersebut sebagai berikut:
1) Penguasaan Materi Akademik (Kognitif) Ranah kognitif juga berkenaan dengan hasil belajar intelektual yang terdiri dari enam aspek, kedua aspek pertama disebut kognitif tingkat rendah dan keempat aspek berikutnya termasuk kognitif tingkat tinggi. Aspek tersebut yakni:61 a) Pengetahuan/ingatan (knowledge). b) Pemahaman (comprehension). c) Penerapan (application). d) Analisis (analysis). e) Sintesis (synthesis). f) Evaluasi (evaluation).
2) Hasil Belajar yang Bersifat Proses Normatif (Afektif) Domain afektif mencakup pemilikan minat, sikap, dan nilai yang ditanamkan melalui proses belajar mengajar. Tujuan instruksional yang termasuk dalam domain afektif diklasifikasikan oleh David Kratwohl ke dalam lima jenjang, yaitu: 62 a) Penerimaan (receiving), merupakan kepekaan menerima rangsangan (stimulus) baik berupa situasi maupun gejala;
60
Ibid, h. 15 61 Ahmad Sofyan, dkk. Evaluasi Pembelajaran IPA Berbasis Kompetensi. Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta, h. 14 62 Ibid, h. 20
23
b) Penanggapan (responding), berkaitan dengan reaksi yang diberikan seseorang terhadap stimulus yang datang; c) Penilaian (valuing), berkaitan dengan nilai dan kepercayaan terhadap gejala atau stimulus yang datang; d) Organisasi (organization), yaitu penerimaan terhadap berbagai nilai yang berbeda berdasarkan suatu sistem nilai tertentu yang lebih tinggi; e) Karakteristik nilai (characterization by a value complex), merupakan keterpaduan semua sistem nilai yang telah dimiliki seseorang, yang mempengaruhi pola kepribadian dan tingkah lakunya.
3) Aplikatif Produktif (Psikomotor) Domain psikomotor mencakup kemampuan yang berupa keterampilan fisik (motorik) atau keterampilan manipulatif. Ranah psikomotor ada yang membagi menjadi 7 tingkatan dan adapula yang menjadi 4 dan 6 tingkatan, yakni: 63 a) Persepsi (perception). Mampu menafsirkan rangsangan, peka terhadap rangsangan, menyeleksi obyek. b) Kesiapan (set). Mampu berkonsentrasi, menyiapkan diri secara fisik, emosi dan mental. c) Gerakan terbimbing (guided response). Mampu meniru contoh, mencoba-coba, pengembangan respon baru. d) Gerakan terbiasa (mechanism). Berketerampilan, berpegang pada pola, respon baru muncul dengan sendirinya. e) Gerakan kompleks (complex overt response). Sangat terampil secara lancer, luwes, supel, gesit, lincah. f) Penyesuaian pola gerakan (adaptation). Mampu menyesuaikan diri, bervariasi, pemecahan masalah. g) Kreatifitas/keaslian (creativity/origination). Mampu menciptakan yang baru, berinisiatif.
63
Sofyan, Op.Cit,, h. 24
24
Trowbridge dan Bybe mengklasifikasikan domain psikomotor kedalam empat kategori, yaitu:64 a) Bergerak (moving). Kategori ini merujuk pada sejumlah gerak tubuh yang melibatkan koordinasi gerakan-gerakan fisik. b) Memanipulasi (manipulating). Kategori ini merujuk pada aktivitas yang mencakup pola-pola yang terkoordinasi dari gerakan-gerakan yang melibatkan bagian-bagian tubuh. c) Berkomunikasi (communicating). Kategori ini merujuk pada upaya untuk menyampaikan pendapat, gagasan ataupun perasaan agar diketahui oleh orang lain. d) Menciptakan (creating). Kategori ini merujuk pada proses dan kinerja yang dihasilkan dari gagasan-gagasan baru. Harrow dan Nitko mengemukakan enam kategori, yaitu:65 a) Gerakan refleks, yaitu respon terhadap rangsangan yang dilakukan tanpa sadar sebagai dasar dari semua perilaku bergerak. b) Gerakan dasar fundamental, yaitu gerakan yang muncul tanpa perlu latihan namun dapat diperhalus melalui praktik, gerakan terpola dan dapat ditebak. c) Kemampuan perseptual, yaitu gerakan lanjutan dengan bantuan persepsi. d) Kemampuan fisik, yaitu gerakan yang berkembang melalui kematangan dan belajar sehingga lebih efisien. e) Gerakan-gerakan terlatih, mengontrol berbagai tingkatan gerak, terampil, tangkas, cekatan melakukan gerakan yang rumit. f) Komunikasi non verbal, mengkomunikasikan perasaan melalui gerakan estetik dan gerak kreatif. Hasil belajar setiap individu dipengaruhi oleh belajar siswa. Hasil belajar fisika dapat dikelompokkan ke dalam kompetensi yang berupa perilaku (behavioral objectives) dan kompetensi bukan perilaku (non - behavioral objectives). Kompetensi yang berupa perilaku terwujud dalam perilaku khusus yang harus
64 65
Sofyan, Op. Cit, h. 24 Ibid, h. 24
25
ditunjukkan oleh siswa bahwa telah terjadi proses belajar, baik dalam ranah kognitif, afektif, maupun psikomotorik. Sedangkan kompetensi non perilaku berupa soft skills atau outcomes, misalnya siswa mampu bersikap dewasa dalam menghadapi masalah-masalah nyata dalam kehidupan sehari-hari.66 Terdapat tiga faktor yang mempengaruhi belajar siswa yaitu faktor internal, eksternal dan pendekatan belajar. 67 1.) Faktor dari dalam yaitu faktor-faktor yang dapat mempengaruhi belajar yang berasal dari siswa belajar. Faktor dari dalam (internal) meliputi dua aspek, fisiologi dan psikologis. Faktor fisiologi meliputi kondisi jasmaniah secara umum dan kondisi panca indra. Faktor psikologis meliputi kecerdasan, bakat, minat, motivasi, emosi dan kemampuan kognitif. 2.) Faktor dari luar yaitu faktor-faktor yang berasal dari luar siswa yang mempengaruhi proses dan hasil belajar. Faktor-faktor ini meliputi lingkungan sosial dan lingkungan non sosial. Lingkungan sosial yang dimaksud yaitu manusia atau sesama manusia, baik manusia itu ada (kehadirannya) ataupun tidak langsung hadir. Dalam lingkungan sosial yang mempengaruhi belajar siswa ini dapat dibedakan menjadi tiga yaitu rumah, sekolah dan masyarakat. Lingkungan non sosial meliputi keadaan udara, waktu belajar, cuaca, lokasi gedung sekolah dan alat-alat pembelajaran. 3.) Faktor pendekatan belajar (approach to learning) yaitu jenis upaya belajar yang meliputi strategi, model dan metode yang digunakan siswa untuk melakukan kegiatan pembelajaran materi-materi pelajaran.
8. Fluida Statis a. Kompetensi Dasar Kompetensi dasar yang ingin dicapai pada konsep gerak dua dimensi ini, yaitu: 3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statis dalam kehidupan sehari-hari Sedangkan indikator ketercapaiannya sebagai berikut: 1) Siswa menentukan besaran tekanan 66 67
129-136
Mundilarto, op.cit, h. 7 Muhibbin Syah, Psikologi Pendidikan, (Bandung: PT Remaja Rosdakarya, 2014) h.
26
2) Siswa memformulasikan prinsip dasar fluida statis 3) Siswa memformulasikan Prinsip Pascal dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari 4) Siswa memformulasikan Prinsip Archimedes dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari 5) Siswa menerapkan tegangan permukaan, kapilaritas dan viskositas.
b. Karakteristik Konsep Karakteristik dari materi fluida statis bersifat eksperimental. Artinya, kajian dalam materi fluida statis memungkinkan siswa untuk melakukan kegiatan langsung seperti percobaan untuk dapat membuktikan kebenaran teori yang telah dipelajari di dalam kelas. Adapun yang diperlukan dalam percobaan tersebut diantaranya Lembar Kerja Siswa (LKS) sebagai acuan dalam melakukan percobaan. Peneliti ingin mengkaji hasil belajar siswa setelah pembelajaran dilakukan dengan bantuan bahan ajar berupa Lembar Kerja Siswa (LKS) dan melakukan percobaan sederhana di dalam Laboratorium.
27
c. Peta Konsep Prinsip Pascal
Tekanan diteruskan ke segala arah
Pompa Hidrolik Dongkrak Hidrolik
Tekanan Besaran yang
Massa Jenis
Volume
Fluida Statis
Tekanan dipengaruhi oleh kedalaman
Hukum Pokok Hidrostatistika
Prinsip Archimedes
Gaya Angkat ke atas dan keadaan benda dalam zat cair
Gaya
Fenomena sehari-hari
Tegangan Permukaan
Serangga yang berjalan di atas air
Kapilaritas
Meresapnya zat cair melalui pipa kapiler
Viskositas
Hukum Stokes
Gambar 2.1 Peta Konsep Fluida Statis
Dipengaruhi oleh gaya adhesi dan Kohesi
Derajat kekentalan zat cair
Manometer barometer
Kapal selam Balon udara hidrometer
28
1) Tekanan Hidrostatis Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang dimiliki zat cair yang disebabkan oleh beratnya sendiri. Secara matematis tekanan hidrostatis dituliskan sebagai berikut: 𝑃ℎ = 𝜌. 𝑔. ℎ
(2-3)
Tekanan mutlak adalah tekanan yang terdapat dalam suatu zat ditambah dengan tekanan udara luar. 𝑃 = 𝑃0 + 𝜌. 𝑔. ℎ
(2-4)
Hukum Pokok Hidrostatistika 𝜌1 . 𝑔. ℎ1 = 𝜌2 . 𝑔. ℎ2
(2-5)
2) Prinsip Pascal Prinsip Pascal berbunyi: “tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan sama besar ke segala arah.”68 Hukum Pascal dapat dirumuskan sebagai berikut : 𝑃1 = 𝑃2 𝐹1 𝐴1
=
𝐹2 𝐴2
(2-6)
Penerapan hukum Pascal dalam kehidupan sehari-hari contohnya pada penggunaan dongkrak hidrolik, rem hidrolik, pompa ban sepeda, dan mesin hidrolik pengangkat mobil.
68
Puji Dwiyantoro. Fisika itu Mudah dan Menyenangkan, (Jakarta: Cerdas Interaktif. 2011)h. 137
29
Gambar 2.3 Contoh penerapan Prinsip Pascal: Dongkrak Hidrolik
3) Prinsip Archimedes Prinsip Archimedes menyatakan bahwa gaya apung yang bekerja pada sebuah benda yang tercelup sama dengan berat fluida yang dipindahkan.69 Gaya apung dapat dirumuskan sebagai berikut: FA= Wudara-Wfluida Gaya Archimedes dapat dirumuskan: FA= 𝜌. Vbf. g
(2-7)
Prinsip Archimedes digunakan untuk menentukan letak benda yang dicelupkan ke dalam suatu fluida. Letak benda dalam suatu fluida dipengaruhi oleh massa jenis benda tersebut. Benda-benda yang mempunyai massa jenis lebih besar dari massa jenis zat cair akan tenggelam dalam zat cair. Sedangkan benda yang memiliki massa jenis yang lebih kecil daripada massa jenis zat cair akan melayang. Untuk benda yang memiliki massa jenis sama dengan massa jenis zat cair akan melayang di dalam zat cair. Untuk lebih jelasnya perhatikan Tabel 2.1 berikut:
69
Kanginan. Op.Cit, h. 240
30
Tabel 2.1 Keadaan Benda dalam Zat Cair70 Keadaan benda Terapung
Keterangan benda berada di
Syarat 𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 > 𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎
permukaan zat cair Melayang
benda berada diantara
𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 = 𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎
permukaan dan dasar zat cair. Tenggelam
benda berada di dasar
𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 < 𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎
zat cair.
Lebih jelasnya, perhatikan gambar di bawah ini.
Gambar 2.4 Keadaan Benda dalam Zat Cair Penerapan prinsip Archimedes : kapal laut, hidrometer, balon udara. 71 4) Tegangan Permukaan dan Gejala Kapilaritas Tegangan permukaan adalah kecenderungan zat cair untuk menegang sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis. 72 𝐹
𝛾=𝑑
(2-8)
Kapilaritas adalah peristiwa naik turunnya permukaan fluida di dalam pipa kapiler atau pembuluh sempit. 73
ℎ=
70
Kanginan, Op.Cit., h. 243 Muslim. Op.Cit, h.86 72 Kanginan, Op.cit, h. 251 73 Kanginan, loc.Cit h. 162 71
2𝛾 cos 𝜃 𝜌.𝑔.𝑟
(2-9)
31
h= ketinggian fluida dalam pipa kapiler 𝛾= tegangan permukaan (N/m) 𝜃= sudut kontak 𝜌= massa jenis fluida (kg/m3) g= percepatan gravitasi (m/s2) r= jari-jari pipa kapiler (m)
5) Viskositas Viskositas merupakan ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida. Persamaan untuk viskositas yaitu: 𝐹𝑠 = 6 𝜋 𝜂𝑟𝑣
(2-10)
Keterangan: Fs = gaya gesekan stokes ( N ) r = jari-jari bola ( m ) 𝜂 = koefisien viskositas fluida ( Pa s ) v = kelajuan bola ( m/s ) Kecepatan terminal adalah kecepatan yang paling besar dan konstan yang dialami sebuah benda di dalam zat cair. Persamaan untuk kecepatan terminal adalah: Vt =
2 r2 g 9
Keterangan: Vt = kecepatan terminal benda (m/s) r = jari-jari benda (m) g = percepatan gravitasi bumi (m/s2) = koefisien viskositas fluida b = massa jenis benda (kg/m3) f = massa jenis zat cair (kg/m3)
(ρb− ρf )
(2-11)
32
B. Kerangka Berpikir Salah satu masalah dalam pembelajaran Fisika di sekolah yaitu rendahnya hasil belajar siswa. Banyak faktor yang menyebabkan rendahnya hasil belajar siswa diantaranya yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal adalah faktor yang berasal dari diri siswa sendiri, sedangkan faktor eksternal adalah faktor yang berasal dari lingkungan sekitar, baik lingkungan sosial maupun lingkungan non sosial. Pada dasarnya, sebagian siswa mengaku tertarik mempelajari Fisika namun sebagian yang lain beranggapan bahwa mata pelajaran Fisika merupakan mata pelajaran yang sulit, hal ini dikarenakan bahan ajar yang digunakan oleh guru kurang memfasilitasi siswa dalam memahami pelajaran fisika. Fisika sebagai mata pelajaran dalam rumpun IPA yang bersifat eksperimental, maksudnya yaitu mata pelajaran yang memungkinkan siswa untuk melakukan eksperimen atau percobaan untuk membuktikan konsep atau materi yang sedang dipelajari. Melalui eksperimen, siswa mendapatkan pengalaman secara langsung di dalam laboratorium sehingga siswa dapat lebih memahami konsep yang dipelajari. Melalui eksperimen, fisika bukan lagi ditempatkan sebagai ilmu hafalan yang berisi bacaan, tetapi ilmu eksak yang mempelajari fenomena sehari-hari. Eksperimen tersebut akan berjalan dengan baik jika disertai LKS sebagai petunjuk dan pedoman dalam melaksanakan percobaan atau eksperimen. Namun sayangnya, di sekolahsekolah
seringkali
kegiatan
laboratorium
digantikan
dengan
tayangan
menggunakan powerpoint. Selain hal-hal yang tersebut di atas, hal lain yang turut berkontribusi dalam pencapaian hasil belajar siswa yaitu penggunan model pembelajaran yang dilakukan oleh guru. Model pembelajaran yang dapat meningkatkan keterlibatan siswa di dalam kelas yaitu model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation. Model ini dapat membantu guru dalam mengorganisir kelas mengingat kemampuan siswa yang beragam dan jumlah siswa yang cukup banyak sehingga siswa dituntut untuk belajar secara berkelompok dan berbagi tanggung jawab di dalam kelompok untuk menyelesaikan tugas bersama. Sehingga melalui model ini akan terjadi proses take and give antara siswa yang berkemampuan tinggi dan siswa yang
33
berkemampuan rendah. Pembelajaran dengan model ini akan menjadi pembelajaran yang bermakna yaitu dapat memeratakan kemampuan siswa dan dapat meningkatkan hasil belajar siswa. Perpaduan yang tepat antara bahan ajar dan model
pembelajaran yang
digunakan oleh guru serta disesuaikan dengan konsep atau materi pelajaran yang berlangsung akan menghasilkan output yang baik pula. Oleh karena itu, LKS berbasis Group Investigation diharapkan mampu meningkatkan hasil belajar siswa pada konsep fluida statis. Lebih jelasnya, kerangka berpikir dalam penelitian ini dapat dilihat pada gambar berikut.
34
Hasil belajar siswa rendah
Bahan ajar yang digunakan belum memenuhi kebutuhan siswa Kemampuan siswa yang beragam dalam jumlah banyak Kurangnya kegiatan praktikum
Diperlukan upaya untuk meningkatkan hasil belajar siswa melalui pengembangan bahan ajar disertai dengan model pembelajaran
Solusinya yaitu denganmenggunakan bahan ajar yang sesuai dengan kebutuhan siswa dan model pembelajaran yang sesuai dengan tujuan pembelajaran
Penggunaan Lembar Kerja Siswa (LKS) sebagai bahan ajar ceetak
Penggunaan model pembelajaran Kooperatif tipe Group Investigation
LKS berbasis Group Investigation
Peningkatan hasil belajar siswa
Gambar 2.5 Kerangka Berpikir
35
C. Penelitian Relevan 1. Ade Mayasari (2013) dalam Jurnal Pendidikan Fisika Vol.2 h 145-152 yang berjudul “Pengaruh penerapan model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation berbantukan LKS terhadap hasil belajar IPA fisika siswa kelas VII SMP N 8 Padang.”. Hasil belajar Fisika siswa di SMP masih belum optimal. Pembelajaran kooperatif tipe model Group Investigation dapat meningkatkan interaksi antara siswa dan guru. Proses produktif dapat dilengkapi dengan lembar kerja untuk penyelidikan. Data diperoleh melalui tes tertulis untuk kognitif, observasi untuk domain afektif, kerja kelompok observasi untuk psikomotor domain dan dianalisis dengan menguji kesamaan dua rata-rata. Hasil penelitian menunjukkan ada pengaruh Model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation yang dilengkapi dengan penyelidikan lembar kerja terhadap hasil siswa kelas VII di SMPN 8 Padang belajar dengan tingkat signifikan 0,05. 74 2. H. Istikomah dalam jurnal Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 6 (2010) 40-43 yang berjudul “Penggunaan Model Group Investigation untuk Menumbuhkan Sikap Ilmiah Siswa”. Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan efektifitas model pembelajaran Group Investigation dalam menumbuhkan sikap ilmiah siswa. Penelitian ini menggunakan jenis eksperimen semu dengan desain random-pretest- posttest. Data diperoleh dengan menggunakan angket dan observasi. Data sikap ilmiah siswa antara kelompok investigasi dan Jigsaw, dan dapat dinyatakan sikap ilmiah kelompok investigasi lebih baik daripada kelompok Jigsaw secara signifikan. Disimpulkan bahwa model pembelajaran Group Investigation lebih efektif menumbuhkan sikap ilmiah siswa. Disarankan untuk penggunaan model pembelajaran Group Investigation agar sikap ilmiah siswa dapat ditumbuhkan75
74
Ade Mayasari. Pengaruh penerapan model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation berbantukan LKS terhadap hasil belajar IPA Fisika siswa kelas VII SMPN 8 Padang. Jurnal pendidikan Fisika Vol.2 h 145-152.2013. 75 H. Istikomah. Penggunaan Model Group Investigation untuk Menumbuhkan Sikap Ilmiah Siswa. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia 6 (2010) 40-43. 2013.
36
3. Nurul Ulfah dalam skripsi yang berjudul “Pengaruh Model Cooperative Learning Tipe Group Investigation terhadap Hasil Belajar Fisika Siswa.” Metode penelitian yang digunakan yakni eksperimen dengan desain pretest – posttest control group design. Pengambilan sampel digunakan menggunakan teknik cluster sampling, siswa dibagi menjadi dua kelompok yaitu kelompok eksperimen dan kelas kontrol. Kelas eksperimen menggunakan cooperative learning tipe group investigation dan kelas kontrol menggunakan pembelajaran konvensional. Instrument penelitian yang digunakan berupa soal pilihan ganda sebagai alat ukur hasil belajar fisika dan instrument non tes berupa lembar observasi. Berdasarkan hasil perhitungan analisis data mengggunakan uji ‘t’ dengan taraf signifikasi 0,05 didapatkan thitung > ttabel yaitu 2,37 > 1,99, sehingga hipotesis alternative (Ha) yaitu terdapat pengaruh cooperative learning tipe group investigation terhadap hasil belajar fisika siswa diterima.76 4. Nike Gusmedi (2013) dalam jurnal Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 2 h 81-88 yang berjudul “Pengaruh Penerapan Lembar Kerja Siswa Berbasis Sains Teknologi Masyarakat Terhadap Hasil Belajar Fisika Kelas VIII di SMPN 18 Padang,” Penelitian ini berdasarkan hasil belajar siswa rendah dalam pelajaran fisika di sekolah. Faktor yang mempengaruhi rendahnya hasil belajar diantaranya kurangnya keterlibatan siswa dalam proses pembelajaran, sehingga kegiatan dan kreativitas siswa rendah. Solusi alternatif masalah ini yaitu melibatkan siswa melalui penerapan lembar kerja berbasis Sains Teknologi Masyarakat dalam pembelajaran fisika. Populasi penelitian yaitu SMPN 18 Padang. Sampel mengambil dengan menggunakan teknik purposive sampling. Hasil penelitian menunjukkan bahwa ada dampak signifikan dari hasil fisika di kelas eksperimen di kelas VIII SMPN 18 Padang dengan kuantitatif nyata tingkat 0,05.77
Nurul Ulfah. “Pengaruh Model cooperative learning tipe group investigation terhadap Hasil Belajar Fisika Siswa”, Skripsi pada UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2013, h. i, tidak dipublikasikan. 77 Nike Gusmedi. Pengaruh penerapan Lembar Kerja Siswa berbasis Sains Teknologi Masyarakat terhadap hasil belajar fisika kelas VIII SMPN 18 Padang. Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 2 h 81-88.2013 76
37
5. Rahandika Mita Pramesti dalam skripsi yang berjudul “Penerapan Model Cooperative Learning Tipe Group Investigation untuk Peningkatan Hasil Belajar Fisika Siswa pada Konsep Cahaya.” Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan hasil belajar dengan penerapan model cooperative learning tipe group investigation. Metode penelitian yang digunakan yaitu penelitian tindakan kelas. Instrumen tes yang digunakan yaitu soal pilihan ganda sebanyak 25 soal dan instrument nontes yang berupa lembar observasi guru dan siswa. Data dianalisis menggunakan N-Gain, sedangkan data hasil observasi dianalisis secara kualitatif. Hasil penelitian menyimpulkan bahwa model pembelajaran cooperative learning tipe group investigation dapat meningkatkan hasil belajar fisika siswa pada konsep cahaya.78
D. Hipotesis Ha: terdapat pengaruh penggunaan bahan ajar LKS berbasis Group Investigation terhadap hasil belajar fisika siswa kelas X pada konsep Fluida statis Ho: tidak terdapat pengaruh penggunaan bahan ajar LKS terhadap hasil belajar fisika siswa kelas X pada konsep Fluida statis
Rahandika Mita Pramesti.” Penerapan Model Cooperative Learning Tipe Group Investigation untuk Peningkatan Hasil Belajar Fisika Siswa pada Konsep Cahaya”, Skripsi pada UIN Syarif Hidayatulah Jakarta, 2013. H. i, tidak dipublikasikan. 78
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini dilakukan pada bulan Maret – April di semester genap tahun ajaran 2014/2015. Penelitian ini dilakukan pada siswa SMA kelas XI di SMA Negeri 10 Tangerang Selatan.
B. Metode Penelitian Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah quasi eksperimen atau eksperimen semu. Berbeda dengan eksperimen sejati, penempatan subjek pada kelompok yang dibandingkan dalam metode eksperimen semu tidak dilakukan secara acak.
C. Desain Penelitian Desain penelitian yang digunakan adalah Nonequivalent Control Group Design. Desain ini menentukan pengaruh perlakuan dengan membandingkan ratarata pre-test dan post-test antara kelompok eksperimen dengan kelompok kontrol atau kelompok yang akan dijadikan pembanding. Desain tersebut dinyatakan dalam Tabel 3.1 berikut: 79
79
Sugiyono, Metode Penelitian Pendidikan: pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. (Bandung: Alfabeta, 2010). h. 116
38
39
Tabel 3.1 Desain Penelitian Nonequivalent Control Group Design
E
01
Xe
02
K
01
Xk
02
Keterangan: E: kelompok eksperimen K: kelompok kontrol O1 : pre test kelompok eksperimen dan kontrol O2 : post test kelompok eksperimen dan control Xe : perlakuan pada kelas eksperimen Xk : perlakuan pada kelas kontrol Dalam hal ini dilihat perbedaan pencapaian antara kelompok eksperimen (02-01) dengan pencapaian kelompok kontrol (04-03)
D. Variabel Penelitian Variabel bebas dalam penelitian ini adalah LKS berbasis model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation, dan variabel terikatnya adalah hasil belajar siswa. E. Populasi dan Sampel a. Populasi Populasi adalah keseluruhan dari subjek penelitian. Populasi yang digunakan dalam penelitian ini adalah seluruh siswa SMA kelas XI di salah satu SMA Negeri di Tangerang Selatan. b. Sampel Sampel adalah sebagian atau wakil populasi yang diteliti. Pada penelitian ini, sampel yang diambil dari kelas XI SMAN 10 Tangerang Selatan dan dibagi menjadi dua kelompok yaitu:
40
1) Kelompok eksperimen, yaitu kelompok siswa yang menggunakan bahan ajar LKS berbasis Group Investigation. 2) Kelompok kontrol, yaitu kelompok siswa yang menggunakan LKS yang sudah ada di sekolah Pengambilan sampel pada penelitian ini dengan menggunakan teknik “purposive sampling”, yaitu teknik pengambilan data yang dilakukan secara tidak acak pada kelas yang dijadikan sebagai subjek penelitian.
F. Prosedur Penelitian Langkah-langkah yang digunakan dalam penelitian ini adalah: 1. Tahap pendahuluan Pada tahap pendahuluan ada studi kepustakaan mengenai Lembar Kerja Siswa, model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation (GI), serta materi fluida statis. Studi kepustakaan tentang LKS dilakukan dari penelitian-penelitian yang sudah pernah dilakukan sebelumnya baik penelitian dalam negeri maupun luar negeri. Selain itu, studi kepustakaan ini juga dilakukan degan mencari referensi dari beberapa buku. Pada tahap ini juga dilakukan observasi atau pengamatan terhadap masalah yang terjadi di sekolah. Pengamatan ini dilakukan di 11 SMA Negeri di Tangerang Selatan dengan menggunakan angket.
2. Tahap Persiapan Pada tahap ini, terdapat beberapa langkah yaitu: a) Mengurus surat ijin penelitian dari Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta b) Menetepkan materi dan alokasi waktu c) Menyiapkan RPP d) Menyiapkan instrumen e) Melakukan koordinasi dengan pihak sekolah f) Menentukan sampel penelitian
41
3. Tahap pelaksanaan a) Uji coba instrument penelitian b) Mengolah dan menganalisis data uji coba instrument c) Memberi pre test kepada kelompok kontrol dan kelompok eksperimen d) Menyampaikan pembelajaran menggunakan bahan ajar berupa LKS berbasis GI e) Memberi post test kepada kedua kelompok
4. Tahap Akhir a) Analisis data hasil penelitian b) Penarikan kesimpulan
G. Instrumen Penelitian Instrumen penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah instrumen tes objektif yang berupa soal pilihan ganda dengan jumlah 20 soal. Untuk mengukur kualitas instrumen, maka diperlukan kalibrasi instrumen. Selain itu, untuk mengetahui aktivitas siswa selama proses implementasi pembelajaran di dalam kelas digunakan pedoman observasi. Kalibrasi instrumen tes yang digunakan meliputi :
a.) Uji Validitas Menurut Scarvia B. Anderson dan kawan-kawan dalam Arikunto, sebuah tes dikatakan valid apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak diukur.152 Uji validitas ini menggunakan korelasi product moment sebagai berikut: 153 𝑟𝑋𝑌 =
𝑁 ∑ 𝑋𝑌−(∑ 𝑋)(∑ 𝑌) √[𝑁 ∑ 𝑋 2 −(∑ 𝑋)2 ][𝑁 ∑ 𝑌 2 −(∑ 𝑌)2 ]
(3-1)
Keterangan: rxy
= angka indeks korelasi r product moment
N
= banyaknya siswa
∑ 𝑋𝑌 = jumlah hasil kali antara skor X dan skor Y 152
Suharsimi Arikunto. Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan. (Jakarta: Bumi Aksara.
2011), h.65 153
Ibid,. h. 72
42
∑𝑋
= jumlah seluruh skor X
∑𝑌
=jumlah seluruh skor Y Uji validitas instrumen dilakukan dengan membandingkan hasil perhitungan
di atas dengan rtabel pada taraf signifikasi 5%, dengan ketetuan bahwa jika rxy sama atau lebih besar dari rtabel maka soal tersebut dinyatakan valid. Penentuan kategori koefisien korelasi nilai r dapat dilihat pada Tabel 3.2 berikut154: Tabel 3.2 Kategori Koefisien Korelasi Nilai r Koefisien Korelasi 0,80 < rxy ≤ 1,00 0,60
Kategori Validitas Sangat Tinggi Tinggi Cukup Rendah Sangat Rendah
Hasil analisis uji validitas instrumen tes dapat dilihat pada Tabel 3.3 berikut ini: Tabel 3.3 Hasil Analisis Validitas Instrumen Tes Statistik
Butir Soal
Jumlah Soal
45
Jumlah Siswa
38
Jumlah Soal Valid
1, 4, 6, 7, 9, 13, 16, 17, 18, 19, 22, 23, 25, 26, 27, 28, 29, 32, 33, 36, 38, 40, 43, 44, 45 25
Persentase (%)
55,5%
Nomor Soal Valid
Untuk lebih lengkapnya, hasil uji validitas dapat dilihat pada lampiran 4
154
Ibid., h. 75.
43
b.) Uji reliabilitas Reliabilitas berhubungan dengan masalah kepercayaan. Suatu tes dikatakan mempunyai taraf kepercayaan tinggi jika tes tersebut dapat memberikan hasil yang tetap. Maka pengertian reliabilitas tes, berhubungan dengan masalah ketetapan hasil tes. Adapun rumus yang digunakan untuk mengukur reliabilitas suatu tes berbentuk pilihan ganda adalah dengan menggunakan rumus Alpha, yaitu:155 𝑛
𝑟11 = [𝑛−1] [1 − 𝜎𝑖 2 =
∑ 𝑋𝑖 2 −(
∑ 𝜎𝑖 2 𝜎𝑡 2
]
(3-2a)
∑ 𝑋1 2 ) 𝑁
(3-2b)
𝑁
Keterangan: r11
= reliabilitas yang dicari
n
= banyaknya item yang valid
∑ 𝜎𝑖 2 = jumlah skor varians tiap-tiap item 𝜎𝑡 2
= varians total
Interpretasi nilai r11 mengacu pada pendapat Guilford yang disajikan dalam Tabel 3.4 berikut ini:156 Tabel 3.4 Kategori Reliabilitas
155
Rentang nilai (rn)
Kategori
r11 ≤ 0,20
sangat rendah
0,20 < r11 < 0,40
rendah
0,40 < r11 < 0,70
Sedang
0,70 < r11 < 0,90
Tinggi
0,90 < r11 < 1,00
Sangat tinggi
Asep Jihad dan Abdul Haris. Evaluasi Pembelajaran, (Yogyakarta: Multi Pressindo, 2012), h. 180 156
Ibid, h. 181
44
Hasil analisis reliabilitas instrumen tes dapat dilihat pada tabel 3.5 sebagai berikut: Tabel 3.5 Hasil Analisis Reliabilitas Instrumen Tes Statistik Jumlah Soal 45
Jumlah Siswa 38
Koefisien Reliabilitas Tes 0,79
Kategori Reliabilitas Tinggi
Kesimpulan Dapat Digunakan
Untuk lebih lengkapnya, hasil uji reliabilitas dapat dilihat pada lampiran 5
c.) Uji Tingkat Kesukaran Butir Soal Uji tingkat kesukaran butir soal bertujuan untuk mengetahui bobot soal yang sesuai dengan kriteria perangkat soal yang diharuskan untuk mengukur tingkat kesukaran. Untuk mengetahui tingkat kesukaran tiap butir soal digunakan rumus sebagai berikut:157 𝑃=
𝐵 𝐽𝑆
(3-3)
Keterangan : P
= indeks kesukaran
B
= banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan betul
JS
= jumlah seluruh siswa peserta tes
Menurut ketentuan yang sering diikuti, klasifikasi indeks kesukaran dapat dilihat pada Tabel 3.6 berikut ini: 158
157 158
Arikunto , Op.Cit.h. 208 Jihad, Op.Cit, h. 182
45
Tabel 3.6 Kategori Taraf Kesukaran Rentang nilai P 0,00 ≤ 𝑃 < 0,30 0,30 ≤ 𝑃 < 0,70 0,70 ≤ 𝑃 < 1,00
Kategori Sukar Sedang Mudah
Hasil analisis taraf kesukaran instrumen tes ditunjukkan pada Tabel 3.7 dibawah ini. Tabel 3.7 Hasil Analisis Taraf Kesukaran Instrumen Tes Kategori Soal Sangat Sukar Sukar
Sedang
Mudah Sangat Mudah Jumlah
No. Soal 6, 7, 19, 20, 30, 31, 37, 42 12, 14, 18,21, 35, 41 4, 9, 11, 13, 15, 16, 22, 23, 24, 27, 28, 29, 34, 38, 40, 44, 45 1, 3, 5, 8, 17, 25, 26, 32, 33, 36, 39, 43 2, 10 45
Butir Soal Jumlah Soal
Persentase
8
17,7%
6
13,3%
17
37,7%
12
26,6%
2
4,44% 100%
Untuk lebih lengkapnya, hasil tes taraf kesukaran dapat dilihat pada lampiran 6
d.) Uji Daya Pembeda Uji daya pembeda digunakan untuk membedakan siswa yang memiliki kemampuan tinggi dengan siswa yang memiliki kemampuan rendah. Untuk mengetahui daya pembeda tiap butir soal dapat menggunakan rumus sebagai berikut:159
159
Arikunto,Op.Cit. h. 213
46
D=
BA JA
−
BB
(3-4)
JB
Keterangan: D
= daya pembeda setiap soal
JA
= banyaknya peserta kelompok atas
JB
= banyaknya peserta kelompk bawah
BA
= banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal dengan benar
BB
= banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal dengan benar
Dengan klasifikasi daya pembeda yang digunakan adalah seperti yang terlihat pada Tabel 3.8 berikut ini:160 Tabel 3.8 Klasifikasi Daya Pembeda Nilai Daya Klasifikasi Pembeda (D) Bernilai negatif Sangat buruk 0,00 – 0,20 0,20 – 0,40 0,40 – 0,70 0,70 – 1,00
Buruk Cukup Baik Baik Sekali
Hasil analisis daya pembeda instrumen tes ditunjukkan pada Tabel 3.9 sebagai berikut: Tabel 3.9 Hasil Analisis Daya Pembeda Instrumen Tes Kategori Soal Sangat Buruk Buruk Cukup Baik 160
No. Soal 14, 20, 30, 31, 34, 35, 42 2, 5, 10, 12, 15, 21, 24, 37, 41, 43 3, 6, 7, 8, 17, 19, 23, 25, 26, 32, 33, 36, 39, 45 1, 11, 13, 16, 18, 22, 27, 28, 40, 44
Suharsimi Arikunto , Op.Cit,h. 218
Butir Soal Jumlah Soal
Persentase
7
15,5%
10
22,2%
14
31,1%
10
22,2%
47
Baik sekali Jumlah
4, 9, 29, 38
4 45
2,8% 100%
Untuk lebih lengkapnya, hasil klasifikasi daya pembeda dapat dilihat pada lampiran 7
48
KISI-KISI PENULISAN INSTRUMEN TES Kompetensi Dasar
: 3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statis dalam kehidupan sehari-hari Tabel 3.10 kisi-kisi Penulisan Instrumen Tes
Indikator RPP Siswa menentukan besaran tekanan
Siswa memformulasikan hukum dasar fluida statis
Siswa memformulasikan Hukum Pascal dan aplikasinya dalam kehidupan seharihari
Indikator soal C1
Aspek Kognitif C2 C3
C4
Menyebutkan satuan tekanan 1(*),2 dalam SI Menyebutkan faktor-faktor yang 3,4(*) mempengaruhi tekanan zat cair Membandingkan tekanan hidrostatis pada kedalaman 5,6(*) dan luas ,7(*) penampang yang berbeda Menentukan tekanan hidrostatis 8,9(*) pada kedalaman ,10 tertentu Memecahkan masalah yang 11(*) 12 berkaitan dengan tekanan mutlak Menganalisis zat cair yang berbeda 13(*), massa jenis di 14 dalam pipa U Menghitung perbandingan 15,16 antara tekanan (*),17 dengan diameter (*),18 atau luas (*) penampang berbeda Menganalilsis persoalan yang 19(*), berkaitan dengan 20 tekanan hidrostatis dan hukum Pascal
Jumlah Soal 2
2
3
3
2
2
4
2
49
Siswa memformulasikan Hukum Archimedes dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
Siswa menerapkan tegangan permukaan, kapilaritas dan viskositas.
Mengaitkan hukum Hooke dengan tekanan pada zat cair Menentukan massa jenis suatu zat Memecahkan masalah yang berkaitan dengan gaya ke atas oleh zat cair Menganalisis masalah yang berkaitan dengan keadaan benda di dalam zat cair Menganalisis masalah Hukum Archimedes untuk benda pada beberapa keadaan Mencontohkan tegangan permukaan dalam kehidupan seharihari Memahami gejala meniscus dan gejala kapilaritas Menyebutkan contoh peristiwa kapilaritas dalam kehidupan seharihari Menghitung tegangan permukaan zat cair Menghitung koefisien viskositas suatu zat cair Menghitung kenaikan fluida pada pipa kapiler
Jumlah Keterangan: (*) Soal Valid
21,22 (*)
4
2
23(*), 24
2
25(*), 26(*), 27(*), 28(*)
4
29(*), 30
2
31,32 (*)
2
33(*), 34
2
35,36 (*),37
3
38(*), 39
2
10
40(*), 41
2
42,43 (*)
2
44(*), 45(*)
2
20
11
45
50
H. Teknik analisis data 1) Pemberian Skor Data primer yang diperoleh dari hasil pretest maupun posttest tidak langsung diolah. Data tersebut dikonversi menjadi bentuk skor terlebih dahulu dengan rumus: 𝐵
𝑠𝑘𝑜𝑟 = 𝐽𝑆 × 100
(3-5)
Keterangan: B
= jumlah benar
JS = jumlah soal 2) Uji Prasyarat Hipotesis Sebelum dilakukan pengujian terhadap hipotesis, terlebih dahulu dilakukan uji prasyarat hipotesis menggunakan uji normalitas dan uji homogenitas. 1.) Uji normalitas Tujuan dilakukannya uji normalitas adalah untuk mengetahui apakah sampel yang diteliti berasal dari populasi yang berdistribusi normal atau tidak. Teknik pengujian normalitas yang digunakan adalah menggunakan uji Chi Kuadrat. Berikut ini adalah perumusan untuk uji Chi Kuadrat: 𝑘
(𝑂𝑖 − 𝐸𝑖 )2 𝑋 =∑ 𝐸𝑖 2
𝑖=1
Keterangan: X2
= nilai statistik Chi-kuadrat
Oi
= nilai pengamatan ke-i
Ei
= nilai yang diharapkan
K
= kelas bawah
Dengan hipotesis: H0 = sebaran data berasal dari populasi yang berdistribusi normal H1 = sebaran data tidak berasal dari populasi yang berdistribusi normal
51
Adapun kriteria pengujian sebagai berikut: a) Jika X2hitung > X2tabel, maka H0 ditolak, berarati sebaran data tidak berasal dari populasi yang berdistribusi normal. b) Jika X2hitung ≤ X2tabel, maka H0 diterima, berarati sebaran data tidak berasal dari populasi yang berdistribusi normal.
2.) Uji homogenitas Uji homogenitas ini bertujuan untuk mengetahui apakah kedua kelompok sampel mempunyai varians yang sama (homogen) atau tidak. Uji homogenitas yang digunakan adalah uji Bartlet dengan menggunakan rumus: Varians gabungan dari semua sampel: 𝑆2 =
∑(𝑛𝑖 −1)𝑆𝑖2 ∑(𝑛−1)
(3-9)
Harga satuan B dengan rumus: 𝐵 = (log 𝑠 2 ) ∑(𝑛𝑖 − 1)
(3-10)
Uji Bartlett yang digunakan yaitu: 𝑥 2 = (ln 10){𝐵 − ∑(𝑛 − 1) log 𝑆𝑖2 }
(3-11)
Kriteria pengujiannya adalah sebagai berikut: a)
Jika nilai signifikansi p > 0,05, maka Ha diterima dan H0 ditolak (data memiliki varians homogen)
b)
Jika nilai signifikansi p < 0,05, maka H0 diterima dan Ha ditolak (data memiliki varians tidak homogen)
52
3) Uji Hipotesis Penelitian Setelah dilakukan pengujian populasi data yang menggunakan uji normalitas dan homogenitas, maka apabila data populasi berdistribusi normal dan data populasi homogen maka dilakukan uji t. Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut: 1) Untuk sampel yang homogen89 𝑡=
𝑋̅1 −𝑋̅2
(3-12a)
1 1 + 𝑛1 𝑛2
𝑠√
∑𝑋 ∑𝑋 𝑋̅1 = 𝑛 1 dan 𝑋̅2 = 𝑛 2 1
2
(𝑛1 −1)𝑆12 −(𝑛2 −1)𝑆22
𝑠=√
(𝑛1 +𝑛2 −2)
(3-12b)
(3-12c)
Keterangan: t
= harga t hitung
𝑋̅1 = nilai rata-rata hitung data kelompok eksperimen 𝑋̅2 = nilai rata-rata hitung data kelompok kontrol 𝑆12 = Varians data kelompok eksperimen 𝑆22 = Varians data kelompok kontrol s
= simpangan baku kedua kelompok
n1
= jumlah siswa pada kelompok eksperimen
n2
= jumlah siswa pada kelompok kontrol Setelah harga t hitung diperoleh, kemudian dilakukan pengujian
kebenaran kedua hipotesis dengan membandingkan besarnya thitung dengan ttabel, dengan terlebih dahulu menetapkan degrees of freedomnya atau derajat kebebasannya dengan rumus : dk = (n1 + n2) − 2. Dengan diperolehnya dk, maka dapat dicari harga ttabel pada taraf signifikansi α = 0,05. Kriteria penguiannya adalah sebagai berikut: a)
Jika thitung ≤ ttabel, maka H0 diterima dan H1 ditolak
b)
Jika thitung > ttabel, maka H1 diterima dan H0 ditolak 89
Sugiyono, Op.Cit, h. 273
53
2)
Untuk sampel yang tidak homogen (heterogen):90 𝑡=
𝑋̅1 −𝑋̅2 𝑆2 𝑆2 √ 1+ 2 𝑛1 𝑛2
(3-13)
Keterangan: t
= harga t uji statistik
𝑋̅1 = nilai rata-rata hitung data kelompok eksperimen 𝑋̅2 = nilai rata-rata hitung data kelompok kontrol 𝑆12 = Varians data kelompok eksperimen 𝑆22 = Varians data kelompok kontrol n1
= jumlah siswa pada kelompok eksperimen
n2
= jumlah siswa pada kelompok kontrol
kriteria pengujiannya: a) Jika thitung ≤ ttabel, maka H0 diterima dan H1 ditolak b) Jika thitung > ttabel, maka H1 diterima dan H0 ditolak
I. Hipotesis Statistik Hipotesis statistik yang akan diuji pada penelitian ini adalah uji t, yaitu: H0 : µ1 ≤ µ2 H1 : µ1 > µ2 Keterangan: µ1 = rata-rata hasil belajar kelompok eksperimen µ2 = rata-rata hasil belajar kelompok control
90
Sugiyono, Op.Cit, h. 273
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di SMAN 10 Tangerang Selatan pada bulan Maret sampai April tahun 2015. Adapun sebagai objek adalah kelas XI, yang terdiri dari dua kelas. Variabel dalam penelitian ini terdapat dua variabel, yaitu Lembar Kerja Siswa (LKS) berbasis Group Investigation sebagai variabel bebas (X) dan hasil belajar siswa sebagai variabel terikat (Y). Data yang diperoleh dalam penelitian ini adalah data yang terkumpul dari tes yang diberikan kepada siswasiswi SMAN 10 Tangerang Selatan berupa pretest dan posttest yang diberikan pada dua kelompok yaitu kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Pretest diberikan sebelum perlakuan dilakukan. Pretest ini bertujuan untuk mengetahui kemampuan awal siswa kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Posttest diberikan setelah perlakuan dilakukan. Posttest bertujuan untuk mengetahui sejauh mana hasil belajar siswa dalam konsep fluida statis. Instrumen penelitian yang digunakan dalam penelitian ini berupa soal piliha ganda 25 soal yang telah diuji coba dan dianalisis. Dalam penelitian ini peneliti menggunakan program SPSS for Windows ver.20.
1. Hasil Pretest Kelompok Eksperimen dan Kelompok Kontrol Berdasarkan hasil pretest kelompok kontrol diperoleh nilai tertinggi adalah 36 dan nilai terendah adalah 16, nilai rata-rata (mean) sebesar 25,36 dan standar deviasi sebesar 7,2. Sedangkan hasil pretest kelompok eksperimen diperoleh nilai tertinggi adalah 56,00 dan nilai terendah 16, nilai rata-rata (mean) sebesar 34,00 dan standar deviasi sebesar 11,64. Untuk lebih jelasnya disajikan Tabel 4.1 di bawah ini:
54
55
Tabel 4.1 Nilai Pretest Kelompok Kontrol dan Eksperimen Komponen Xmax Xmin Rata-rata Standar deviasi
Kontrol 36 16 25,36 7,2
Eksperimen 56 16 34 11,64
Keterangan: Xmax : nilai tertinggi Xmin : nilai terendah 10 9 8
frekuensi
7 6 5 4 3 2 1 0 16 – 18
19 – 21
22 – 24
25 – 27
28 – 30
31 – 33
34 – 36
kelas interval
Grafik 4.1 Diagram batang Distribusi Frekuensi Nilai Pretest Kelompok Kontrol Berdasarkan Grafik 4.1di atas, dapat dilihat bahwa pada kelompok kontrol sebagian siswa memperoleh nilai antara 16 – 18 sebanyak 9 orang atau sekitar 23,68%, dan tidak ada siswa yang mendapatkan nilai pada rentang 25-27. Siswa yang mendapat nilai di atas rata-rata adalah sebanyak 18 siswa atau sekitar 47,36% dan siswa yang mendapatkan nilai di bawah rata-rata adalah 20 siswa atau sekitar 52,63%. Dari data dapat disimpulkan bahwa jumlah siswa yang memiliki nilai di atas rata-rata lebih sedikit daripada siswa yang mendapatkan nilai di bawah ratarata.
56
9 8 7
frekuensi
6 5 4 3 2 1 0 16 – 21
22 – 27
28 – 33
34 – 39
40 – 45
46 – 51
52 – 57
kelas interval
Grafik 4.2 Diagram batang Distribusi Frekuensi Nilai Pretest Kelompok eksperimen Grafik di atas, menunjukkan distribusi frekuensi nilai pretest kelompok eksperimen. Dari tabel tersebut diketahui bahwa sebagian besar siswa mendapatkan nilai terbanyak pada rentang 28-33 yaitu sebanyak 8 siswa atau sekitar 21,05% dan siswa paling sedikit mendapatkan nilai pada rentang 46-51 yaitu hanya 2 siswa atau sekitar 5,26%. Dapat disimpulkan bahwa banyaknya siswa yang mendapatkan nilai di atas rata-rata untuk kelompok eksperimen adalah sebanyak 18 siswa atau sekitar 47,36% dan siswa yang memiliki nilai di bawah rata-rata adalah sebanyak 20 siswa atau 52,63%. Data ini menunjukkan hasil pretest yang sama antara kelas kontrol dan eksperimen mengenai jumlah siswa yang mendapatkan nilai di atas rata-rata (18) dan jumlah siswa yang mendapatkan nilai di bawah rata-rata (20). 2. Hasil Posttest kelompok Kontrol dan Eksperimen Berdasarkan hasil posttest kelompok kontrol diperoleh nilai tertinggi adalah 80 dan nilai terendah adalah 60, nilai rata-rata (mean) sebesar 70,21 dan standar deviasi sebesar 6,94. Sedangkan hasil posttest kelompok eksperimen diperoleh nilai tertinggi 88 adalah dan nilai terendah 68 nilai rata-rata (mean) sebesar 78,63 dan standar deviasi sebesar 6,59. Berikut ini disajikan Tabel 4.4 untuk hasil nilai posttest kelompok eksperimen dan kelas kontrol.
57
Tabel 4.2 Nilai Posttest Kelompok Kontrol dan Eksperimen Komponen Xmax Xmin Rata-rata Standar deviasi
Kontrol 80 60 70,21 6,94
Eksperimen 88 68 78,63 6,69
Keterangan: Xmax : nilai tertinggi Xmin : nilai terendah Data pada Tabel 4.2 dapat dilihat bahwa nilai rata-rata untuk kelas kontrol dan eksperimen memiliki perbedaan yang cukup signifikan. Kelas eksperimen memiliki nilai rata-rata yang lebih tinggi dibandingkan dengan nilai rata-rata pada kelas kontrol. Nilai posttest ini di ambil setelah kelas diberikan perlakuan, yaitu untuk kelas eksperimen diberikan perlakuan berupa penggunaan Lembar Kerja Siswa (LKS) berbasis Group Investigation (GI) dan untuk kelas kontrol diberikan pembelajaran dengan metode konvensional dan hanya dibantu dengan menggunakan slide Powerpoint.
8 7
frekuensi
6 5 4 3 2 1 0 60 – 62
63 – 65
66 – 68
69 – 71
72 – 74
75 – 77
78 – 80
kelas interval
Gambar 4.3 Diagram Batang Distribusi Frekuensi Nilai Posttest Kelompok Kontrol
58
Berdasarkan gambar 4.3 di atas, dapat dilihat bahwa pada kelompok kontrol sebagian siswa memperoleh nilai antara 66 - 68 sebanyak 7 orang atau sekitar 18,42% dan 7 orang pula pada rentang 78 - 80, dan tidak ada siswa yang mendapatkan nilai pada rentang 69 - 71. Siswa yang mendapat nilai di atas rata-rata adalah sebanyak 19 siswa atau sekitar 50% dan siswa yang mendapatkan nilai di bawah rata-rata adalah 19 siswa atau sekitar 50%. Jumlah siswa yang mendapatkan nilai di atas rata-rata adalah sama dengan jumlah siswa yang mendapatkan nilai di bawah rata-rata. 8 7
frekuensi
6 5 4 3 2 1 0 68 – 70
71 – 73
74 – 76
77 – 79
80 – 82
83 – 85
86 – 88
kelas interval
Gambar 4.4 Diagram Batang Distribusi Frekuensi Nilai Posttest Kelompok Eksperimen Gambar 4.4 di atas menunjukkan distribusi frekuensi nilai posttest kelompok eksperimen. Dari tabel tersebut diketahui bahwa jumlah siswa yang mendapatkan nilai pada rentang 71-73, 74-76, 80-82, dan 86-88 adalah sama yaitu sebanyak 7 siswa atau sekitar 18,42% dan tidak ada siswa yang mendapatkan nilai pada rentang 77-79 yaitu. Dapat disimpulkan bahwa banyaknya siswa yang mendapatkan nilai di atas rata-rata untuk kelompok eksperimen adalah sebanyak 20 siswa atau sekitar 52,63% dan siswa yang memiliki nilai di bawah rata-rata adalah sebanyak 18 siswa atau 47,36%. Jumlah isswa yang memiliki nilai di atas rata-rata lebih banyak daripada siswa yang mendapatkan nilai di bawah rata-rata.
59
3. Uji Normalitas N-Gain Terhadap Kelompok Eksperimen dan Kontrol Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui apakah sampel yang diambil dari populasi memiliki distribusi normal atau tidak. Distribusi normal yang dimaksud adalah penyebaran nilai-nilai dari sampel yang dimiliki oleh masingmasing variabel dapat mencerminkan populasinya. Dalam penelitian ini, penulis menggunakan Chi Kuadrat. Taraf signifikansi yang digunakan adalah 𝛼 = 0,05. Hasil pengujian normalitas dapat dilihat pada Tabel 4.7 berikut ini : Data N X2hitung X2tabel
Tabel 4.3 Uji Normalitas N-Gain Eksperimen Kontrol 38 5,032 7,814
38 3,1974 7,814
Keputusan Data Berdistribusi Normal
Berdasarkan data hasil uji Chi Kuadrat di atas, dapat disimpulkan bahwa kedua kelompok berdistribusi normal karena Dari penghitungan didapat X2hitung = 3,1974 dan X2tabel = 7,814, Jadi X2hitung ≤ X2tabel, artinya data berdistribusi normal 4. Uji Homogenitas Kelompok Eksperimen dan Kontrol Setelah kedua kelompok sampel dinyatakan berdistribusi normal, selanjutnya dicari nilai homogenitasnya. Uji homogenitas bertujuan untuk membuktikan data yang dianalisis berasal dari populasi yang tidak jauh berbeda keragamannya. Taraf signifikansi yang digunakan dalam uji homogenitas adalah 𝛼 => 005. Kriteria homogenitas varians yaitu apabila p value signifikansi > 0,05. Pada penelitian ini penulis menggunakan uji Bartlett. Uji Bartlett digunakan untuk menguji apakah k sampel berasal dari populasi dengan varians yang sama dan jumlah k sampel bisa berapa saja. Uji bartlett dapat digunakan apabila data yang digunakan sudah di uji normalitas dan datanya merupakan data normal. Dari uji Bartlett didapatkan hasil sebagai berikut :
60
Tabel 4.4 Uji Homogenitas N-Gain Data
X2hitung
X2tabel
Keputusan
Eksperimen = 38 13,15 3,814 Data tidak homogen Kontrol = 38 Berdasarkan perhitungan data diatas, dapat diperoleh nilai X2hitung X2tabel sehingga dapat disimpulkan bahwa data tidak homogen. 5. Uji Hipotesis Uji t digunakan untuk mengetahui apakah variabel independen berpengaruh nyata atau tidak terhadap variabel dependen. Untuk pengujian tersebut diajukan hipotesis berikut: Ho: X = Y, Tidak terdapat pengaruh yang signifikan antara variabel X dengan variabel Y Ha : X≠Y, Terdapat pengaruh yang signifikan antara variabel X dengan variabel Y Pengujian hipotesis ini dilakukan dengan uji t dengan kriteria pengujian sebagai berikut: Jika Thitung > Ttabel maka Ha diterima pada tingkat kepercayaan 0,95 sedangkan jika Ttabel > Thitung maka Ho diterima pada tingkat kepercayaan 0,95. Berikut ini adalah hasil perhitungan uji t Tabel 4.5 Hasil Uji t Data N Nilai Rata-rata Varians (S2) Thitung Ttabel Kesimpulan
Eksperimen Kontrol 38 38 0,7 0,6 0,01 0,035 3,33 1,67 0,05 Thitung > ttabel
Berdasarkan hasil perhitungan diperoleh thitung sebesar 3,33 dan ttabel sebesar 1,67 dengan taraf signifikansi 0,05 sehingga dapat dikatakan bahwa thitung>ttabel. Dengan demikian hipotesis yang menyatakan bahwa “Ada pengaruh positif yang
61
antara penggunaan LKS berbasis Group Investigation terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis” dapat diterima. B. Pembahasan Berdasarkan hasil pretest kelompok kontrol diperoleh nilai rata-rata (mean) sebesar 25,36 dan untuk kelas eksperimen diperoleh nilai rata-rata (mean) sebesar 34,00. Sedangkan hasil posttest kelompok kontrol diperoleh nilai rata-rata (mean) sebesar 70,21 dan pada kelas eksperimen diperoleh nilai rata-rata (mean) sebesar 78,63. Hasil ini menunjukkan perbedaan perolehan hasil belajar pada kelompok eksperimen yang diajar menggunakan LKS berbasis Group Investigation dengan kelas kontrol yang diajar menggunakan metode konvensional. Sehingga, dari hasil tersebut dapat diketahui bahwa siswa yang diajar menggunakan LKS berbasis Group Investigation melalui eksperimen memiliki kenaikan rata-rata lebih tinggi dibandingkan siswa yang diajar dengan menggunakan metode konvensional. Peningkatan ini sesuai dengan yang diungkapkan oleh Rahandika Mita Pramesti bahwa model pembelajaran cooperate ve learning tipe group investigation dapat meningkatkan hasil belajar fisika siswa.175 Namun, dari hasil perhitungan uji N-Gain ternyata kenaikan rata-rata ini tidak signifikan. Pada kelas kontrol didapatkan rata-rata N-gain sebear 0,6 dan pada kelas eksperimen didapatkan rata-rata sebesar 0,7. Ini menunjukkan perbedaan ratarata tidak terlalu tinggi, hanya selisih 0,1.
175
Pramesti, Op.Cit, h. 63
62
Peningkatan
belajar
dengan
menggunakan
LKS
berbasis
Group
Investigation (GI) terjadi secara alamiah di dalam kelas. Artinya melalui pembelajaran yang bersifat kelompok (GI) memungkinkan siswa untuk saling tukar pikiran dengan anggota kelompoknya sehingga ada komunikasi antara siswa yang berkemampuan rendah dan siswa yang berkemampuan tinggi. Hal ini sesuai dengan yang diungkapkan oleh Nurul Ulfah bahwa dalam GI, siswa ditempatkan ke dalam kelompok secara heterogen dan memanfaatkan bantuan serta kerjasama siswa sebagai alat dasar belajar.92 Selain itu, siswa akan lebih mudah memahami materi yang sedang diajarkan melalui praktek langsung di laboratorium melalui eksperimen yang berkaitan dengan materi yang sedang diajarkan. Hal ini dapat berlangsung dengan baik jika disertai dengan Lembar Kerja Siswa sebagai acuan dalam melaksanakan praktikum. Namun dalam penelitian kali ini pengaruh penggunaan LKS berbasis GI kurang menunjukkan hasil yang signifikan antara kelas kontrol dan eksperimen. hal ini disebabkan oleh beberapa faktor, diantaranya yaitu siswa yang belum terbiasa melakukan praktikum di laboratorium secara mandiri menggunakan LKS. Seperti yang telah diungkapkan pada bab II, bahwa model pembelajaran kooperatif tipe GI juga memiliki kelemahan yaitu sedikitnya materi yang tersampaikan pada satu kali pertemuan, sehingga siswa kurang mendapatkan pemahaman dari segi materi. Kedua kelompok tersebut berada pada distribusi normal baik pada hasil uji pretest maupun uji posttestnya. Hasil ini dapat dilihat pada uji prasyarat hipotesis, yaitu uji normalitas pada kelas eksperimen dan kelas kontrol yang menyatakan bahwa data dinyatakan berdistribusi normal jika signifikansi > 0,05. Setelah dinyatakan normal, kedua kelompok dalam penelitian ini juga dinyatakan bersifat homogen sesuai dengan hasil uji homogenitas yang telah dilakukan pada uji prasyarat hipotesis. Syarat homogenitas adalah signifikasi > 0,05. Pengujian hipotesis dilakukan dengan menggunakan uji t pada taraf kepercayaan 95%. Adapun kriteria uji t adalah jika thitung > ttabel maka Ha diterima
92
Ulfah, Op.Cit. h. 3
63
pada tingkat kepercayaan 0,95 sedangkan jika ttabel > thitung maka Ho diterima pada tingkat kepercayaan 0,95. Berdasarkan uji t yang telah dilakukan pada taraf kepercayaan 95%, maka didapatkan hasil thitung sebesar 3,33 dan ttabel 1,67. Hasil pengujian menunjukkan bahwa thitung > ttabel, maka Ha diterima dan dapat disimpulkan bahwa hipotesis yang menyatakan bahwa “Ada pengaruh positif antara penggunaan LKS berbasis Group Investigation terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis” dapat diterima. Pembelajaran pada kelas eksperimen menggunakan LKS berbasis Group Investigation yang digunakan dalam penelitian ini adalah hasil rancangan peneliti yang dibantu oleh dosen pembimbing. Sebelum digunakan untuk penelitian, dilakukan uji validitas terhadap LKS tersebut oleh dosen ahli terlebih dahulu. Penggunaan LKS dalam pembelajaran dimaksudkan agar siswa dapat terbimbing dan kegiatan praktikum menjadi lebih terarah. Dari penelitian ini dapat diketahui bahwa terdapat banyak faktor yang mempengaruhi hasil belajar siswa sebagaimana yang telah disebutkan dalam bab II mengenai faktor-faktor yang mempengaruhi hasil belajar menurut Muhibbin Syah yaitu faktor dari dalam, faktor fari luar dan faktor pendekatan belajar.
93
Lembar
Kerja Siswa berbasis Group Investigation yang digunakan dalam penelitian ini berhasil meningkatkan hasil belajar siswa dan dapat membuktikan bahwa pendekatan belajar menggunakan LKS GI yang digunakan dapat meningkatan hasil belajar siswa.
93
Muhibbin Syah. Op.Cit. h. 144
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan Berdasarkan pengolahan dan analisis data yang dilakukan, maka peneliti dapat menyimpulkan bahwa thitung > ttabel sehingga dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh penggunaan LKS berbasis Group Investigation Terhadap Hasil Belajar Siswa pada Konsep Fluida Statis di SMAN 10 Tangerang Selatan.
B. Saran Berdasarkan kesimpulan hasil penelitian yang telah penulis kemukakan diatas, maka penulis dapat mengemukakan saran sebagai berikut : 1. Mengingat hasil penelitian yang tidak signifikan terhadap hasil belajar siswa, maka penggunaan LKS berbasis GI belum bisa dijadikan alternatif bagi guru dalam pembelajaran di kelas. 2. Proses pembelajaran menggunakan GI memerlukan waktu yang lama sedangkan waktu pembelajaran di kelas terbatas, sehingga harus ada pembagian materi yang baik untuk setiap pertemuannya agar tidak terjadi penumpukan materi dalam sekali pertemuan. 3. Jika penelitian ini akan dilanjutkan, maka sebaiknya dilakukan di sekolah lain agar bisa dibandingkan dengan penelitian sebelumnya.
64
65
DAFTAR PUSTAKA
Ade Mayasari. Pengaruh penerapan model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation berbantukan LKS terhadap hasil belajar IPA Fisika siswa kelas VII SMPN 8 Padang. Jurnal pendidikan Fisika Vol.2 , 2013 Ahmad Sofyan, dkk. Evaluasi Pembelajaran IPA Berbasis Kompetensi. Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta Arikunto, Suharsimi. Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara, Cet 12, 2011 Arikunto, Suharsimi. Prosedur Penelitian: Suatu Pendekatan praktik. Jakarta: Rineka Cipta, 2010 Denny Setiawan, dkk. Pengembangan Bahan Ajar. Jakarta: Universitas Terbuka, 2007 Departemen Pendidikan Nasional. Panduan Pengembangan Bahan Ajar. 2008 Devi , Popi Kamalia, dkk. Pengembangan perangkat Pembelajaran untuk SMP, Jakarta: PPPPTK IPA. 2009 Dwiyantoro, Puji. Fisika itu Mudah dan Menyenangkan, Jakarta: Cerdas Interaktif. 2011 Felasufiah maulani. “Pengaruh keterampilan bertanya guru dalam meningkatkan hasil belajar Ilmu Pengetahuan Sosial (IPS) siswa kelas VIII SMP Muhammadiyah 17 Ciputat”, Skripsi pada UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2015 Huda, Miftahul. Model-model Pengajaran dan Pembelajaran. Jogjakarta: Pustaka Pelajar, Cet 5, 2014 -----. Cooperative Learning. Jogjakarta: Pustaka Pelajar, Cet 9, 2015 Jihad, Asep dan Abdul Haris, Evaluasi Pembelajaran. Yogyakarta: Multi Presindo Kanginan, Marthen. Seribu Pena Fisika untuk SMA/MA kelas XI. Jakarta: Erlangga. 2008 -----. Fisika untuk SMA/MA kelas XI. Jakarta: Erlangga. 2007 Nike Gusmedi, Pengaruh penerapan Lembar Kerja Siswa berbasis Sains Teknologi Masyarakat terhadap hasil belajar fisika kelas VIII SMPN 18 Padang. Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 2. 2013
66
Nikmatul Husna, Penggunaan ICT pada LKS berorientasi STS Terhadap Hasil belajar siswa kelas VII SMPN 1 Padang. Jurnal Pendidikan Fisika Vol.2. 2013 Nurul ulfah,”Pengaruh Model Cooperative Learning Tipe Group Investigation terhadap Hasil Belajar Fisika Siswa pada Konsep Wujud Zat,” Skripsi pada UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, Jakarta. 2013 Prastowo, Andi. Panduan Kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif. Jogjakarta: DIVA Press, Cet 8, 2015 Rusman, Model-model Pembelajaran: Mengembangkan Profesionalisme Guru. Depok: PT Raja Grafindo Persada. 2012 Ruwanto, Bambang. Asas-asas Fisika, Yogyakarta: Yudhistira, 2002 Setiawan. Model Pembelajaran Matematika dengan Pendekatan Investigasi. Yogyakarta : Depdiknas PPPG Matematika. 2006 Slavin. E. Robert, Cooperative Learning: Teori, Riset dan Praktik, Bandung: Nusa Media. 2011 Sugiyono, Metode Penelitian Pendidikan: pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Bandung: Alfabeta. 2010 Syah, Muhibbin. Psikologi Pendidikan. Bandung: PT Remaja Rosdakarya. 2014 Trianto, Desain Pengembangan Pembelajaran tematik. Jakarta: Kencana. 2011 Zulfiani dkk. Strategi Pembelajaran Sains. Jakarta : Lembaga Penelitian UIN Jakarta. 2009
67
LAMPIRAN 1 RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Mata Pelajaran
: Fisika
Kelas/Semester
: X/2
Alokasi Waktu
: 1 x 3 JP
Materi Pokok
: Fluida Statis
Pertemuan ke- 1 A. Kompetensi Inti KI 1: Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya. KI 2: Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan proaktif) dan menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. KI 3:Memahami dan menerapkan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,
kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait
fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. KI 4: Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan. B. Kompetensi Dasar 3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statik dalam kehidupan sehari-hari
68
C. Indikator A. Menentukan besaran tekanan B. Memformulasikan hukum dasar fluida statis C. Memformulasikan Hukum Pascal dan aplikasinya dalam kehidupan seharihari D. Tujuan Pembelajaran Setelah proses mencari informasi, menanya, berdiskusi, dan melaksanakan investigasi siswa dapat: 1. Menentukan besaran tekanan 2. Memformulasikan hukum dasar fluida statis 3. Memformulasikan Hukum Pascal dan aplikasinya dalam kehidupan seharihari E. Materi Ajar
Tekanan diartikan sebagai gaya per satuan luas, di mana arah gaya tegak lurus dengan luas permukaan dan dinyatakan dengan persamaan berikut ini : 𝑃=
𝐹 𝐴
Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang dimiliki zat cair yang disebabkan oleh beratnya sendiri. Secara matematis tekanan hidrostatis dituliskan sebagai berikut: 𝑃ℎ = 𝜌. 𝑔. ℎ
Hukum Pascal berbunyi: “tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup diteruskan sama besar ke segala arah.” Hukum Pascal dapat dirumuskan sebagai berikut : 𝐹1 𝐹2 = 𝐴1 𝐴2
F. Model
Pembelajaran : model pembelajaran Kooperatf tipe Group
Investigation G. Alat/Media/Bahan
Alat
: spidol, papan tulis, proyektor.
69
Bahan ajar : buku pegangan Fisika jilid 2, Buku Fisika Penunjang Aktifitas Siswa, ppt.
Langkah Kegiatan Pertemuan Pertama Komponen
Penjelasan Tujuan Pembelajaran
Pendahulu an
Apersepsi
Motivasi
Inti
Mengidentifikasi Topik dan Mengatur Siswa ke dalam Kelompok Penelitian
Merencanakan Investigasi di dalam Kelompok
Melaksanakan Investigasi
Kegiatan Guru Menjelaskan tujuan pembelajaran atau kompetensi dasar yang akan dicapai
Mengajukan pertanyaan untuk mengetahui pemahaman awal siswa tentang fluida statis, yaitu: “Apa yang dimaksud dengan fluida statis?” Menggambarkan peristiiwa yang berkaitan dengan fluida statis
Kegiatan Peserta Didik Diharapkan memahami makna, dan manfaat dari tujuan pembelajaran yang akan dilaksanakan Diharapkan menjawab pertanyaan guru dengan benar, yaitu: “fluida yang ditinjau ketika dalam keadaan diam”
Diharapkan memiliki rasa ingin tahu yang besar terhadap materi yang akan dipelajari Menjelaskan Diharapkan konsep Tekanan memperhatikan dan membagi siswa materi dan menjadi beberapa bergabung kelompok bersama kelompok Meminta tiap Diharapkan tiap kelompok untuk kelompok merumuskan berdiskusi untuk sebuah masalah merumuskan yang akan diteliti sebuah masalah yang akan diteliti, Mendampingi siswa Diharapkan siswa melaksanakan saling bertukar rencana yang telah pikiran, berdiskusi, diformulasikan mengklasifikasi, dan mensintesis semua gagasan
Alokasi Waktu
10 Menit
55 Menit
70
Penutup
dari setiap anggota kelompok. Meminta siswa Diharapka siswa menyiapkan menyiapkan laporan mengenai pesan-pesan Menyiapkan Laporan investigasi yang esensial dari Akhir telah dilakukan proyek mereka dan membuat presentasi Mengkoordinir Diharapkan setiap siswa kembali pada anggota kelompok posisi kelas untuk mempresentasikan Mempresentasikan menyimak hasil Laporan Akhir presentasi dari investigasinya setiap kelompok. dengan jelas Berkolaborasi Diharapkan siswa dengan siswa untuk saling memberikan memberikan umpan balik evaluasi terhadap mengenai topik kelompok yang disampaikan Evaluasi presentasi dan oleh kelompok lain memberikan dan dan dapat posttest. mengerjakan soal posttest dengan baik. Membantu Diharapkan dapat penarikan menarik kesimpulan kesimpulan Kesimpulan mengenai materi mengenai materi yang dipelajari. yang dipelajari. a. Memberikan tugas a. Diharapkan mandiri untuk mencatat tugas dikerjakan di rumah yang diberikan dan dan meminta siswa mengerjakannya di mempelajari rumah serta Tindak Lanjut mengenai fluida mendengarkan statis untuk informasi yang pertemuan disampaikan berikutnya dengan seksama
Penilaian 1. Mekanisme dan prosedur Penilaian dilakukan dari proses dan hasil. Penilaian proses dilakukan melalui observasi kerja kelompok, Sedangkan penilaian hasil dilakukan melalui tes tertulis.
10 Menit
71
2. Aspek dan Instrumen penilaian
Instrumen observasi menggunakan lembar pengamatan dengan fokus utama pada aktivitas dalam kelompok, kedisiplinan, dan kerjasama.
Instrumen tes menggunakan tes tertulis pilihan ganda
3. Instrumen (Terlampir) Sumber/Referensi Buku Pegangan Kurikulum 2013 Fisika Ciputat, Februari 2015 Guru Mata Pelajaran Fisika Praktikan
.......................................... NIP.
…................................... NIM.
Lampiran Soal Tugas Mandiri
Tugas Pertama
1. Pipa U mula-mula diisi air yang massa jenisnya 1 g/cm3, kemudian salah satu kakinya diisi dengan minyak setinggi 8 cm. Jika massa jenis minyak 0,8 gr/cm3, selisih permukaan air dalam pipa adalah ... cm. 2. Pada sebuah bangunan, air dari lantai bawah akan dialirkan ke atas melalui sebuah pipa vertical. Jika air naik setinggi 27 m dan diketahui massa jenis air 1000 kg/m3, maka berapakah tekanan hidrostatis air di dasar bangunan ?
No 1.
Jawaban Diketahui: 𝜌𝑎 = 1 gr/cm3 𝜌𝑚 = 0,8 gr/cm3 hm= 8 cm
Skor 2
72
Ditanya : selisih ? Jawab : P1 = P2
2
2
2
𝜌𝑎 . 𝑔. ℎ = 𝜌𝑎 . 𝑔. ℎ1 + 𝜌𝑚 . 𝑔. ℎ2 𝜌𝑎 (ℎ1 + 𝑥) = 𝜌𝑎 . ℎ1 + 𝜌𝑚 . ℎ2 𝜌𝑎 . ℎ1 + 𝜌𝑎 . 𝑥 = 𝜌𝑎 . ℎ1 + 𝜌𝑚 . ℎ2 1. 𝑥 = 0,8 . 8 𝑥 = 6,4 𝑐𝑚 Diketahui: h= 27 m
2
2
= 1000 kg/m3 g = 10 m/s2
2
ditanya: Ph ?
2
jawab: Ph = .g.h = 1000 . 10 . 27 = 270000 Pa = 270 kPa
Penilaian: skor jawaban benar × 100% skor total
2
73
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Mata Pelajaran
: Fisika
Kelas/Semester
: X/2
Alokasi Waktu
: 1 x 3 JP
Materi Pokok
: Fluida Statis
Pertemuan ke-2 A. Kompetensi Inti KI 1: Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya. KI 2: Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan proaktif) dan menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. KI 3:Memahami dan menerapkan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,
kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait
fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. KI 4: Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan. B. Kompetensi Dasar 3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statik dalam kehidupan sehari-hari C. Indikator
74
H. Memformulasikan Hukum Archimedes dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari D. Tujuan Pembelajaran Setelah proses mencari informasi, menanya, berdiskusi, dan melaksanakan investigasi siswa dapat: 4. Memformulasikan Hukum Archimedes dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari E. Materi Ajar
Kerapatan atau massa jenis merupakan perbandingan massa terhadap volume zat. Secara matematis ditulis : 𝜌=
𝑚 𝑣
Hukum Archimedes menyatakan bahwa gaya apung yang bekerja pada sebuah benda yang tercelup sama dengan berat fluida yang dipindahkan. Gaya apung dapat dirumuskan sebagai berikut: FA= Wudara-Wfluida Hukum Archimedes digunakan untuk menentukan letak benda yang dicelupkan ke dalam suatu fluida. Keadaan benda Terapung Melayang
Tenggelam
F. Model
Keterangan Syarat benda berada di permukaan zat cair benda berada diantara permukaan dan dasar zat cair. benda berada di dasar zat cair.
𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 > 𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎 𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 = 𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎 𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 < 𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎
Pembelajaran : model pembelajaran Kooperatf tipe Group
Investigation G. Alat/Media/Bahan
Alat
Bahan ajar : buku pegangan Fisika jilid 2, Buku Fisika Penunjang Aktifitas
: spidol, papan tulis, proyektor.
Siswa, ppt. H. Langkah Kegiatan
75
Pertemuan Kedua Komponen
Penjelasan Tujuan Pembelajaran
Pendahuluan
Apersepsi
Motivasi
Inti Mengidentifikasi Topik dan Mengatur Siswa ke dalam Kelompok Penelitian
Merencanakan Investigasi di dalam Kelompok
Melaksanakan Investigasi
Kegiatan Guru Menjelaskan tujuan pembelajaran atau kompetensi dasar yang akan dicapai
Mengajukan pertanyaan untuk mengetahui pemahaman awal siswa tentang fluida statis, yaitu: “masih ingatkah dengan keadaan benda di dalam zat cair?” Menggambarkan dan menjelaskan peristiwa yang berhubungan dengan Hukum Archimedes Menjelaskan konsep Hukum Archimedes kemudian membagi siswa menjadi beberapa kelompok
Meminta tiap kelompok untuk merumuskan sebuah masalah yang akan diteliti,. Memfasilitasi berkembangnya nalar keingintahuan peserta didik dengan memberikan
Kegiatan Peserta Didik Diharapkan memahami makna, dan manfaat dari tujuan pembelajaran yang akan dilaksanakan Diharapkan menjawab pertanyaan guru dengan benar, yaitu: “terdapat tiga keadaan benda dalam zat cair yaitu terapung, melayang dan tenggelam” Diharapkan memiliki rasa ingin tahu yang besar terhadap materi yang akan dipelajari Diharapkan memperhatikan materi yang disampaikan oleh guru dan bergabung bersama kelompok. Diharapkan tiap kelompok berdiskusi untuk merumuskan sebuah masalah yang akan diteliti, Diharapkan berdiskusi mengenai percobaan yang sedang dilakukan.
Alokasi Waktu
15 Menit
100 Menit
76
kesempatsn untuk melakukan percobaan singkat mengenai hukum Archimedes dan Tekanan Meminta siswa menyiapkan laporan mengenai investigasi yang telah dilakukan
Penutup
Penilaian
Diharapka siswa menyiapkan pesan-pesan Menyiapkan esensial dari Laporan Akhir proyek mereka dan membuat presentasi mereka Meminta Diharapkan perwakilan masing- masing-masing masing kelompok perwakilan Mempresentasikan untuk menjelaskan kelompok dapat Laporan Akhir hasil investigasi menjelaskan hasil yang sudah investigasi yang dikerjakan sudah dikerjakan Berkolaborasi Diharapkan siswa dengan siswa untuk saling memberikan memberikan umpan balik evaluasi terhadap mengenai topik kelompok yang disampaikan Evaluasi presentasi dan oleh kelompok lain memberikan dan dapat posttest. mengerjakan soal posttest dengan baik. Membantu Diharapkan dapat penarikan menarik kesimpulan kesimpulan Kesimpulan mengenai materi mengenai materi yang dipelajari. yang dipelajari. b. Memberikan tugas b. Diharapkan mandiri untuk mencatat tugas dikerjakan di rumah yang diberikan dan dan meminta siswa mengerjakannya di mempelajari rumah serta Tindak Lanjut mengenai fluida mendengarkan statis untuk informasi yang pertemuan disampaikan berikutnya dengan seksama
20 Menit
77
4. Mekanisme dan prosedur Penilaian dilakukan dari proses dan hasil. Penilaian proses dilakukan melalui observasi kerja kelompok, Sedangkan penilaian hasil dilakukan melalui tes tertulis. 5. Aspek dan Instrumen penilaian
Instrumen observasi menggunakan lembar pengamatan dengan fokus utama pada aktivitas dalam kelompok, kedisiplinan, dan kerjasama.
Instrumen tes menggunakan tes tertulis pilihan ganda
6. Instrumen (Terlampir) Sumber/Referensi Buku Pegangan Kurikulum 2013 Fisika
Ciputat, Februari 2015 Guru Mata Pelajaran Fisika Praktikan
.......................................... NIP.
…................................... NIM.
Lampiran
Tugas Mandiri Pertemuan Kedua
1. Segumpal es dalam keadaan terapung dilaut. Volume seluruhnya adalah 5.150 dm3. Jika massa jenis es = 0,9 kg/dm3, massa jenis air laut = 1,03 kg/dm3, maka volume es yang menonjol dipermukaan air laut adalah …. 2. Suatu benda diudara memiliki berat 95N. bend atersebut kemudian ditimbang di dalam air dan beratnya menjadi 87N. tentukan besarnya gaya arcimedes yang bekerja!
78
3. Sebuah bola (bola = 800kg /m3 ) dicelupkan ke dalam air yang massa jenisnya 1000 kg/m3 sedalam 4 m kemudian dilepaskan. Bila volume benda 2.10-3 m3, waktu yang diperlukan bola hingga muncul dipermukaan air adalah .... Jawaban: No
Jawaban
Skor
1
Diketahui: V = 5150 dm3 es= 0,9 kg/dm3 air laut= 1,03 kg/dm3 Ditanya= V yang muncul ? Jawab :
2
𝜌𝑓 . 𝑉𝑏𝑓 𝜌𝑏 = 𝑉𝑏 0,9 =
2 2
1,03. 𝑉𝑏𝑓 5150
4,635 = 1,03 𝑉𝑏𝑓
2
3
𝑉𝑏𝑓 = 4500 V yang muncul = Vb - Vbf = 5150 – 4500 = 650 dm3 Diketahui = Wu= 95 N Wf = 87 N Ditanya = FA ? Jawab : FA = Wu - Wf = 95 – 87 =8N Diketahui = 𝑘𝑔 𝜌𝑏𝑜𝑙𝑎 = 800 3 𝑚 𝜌𝑎𝑖𝑟 = 1000
𝑘𝑔 𝑚3
2
2 2 2
2
2
ℎ = 4𝑚 𝑉𝑏 = 2. 10−3 𝑚3 Ditanya = t ? Jawab= V2= V02 + 2. g. h V2= 0 + 2. 10. 4 V2 = 80
2
79
V= √80 = 4√5 V = V0 + g.t 4√5= 10 t 2
𝑡 = 5 √5 sekon
80
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Mata Pelajaran
: Fisika
Kelas/Semester
: X/2
Alokasi Waktu
: 1 x 3 JP
Materi Pokok
: Fluida Statis
Pertemuan ke-3 A. Kompetensi Inti KI 1: Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya. KI 2: Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan proaktif) dan menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. KI 3:Memahami dan menerapkan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,
kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait
fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. KI 4: Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan. B. Kompetensi Dasar 3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statik dalam kehidupan sehari-hari C. Indikator
81
I. Menerapkan tegangan permukaan dan kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari.
D. Tujuan Pembelajaran Setelah proses mencari informasi, menanya, berdiskusi, dan melaksanakan investigasi siswa dapat: 5. Menerapkan tegangan permukaan dan kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari. 6. Mengaplikasikan konsep fluida statis pada kehidupan sehari-hari E. Materi Ajar
Tegangan permukaan adalah kecenderungan zat cair untuk menegang sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis. 𝐹
𝛾=𝑑
Kapilaritas adalah peristiwa naik turunnya permukaan fluida di dalam pipa kapiler atau pembuluh sempit karena pengaruh gaya adhesi dan kohesi. ℎ=
F. Model
2𝛾 cos 𝜃 𝜌.𝑔.𝑟
Pembelajaran : model pembelajaran Kooperatf tipe Group
Investigation G. Alat/Media/Bahan
Alat
Bahan ajar : buku pegangan Fisika jilid 2, Buku Fisika Penunjang Aktifitas
: spidol, papan tulis, proyektor.
Siswa, ppt. H. Langkah Kegiatan Pertemuan Ketiga Komponen
Pendahuluan
Penjelasan Tujuan Pembelajaran
Kegiatan Guru Menjelaskan tujuan pembelajaran atau kompetensi dasar yang akan dicapai
Kegiatan Peserta Didik Diharapkan memahami makna, dan manfaat dari tujuan
Alokasi Waktu 15 Menit
82
Apersepsi
Motivasi
Inti Mengidentifikasi Topik dan Mengatur Siswa ke dalam Kelompok Penelitian
Merencanakan Investigasi di dalam Kelompok
Melaksanakan Investigasi
pembelajaran yang akan dilaksanakan Mengajukan Diharapkan dapat pertanyaan untuk menyebutkan mengetahui contoh penerapan pemahaman awal gerak melingkar, siswa tentang misal: kapilaritas, yaitu: “meresapnya “Apa saja contoh minyak pada peristiwa kapilaritas sumbu kompor, dalam kehidupan tembok yang basah sehari-hari?” ketika terjadi hujan, dan tissue yang basah ketka dipakai untuk menyeka keringat” Menerangkan Diharapkan peristiwa yang memiliki rasa berkaitan dengan ingin tahu yang tegangan besar terhadap permukaan dan materi yang akan gejala kapilaritas dipelajari Menjelaskan Diharapkan konsep, gejala memperhatikan kapilaritas dan materi mengenai, tegangan gejala kapilaritas permukaan dan tegangan kemudian membagi permukaan dan siswa menjadi bergabung beberapa kelompok bersama kelompok Meminta tiap Diharapkan tiap kelompok untuk kelompok merumuskan berdiskusi untuk sebuah masalah merumuskan yang akan diteliti, sebuah masalah yang akan diteliti, Memfasilitasi Diharapkan berkembangnya berdiskusi nalar keingintahuan mengenai peserta didik percobaan yang dengan sedang dilakukan. memberikan kesempatan untuk melakukan percobaan singkat
100 Menit
83
mengenai tegangan permukaan Meminta siswa menyiapkan laporan mengenai investigasi yang telah dilakukan
Penutup
Diharapka siswa menyiapkan pesan-pesan Menyiapkan esensial dari Laporan Akhir proyek mereka dan membuat presentasi Meminta Diharapkan perwakilan masing- masing-masing masing kelompok perwakilan Mempresentasikan untuk menjelaskan kelompok dapat Laporan Akhir hasil investigasi menjelaskan hasil yang sudah investigasi yang dikerjakan sudah dikerjakan Berkolaborasi Diharapkan siswa dengan siswa untuk saling memberikan memberikan umpan balik evaluasi terhadap mengenai topik kelompok yang disampaikan Evaluasi presentasi dan oleh kelompok lain memberikan dan dapat posttest. mengerjakan soal posttest dengan baik. Membantu Diharapkan dapat penarikan menarik kesimpulan kesimpulan Kesimpulan mengenai materi mengenai materi yang dipelajari. yang dipelajari. c. Memberikan tugas c. Diharapkan mandiri untuk mencatat tugas dikerjakan di rumah yang diberikan dan dan mengerjakannya di menginformasikan rumah serta Tindak Lanjut kepada siswa mendengarkan bahwa pertemuan informasi yang berikutnya akan disampaikan diadakan ulangan dengan seksama harian
Penilaian 7. Mekanisme dan prosedur
20 Menit
84
Penilaian dilakukan dari proses dan hasil. Penilaian proses dilakukan melalui observasi kerja kelompok, Sedangkan penilaian hasil dilakukan melalui tes tertulis. 8. Aspek dan Instrumen penilaian
Instrumen observasi menggunakan lembar pengamatan dengan fokus utama pada aktivitas dalam kelompok, kedisiplinan, dan kerjasama.
Instrumen tes menggunakan tes tertulis pilihan ganda
9. Instrumen (Terlampir)
Sumber/Referensi Buku Pegangan Kurikulum 2013 Fisika Ciputat, Februari 2015 Guru Mata Pelajaran Fisika Praktikan
.......................................... NIP.
…................................... NIM.
Lampiran Tugas Mandiri Ketiga 1. Berapakah kenaikan alcohol dalam sebuah pipa kapiler berdiameter 0,07 cm jika tegangan permukaannya 0,023 N/m dan massa jenis alcohol 0,8 g/cm3 ? asumsikan bahwa sudut kontaknya sama dengan nol. 2. Apakah yang disebut dengan tegangan permukaan ? Jawaban: No 1
Jawaban Diketahui= d = 0,07 cm r= 0,035 cm = 0,023 N/m = 0,8 g/cm3
Skor 2
85
Ditanya = h ? Jawab :
2
2 𝛾 cos 𝜃 𝑟. 𝜌. 𝑔 2 (0,023) cos 0 = (0,035 𝑥 10−2 )(800)(9,8) = 0,017 𝑚 = 1,7 𝑐𝑚 Tegangan permukaan perbandigan antara gaya tegang permukaan dengan panjang permukaan dimana gaya itu bekerja. ℎ=
2
Penilaian: skor jawaban benar × 100% skor total
2
2 2
86
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Mata Pelajaran
: Fisika
Kelas/Semester
: X/2
Alokasi Waktu
: 1 x 3 JP
Materi Pokok
: Fluida Statis
Pertemuan ke-4 I. Kompetensi Inti KI 1: Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya. KI 2: Mengembangkan perilaku (jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli, santun, ramah lingkungan, gotong royong, kerjasama, cinta damai, responsif dan proaktif) dan menunjukan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan bangsa dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. KI 3:Memahami dan menerapkan pengetahuan faktual, konseptual, prosedural dalam ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan,
kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait
fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. KI 4: Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan. J. Kompetensi Dasar 3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statik dalam kehidupan sehari-hari K. Indikator
87
Menerapkan viskositas dalam kehidupan sehari-hari.
L. Tujuan Pembelajaran Setelah proses mencari informasi, menanya, berdiskusi, dan melaksanakan investigasi siswa dapat: 7. Menerapkan viskositas dalam kehidupan sehari-hari. 8. Mengaplikasikan konsep fluida statis pada kehidupan sehari-hari M. Materi Ajar
Viskositas merupakan ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida. Persamaan untuk viskositas adalah: 𝐹𝑠 = 6 𝜋 𝜂𝑟𝑣 sedangkan kecepatan terminal adalah kecepatan yang paling besar dan
konstan yang dialami sebuah benda di dalam zat cair. Persamaan untuk kecepatan terminal adalah: 2 r2 g (ρb− ρf ) Vt = 9 N. Model
Pembelajaran : model pembelajaran Kooperatf tipe Group
Investigation O. Alat/Media/Bahan
Alat
Bahan ajar : buku pegangan Fisika jilid 2, Buku Fisika Penunjang Aktifitas
: spidol, papan tulis, proyektor.
Siswa, ppt. P. Langkah Kegiatan Pertemuan Keempat Komponen
Pendahuluan
Penjelasan Tujuan Pembelajaran
Kegiatan Guru Menjelaskan tujuan pembelajaran atau kompetensi dasar yang akan dicapai
Kegiatan Peserta Didik Diharapkan memahami makna, dan manfaat dari tujuan
Alokasi Waktu 15 Menit
88
Apersepsi
Motivasi
Inti
Mengidentifikasi Topik dan Mengatur Siswa ke dalam Kelompok Penelitian
Merencanakan Investigasi di dalam Kelompok
Melaksanakan Investigasi
Menyiapkan Laporan Akhir
pembelajaran yang akan dilaksanakan Mengajukan Diharapkan dapat pertanyaan untuk menyebutkan mengetahui contoh penerapan pemahaman awal viskositas dalam siswa tentang kehidupan sehariviskositas. hari. Memberikan contoh Diharapkan peristiwa yang memiliki rasa berkaitan dengan ingin tahu yang viskositas besar terhadap materi yang akan dipelajari Menjelaskan Diharapkan konsep viskositas, memperhatikan kemudian membagi materi mengenai siswa menjadi konsep viskositas, beberapa kelompok dan bergabung bersama kelompok Meminta tiap Diharapkan tiap kelompok untuk kelompok merumuskan berdiskusi untuk sebuah masalah merumuskan yang akan diteliti, sebuah masalah yang akan diteliti, Memfasilitasi Diharapkan berkembangnya berdiskusi nalar keingintahuan mengenai peserta didik percobaan yang dengan sedang dilakukan. memberikan kesempatan untuk melakukan percobaan singkat mengenai tegangan permukaan dan viskositas Meminta siswa Diharapka siswa menyiapkan menyiapkan laporan mengenai pesan-pesan investigasi yang esensial dari telah dilakukan proyek mereka dan membuat presentasi
100 Menit
89
Meminta perwakilan masingmasing kelompok untuk menjelaskan hasil investigasi yang sudah dikerjakan Berkolaborasi dengan siswa untuk memberikan evaluasi terhadap kelompok presentasi dan memberikan posttest.
Penutup
Diharapkan masing-masing perwakilan Mempresentasikan kelompok dapat Laporan Akhir menjelaskan hasil investigasi yang sudah dikerjakan Diharapkan siswa saling memberikan umpan balik mengenai topik yang disampaikan Evaluasi oleh kelompok lain dan dapat mengerjakan soal posttest dengan baik. Membantu Diharapkan dapat penarikan menarik kesimpulan kesimpulan Kesimpulan mengenai materi mengenai materi yang dipelajari. yang dipelajari. d. Memberikan tugas d. Diharapkan mandiri untuk mencatat tugas dikerjakan di rumah yang diberikan dan dan mengerjakannya di menginformasikan rumah serta Tindak Lanjut kepada siswa mendengarkan bahwa pertemuan informasi yang berikutnya akan disampaikan diadakan ulangan dengan seksama harian
Penilaian 10. Mekanisme dan prosedur Penilaian dilakukan dari proses dan hasil. Penilaian proses dilakukan melalui observasi kerja kelompok, Sedangkan penilaian hasil dilakukan melalui tes tertulis. 11. Aspek dan Instrumen penilaian
Instrumen observasi menggunakan lembar pengamatan dengan fokus utama pada aktivitas dalam kelompok, kedisiplinan, dan kerjasama.
Instrumen tes menggunakan tes tertulis pilihan ganda
20 Menit
90
12. Instrumen (Terlampir) Sumber/Referensi Buku Pegangan Kurikulum 2013 Fisika
Ciputat, Februari 2015 Guru Mata Pelajaran Fisika Praktikan
.......................................... NIP.
…................................... NIM.
Lampiran
Tugas Mandiri Keempat
1. Sebuah bola yang massa jenisnya 6,36 gr/cm3 dan berdiameter 2 cm jatuh kedalam gliserin yang massa jenisnya 5,10 gr/cm3 dan koefisien viskositasnya 1,4 x 10-3 Pa s . Tentukan kecepatan terminal bola tersebut ? 2. Sebuah bola logam bergerak vertical ke bawah dengan kelajuan tetap 0,5 cm/s dalam suatu fluida yang massa jenisnya 2,0 gr/cm3 . Jika jari-jari bola logam 0,9 cm dan massa jenisnya 7,0 gr/cm3 . Hitung ko efisien viskositas fluida jika percepatan gravitasi 10 m/s2 ? 3. Sebuah bola berdiameter 1,2 cm dengan massa jenis 1,8 g/cm3 jatuh bebas ke dalam cairan minyak yang massa jenisnya 0,8 g/ cm3 dan koefisien viskositasnya 0,04 Pas. Jika g= 10 m/s2, tentukan kecepatan terminal bola tersebut ! Jawaban: No
Jawaban
Skor
91
1
2
3
diket : b = 6,36 gr/cm3 = 6360 kg/m3 d = 2 cm r = 1 cm = 10-2m 3 3 f = 5,10 gr/cm = 5100 kg/m , -3 = 1,4 x 10 Pa s Dit ; v ? Jawab : 2R 2 g v = (b – f ) 9 2(102 ) 210 = ( 6360-5100 ) 9(1,4) x 10-3 v = 200 m/s .
2
Diket : v = 0,5 cm/s f = 2,0 gr/cm3 R = 0,9 cm b =7,0 gr/cm3 g = 10 m/s2 dit : 𝜂 = ? 2R 2 g jawab : v = ( b – f ) 9 2 . 0,92 (7,0 − 2,0) 0,5 = 9𝜂 4,5 𝜂 = 2 . 8,1 .5 4,5 𝜂 = 81 𝜂 = 18 Pa s
2
Diketahui= d = 1,2 cm r= 0,6 cm = 0,6 . 10-2 m 𝜌𝑏 = 1,8 g/cm3= 1800 kg/m3 𝜌𝑓 = 0,8 g/cm3= 800 kg/m3 η= 0,04 Pas g= 10 m/s2 Ditanya: V ?
2
2 2
2
2 2 2
2
2 2
2𝑅 𝑔 (𝜌𝑏 − 𝜌𝑓 ) 9𝜂 2(0,6. 10−2 )2 (1800 − 800) = 9. 4. 10−2 2. 0,36. 10−4 . 10 = = 0,2 . 10 = 2 𝑚/𝑠 9. 4. 10−2 𝑣=
2
92
Sekolah
: SMAN 3 Tangerang Selatan
Kelas
: X (Sepuluh)
Semester
: II (Dua)
Alokasi Waktu
: 90 menit
Pelajaran/Materi : IPA / Fluida Statis – Massa Jenis
93
Analisis Kurikulum
Kompetensi Dasar
Indikator
Tujuan
3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statis dalam kehidupan sehari-hari
Siswa memformulasikan Hukum Archimedes dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
1. Mengukur massa jenis benda padat beraturan 2. Mengukur massa jenis benda padat tak beraturan 3. Mengukur massa jenis benda cair
Petunjuk Umum
1. 2. 3. 4.
Berdo’alah sebelum memulai praktikum ! Tuliskan nama kelompok pada kolom yang tersedia ! Bacalah analisis kurikulum terlebih dahulu ! Cermati dan pahamilah setiap langkah kerja yang disajikan ! 5. LKS ini terdiri dari 6 enam tahap yaitu: identifikasi topik, perencanaan investigasi, pelaksanaan investigasi, menyiapkan laporan akhir, presentasi dan evaluasi !
94
Petunjuk Kegiatan
Bentuklah kelompok yang beranggotakan 5-6 orang dan lakukan diskusi kelompok sesuai topik yang telah dipilih
MASSA JENIS A. Uraian Materi
Massa jenis termasuk besaran turunan dari besaran pokok massa dan panjang. Massa jenis (rapat massa atau kerapatan benda) adalah kerapatan suatu zat, yaitu perbandingan antara besarnya massa dengan volume suatu zat/benda yang bersifat tetap. Massa jenis berfungsi untuk menentukan zat. Setiap zat mempunyai massa jenis yang berbeda - beda. Sehingga massa jenis zat dapat menjadi salah satu ciri khas suatu benda yang dapat membedakan dengan yang lain. Secara matematis, massa jenis dapat dirumuskan sebagai berikut. 𝑚 𝜌= 𝑉
Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian
Nama: Tahap 1: mengidentifikasi1.topik dan mengatur ke dalamsebagai kelompok penelitian 2.
sebagai
3. 4.
sebagai sebagai
5. 6.
sebagai sebagai
95
Tahap 2: Merencanakan Investigasi di dalam kelompok
Apa sajakah faktor-faktor yang mempengaruhi massa jenis suatu zat ?
Gunakanlah sumber informasi atau sumber belajar untuk mendukung praktikum Archimedes kali ini dan laporkan sumber-sumber yang digunakan: Tahap 1: mengidentifikasi (boleh dari internet) topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian 1. 2. 3. 4.
Tahap 3 : Melaksanakan Investigasi
Alat dan Bahan No
Nama Alat
Jumlah
1.
Penggaris
1 buah
2.
Neraca
1 buah
3.
Kubus material
3 buah
4.
Air
Secukupnya
5.
Gelas ukur
1 buah
6.
Batu
1 buah
96
LANGKAH KERJA
1. Menentukan Massa Jenis Benda Padat Beraturan
a. Timbang massa kubus I, II, dan III dengan menggunakan neraca
b. Ukur panjang, lebar dan tinggi kubus menggunakan penggaris
c. Hitung massa jenis kubus dengan cara membagi massa dengan volume kubus d. Masukkan hasil percobaanmu pada tabel 1 e. Bandingkan hasil percobaanmu dengan ketetapan massa jenis zat tersebut Tabel 1. Massa jenis kubus Nama Benda Kubus I Kubus II Kubus l III
Massa (g)
Volume (cm3)
Massa Jenis (g/cm3)
97
2. Menentukan Massa Jenis Benda Padat tak Beraturan
a. Timbang massa batu menggunakan neraca
b. Masukkan 100 liter air ke dalam gelas ukur
c. Masukkan batu ke dalam gelas ukur, lihatlah kenaikan air dlaam zat cair tersebut dan masukkan hasilnya sebagai volume batu
d. Hitung massa jenis batu dengan cara membagi massa dengan volume batu. e. Masukkan hasil percobaanmu pada tabel 2 f. Bandingkan hasil percobaanmu dengan ketetapan massa jenis zat tersebut
98 Tabel 2. Massa jenis benda tak beraturan
Nama benda
Massa
Volume Air
Volume Batu
Massa Jenis
3. Menentukan Massa Jenis Benda Cair
a. Timbang gelas ukur kosong
b. Isi gelas ukur dengan air 10 cm3 , timbang massa gelas ukur berisi air tersebut c.
c. Hitunglah massa air (massa gelas berisi air – massa gelas kosong) d. Hitunglah massa jenis air tersebut dengan cara membagi massa dengan volume air e. Ulangi langkah di atas untuk volume air 20 cm3, 30 cm3, 40 cm3, dan 50 cm3 f. Masukkan hasil percobaan pada tabel 3
99 Tabel 3. Massa Jenis Zat Cair
Volume air
Massa gelas
(cm3)
ukur + air (g)
Massa air (g)
10 20 30 40 50 Tahap 4 : Menyiapkan Laporan Akhir
Hasil dan Analisis Data
A. Benda Padat Beraturan
Massa Jenis (g/cm3)
100
B. Benda Padat tak Beraturan
C. Benda Cair
101
Pertanyaan Diskusi
1. Bandingkan ketiga hasil massa jenis kubus tersebut ! urutkan dari yang terkecil! Jawab:
2. Jika ketiga kubus tersebut dicelupkan ke dalam air, manakah yang tenggelam, melayang, dan tenggelam di dalam air? Jelaskan dengan konsep massa jenis yang kalian pahami!( air = 1 gr/cm3) Jawab:
3. Bagaimana perbandingan hasil percobaan yang telah dilakukan dengan ketetapan massa jenis yang telah diketahui? (massa jenis batu: 1602 kg/m3) Jawab:
4. Dari percobaan yang telah dilakukan, faktor-faktor apa sajakah yang menentukan massa jenis suatu zat ? Jawab:
102
KESIMPULAN
Tahap 5: Mempresentasikan Laporan Akhir
Sekarang, presentasikan hasil percobaanmu di depan kelas. Kelompok yang lain simak yaa…… !!!
103
Tahap 6: Evaluasi
Berilah tanggapan terhadap presentasi yang dilakukan oleh kelompok lain
Kelompok
Penguasaan materi A
B
1 2 3 4 5 6
Keterangan : A: Sangat Baik B: Baik C: Cukup
C
Cara menjelaskan A
B
C
Kesesuaian Percobaan dengan Teori A B C
104
Sekolah
: SMAN 3 Tangerang Selatan
Kelas
: X (Sepuluh)
Semester
: II (Dua)
Alokasi Waktu
: 90 menit
Pelajaran/Materi : IPA / Fluida Statis – Massa Jenis
105
Analisis Kurikulum
Kompetensi Dasar
Indikator
Tujuan
3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statis dalam kehidupan sehari-hari
Siswa memformulasikan Hukum Archimedes dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
Menentukan keadaan benda dalam zat cair berdasarkan konsep massa jenis
Petunjuk Umum
1. 2. 3. 4.
Berdo’alah sebelum memulai praktikum ! Tuliskan nama kelompok pada kolom yang tersedia ! Bacalah analisis kurikulum terlebih dahulu ! Cermati dan pahamilah setiap langkah kerja yang disajikan ! 5. LKS ini terdiri dari 6 enam tahap yaitu: identifikasi topik, perencanaan investigasi, pelaksanaan investigasi, menyiapkan laporan akhir, presentasi dan evaluasi ! 1.
106
Petunjuk Kegiatan Bentuklah kelompok yang beranggotakan 5-6 orang dan lakukan diskusi kelompok sesuai topik yang telah dipilih MASSA JENIS A. Uraian Materi
Massa jenis benda menentukan letak benda yang dicelupkan ke dalam suatu fluida. Keadaan benda Terapung Melayang
Tenggelam
Keterangan Syarat 𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 > 𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎 benda berada di permukaan zat cair 𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 = 𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎 benda berada diantara permukaan dan dasar zat cair. 𝜌𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑𝑎 < 𝜌𝑏𝑒𝑛𝑑𝑎 benda berada di dasar zat cair.
Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian
Kelompok: Tahap 1: mengidentifikasi Nama:topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian 1. 2. 3. 4. 5. 6.
sebagai sebagai sebagai sebagai sebagai sebagai
107
Tahap 2: Merencanakan Investigasi di dalam kelompok
Apa sajakah faktor-faktor yang mempengaruhi keadaan benda yang tercelup dalam zat cair ?
Gunakanlah sumber informasi atau sumber belajar untuk mendukung praktikum Archimedes kali ini dan laporkan sumber-sumber yang digunakan: Tahap 1: mengidentifikasi (boleh dari internet) topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian 1. 2. 3. 4. Tahap 3 : Melaksanakan Investigasi
Alat dan Bahan
No
Nama Alat
Jumlah
1.
Gelas Pelastik
1 buah
2.
Sendok
1 buah
3.
Tisu
Secukupnya
4.
Telur
1 buah
5.
Garam
Secukupnya
6.
Air
Secukupnya
108
LANGKAH KERJA
1.
Menentukan Keadaan Benda dalam Zat cair
1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan untuk melakukan percobaan. 2. Isi gelas dengan air, jangan sampai penuh agar pada saat
memasukkan telur airnya tidak tumpah dan dialasi dengan tissue agar tidak basah lantainya.
3. Masukkan telur ke dalam gelas yang berisi air tanpa campuran garam kemudian amati yang terjadi. Bagaimana keadaan telur ? masukkan hasil pengamatanmu dalam tabel.
4. Setelah itu masukkan satu sendok garam pada gelas dan aduk
perlahan-lahan sampai merata. Amati keadaan yang terjadi pada telur tersebut. Masukkan hasil pengamatanmu dalam tabel.
109
5. Masukkan lagi satu sendok garam dan
aduk secara perlahan-lahan sampai merata. Amati keadaan yang terjadi pada telur tersebut. 6. Lakukan seterusnya sampai keadaan telur menunjukkan perubahan.
Tabel Hasil Pengamatan Banyaknya garam (sendok) 1 2 3 4 5 6
Peristiwa yang Terjadi (terapung, melayang, tenggelam)
110
Tahap 4 : Menyiapkan Laporan Akhir
Hasil dan Analisis Data 1.
Keadaan Telur Tenggelam
2.
Keadaan Telur Melayang
111
3.
Keadaan Telur Terapung
Pertanyaan Diskusi
1. Bagaimana keadaan telur ketika ditambahkan garam pada gelas? jelaskan berdasarkan konsep massa jenis! Jawab:
2. Selain garam, sebutkan zat lain yang dapat mempengaruhi massa jenis suatu zat! Jawab:
112
3. Sebutkan syarat-syarat suatu benda dapat tenggelam, melayang dan terapung di dalam zat cair! Jawab:
4. Sebutkan contoh penerapan konsep massa jenis dalam kehidupan sehari-hari! Jawab:
KESIMPULAN
113
Tahap 5: Mempresentasikan Laporan Akhir
Sekarang, presentasikan hasil percobaanmu di depan kelas. Kelompok yang lain menyimak !!!
Tahap 6: Evaluasi
Berilah tanggapan terhadap presentasi yang dilakukan oleh kelompok lain
Kelompok
Penguasaan materi A
B
1 2 3 4 5 6
Keterangan : A: Sangat Baik B: Baik C: Cukup
C
Cara menjelaskan A
B
C
Kesesuaian Percobaan dengan Teori A B C
114
Sekolah
: SMAN 3 Tangerang Selatan
Kelas
: X (Sepuluh)
Semester
: II (Dua)
Alokasi Waktu
: 90 menit
Pelajaran/Materi : IPA / Fluida Statis – Tegangan Permukaan
115
Analisis Kurikulum
Kompetensi Dasar
3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statis dalam kehidupan sehari-hari
Indikator
Siswa menerapkan konsep tegangan permukaan dalam kehidupan sehari-hari
Menemukan pengaruh suatu zat terhadap Tujuan
tegangan permukaan zat cair
Petunjuk Umum
1. 2. 3. 4.
Berdo’alah sebelum memulai praktikum ! Tuliskan nama kelompok pada kolom yang tersedia ! Bacalah analisis kurikulum terlebih dahulu ! Cermati dan pahamilah setiap langkah kerja yang disajikan ! 5. LKS ini terdiri dari 6 enam tahap yaitu: identifikasi topik, perencanaan investigasi, pelaksanaan investigasi, menyiapkan laporan akhir, presentasi dan evaluasi ! 1.
116
Petunjuk Kegiatan Bentuklah kelompok yang beranggotakan 5-6 orang dan lakukan diskusi kelompok sesuai topik yang telah dipilih TEGANGAN PERMUKAAN A. Uraian Materi
Tegangan permukaan adalah gaya yang diakibatkan oleh suatu benda yang bekerja pada permukaan zat cair sepanjang permukaan yang menyentuh benda itu. Tegangan permukaan zat cair adalah kecenderungan zat cair untuk menegang sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis. Secara matematis dituliskan sebagai berikut:
𝐹 𝛾= 𝑑
Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian Kelompok: Nama: Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian 1. 2. 3. 4. 5. 6.
sebagai sebagai sebagai sebagai sebagai sebagai
117
Tahap 2: Merencanakan Investigasi di dalam kelompok
Apa sajakah faktor-faktor yang mempengaruhi tegangan permukaan suatu zat cair ?
Gunakanlah sumber informasi atau sumber belajar untuk mendukung praktikum tegangan permukaan kali ini dan laporkan sumber-sumber yang Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok digunakan: (boleh dari internet) penelitian 1. 2. 3. 4. Tahap 3 : Melaksanakan Investigasi
Alat dan Bahan
No
Nama Alat
Jumlah
1.
Gelas
1 buah
2.
Air
Secukupnya
3.
Jarum
1 buah
4.
Alcohol
Secukupnya
5.
Deterjen
Secukupnya
6.
Stopwatch
1 buah
118
LANGKAH KERJA
Menemukan pengaruh suatu zat terhadap tegangan permukaan zat cair
1. Menyiapkan alat dan bahan 2. Memasukan air ke dalam gelas secukupnya
3.
Meletakan jarum di atas permukaan air dgn posisi tertidur
4.
Kemudian memasukan cairan Alkohol kedalam gelas yang berisi air
5.
Mengamati reaksi yang terjadi pada jarum
119
6. Hitunglah waktu yang diperlukan jarum untuk tenggelam setelah dicampur dengan alkohol 7. Lakukan langkah 1 sampai dengan 5 dengan mengganti cairan alcohol dengan deterjen bubuk!
e
8. Amati reaksi yang terjadi pada jarum tersebut! 9. Hitunglah waktu yang diperlukan jarum untuk tenggelam setelah dicampur dengan deterjen!
Tabel pengamatan Waktu yang diperlukan jarum untuk tenggelam dalam zat cair campuran
Zat pencampur Alkohol Deterjen
Waktu (s)
120
Tahap 4 : Menyiapkan Laporan Akhir
Hasil dan Analisis Data 1.
Reaksi jarum pada campuran air-alkohol
2.
Reaksi jarum pada campuran air-deterjen
121
Pertanyaan Diskusi
1. Dari percobaan yang telah dilakukan, bagaimana pengaruh alcohol dan deterjen terhadap keadaan jarum? Mengapa demikian? Jelaskan! Jawab:
2. Bagaimanakah perbandingan waktu yang diperlukan jarum untuk tenggelam dalam alcohol dan deterjen? Jawab:
3. Bandingkan hasil percobaan yang telah dilakukan dengan ketetapan viskositas yang telah diketahui! Jawab:
4. Besaran apakah yang mempengaruhi tegangan permukaan zat cair? Jawab:
122
KESIMPULAN
Tahap 5: Mempresentasikan Laporan Akhir
Silahkan presentasikan hasil percobaanmu di depan kelas. Kelompok yang lain simak yaa…… !!!
123
Tahap 6: Evaluasi
Berilah tanggapan terhadap presentasi yang dilakukan oleh kelompok lain
Kelompok
Penguasaan materi A
B
C
Cara menjelaskan A
B
C
1 2 3 4 5
Keterangan : A: Sangat Baik B: Baik C: Cukup
Kesesuaian Percobaan dengan Teori A B C
124
Sekolah
: SMAN 3 Tangerang Selatan
Kelas
: X (Sepuluh)
Semester
: II (Dua)
Alokasi Waktu
: 90 menit
Pelajaran/Materi : IPA / Fluida Statis – Tekanan Hidrostatis
125
Analisis Kurikulum
Kompetensi Dasar
Indikator
Tujuan
3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statis dalam kehidupan sehari-hari
Siswa memformulasikan Hukum Pokok Hidrostatistik dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
Mengukur tekanan zat cair yang tidak dapat bercampur dengan menggunakan pipa U
Petunjuk Umum
1. 2. 3. 4.
Berdo’alah sebelum memulai praktikum ! Tuliskan nama kelompok pada kolom yang tersedia ! Bacalah analisis kurikulum terlebih dahulu ! Cermati dan pahamilah setiap langkah kerja yang disajikan ! 5. LKS ini terdiri dari 6 enam tahap yaitu: identifikasi topik, perencanaan investigasi, pelaksanaan investigasi, menyiapkan laporan akhir, presentasi dan evaluasi ! 1.
126
127
Petunjuk Kegiatan Bentuklah kelompok yang beranggotakan 5-6 orang dan lakukan diskusi kelompok sesuai topik yang telah dipilih TEKANAN A. Uraian Materi
Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang dimiliki zat cair yang disebabkan oleh beratnya sendiri. Secara matematis tekanan hidrostatis dituliskan sebagai berikut: 𝑃ℎ = 𝜌. 𝑔. ℎ Tekanan mutlak adalah tekanan yang terdapat dalam suatu zat ditambah dengan tekanan udara luar. 𝑃 = 𝑃0 + 𝜌. 𝑔. ℎ Hukum Pokok Hidrostatistika 𝜌1 . ℎ1 = 𝜌2 . ℎ2 𝜌1 . 𝑔. ℎ1 = 𝜌2 . 𝑔. ℎ2 Hukum pokok hidrostatistika menyatakan bahwa semua titik yang terletak pada bidang datar yang sama di dalam zat cair yang sejenis memiliki tekanan (mutlak) yang sama.
Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian Kelompok: Nama: Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian 1. 2. 3. 4. 5. 6.
sebagai sebagai sebagai sebagai sebagai sebagai
128
Tahap 2: Merencanakan Investigasi di dalam kelompok
Apa sajakah faktor-faktor yang tekanan hidrostatis zat cair ?
Gunakanlah sumber informasi atau sumber belajar untuk mendukung praktikum Tekanan Hidrostatis kali ini dan laporkan sumber-sumber yang Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok digunakan: (boleh dari internet) penelitian 1. 2. 3. 4. Tahap 3 : Melaksanakan Investigasi
Alat dan Bahan
No
Nama Alat
Jumlah
1.
Pipa U
1 buah
2.
Penggaris
1 buah
3.
Tisu
Secukupnya
4.
Corong
1 buah
5.
Air (1)
Secukupnya
6.
Minyak tanah (2)
Secukupnya
7.
Minyak goreng (3)
Secukupnya
129
LANGKAH KERJA
Mengukur Tekanan Hidrostatis Zat Cair
1. Siapkan alat dan bahan yang diperlukan untuk melakukan percobaan. 2. Dengan hati-hati masukkan zat cair pertama ke dalam pipa U
3. Setelah setimbang, masukkan zat cair kedua yang tidak dapat bercampur dengan zat cair pertama
4. Setelah semua zat cair dalam pipa U setimbang, ukur ketinggian tiap jenis zat cair pada kedua kaki pipa mulai dari bidang batas kesetimbangannya sampai ke permukaannya.
130
5. Ulangi langkah 2 s/d 4 sampai 5 kali dengan ketinggian kolom zat cair yang berbeda-beda. Masukkan hasil pengamatan dalam Tabel 1! 6. Ulangi langkah 2 s/d 5 dengan mengganti salah satu jenis zat cair dengan zat cair yang berbeda. Masukkan hasil pengamatan dalam Tabel 2!
Tabel 1. Dua jenis zat cair yang digunakan 1= Air, = 1 gr/cm3 2= Minyak tanah Percobaan Ke-
h1 (cm)
h2 (cm)
1 2 3 4 5
Tabel 2. Dua jenis zat cair yang digunakan
131
1= Air, = 1 gr/cm3 2= minyak goreng Percobaan Ke-
h1 (cm)
h2 (cm)
1 2 3 4 5
Tahap 4 : Menyiapkan Laporan Akhir
Hasil dan Analisis Data 1.
Air dan Minyak Tanah
132
2.
Air dan Minyak Goreng
Pertanyaan Diskusi
1. Apakah akan diperoleh hasil yang sama jika dalam percobaan di atas digunakan pipa U yang luas penampang di kedua kakinya berbeda ? Jelaskan mengapa demikian ! Jawab:
133
2. Jika ke dalam sebuah pipa U (atau pipa/bejana apapun) dimasukkan dua jenis zat cair yang tidak dapat bercampur, zat cair manakah yang akan menempati tempat di bawah dari zat cair yang lainnya ? Jawab:
3. Berapakah tekanan di titik A dan B pada setiap kali dicapai kesetimbangan? Jawab:
KESIMPULAN
134
Tahap 5: Mempresentasikan Laporan Akhir
Sekarang, presentasikan hasil percobaanmu di depan kelas. Kelompok yang lain simak yaa…… !!!
Tahap 6: Evaluasi
Berilah tanggapan terhadap presentasi yang dilakukan oleh kelompok lain
Kelompok
Penguasaan materi A
B
1 2 3 4 5
Keterangan : A: Sangat Baik B: Baik C: Cukup
C
Cara menjelaskan A
B
C
Kesesuaian Percobaan dengan Teori A B C
134
Sekolah
: SMAN 3 Tangerang Selatan
Kelas
: X (Sepuluh)
Semester
: II (Dua)
Alokasi Waktu
: 90 menit
Pelajaran/Materi : IPA / Fluida Statis – Tekanan Hidrostatis
135
Analisis Kurikulum
Kompetensi Dasar
Indikator
Tujuan
3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statis dalam kehidupan sehari-hari
Siswa memformulasikan Hukum Pokok Hidrostatistik dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
Menentukan kekuatan pancaran air yang keluar dari lubang
Petunjuk Umum
1. 2. 3. 4.
Berdo’alah sebelum memulai praktikum ! Tuliskan nama kelompok pada kolom yang tersedia ! Bacalah analisis kurikulum terlebih dahulu ! Cermati dan pahamilah setiap langkah kerja yang disajikan ! 5. LKS ini terdiri dari 6 enam tahap yaitu: identifikasi topik, perencanaan investigasi, pelaksanaan investigasi, menyiapkan laporan akhir, presentasi dan evaluasi ! 1.
136
Petunjuk Kegiatan Bentuklah kelompok yang beranggotakan 5-6 orang dan lakukan diskusi kelompok sesuai topik yang telah dipilih TEKANAN A. Uraian Materi
Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang dimiliki zat cair yang disebabkan oleh beratnya sendiri. Secara matematis tekanan hidrostatis dituliskan sebagai berikut: 𝑃ℎ = 𝜌. 𝑔. ℎ Tekanan mutlak adalah tekanan yang terdapat dalam suatu zat ditambah dengan tekanan udara luar. 𝑃 = 𝑃0 + 𝜌. 𝑔. ℎ Hukum Pokok Hidrostatistika 𝜌1 . ℎ1 = 𝜌2 . ℎ2 𝜌1 . 𝑔. ℎ1 = 𝜌2 . 𝑔. ℎ2 Hukum pokok hidrostatistika menyatakan bahwa semua titik yang terletak pada bidang datar yang sama di dalam zat cair yang sejenis memiliki tekanan (mutlak) yang sama.
Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian Kelompok: Nama: Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian 1. 2. 3. 4. 5. 6.
sebagai sebagai sebagai sebagai sebagai sebagai
137
Tahap 2: Merencanakan Investigasi di dalam kelompok
Apa sajakah faktor-faktor yang tekanan hidrostatis zat cair ?
Gunakanlah sumber informasi atau sumber belajar untuk mendukung praktikum Tekanan Hidrostatis kali ini dan laporkan sumber-sumber yang Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok digunakan: (boleh dari internet) penelitian 1. 2. 3. 4. Tahap 3 : Melaksanakan Investigasi
Alat dan Bahan
No
Nama Alat
Jumlah
1.
Botol Air
2 buah
2.
Paku
1 buah
3.
Plester
Secukupnya
4.
Gunting
1 buah
5.
Air
Secukupnya
6.
Penampung
1 buah
138
LANGKAH KERJA
Mengukur Kekuatan Pancaran Air yang Keluar dari Lubang
1. Potonglah bagian yang rata dari botol mineral sehingga diperoleh penampang yang rata! 2. Berilah 5 buah lubang menggunakan paku secara urut dari atas ke bawah dengan jarak antar lubang adalah sama! 3. Tutup setiap lubang tersebut dengan plester!
4. Isilah botol tersebut dengan air hingga penuh!
5. Bukalah setiap plester tersebut secara serentak!
139
6. Perhatikan pancaran air yang keluar dari lubang A, B, C, D dan E!
7. urutkan dan bandingkan kekuatan pancaran dari masing-masing lubang tersebut!
Tabel Pengamatan Kekuatan Pancaran Air dari Lubang Lubang 1 2 3 4 5
Ukuran Tembakan Air
Keterangan
140
Tahap 4 : Menyiapkan Laporan Akhir
Hasil dan Analisis Data Kekuatan Pancaran Air pada lubangA, B dan C
1.
Kekuatan Pancaran Air pada Lubang D dan E
141
Pertanyaan Diskusi
1. Mengapa pancaran air pada sebuah bejana berlubang semakin ke bawah semakin kuat pancarannya ? Jawab:
2. Apa yang terjadi jika botol yang berisi air tersebut ditutup rapat/tidak diberi udara ? Apa yang akan terjadi ? Mengapa demikian ? Jawab:
3. Mengapa sebuah bendungan didesain dengan bentuk semakin ke dasar bendungan semakin tebal ? Jawab:
4. Besaran apa yang mempengaruhi tekanan hidrostatik pada suatu fluida ? Jawab:
142
KESIMPULAN
Tahap 5: Mempresentasikan Laporan Akhir
Saatnya mempresentasikan hasil percobaanmu di depan kelas. Kelompok yang lain simak yaa…… !!!
143
Tahap 6: Evaluasi
Berilah tanggapan terhadap presentasi yang dilakukan oleh kelompok lain
Kelompok
Penguasaan materi
A
B
1 2 3 4 5
Keterangan : A: Sangat Baik B: Baik C: Cukup
C
Cara menjelaskan
A
B
C
Kesesuaian Percobaan dengan Teori A
B
C
144
Sekolah
: SMAN 3 Tangerang Selatan
Kelas
: X (Sepuluh)
Semester
: II (Dua)
Alokasi Waktu
: 90 menit
Pelajaran/Materi : IPA / Fluida Statis – Viskositas
145
Analisis Kurikulum
Kompetensi Dasar
Indikator
Tujuan
3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statis dalam kehidupan sehari-hari
Siswa menerapkan konsep viskositas dalam kehidupan sehari-hari
Menentukan koefisien viskositas zat cair
Petunjuk Umum
1. 2. 3. 4.
Berdo’alah sebelum memulai praktikum ! Tuliskan nama kelompok pada kolom yang tersedia ! Bacalah analisis kurikulum terlebih dahulu ! Cermati dan pahamilah setiap langkah kerja yang disajikan ! 5. LKS ini terdiri dari 6 enam tahap yaitu: identifikasi topik, perencanaan investigasi, pelaksanaan investigasi, menyiapkan laporan akhir, presentasi dan evaluasi ! 1.
146
Petunjuk Kegiatan Bentuklah kelompok yang beranggotakan 5-6 orang dan lakukan diskusi kelompok sesuai topik yang telah dipilih TEKANAN A. Uraian Materi
Viskositas merupakan ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida. Persamaan untuk viskositas adalah: 𝐹𝑠 = 6 𝜋 𝜂𝑟𝑣 sedangkan kecepatan terminal adalah kecepatan yang paling besar dan konstan yang dialami sebuah benda di dalam zat cair. Persamaan untuk kecepatan terminal adalah: 2 r2 g (ρb− ρf ) Vt = 9
Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian Kelompok: Nama: Tahap 1: mengidentifikasi topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian 1. 2. 3. 4. 5. 6.
sebagai sebagai sebagai sebagai sebagai sebagai
147
Tahap 2: Merencanakan Investigasi di dalam kelompok
Apa sajakah faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan terminal suatu benda di dalam zat cair ?
Gunakanlah sumber informasi atau sumber belajar untuk mendukung praktikum Viskositas kali ini dan laporkan sumber-sumber yang digunakan: Tahap 1: mengidentifikasi (boleh dari internet) topik dan mengatur ke dalam kelompok penelitian 1. 2. 3. 4. Tahap 3 : Melaksanakan Investigasi
Alat dan Bahan
No
Nama Alat
Jumlah
1.
Bola besi
2 buah
2.
Oli
Secukupnya
3.
Minyak goreng
Secukupnya
4.
Gelas ukur
1 buah
5.
Penggaris
1 buah
6.
Tisu
Secukupnya
7.
Stopwatch
1 buah
8.
Micrometer sekrup
1 buah
148
LANGKAH KERJA
Mengukur Tekanan Hidrostatis Zat Cair
1. Ukurlah diameter bola besi menggunakan micrometer sekrup!
2. Tuangkan oli ke dalam gelas ukur secara hati-hati!
3. Jatuhkan bola besi pertama pada oli, perhatikan titik awal dimana bola besi mencapai kecepatan maksimum dan konstan.
149
4. Ukur panjang lintasan dan waktu yang dibutuhkan bola besi dari titik awal sampai titik akhir dengan kecepatan konstan tersebut!
5. ulangi langkah kerja 2-5 untuk bola besi yang lain pada minyak goreng!
Tabel 1. Menentukan koefisien viskositas zat cair Zat cair
Oli Minyak Goreng
Massa Jenis Massa bola besi Jenis zat cair
Jarijari bola
Kelajuan Terminal benda (V = s/t)
Viskositas zat cair
150
Tahap 4 : Menyiapkan Laporan Akhir
Hasil dan Analisis Data 1.
Oli Pelumas
2.
Minyak Goreng
151
Pertanyaan Diskusi
1. Dari percobaan yang telah dilakukan, bagaimana perbandingan kecepatan terminal bola besi yang diperoleh pada oli pelumas dan minyak goreng? Jawab:
2. Bagaimanakah hubungan antara kecepatan terminal benda di dalam zat cair dengan koefisien viskositas zat cair tersebut? Jawab:
3. Bandingkan hasil percobaan yang telah dilakukan dengan ketetapan viskositas yang telah diketahui! Jawab:
4. Jika memilih oli yang akan digunakan untuk pelumas mesin, maka perlu dipilih oli dengan visikositas yang lebih… (besar/kecil) karena…. Jawab:
152
KESIMPULAN
Tahap 5: Mempresentasikan Laporan Akhir
Silahkan presentasikan hasil percobaanmu di depan kelas. Kelompok yang lain simak yaa…… !!!
153
Tahap 6: Evaluasi
Berilah tanggapan terhadap presentasi yang dilakukan oleh kelompok lain
Kelompok
Penguasaan materi A
B
C
Cara menjelaskan A
B
C
1 2 3 4 5
Keterangan : A: Sangat Baik B: Baik C: Cukup
Kesesuaian Percobaan dengan Teori A B C
153
LAMPIRAN 3 Satuan Pendidikan Mata Pelajaran Alokasi Waktu Jumlah soal Bentuk Soal Kompetensi Dasar
KISI-KISI INSTRUMEN TES : SMA Negeri 10 Kota Tangerang Selatan : Fisika : 90 Menit : Soal : Tes Objektif : 3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statis dalam kehidupan sehari-hari
Indikator
Indikator Soal
Siswa menentukan besaran tekanan
Menyebutka n satuan tekanan dalam SI
Menyebutka n faktorfaktor yang
No. Butir Soal Butir Soal 1 Satuan tekanan dalam SI adalah…. a. Atm b. Pa c. Newton d. Joule e. N/m 2 Pascal (Pa) merupakan satuan SI adri besaran… a. Daya b. Gaya c. Tekanan d. Kecepatan e. Percepatan 3 Faktor yang menentukan tekanan zat cair adalah…. a. Massa jenis zat cair
Jawaban
P=
F N = 2 = Pascal A m
Aspek Kognitif C1
Jawaban: B
Pascal merupakan satuan SI dari tekanan
C1
Jawaban : C
Faktor yang mempengaruhi tekanan dlam zat cair: 1. Massa jenis zat cair
C1
154
mempengaru hi tekanan zat cair
4
Membanding kan tekanan hidrostatis pada kedalaman dan luas penampang yang berbeda
5
b. Massa jenis dan volume zat cair c. Massa jenis dan kedalaman zat cair d. Volume dan kedalaman zat cair e. Massa jenis, volume dan kedalaman zat cair Di bawah ini rumus tekanan hidrostatis yang benar adalah…. a. P = . g. v b. P = . g. h 𝐹 c. 𝑃 = 𝐴 d. P = F.A e. P = A/F Tekanan hidrostatis pada kedalaman h adalah P. maka, pada kedalaman 2h, tekanan hidrostatisnya akan…. a. Lebih besar dari P b. Lebih kecil dari P c. Sama dengan P d. Sama dengan Patm e. Sama dengan nol
2. Percepatan gravitasi 3. Kedalaman Jawaban: C
Faktor yang mempengaruhi tekanan dalam zat cair adalah massa jenis zat cair, percepatan gravitasi, dan kedalaman. Sehingga rumus tekanan hidrostatis adalah a. P = . g. h Jawaban: B Diketahui bahwa tekanan hidrostatis berbanding lurus dengan kedalaman zat cair, sehingga semakin dalam keadaan zat zair semakin besar pula tekanan hidrostatisnya. Jawaban: A
C1
C2
155
6
Titik A: tekanan paling kecil karena C2 berada pada kedalaman paling atas Titik B: tekanan paling besar karena ditekan oleh zat cair yang ada diatasnya Titik C dan D: tekanan sama karena letaknya sejajar atau berada pada kedalaman yang sama Jawaban: B Suatu fluida terdapat dalam bejana seperti gambar di atas. Pernyataan yang benar adalah…. a. Tekanan di A = tekanan di B b. Tekanan di B > tekanan di C c. Tekanan di C < tekanan di D d. Tekanan di C < tekanan di B e. Tekanan di B, C dan D sama
156
7
Siswa memformula sikan hukum dasar fluida statis
Menentukan tekanan hidrostatis pada kedalaman tertentu
8
Dibawah ini, balok manakah yang memiliki tekanan paling besar jika gaya yang diberikan adalah sama sebesar F ? a. Balok 1
Balok yang memiliki tekanan paling besar adalah yang memiliki luas permukaan paling kecil, diantara empat balok tersebut yang memiliki luas penampang terkecil adalah balok 2 yaitu 3 cm2
b. Balok 2 c. Balok 3 d. Balok 4 e. Balok 1 dan 3 Pada sebuah bangunan, air dari lantai bawah akan dialirkan ke atas melalui sebuah pipa vertical. Jika air naik setinggi 27 m dan diketahui massa jenis air 1000 kg/m3, maka berapakah tekanan hidrostatis air di dasar bangunan ? a. 2,7 kPa b. 27 kPa
Jawaban: B
Diketahui: h= 27 m = 1000 kg/m3 g = 10 m/s2 ditanya: Ph ? jawab: Ph = .g.h = 1000 . 10 . 27 = 270000 Pa = 270 kPa
C2
C3
157
9
10
Memecahkan 11 masalah yang berkaitan dengan
c. 270 kPa d. 2700 kPa e. 27000 kPa Tekanan hidrostatis yang dialami dinding kapal pada kedalaman 2 meter di bawah permukaan air laut jika diketahui massa jenis air laut adalah 1020 kg/m3 dan g = 10 m/s2 adalah…. a. 2,04 x 104 N/m2 b. 2,04 x 102 N/m2 c. 2,04 x 101 N/m2 d. 2,04 N/m2 e. 2,04 x 10-2 N/m2 Diketahui sebuah kapal laut berada pada kedalaman 20 m di bawah permukaan laut, maka tekanan hidrosstatis yang dialami kapal adalah…. (massa jenis air laut = 920 kg/m3, g = 10 m/s2) a. 184000 Pa b. 1840 Pa c. 460 Pa d. 217 Pa e. 180 Pa Tekanan mutlak pada kedalaman 50 meter di bawah permukaan danau adalah…. (massa jenis air danau 1
Jawaban: C Diketahui: h= 2 m = 1020 kg/m3 g = 10 m/s2 ditanya: Ph ? jawab: Ph = .g.h = 1020 . 10 . 2 = 20400 N/m2 = 2,04 x 104 N/m2 Jawaban : A Diketahui: h = 20 m = 920 kg/m3 g = 10 m/s2 ditanya: Ph ? jawab: Ph = . g. h = 920. 10. 20 = 184000 Pa Jawaban: A Diketahui: h= 50 m = 1 g/cm3 = 1000 kg/m3 g = 10 m/s2 Patm = 1 x 105 N/m2
C3
C3
C3
158
g/cm3, g = 10 m/s2, tekanan atmosfer = 1 x 105 N/m2) a. 1 x 105 N/m2 b. 4 x 105 N/m2 c. 5 x 105 N/m2 d. 6 x 105 N/m2 e. 7,5 x 105 N/m2
tekanan mutlak
Ditanya: P total ? Jawab: P total = Ph + Patm = .g.h + Patm = 1000 . 10 . 50 + (1 x 105) = 500000 + 100000 = 600000 N/m2 = 6 x 105 N/m2 Jawaban: D
12
Menganalisis keadaan zat
13
Udara dalam suatu wadah silinder vertical yang terbuka ujung tasanya mendukung sebuah pengisap yang bermassa 22 kg. tekanan mutlak yang bekerja pada udara dalam wadah adalah ….. jika jari-jari pengisap tersebut adalah 7 cm. (Patm = 1,01 x 105 pa, g = 9,8 m/s2) a. 100 kPa b. 105 kPa c. 110 kPa d. 115 kPa e. 120 kPa
Untuk mengetahui massa jenis minyak digunakan sebuah pipa U. mula-mula
D = 14 cm
C4
m = 22 kg
Jawaban: C Diketahui: Minyak = h1 = 30 cm
C4
159
cair yang berbeda massa jenisnya di dalam pipa U
pipa U diisi air raksa yang massa jenisnya 13,6 g/cm3. Kemudian ke dalam kaki kiri pipa U dituangkan air setinggi 10 cm. kemudian dituangkan minyak setinggi 30 cm, ternyata selisih ketinggian air raksa pada kedua kaki pipa U adalah 2,5 cm. sehingga massa jenis minyak adalah…. a. 0,4 g/cm3 b. 0,6 g/cm3 c. 0,8 g/cm3 d. 1,0 g/cm3 e. 1,2 g/cm3
Air = h2 = 10 cm P2 = 1 g/cm3 Raksa = h3 = 2,5 cm 3 = 13,6 g/cm3 Ditanyakan = minyak = ….? Jawab:
h1
h2
h3 A
PA = PB P1 + P2 = P3 𝜌1 . 𝑔. ℎ1 + 𝜌2 . 𝑔. ℎ2 = 𝜌3 . 𝑔. ℎ3 𝜌1 . ℎ1 + 𝜌2 . ℎ2 = 𝜌3 . ℎ3 𝜌1 . 30 + 1.10 = 13,6 . 2,5 30𝜌1 + 10 = 34
B
160
30𝜌1 = 34 − 10 34 − 10 𝜌1 = 30 𝜌1 = 0,8 Jawaban: C
14
Dua bejana yang berhubungan, yang dimana-mana sama lebarnya diisi sebagian dengan air raksa ( = 13,6 g/cm3). Di atas raksa dituang 19,7 cm minyak tanah ( = 0,8 g/cm3) dan dalam kaki yang lain terdapat air demikian banyaknya sehingga permukaan air dan minyak tanah dalam kedua kaki sama tingginya. Maka, tinggi air dalam bejana adalah…. a. 18,5 cm b. 20,5 cm c. 30,5 cm d. 40,5 cm e. 50,5 cm
Diketahui: air = 1 gr/cm3 raksa = 13,6 gr/cm3 minyak = 0,8 gr/cm3 h2 = 19,7 cm h3 = h1 – h2 ditanyakan: h1 = ….? Jawab:
C4
161
h2
h1
Siswa memformula sikan Hukum Pascal dan aplikasinya
Menghitung 15 perbandingan antara tekanan dengan
Kempa hidrolik memiliki perbandingan diameter pengisap 1:40. Pada pengisap besar dimuati mobil 32000 N. agar seimbang, pada pengisap kecil diberi gaya sebesar….
h3
PA = PB P1 = P2+P3 𝜌1 . 𝑔. ℎ1 = 𝜌2 . 𝑔. ℎ2 + 𝜌3 . 𝑔. ℎ3 𝜌1 . ℎ1 = 𝜌2 . ℎ2+ 𝜌3 . ℎ3 1. ℎ1 = 0,8 . 19,7 + 13,6(ℎ1 − 19,7) h1 = 15,76 + 13,6 h1 – 267,92 252,16 = 13,6 h1 h1 = 18,5 cm jawaban: A Diketahui: d1 : d2 = 1 : 40 F2 = 32000 N Ditanya : F1 ? P1 = P2
C3
162
dalam kehidupan sehari-hari
diameter atau luas penampang
a. b. c. d. e.
16
10 N 15 N 20 N 25 N 30 N
Sebuah bejana berbentuk U berisi fluida. Beban A 200 N dan beban B 500 N. Bila luas penampang di A = 5 cm2, maka luas penampang di B sebesar…. a. 2,0 x 10-4 m2 b. 2,5 x 10-4 m2 c. 5,0 x 10-4 m2 d. 1,25 x 10-3 m2 e. 2,5 x 10-3 m2
F1 F2 = A1 A2 F1 F2 2 = 2 1 1 πd1 πd2 4 4 F 32000 = 12 402 32000 F= 1600 F = 20 N Jawaban: C Diketahui: Fa = 200 N Fb = 500 N Aa = 5 cm2 = 5 x 10-4 m2 Ditanya : Ab ? Jawab: Pa = Pb Fa Fb = Aa Ab 200 500 = 5 x 10−4 Ab 5 x 10−4 x 500 Ab = 200 = 1,25 x 10−3 m2 Jawaban: D
C3
163
17
18
Sebuah alat yang menerapkan hukum Pascal berupa alat pengepres hidrolik memiliki pengisap besar yang luas penampangnya A1 = 250 cm2 dan pengisap kecil yang luas penampangnya A2 = 6 cm2. Jika gaya tekan F2 = 300 N diberikan pada pengisap kecil, berapa besar beban maksimum yang diangkat di pengisap besar ? a. 25000 N b. 15000 N c. 12500 N d. 10000 N e. 2500 N Alat sebuah mesin pengangkat mobil hidrolik, jari-jari piston kecil sama dengan 1,2 cm, sedangkan jari-jari piston besar 15,0 cm. Berapakah gaya F yang dibutuhkan untuk menahan mobil bermassa 1720 kg yang diletakkan pada piston besar ? diketahui g = 10 m/s2. a. 110,08 N b. 220,16 N c. 330,24 N d. 440,32 N e. 880,64 N
Diketahui: A1 = 250 cm2 A2 = 6 cm2 F2 = 300 N Ditanya : F1 ? P1 = P2 F1 F2 = A1 A2 F1 300 = 250 6 250 x 300 F1 = 6 F = 12500 N Jawaban: C Diketahui: R1 = 15,0 cm R2 = 1,2 cm m1 = 1720 kg g = 10 m/s2 ditanya: F2 ? jawab: F1 F2 = A1 A2 m .g F2 = 2 π. r π. r 2 1720 . 10 F2 = 2 15,0 1,22
C3
C3
164
17200 F2 = 225 1,44 17200 x 1,44 F2 = 225 F2 = 110, 08 N Menganalisis persoalan yang berkaitan dengan tekanan hidrostatis dan hokum Pascal
19
Pada sistem seperti pada gambar, piston A yang luas penampangnya 1000 cm2 diberi beban 5000 kg. luas penampang piston B sama dengan 20 cm2. Zat cair yang digunakan adalah oli, dengan massa jenis = 0,78 g/cm3. Berapakah F agar sistem seimbang seperti pada gambar ? (g = 9,8 m/s2) F 5000 kg
B 6m
m
A
X
F
1
2
Jawaban: A Diketahui: A1 = 1000 cm2 = 0,1 m2 F1 = 5000 kg A2 = 20 cm2 = 0,002 m2 = 0,78 g/cm3 = 780 kg/m3 g = 9,8 m/s2 h=6m Ditanya: F2=…. ? Ptot = Ptot ′ 𝑃1 = 𝑃2 + 𝑃ℎ F1 F2 = + ρ. g. h A1 A2 𝐹1 𝐹2 = 𝐴2 ( − ρ. g. h) 𝐴1 5000.9,8 𝐹2 = 0,002 ( − 780.9,8.6) 0,1 𝐹2 = 888,3 N
C4
165
20
a. 850, 3 N b. 490000 N c. 45864 N d. 888,3 N e. 880,3 N Pada sistem seperti tampak pada gambar, silinder kanan memiliki luas penampang 600 cm2dan diberi beban m2 kg. pengisap kiri memiliki luas penampang 20 cm2. Sistem diisi cairan dengan massa jenis 900 kg/m3. Jika massa seimbang untuk F sebesar 25 N, maka massa m2 adalah…. (g = 10 m/s2) F = 25 N
5m
a. 75 kg b. 270 kg
m2
Jawaban: D Diketahui: A2 = 600 cm2 = 600 x 10-4 m2 A1 = 20 cm2= 20 x 10-4 m2 = 900 kg/m3 F1 = 25 N g = 10 m/s2 ditanya: massa m2 = ….? jawab: Ptot = Ptot ′ 𝑃1 + 𝑃ℎ = 𝑃2 F1 F2 + ρ. g. h = A1 A2 F1 m2 . g + ρ. g. h = A1 A2 25 m2 . 10 + 900 . 10. 5 = 20 x 10−4 600 x 10−4 4 25x 10 m2 x 104 + 45 . 103 = 20 60 75 x 104 + 270 x 104 = 104 m2 m2 = 75 + 270 m2 = 345 kg Jawaban: C
C4
166
c. 345 kg d. 10000 kg e. 750000 kg Mengaitkan Hukum Hooke dengan tekanan pada zat cair
21
1 m
x
22
Diketahui: h = 1 m A = 0,75 cm2 = 0,75 x 10-4 m2 k = 75 N/m = 500 kg/m3 g = 10 m/s2 Ditanya : x ? Jawab: Ph = ρ. g. h Ph ρ= g. h Ph ≈ P F = k . x P.A = k . x ρ. g. h. A ∆x = k 500.10.1.0,75 x 10 − 4 ∆x = 75 ∆x = 50 × 10−4 ∆x = 0,5 cm Jawaban : B
Pengisap P memiliki luas penampang 0,75 cm2 yang bergerak bebas tanpa gesekan sehingga dapat menekan pegas sejauh x. jika konstanta pegas 75 N/m dan massa jenis zat cair 500 kg/m3, maka x adalah (dalam cm) a. 0,4 b. 0.5 c. 0,6 d. 0,7 e. 1,0 Untuk menentukan massa jenis zat cair, Diketahui: A = 1 cm2 = 1.10-4 m2 dirangkai alat seperti pada gambar. k= 100 N/m Piston P yang luas penampangnya 1 cm2 x = 0,4 cm = 4 x 10-3 m
C4
C4
167
dapat bergerak bebas. Jika konstanta gaya pegas 100 N/m dan pegas tertekan sejauh 0,4 cm, berapakah massa jenis zat cair ? (g = 10 m/s2)
1 m
Siswa Menentukan memformula massa jenis sikan Hukum suatu zat Archimedes dan aplikasinya dalam
23
a. 500 kg/m3 b. 400 kg/m3 c. 450 kg/m3 d. 200 kg/m3 e. 100 kg/m3 Tabel massa dan volume beberapa benda No Nama massa Volume benda 1 P 4 kg 2000 cm3 2 Q 1600 gr 2000 cm3 3 R 1800 gr 1200 cm3 4 S 4 kg 4000 cm3
g = 10 m/s2 h=1m ditanya = ? jawab: 𝑃ℎ = 𝜌. 𝑔. ℎ 𝑃ℎ 𝜌= 𝑔. ℎ 𝑃ℎ ≈ 𝑃 F = k . x P.A = k . x 𝑘. ∆𝑥 𝑃= 𝐴 100 × 4 × 10−3 = 1 × 10−4 = 4000 𝑃𝑎 4000 𝜌= 10 × 1 = 400 kg/m3 Jawaban: B 𝑚
Diketahui 𝜌 = 𝑉 a. = 2 gr/cm3 b. = 0,8 gr/cm3 c. = 1,5 gr/cm3 d. = 1 gr/cm3 Benda akan tenggelam di dalam zat cair jika b > f
C3
168
kehidupan sehari-hari
24
Memecahkan 25 masalah yang berkaitan dengan gaya ke atas oleh zat cair
Berdasarkan tabel di atas, yang Sehingga benda yang akan tenggelam dalam air adalah benda…. tenggelam adalah benda P dan R (1 3 dan 3) (air = 1 gr/cm ) a. 1 dan 2 b. 1 dan 3 Jawaban: B c. 2 dan 4 d. 2 dan 3 e. 3 dan 4 Kubus dengan panjang rusuk 5 cm Diketahui: r = 5 cm memiliki massa sebesar 500 gram. m = 500 gr Massa jenis kubus tersebut adalah…. ditanya : =…. ? 𝑚 jawab: 𝜌 = 𝑉 a. 1 gr/cm3 𝑚 b. 3 gr/cm3 = 𝑟3 c. 4 gr/cm3 500 3 d. 6 gr/cm = 53 e. 8 gr/cm3 500 𝑔𝑟 = = 4 ⁄𝑐𝑚3 125 Jawaban : C Sebuah benda berat di udara 20 N dan di dalam air 18 N. berapakah besar gaya ke atas oleh zat cair ? A. 38 N B. 28 N C. 20 N D. 10 N E. 2 N
Diketahui: Wu = 20 N Wf = 18 N Ditanya: Fa ? Jawab Fa = Wu – Wf = 20 – 18 =2N
C3
C3
169
Jawaban: E 26
Sepotong kayu terapung dengan 3/5 bagian tercelup di dalam air. Jika massa jenis air 1000 kg/m3, maka massa jenis kayu adalah…. a. 2 x 102 kg/m3 b. 4 x 102 kg/m3 c. 6 x 102 kg/m3 d. 8 x 102 kg/m3 e. 10 x 102 kg/m3
Diketahui: Vtc = 3/5 Vb f = 1000 kg/m3 Ditanya : kayu ? Jawab: 𝐹𝑎 = 𝑊 𝜌𝑓 . 𝑔. 𝑉𝑡𝑐 = 𝜌𝑏 . 𝑔. 𝑉𝑏 𝜌𝑓 . 𝑉𝑡𝑐 𝜌𝑏 = 𝑉𝑏 1000. 3⁄5 𝑉𝑏 = 𝑉𝑏 𝜌𝑓 = 6 × 102 𝑘𝑔/𝑚3 Jawaban: C
C3
27
Sebuah benda terapung pada suatu zat cair dengan 2/3 bagian benda itu tercelup. Bila massa jenis benda 0,6 g/cm3, maka massa jenis zat cair adalah…. a. 1800 kg/m3 b. 1500 kg/m3 c. 1200 kg/m3 d. 900 kg/m3 e. 600 kg/m3
Diketahui: Vbf = 2/3 b = 0,6 g/cm3 = 600 kg/m3 Ditanya : f ? Jawab: Fa = W f. g. Vbf = b . g . Vb f. 2/3 = 600 . 1 f = 900 kg/m3
C3
28
Suatu benda dimasukkan ke dalam cairan yang massa jenisnya 1200 kg/m3.
Jawaban: D Diketahui: Vtc = 0,5 vb
C3
170
Tentukan massa jenis benda tersebut. (keadaan benda lihat pada gambar)
Menganalisis 29 masalah yang berkaitan dengan keadaan benda di dalam zat cair
a. 12000 kg/m3 b. 600 kg/m3 c. 300 kg/m3 d. 150 kg/m3 e. 75 kg/m3 Sepotong balok kayu mengapung di atas air dengan 75% volumenya tenggelam dalam air. Bila volume balok itu 5000 cm3, maka (dalam kg) massa balok kayu itu adalah…. (air = 1000 kg/m3, g = 10 m/s2) a. 3,75 b. 5,15 c. 6,25 d. 7,75 e. 9,50
cairan = 12000 kg/m3 Fa = Wb ρc . g. Vtc = ρb . g. Vb ρc . Vtc ρb = Vb 12000. 0,5 Vb ρb = Vb kg ρb = 600 3 m Jawaban: B
Diketahui: Vbf = 75% Vb = 5000 cm3 = 5000 x 10-6 m3 Ditanya : m ? Jawab: 25%
75%
Vbf = 75 % . Vb = 75 % x 5000 x 10-6 = 3,75 x 10-3
C4
171
Fa = W f. g. Vbf = m.g f. g. Vbf = b . g . Vb 1000 . 10 . 3,75 x 10-3 = b . 10 . 5000 x 10-6 3,75 = b . 5 x 10-3 b = 750 kg/m3 m = b . Vb = 750 . 5000 x 10-6 = 3,75 kg Jawaban: A 30
Balok kayu sedang terapung di permukaan air dan volume bagian balok yang muncul di atas air sebesar 100 cm3, jika massa jenis balok kayu 0,8 g/cm3 dan massa jenis air 1 g/cm3, maka massa balok kayu tersebut adalah…. a. 0,8 kg b. 0,4 kg c. 0,2 kg d. 40 kg e. 20 kg
Diketahui: Vbu = 100 cm3 b = 0,8 g/cm3 f = 1 g/cm3 Ditanya: mb ? Jawab: Vbu = 100 cm3
Fa = W f . g . Vbf = m . g
C4
172
f . g . Vbf = b . g . Vb f . Vbf = b . Vb ρb . Vb Vbf = ρf 0,8 . Vb = 1 = 0,8 Vb Vb = Vbf + 100 Vb = 0,8 Vb + 100 0,2 Vb = 100 100 Vb = 0,2 = 500 cm3 mb = b . Vb = 0,8 g/cm3 . 500 cm3 = 400 g = 0,4 kg
Menganalisis masalah Hukum Archimedes untuk benda pada beberapa keadaan
31
Sebuah logam C yang merupakan campuran dari logam A dan logam B, bermassa 200 gr jika ditimbang di udara, sedangkan jika ditimbang di dalam air massa yang tampak 185 gr. Jika kerapatan logam A 20 gr/cm3, kerapatan logam B 10 gr/cm3 maka massa logam A adalah…. a. 15 gr
Jawaban: B Diketahui: mcu = 200 gr mca = 185 gr a = 20 gr/cm3 b = 10 gr/cm3 Ditanya: mA =…..? Jawab: m A = A . V A Fa = Wu - Wf
C4
173
b. c. d. e.
30 gr 66,7 gr 100 gr 133,33 gr
gV = (mu-ma)g V = (mu-ma) (mu − ma ) V= ρ (200 − 185) V= 1 V = 15 cm3 mC = mA + mB 200 = A.VA + B.VB 200 = 20 VA + 10 VB 20 = 2 VA + VB 20 = 2 VA + (15 - VA) VA = 5 cm3 mA = A.VA mA = 20.5 = 100 gr
Jawaban: D 32
Suatu benda terapung di atas permukaan air yang berlapiskan bensin dengan 40% volume benda berada di dalam air, 30% di dalam bensin dan sisanya berada di atas permukaan bensin. Jika massa jenis bensin = 700 kg/m3, massa jenis benda tersebut adalah…. a. 400 kg/m3 b. 210 kg/m3 c. 610 kg/m3
C4
Bensin Air Air
174
d. 190 kg/m3 e. 600 kg/m3
Siswa menerapkan tegangan permukaan dan kapilaritas
Mencontohk an tegangan permukaan dalam kehidupan sehari-hari
33
Serangga dapat berjalan pada permukaan air karena…. a. Berat jenis serangga lebih kecil daripada air b. Berat jenis serangga lebih besar daripada air c. Berat jenis serangga sama dengan air d. Adanya gaya apung Archimedes
Diketahui: f1 = 1000 kg/m3 f2 = 700 kg/m3 Vbf1 = 40% Vb Vbf2 = 30% Vb Ditanya: b ? Jawab: Syarat benda mengapung: Fa = W ρf1 . Vbf1 . g + ρf2 . Vbf2 . g = m. g ρf1 . Vbf1 + ρf2 . Vbf2 = ρb . Vb ρf1 . Vbf1 + ρf2 . Vbf2 ρb = Vb 1000(0,4Vb ) + 700(0,3Vb ) ρb = Vb = 400 + 210 = 610 kg/m3 Jawaban: C Tegangan permukaan zat cair adalah C2 kecenderungan zat cair untuk meregang sehingga permukaannya seperti ditutupi lapisan elastis. Salah satu contohnya dalam kehidupan sehari-hari adalah pada peristiwa serangga yang dapat berjalan pada permukaan air. Jawaban: E
175
34
Memahami 35 gejala meniskus dan gejala kapilaritas
e. Adanya tegangan permukaan air Mencuci pakaian dengan air hangat dapat membuat pakaian lebih bersih karena…. a. Dapat memperkecil tegangan permukaan b. Dapat memperbesar tegangan permukaan c. Karena lebih higienis d. Karena merupakan air matang e. Karena lebih terjamin Zat cair dalam bejana mempunyai permukaan berbentuk cekung jika… a. Sudut sentuh tumpul b. Gaya adhesi lebih kecil daripada gaya kohesi c. Gaya adhesi lebih besar daripada gaya kohesi dan sudut sentuhnya sama dengan 90 d. Gaya adhesi lebih besar daripada gaya kohesi dan sudut sentuhnya lebih dari 90 e. Gaya adhesi lebih besar daripada gaya kohesi dan sudut sentuhnya kurang dari 90
Mencuci dengan air hangat dapat C2 membuat pakaian lebih bersih karena pada suhu tinggi tegangan permukaan menjadi lebih kecil, sehingga air hangat berfungsi untuk memperkecil tegangan permukaan.
Jawaban: A Meniskus cekung jika: 1. Gaya adhesi lebih besar daripada gaya kohesinya 2. Sudut kontak () kurang dari 90 atau membentuk sudut lancip (0 < < 90) Meniskus cembung jika: 1. Gaya kohesi lebih besar daripada gaya adhesinya 2. Sudut kontak () lebih dari 90 atau membentuk sudut tumpul (90 < < 180)
Jawaban: E
C2
176
36
37
Menyebutka n contoh peristiwa kapilaritas dalam
38
Sebuah pipa kapiler dimasukkan ke dalam bejana berisi zat cair. Kenaikan permukaan zat cair dalam pipa kapiler tidak bergantung pada…. a. Sudut kontak b. Tegangan permukaan c. Massa jenis zat cair d. Diameter pipa kapiler e. Tekanan udara luar
Permukaan raksa pada pipa kapiler adalah…. a. Sama tinggi dengan permukaan raksa pada bejana b. Lebih tinggi daripada permukaan raksa pada bejana c. Lebih rendah daripada permukaan raksa pada bejana d. Bergantung bejananya e. Bergantung bahan pipa yang digunakan Di bawah ini yang termasuk contoh peristiwa kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari adalah…. a. Naiknya minyak tanah pada sumbu kompor
Kenaikan permukaan zat cair dalam pipa kapiler atau gejala kapilaritas dipengaruhi oleh: 1. Tegangan permukaan 2. Sudut kontak 3. Massa jenis zat cair 4. Percepatan gravitasi 5. Jari-jari pipa kapiler Jawaban: yang tidak mempengaruhi gejala kapilaritas adalah tekanan udara luar € Permukaan raksa pada pipa kapiler adalah bergantung pada bahan pipa yang digunakan
C2
C2
Jawaban: E
Salah satu contoh kapilaritas adalah naiknya minyak tanah pada sumbu kompor.
C2
177
kehidupan sehari-hari
39
Menghitung tegangan permukaan zat cair
40
b. Penggunaan dongkrak hidrolik c. Kapal laut yang dapat mengapung di perairan d. Telur yang dapat melayang pada larutan garam e. Serangga yang dapat berjalan di atas air Meresapnya keringat pada tissue merupakan salah satu contoh dari…. a. Tegangan permukaan b. Gejala kapilaritas c. Viskositas d. Gaya Archimedes e. Hukum Pascal Permukaan air (= 1 g/cm3) di dalam pipa kapiler berdiameter 1 mm adalah 4 cm di atas permukaan air di luar pipa itu. Jika sudut kontak air dan bahan pipa kapiler 60, besar tegangan permukaan air adalah…. a. 0,2 N/m b. 0,4 N/m c. 1,0 N/m d. 0,8 N/m e. 1,0 N/m
Jawaban: A
Meresapnya tissue merupakan salah satu contoh dari gejala kapilaritas.
C2
Jawaban: B
Diketahui: = 1 g/cm3 = 1000 kg/m3 d = 1 mm = 1 x 10-3 m r = 5 x 10-4 m h = 4 cm = 4 x 10-2 m = 60 Ditanya : = ? Jawab: 2γ cos θ h= ρ .g .r 2γ cos 60 4 x 10−2 = 1000 . 10 . 5 x 10−4
C3
178
4 x 10−2 =
1 2γ . 2
1000 . 10 . 5 x 10−4 γ 4 x 10−2 = 5 γ = 4 x 10−2 . 5 γ = 20 x 10−2 = 0,2 N/m
41
Permukaan air (= 1 g/cm3) di dalam pipa kapiler berdiameter 2 mm adalah 4 cm di atas permukaan air di luar pipa itu. Jika sudut kontak air dan bahan pipa kapiler 60, besar tegangan permukaan air adalah…. a. 0,2 N/m b. 0,4 N/m c. 1,0 N/m d. 0,8 N/m e. 1,0 N/m
Jawaban: A Diketahui: = 1 g/cm3 = 1000 kg/m3 d = 2 mm = 2 x 10-3 m r = 1 x 10-3 m h = 4 cm = 4 x 10-2 m = 60 Ditanya : = ? Jawab: 2γ cos θ h= ρ .g .r 2γ cos 60 4 x 10−2 = 1000 . 10 . 1 x 10−3 1 2γ . 2 4 x 10−2 = 1000 . 10 . 1 x 10−3 γ 4 x 10−2 = 10 γ = 4 x 10−2 . 10 γ = 40 x 10−2 = 0,4 N/m
C3
179
Menghitung koefisien Viskositas suatu zat cair
42
Berapakah kecepatan terminal sebuah bola aluminium berjari-jari 1 mm yang jatuh ke dalam air ? diketahui massa jenis aluminium 2,7 x 103 kg/m3 dan viskositas air 1,0 x 10-3 PaS. (g = 10 m/s2) a. 3777 ,8 m/s b. 377,8 m/s c. 37,8 m/s d. 3,78 m/s e. 0,378 m/s
Jawaban: B Diketahui: b= 2,7 x 103 kg/m3 r = 1,0 mm = 1 x 10-3 m f = 1000 kg/m3 = 1,0 x 10-3 PaS g = 10 m/s2 ditanya: VT ? jawab: 2 . r2. g (ρb − ρf ) VT = 9 .η 2. (1 x 10−3 )2 . 10 (2,7 x 103 = 9. 1,0 x 10−3 − 1x 103 ) = 3,78
43
Sebuah logam bergerak vertical ke bawah dengan kelajuan tetap 0,5 cm/s di dalam suatu fluida yang mempunyai massa jenis 2 g/cm3. Jari-jari bola 0,9 cm dan massa jenisnya 7 g/cm3. Jika g= 10 m/s2, koefisien viskositas fluida tersebut adalah…. a. 1,8 N s/m2 b. 18 N s/m2
C3
m s
Jawaban: D Diketahui: v = 0,5 cm/s = 0,5 x 10-2 m/s C3 f = 2 g/cm3 = 2000 kg/m3 r = 0,9 cm = 0,9 x 10-2 m b = 7 g/cm3 = 7000 kg/m3 g = 10 m/s2 ditanya: ? jawab:
180
c. 36 N s/m2 d. 72 N s/m2 e. 180 N s/m2
Menghitung kenaikan fluida pada pipa kapiler
44
Sebuah pipa kapiler berdiameter 0,07 cm memiliki tegangan permukaan 0,023 N/m berisi alcohol yang memiliki massa jenis 0,8 g/cm3. Jika sudut kontaknya diasumsikan nol, maka kenaikan alcohol dalam pipa kapiler adalah…. (g = 10 m/s2) a. 1,6 cm b. 2,0 cm c. 2,3 cm d. 2,7 cm e. 3 cm
45
Jika pembuluh xylem sebuah pohon memiliki diameter 0,0020 cm,
2 . r2. g (ρb − ρf ) 9 .η 2 . r2 . g (ρb − ρf ) η= 9 . VT 2 (0,9 x 10−3 )2 . 10 (7000 − 2000) = 9 . 0,5 x 10−2 s = 180 N 2 m VT =
Jawaban: E Diketahui: d = 0,07 cm = 0,07 x 10-2 m r = 0,035 x 10-2 m = 0,023 N/m = 0,8 g/cm3 = 800 kg/m3 = 0 Ditanya: h= ? Jawab: 2 γ cos θ h= ρ. g. r 2 . 0,023. cos 0 = 800. 10. 0,035 x 10−2 = 0,016 m = 1,6 cm Jawaban: A Diketahui: d = 0,0020 cm
C3
C3
181
berapakah kira-kira tinggi air dari permukaan tanah akan naik ? anggap sudut kontak 0, tegangan permukaan air 0,0735 N/m, massa jenis air 1000 kg/m3 dan g = 9,8 m/s2. a. 0 m b. 1,5 m c. 3 m d. 4,5 m e. 6 m
r = 0,0010 cm = 1 x 10-5 m = 0, cos = 1 air = 1000 kg/m3 g = 9,8 m/s2 = 0,0735 N/m = 735 x 10-4 N/m ditanya: h ? 2γ cos θ h = ρ. g. r 2 (735 𝑥 10−4 )1 = 1000 . 9,8. 10−5 2 𝑥 735 𝑥 10−4 = 98 𝑥 10−3 = 2 (7,5)10−1 = 1,5 m
182
Lampiran 4 UJI VALIDITAS
Jumlah Subyek= 38 Butir Soal= 45
No Butir
Korelasi
Signifikansi
1
0.574
Sangat Signifikan
2
0.177
-
3
0.197
-
4
0.704
5
0.103
6
0.426
Sangat Signifikan
7
0.426
Sangat Signifikan
8
0.186
9
0.721
10
0.103
11
0.634
12
0.048
13
0.645
14
-0.136
-
15
0.240
-
16
0.474
Sangat Signifikan
17
0.442
Sangat Signifikan
18
0.427
Sangat Signifikan
19
0.318
Signifikan
20
-0.241
-
21
0.166
-
22
0.384
Sangat Signifikan
23
0.326
Signifikan
24
0.089
Sangat Signifikan -
Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan
-
183
25
0.539
Sangat Signifikan
26
0.430
Sangat Signifikan
27
0.528
Sangat Signifikan
28
0.384
Sangat Signifikan
29
0.721
Sangat Signifikan
30
-0.068
-
31
-0.237
-
32
0.430
Sangat Signifikan
33
0.539
Sangat Signifikan
34
-0.262
-
35
-0.146
-
36
0.539
37
0.098
38
0.721
39
0.251
40
0.586
41
0.185
-
42
-0.226
-
43
0.376
Sangat Signifikan
44
0.484
Sangat Signifikan
45
0.345
Signifikan
Sangat Signifikan Sangat Signifikan Sangat Signifikan
Catatan: Batas signifikansi koefisien korelasi sebagaai berikut:
df (N-2) P=0,05 P=0,01
df (N-2) P=0,05 P=0,01
10
0,576 0,708
60
0,250 0,325
15
0,482 0,606
70
0,233 0,302
20
0,423 0,549
80
0,217 0,283
25
0,381 0,496
90
0,205 0,267
184
30
0,349 0,449
100
0,195 0,254
40
0,304 0,393
125
0,174 0,228
50
0,273 0,354
>150
0,159 0,208
Bila koefisien = 0,000 berarti tidak dapat dihitung.
185
Lampiran 5 RELIABILITAS TES
Rata2= 23.45 Simpang Baku= 6.07 KorelasiXY= 0.66 Reliabilitas Tes= 0.79
No.Urut Kode/Nama Subyek Skor Ganjil Skor Genap Skor Total 1
M
14
2
S
15
16
31
3
G
15
15
30
4
U
14
15
29
5
W
13
16
29
6
K
13
15
28
7
P
14
14
28
8
Z
15
13
28
9
C
14
14
28
10
O
12
16
28
11
V
12
15
27
12
R
12
15
27
13
T
12
15
27
14
Y
14
13
27
15
N
14
11
25
16
AG
17
B
14
11
25
18
H
11
14
25
19
AC
11
14
25
20
AF
13
11
24
21
E
14
10
24
22
L
15
9
24
23
AI
13
11
12
18
14
32
26
24
186
24
AK
25
J
26
13
11
24
11
10
21
Q
9
12
21
27
A
9
11
20
28
D
12
8
20
29
I
30
AB
31
F
32
AA
8
8
16
33
AE
10
6
16
34
AJ
7
9
35
AL
6
11
17
36
AD
8
8
16
37
AH
5
4
9
38
X
10
9
19
11 10
4
8 7
2
19 17
16
6
187
Lampiran 6 TINGKAT KESUKARAN
Jumlah Subyek= 38 Butir Soal= 45
No Butir Jml Betul Tkt. Kesukaran(%)
Tafsiran
1
28
73.68
Mudah
2
37
97.37 Sangat Mudah
3
29
76.32
Mudah
4
24
63.16
Sedang
5
30
78.95
Mudah
6
5
13.16 Sangat Sukar
7
5
13.16 Sangat Sukar
8
29
76.32
Mudah
9
25
65.79
Sedang
10
35
92.11 Sangat Mudah
11
22
57.89
Sedang
12
8
21.05
Sukar
13
23
60.53
Sedang
14
8
21.05
Sukar
15
26
68.42
Sedang
16
23
60.53
Sedang
17
32
84.21
Mudah
18
11
28.95
Sukar
19
4
10.53 Sangat Sukar
20
4
10.53 Sangat Sukar
21
11
28.95
Sukar
22
23
60.53
Sedang
23
15
39.47
Sedang
24
20
52.63
Sedang
25
32
84.21
Mudah
188
26
32
84.21
Mudah
27
18
47.37
Sedang
28
23
60.53
Sedang
29
25
65.79
Sedang
30
5
13.16 Sangat Sukar
31
5
13.16 Sangat Sukar
32
32
84.21
Mudah
33
32
84.21
Mudah
34
17
44.74
Sedang
35
8
21.05
Sukar
36
32
84.21
Mudah
37
1
2.63 Sangat Sukar
38
25
65.79
Sedang
39
27
71.05
Mudah
40
24
63.16
Sedang
41
10
26.32
Sukar
42
4
10.53 Sangat Sukar
43
31
81.58
Mudah
44
18
47.37
Sedang
45
13
34.21
Sedang
189
Lampiran 7 DAYA PEMBEDA
Jumlah Subyek= 38 Klp atas/bawah(n)= 10 Butir Soal= 45
No Butir Kel. Atas Kel. Bawah Beda Indeks DP (%) 1
10
3
7
70.00
2
10
9
1
10.00
3
10
6
4
40.00
4
10
2
8
80.00
5
9
8
1
10.00
6
4
0
4
40.00
7
4
0
4
40.00
8
9
6
3
30.00
9
10
2
8
80.00
10
9
8
1
10.00
11
9
2
7
70.00
12
2
1
1
10.00
13
9
2
7
70.00
14
1
2
-1
-10.00
15
8
6
2
20.00
16
9
2
7
70.00
17
10
6
4
40.00
18
6
1
5
50.00
19
3
0
3
30.00
20
0
3
-3
-30.00
21
4
2
2
20.00
22
8
3
5
50.00
23
5
1
4
40.00
24
6
5
1
10.00
190
25
10
6
4
40.00
26
9
6
3
30.00
27
8
1
7
70.00
28
8
3
5
50.00
29
10
2
8
80.00
30
0
2
-2
-20.00
31
0
2
-2
-20.00
32
9
6
3
30.00
33
10
6
4
40.00
34
2
6
-4
-40.00
35
2
3
-1
-10.00
36
10
6
4
40.00
37
0
0
0
0.00
38
10
2
8
80.00
39
9
6
3
30.00
40
9
3
6
60.00
41
3
1
2
20.00
42
0
1
-1
-10.00
43
9
7
2
20.00
44
8
2
6
60.00
45
7
3
4
40.00
191
Lampiran 8 Soal Instrumen Tes yang dipakai dalam Penelitian 1. Satuan tekanan dalam SI adalah…. a. Atm
d. Joule
b. Pa
e. N/m
c. Newton 2. Di bawah ini rumus tekanan hidrostatis yang benar adalah…. 𝐹
a. P = . g. v
c. 𝑃 = 𝐴
b. P = . g. h
d. P = F.A e. P = A/F
3. Suatu fluida terdapat dalam bejana seperti gambar di bawah. Pernyataan yang benar adalah…. a.
Tekanan di A = tekanan di B
b.
Tekanan di B > tekanan di C
c.
Tekanan di C < tekanan di D
d.
Tekanan di C < tekanan di B
e.
Tekanan di B, C dan D sama
4. Dibawah ini, balok manakah yang memiliki tekanan paling besar jika gaya yang diberikan adalah sama sebesar F ?
a. Balok 1 b. Balok 2 c. Balok 3 d. Balok 4 e. Balok 1 dan 3
5. Tekanan hidrostatis yang dialami dinding kapal pada kedalaman 2 meter di bawah permukaan air laut jika diketahui massa jenis air laut adalah 1020 kg/m3 dan g = 10 m/s2 adalah….
192
a. 2,04 x 104 N/m2
d. 2,04 N/m2
b. 2,04 x 102 N/m2
e. 2,04 x 10-2 N/m2
c. 2,04 x 101 N/m2 6. Tekanan mutlak pada kedalaman 50 meter di bawah permukaan danau adalah…. (massa jenis air danau 1 g/cm3, g = 10 m/s2, tekanan atmosfer = 1 x 105 N/m2) a. 1 x 105 N/m2
d. 6 x 105 N/m2
b. 4 x 105 N/m2
e. 7,5 x 105 N/m2
c. 5 x 105 N/m2
7. Untuk mengetahui massa jenis minyak digunakan sebuah pipa U. mula-mula pipa U diisi air raksa yang massa jenisnya 13,6 g/cm3. Kemudian ke dalam kaki kiri pipa U dituangkan air setinggi 10 cm. kemudian dituangkan minyak setinggi 30 cm, ternyata selisih ketinggian air raksa pada kedua kaki pipa U adalah 2,5 cm. sehingga massa jenis minyak adalah…. a. 0,4 g/cm3
d. 1,0 g/cm3
b. 0,6 g/cm3
e. 1,2 g/cm3
c. 0,8 g/cm3 8. Sebuah bejana berbentuk U berisi fluida. Beban A 200 N dan beban B 500 N. Bila luas penampang di A = 5 cm2, maka luas penampang di B sebesar…. a. 2,0 x 10-4 m2
d. 1,25 x 10-3 m2
b. 2,5 x 10-4 m2
e. 2,5 x 10-3 m2
c. 5,0 x 10-4 m2 9. Sebuah alat yang menerapkan hukum Pascal berupa alat pengepres hidrolik memiliki pengisap besar yang luas penampangnya A1 = 250 cm2 dan pengisap kecil yang luas penampangnya A2 = 6 cm2. Jika gaya tekan F2 = 300 N diberikan pada pengisap kecil, berapa besar beban maksimum yang diangkat di pengisap besar ? a. 25000 N
d. 10000 N
b. 15000 N
e. 2500 N
c. 12500 N 10. Alat sebuah mesin pengangkat mobil hidrolik, jari-jari piston kecil sama dengan 1,2 cm, sedangkan jari-jari piston besar 15,0 cm. Berapakah gaya F yang dibutuhkan untuk menahan mobil bermassa 1720 kg yang diletakkan pada piston besar ? diketahui g = 10 m/s2. a. 110,08 N
b. 220,16 N
193
c. 330,24 N
e. 880,64 N
d. 440,32 N 11. Pada sistem seperti pada gambar, piston A yang luas penampangnya 1000 cm2 diberi beban 5000 kg. luas penampang piston B sama dengan 20 cm2. Zat cair yang digunakan adalah oli, dengan massa jenis = 0,78 g/cm3. Berapakah F agar sistem seimbang seperti pada gambar ? (g = 9,8 m/s2) a. 850, 3 N F
b. 490000 N
5000 kg
B
c. 45864 N
6m
d. 888,3 N
m
A X
F
1
2
e. 880,3 N
12. Untuk menentukan massa jenis zat cair, dirangkai alat seperti pada gambar. Piston P yang luas penampangnya 1 cm2 dapat bergerak bebas. Jika konstanta gaya pegas 100 N/m dan pegas tertekan sejauh 0,4 cm, berapakah massa jenis zat cair ? (g = 10 m/s2)
1 m
a.
500 kg/m3
b.
400 kg/m3
c.
450 kg/m3
d.
200 kg/m3
e.
100 kg/m3
13. Tabel massa dan volume beberapa benda No 1 2 3 4
Nama benda P Q R S
massa
Volume
4 kg 1600 gr 1800 gr 4 kg
2000 cm3 2000 cm3 1200 cm3 4000 cm3
Berdasarkan tabel di atas, yang tenggelam dalam air adalah benda…. (air = 1 gr/cm3) a. 1 dan 2
b. 1 dan 3
194
c. 2 dan 4
e. 3 dan 4
d. 2 dan 3
14. Sebuah benda berat di udara 20 N dan di dalam air 18 N. berapakah besar gaya ke atas oleh zat cair ? A. 38 N
D. 10 N
B. 28 N
E. 2 N
C. 20 N 15. Sepotong kayu terapung dengan 3/5 bagian tercelup di dalam air. Jika massa jenis air 1000 kg/m3, maka massa jenis kayu adalah…. a. 2 x 102 kg/m3
d. 8 x 102 kg/m3
b. 4 x 102 kg/m3
e. 10 x 102 kg/m3
c. 6 x 102 kg/m3 16. Sebuah benda terapung pada suatu zat cair dengan 2/3 bagian benda itu tercelup. Bila massa jenis benda 0,6 g/cm3, maka massa jenis zat cair adalah…. a. 1800 kg/m3
d. 900 kg/m3
b. 1500 kg/m3
e. 600 kg/m3
c. 1200 kg/m3 17. Suatu benda dimasukkan ke dalam cairan yang massa jenisnya 1200 kg/m 3. Tentukan massa jenis benda tersebut. (bagian benda yang tercelup di dalam air sama dengan bagian benda yang muncul di permukaan zat cair)
a. 12000 kg/m3 b. 600 kg/m3 c. 300 kg/m3 d. 150 kg/m3 e. 75 kg/m3 18. Sepotong balok kayu mengapung di atas air dengan 75% volumenya tenggelam dalam air. Bila volume balok itu 5000 cm3, maka (dalam kg) massa balok kayu itu adalah…. (air = 1000 kg/m3, g = 10 m/s2) a. 3,75
c. 6,25
b. 5,15
d. 7,75
195
e. 9,50
19. Suatu benda terapung di atas permukaan air yang berlapiskan bensin dengan 40% volume benda berada di dalam air, 30% di dalam bensin dan sisanya berada di atas permukaan bensin. Jika massa jenis bensin = 700 kg/m3, massa jenis benda tersebut adalah…. a. 400 kg/m3
d. 190 kg/m3
b. 210 kg/m3
e. 600 kg/m3
c. 610 kg/m3 20. Serangga dapat berjalan pada permukaan air karena…. a. Berat jenis serangga lebih kecil daripada air b. Berat jenis serangga lebih besar daripada air c. Berat jenis serangga sama dengan air d. Adanya gaya apung Archimedes e. Adanya tegangan permukaan air
21. Sebuah pipa kapiler dimasukkan ke dalam bejana berisi zat cair. Kenaikan permukaan zat cair dalam pipa kapiler tidak bergantung pada…. a. Sudut kontak
d. Diameter pipa kapiler
b. Tegangan permukaan
e. Tekanan udara luar
c. Massa jenis zat cair 22. Di bawah ini yang termasuk contoh peristiwa kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari adalah…. a. Naiknya minyak tanah pada sumbu kompor b. Penggunaan dongkrak hidrolik c. Kapal laut yang dapat mengapung di perairan d. Telur yang dapat melayang pada larutan garam e. Serangga yang dapat berjalan di atas air 23. Permukaan air (= 1 g/cm3) di dalam pipa kapiler berdiameter 1 mm adalah 4 cm di atas permukaan air di luar pipa itu. Jika sudut kontak air dan bahan pipa kapiler 60, besar tegangan permukaan air adalah…. a. 0,2 N/m
d. 0,8 N/m
b. 0,4 N/m
e. 1,0 N/m
c. 1,0 N/m
196
24. Sebuah logam bergerak vertical ke bawah dengan kelajuan tetap 0,5 cm/s di dalam suatu fluida yang mempunyai massa jenis 2 g/cm3. Jari-jari bola 0,9 cm dan massa jenisnya 7 g/cm3. Jika g= 10 m/s2, koefisien viskositas fluida tersebut adalah…. a. 1,8 N s/m2
d. 72 N s/m2
b. 18 N s/m2
e. 180 N s/m2
c. 36 N s/m2 25. Sebuah pipa kapiler berdiameter 0,07 cm memiliki tegangan permukaan 0,023 N/m berisi alcohol yang memiliki massa jenis 0,8 g/cm3. Jika sudut kontaknya diasumsikan nol, maka kenaikan alcohol dalam pipa kapiler adalah…. (g = 10 m/s2) a. 1,6 cm b. 2,0 cm c. 2,3 cm d. 2,7 cm e. 3 cm
197
Lampiran 9 ANGKET GURU
Identitas Responden Nama Guru
:
Jabatan
:
Petunjuk Pengisian Angket 1. Pertanyaan yang berupa isian, dimohon mengisi jawaban pada tempat yang telah disediakan. 2. Pertanyaan yang berupa pilihan, dimohon memilih jawaban yang paling sesuai dengan keadaan sesungguhnya dengan melingkari salah satu alternatif jawaban.
1. Menurut Bapak/Ibu, bagaimana pendapat siswa tentang mata pelajaran Fisika ? Jawaban:
2. Menurut Bapak/Ibu, apakah siswa tertarik terhadap mata pelajaran Fisika ? jelaskan ! Jawaban:
198
3. Dibawah ini, manakah konsep Fisika yang menurut Bapak/Ibu merupakan materi yang paling sulit selama pembelajaran di kelas X. (*) a. Pengukuran. b. Vektor. c. Gerak Lurus (GLB dan GLBB). d. Hukum Newton. e. Gerak Melingkar Beraturan (GMB). f. Elastisitas dan Hukum Hooke. g. Fluida Statis. h. Suhu dan Kalor. i. Alat-alat Optik. (*) Jawaban boleh lebih dari satu 4. Dari pertanyaan nomor 3, topik manakah yang menurut Bapak/ Ibu memerlukan eksperimen ?(*) a. Pengukuran. b. Vektor. c. Gerak Lurus (GLB dan GLBB). d. Hukum Newton. e. Gerak Melingkar Beraturan (GMB). f. Elastisitas dan Hukum Hooke. g. Fluida Statis. h. Suhu dan Kalor. i. Alat-alat Optik.
199
(*) Jawaban boleh lebih dari satu 5. Apakah Bapak/Ibu menggunakan LKS dalam pembelajaran di kelas ? Ya
Tidak
Jika iya, lanjut ke pertanyaan nomor 6 dan nomor 7. 6. Seperti apakah LKS yang Bapak/Ibu gunakan? a. LKS dari penerbit. b. LKS yang dibuat oleh guru. c. LKS dari penerbit dan LKS yang dibuat oleh guru. 7. Menurut Bapak/Ibu, apakah pemilihan LKS yang digunakan sudah sesuai dengan model pembelajaran yang Bapak/Ibu gunakan di dalam kelas ? berikan alasannya ! Jawaban:
8. Berdasarkan pengalaman, apakah karakteristik model pembelajaran apakah yang Bapak/Ibu gunakan dalam pembelajaran di kelas ? a. Berbasis info b. Berbasis diskusi c. Berbasis eksperimen
-----------------Terima Kasih Atas Partisipasi Anda--------------
200
Lampiran 10 ANGKET SISWA
Identitas Responden Nama Siswa : Jabatan
:
Petunjuk Pengisian Angket 1. Pertanyaan yang berupa isian, dimohon mengisi jawaban pada tempat yang telah disediakan. 2. Pertanyaan yang berupa pilihan, dimohon memilih jawaban yang paling sesuai dengan keadaan sesungguhnya dengan melingkari salah satu alternatif jawaban.
1. Bagaimana pendapat kamu tentang mata pelajaran Fisika ? Jawaban:
2. Apakah kamu tertarik terhadap mata pelajaran Fisika ? jelaskan ! Jawaban:
201
3. Dibawah ini, manakah konsep Fisika yang menurut kamu merupakan materi yang paling sulit selama pembelajaran di kelas X. (*) a. Pengukuran. b. Vektor. c. Gerak Lurus (GLB dan GLBB). d. Hukum Newton. e. Gerak Melingkar Beraturan (GMB). f. Elastisitas dan Hukum Hooke. g. Fluida Statis. h. Suhu dan Kalor. i. Alat-alat Optik. (*) Jawaban boleh lebih dari satu 4. Dari pertanyaan nomor 3, topik manakah yang menurut kamu memerlukan eksperimen/ praktikum ?(*) a. Pengukuran. b. Vektor. c. Gerak Lurus (GLB dan GLBB). d. Hukum Newton. e. Gerak Melingkar Beraturan (GMB). f. Elastisitas dan Hukum Hooke. g. Fluida Statis. h. Suhu dan Kalor. i. Alat-alat Optik.
202
(*) Jawaban boleh lebih dari satu 5. Apakah Bapak/Ibu guru Fisika menggunakan LKS dalam pembelajaran di kelas ? Ya
Tidak
Jika iya, lanjut ke pertanyaan nomor 6 dan nomor 7. 6. Seperti apakah LKS yang Bapak/Ibu guru gunakan? d. LKS dari penerbit. e. LKS yang dibuat oleh guru. f. LKS dari penerbit dan LKS yang dibuat oleh guru. 7. Menurut kamu, apakah pemilihan LKS yang digunakan sudah sesuai dengan model pembelajaran yang Bapak/Ibu gunakan di dalam kelas ? berikan alasannya ! Jawaban:
8. Selama mengikuti pembelajaran, seperti apakah karakteristik model pembelajaran yang Bapak/Ibu guru gunakan dalam pembelajaran Fisika di kelas ? d. Berbasis info e. Berbasis diskusi f. Berbasis eksperimen
-----------------Terima Kasih Atas Partisipasi Anda--------------
203
Lampiran 11 Data Nilai Pretest dan Posttest A. Kelas Kontrol
responden pre test 1 36 2 24 3 16 4 32 5 16 6 24 7 16 8 36 9 36 10 24 11 32 12 32 13 32 14 28 15 32 16 28 17 28 18 36 19 28 20 20 21 28 22 36 23 20 24 36 25 16 26 20 27 32 28 20 29 28 30 16 31 24 32 16 33 24 34 24 35 16
post test 60 64 64 60 60 72 68 60 68 68 80 68 80 80 68 72 80 80 76 72 80 80 68 72 76 60 60 64 72 72 64 76 76 64 76
204
36 37 38
20 16 16
68 64 76
B. Kelas Eksperimen responden pre test 1 32 2 56 3 20 4 24 5 52 6 32 7 44 8 36 9 24 10 24 11 24 12 16 13 32 14 36 15 16 16 36 17 52 18 36 19 32 20 36 21 40 22 48 23 44 24 20 25 40 26 56 27 20 28 28 29 28 30 20 31 32 32 28 33 48 34 40
post test 84 84 72 72 88 72 88 80 72 68 68 72 72 72 80 68 76 68 80 84 76 84 88 76 76 76 80 80 76 80 88 80 84 88
205
35 36 37 38
24 20 52 44
76 88 84 88
206
Lampiran 12 Distribusi Data Skor Pretest dan Posttest kelompol Kontrol Statistics pre-test post-test Valid
38
38
Missin g
0
0
Mean Median Mode Std. Deviation Variance Minimum Maximum Sum
25.3684 24.0000 16.00 7.22017 52.131 16.00 36.00 964.00
70.2105 70.0000 68.00a 6.94051 48.171 60.00 80.00 2668.00
N
pre-test Frequenc Percent y 16.00 20.00 24.00 Valid 28.00 32.00 36.00 Total
9 5 6 6 6 6 38
23.7 13.2 15.8 15.8 15.8 15.8 100.0
Valid Percent 23.7 13.2 15.8 15.8 15.8 15.8 100.0
Cumulative Percent 23.7 36.8 52.6 68.4 84.2 100.0
207
post-test Percent
60.00 64.00 68.00
Frequenc y 6 6 7
Valid 72.00
6
15.8
15.8
65.8
76.00 80.00 Total
6 7 38
15.8 18.4 100.0
15.8 18.4 100.0
81.6 100.0
15.8 15.8 18.4
Valid Cumulative Percent Percent 15.8 15.8 15.8 31.6 18.4 50.0
208
Lampiran 13 Distribusi Data Skor Pretest dan Posttest kelompok Eksperimen
pre-test Valid 38 N Missing 0 Mean 34.0000 Median 32.0000 Mode 20.00a Std. Deviation 11.64335 Variance 135.568 Minimum 16.00 Maximum 56.00 Sum 1292.00
16.00 20.00
Frequenc y 2 5
24.00 28.00 32.00 36.00 Valid 40.00 44.00 48.00 52.00 56.00 Total
5 3 5 5 3 3 2 3 2 38
Valid 68.00
Frequenc y 4
Statistics post-test 38 0 78.6316 80.0000 72.00a 6.59410 43.482 68.00 88.00 2988.00 pre-test Percent 5.3 13.2
Valid Percent 5.3 13.2
Cumulative Percent 5.3 18.4
13.2 7.9 13.2 13.2 7.9 7.9 5.3 7.9 5.3 100.0
13.2 7.9 13.2 13.2 7.9 7.9 5.3 7.9 5.3 100.0
31.6 39.5 52.6 65.8 73.7 81.6 86.8 94.7 100.0
Valid Percent 10.5
Cumulative Percent 10.5
post-test Percent 10.5
209
72.00 76.00 80.00 84.00 88.00 Total
7 7 7 6 7 38
18.4 18.4 18.4 15.8 18.4 100.0
18.4 18.4 18.4 15.8 18.4 100.0
28.9 47.4 65.8 81.6 100.0
210
Lampiran 14 Uji Normalitas a) Kelompok Kontrol Skor terbesar = 0,72 responden pretest post test 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32
36 24 16 32 16 24 16 36 36 24 32 32 32 28 32 28 28 36 28 20 28 36 20 36 16 20 32 20 28 16 24 16
60 64 64 60 60 72 68 60 68 68 80 68 80 80 68 72 80 80 76 72 80 80 68 72 76 60 60 64 72 72 64 76
posttestpretest 24 40 48 28 44 48 52 24 32 44 48 36 48 52 36 44 52 44 48 52 52 44 48 36 60 40 28 44 44 56 40 60
Skor idealpretest 64 76 84 68 84 76 84 64 64 76 68 68 68 72 68 72 72 64 72 80 72 64 80 64 84 80 68 80 72 84 76 84
N-Gain
kategori
0.38 0.53 0.57 0.41 0.52 0.63 0.62 0.38 0.50 0.58 0.71 0.53 0.71 0.72 0.53 0.61 0.72 0.69 0.67 0.65 0.72 0.69 0.60 0.56 0.71 0.50 0.41 0.55 0.61 0.67 0.53 0.71
sedang sedang sedang sedang sedang sedang sedang sedang sedang sedang tinggi sedang tinggi tinggi sedang sedang tinggi sedang sedang sedang tinggi sedang sedang sedang tinggi sedang sedang sedang sedang sedang sedang tinggi
211
33 24 34 24 35 16 36 20 37 16 38 16 Skor terkecil = 0,38
76 64 76 68 64 76
52 40 60 48 48 60
76 76 84 80 84 84
Rentang = skor terbesar – skor terkecil = 0,72 – 0,38 = 0,34 Banyak kelas (BK) = 1 + 3,3 log 38 = 1 + 3,3 (1,58) =6,214 =6 Panjang kelas (i) = R/BK = 0,34 / 6 = 0,056 =0,06 Tabel Distribusi Frekuensi
kelas 0.21 - 0.30 0.31 - 0.40 0.41 - 0.50 0.51 - 0.60 0.61 - 0.70 0.71 - 0.80 Jumlah
f 0 2 4 13 10 9 38
nilai tengah (xi) f.xi 0.255 0 0.355 0.71 0.455 1.82 0.555 7.215 0.655 6.55 0.755 6.795 3.03 23,09
f.xi^2 0 0.25205 0.8281 4.004325 4.29025 5.130225 15.33305
0.68 0.53 0.71 0.60 0.57 0.71
sedang sedang tinggi sedang sedang tinggi
212
Rata-rata = 23,09 / 38 = 0,6 (termasuk kategori sedang) Standar Deviasi
𝑆 =
𝑆 =
√
(∑ 𝑓. 𝑥𝑖)2 𝑓 ∑𝑓 − 1
∑ 𝑓. 𝑥𝑖 2 −
(23,09)2 38 38 − 1
√15.33305 −
𝑆 =√
15.33305 − 14,03021 37
𝑆 = √0,035 𝑆 = 0,187 Menentukan batas kelas, yaitu: 0,205
0,305
0,405
0,505
0,605
Mencari nilai Z-Score 𝑍= Z1 = -2,11 Z2 = -1,58 Z3 = -1,04 Z4 = -0,5 Z5 = 0,03 Z6 = 0,56
𝑏𝑎𝑡𝑎𝑠 𝑘𝑒𝑙𝑎𝑠 − 𝑥̅ 𝑠
0,705
0,805
213
Z7 = 0,11 Mencari luas Z tabel dari tabel distribusi normal luas Z tabel dengan menggunakan angka-angka untuk batas kelas Luas Z tabel = Z-2,1 – Z-1,58 = 0,0392 Luas Z tabel = Z-1,58 – Z-1,04 = 0,0921 Luas Z tabel = Z-1,04 – Z-0,5 = 0,1593 Luas Z tabel = Z-0,5 + Z0,03 = 0,3205 Luas Z tabel = Z0,03 – Z0,56 = 0,2003 Luas Z tabel = Z0,56 – Z0,11 = 0,1685 Mencari frekuensi yang diharapkan (Ei) 0,0392 x 38 = 1,4896 0,0921 x 38 = 3,4998 0,1593 x 38 = 6,0534 0,3205 x 38 = 12,179 0,2003 x 38 = 7,6114 0,1685 x 38 = 6,403
kelas
Xi
Batas
Z
Luas Z
kelas
batas
tabel
0,205 0.21 0.30
0.255
0
0.355
0.71
(OiEi)2/Ei
-2,11 0,0392
1,4896
0
0
0,0921
3,4998
2
0,6427
0 0,305
0.31 0.40
Oi
kelas
fi.xi2
fi.xi
Ei
-1,58
0.25205 0,405
-1,04
214
0.41 0.50
0.45 5
1.82
0,505 0.51 0.60
0.555
7.21 5
0.65 5
6.55
0.75 5 3.03
6.79 5 23,0 9
4
0,6965
0,3205
12,179
13
0,0553
0,2003
7,6114
10
0,7496
0,1685
6,403
9
1,0533
0,03
4.29025 0,705
0.71 0.80 Juml ah
6,0534
-0,5
4.00432 5 0,605
0.61 0.70
0,1593 0.8281
0,56
5.13022 5 15.3330 5
38 X2
3,1974
Nilai x2 tabel untuk = 0,05 dan derajat kebebasan (dk) = k-3 = 6-3 = 3 pada tabel chi kuadrat di dapat X2 = 7,81473 Adapun kriteria pengujian sebagai berikut: 1) Jika X2hitung > X2tabel, maka H0 ditolak, berarati sebaran data tidak berasal dari populasi yang berdistribusi tidak normal. 2) Jika X2hitung ≤ X2tabel, maka H0 diterima, berarati sebaran data tidak berasal dari populasi yang berdistribusi normal Dari penghitungan didapat X2hitung = 3,1974 dan X2tabel = 7,814 Jadi X2hitung ≤ X2tabel, artinya data berdistribusi normal b) Kelompok Eksperimen responden pre test 1 2 3 4 5 6 7 8
32 56 20 24 52 32 44 36
post test 84 84 72 72 88 72 88 80
idealN-Gain pretest 68 0.76 44 0.64 80 0.65 76 0.63 48 0.75 68 0.59 56 0.79 64 0.69
kriteria tinggi sedang sedang sedang tinggi sedang tinggi sedang
215
9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38
24 24 24 16 32 36 16 36 52 36 32 36 40 48 44 20 40 56 20 28 28 20 32 28 48 40 24 20 52 44
Skor Terbesar = 0,85 Skor terkecil = 0,45 Rentang (R) = 0,85 – 0,45 = 0,4
72 68 68 72 72 72 80 68 76 68 80 84 76 84 88 76 76 76 80 80 76 80 88 80 84 88 76 88 84 88
76 76 76 84 68 64 84 64 48 64 68 64 60 52 56 80 60 44 80 72 72 80 68 72 52 60 76 80 48 56
0.63 0.58 0.58 0.67 0.59 0.56 0.76 0.50 0.50 0.50 0.71 0.75 0.60 0.69 0.79 0.70 0.60 0.45 0.75 0.72 0.67 0.75 0.82 0.72 0.69 0.80 0.68 0.85 0.67 0.79
sedang sedang sedang sedang sedang sedang tinggi sedang sedang sedang tinggi tinggi sedang sedang tinggi tinggi sedang sedang tinggi tinggi sedang tinggi tinggi tinggi sedang tinggi sedang tinggi sedang tinggi
216
Banyak Kelas (BK) = 1 + 3,3 log 38 = 1 + 3,3 (1,58) =6,214 =6 Panjang Kelas (i) I = R /BK = 0,4 / 6 = 0,067
kelas 0.31 - 0.40 0.41 - 0.50 0.51 - 0.60 0.61 - 0.70 0.71 - 0.80 0.81 - 0.90 Jumlah
f 0 4 7 12 13 2 38
nilai tengah (xi) 0.355 0.455 0.555 0.655 0.755 0.855 3,63
f.xi 0 1.82 3.885 7.86 9.815 1.71 25.09
Rata-rata = 25,09 / 38 = 0,7 (termasuk kategori sedang) Standar Deviasi
𝑆 =
𝑆 =
√
(∑ 𝑓. 𝑥𝑖)2 𝑓 ∑𝑓 − 1
∑ 𝑓. 𝑥𝑖 2 −
(25,09)2 38 38 − 1
√17,00495 −
f.xi^2 0 0.8281 2.156175 5.1483 7.410325 1.46205 17.00495
217
𝑆 =√
17,00495 − 16,566002 37
𝑆 = √0,01 𝑆 = 0,1 Menentukan batas kelas, yaitu: 0,305
0,405
0,505
0,605
0,705
0,805
Mencari nilai Z-Score 𝑍=
𝑏𝑎𝑡𝑎𝑠 𝑘𝑒𝑙𝑎𝑠 − 𝑥̅ 𝑠
Z1 = -3,95 Z2 = -2,95 Z3 = -1,95 Z4 = -0,95 Z5 = 0,05 Z6 = 1,05 Z7 = 2,05 Mencari luas Z tabel dari tabel distribusi normal luas Z tabel dengan menggunakan angka-angka untuk batas kelas Luas Z tabel = Z-3,95 – Z-2,95 = 0,00156 Luas Z tabel = Z-2,95 – Z-1,95 = 0,24 Luas Z tabel = Z-1,95 – Z-0,95 = 0,1455 Luas Z tabel = Z-0,95 + Z0,05 = 0,348 Luas Z tabel = Z0,05 – Z1,05 = 0,3332
0,905
218
Luas Z tabel = Z1,05 – Z2,05 = 0,1267 Mencari frekuensi yang diharapkan (Ei) 0,00156 x 38 = 0,06 0,24 x 38 = 9,12 0,1455 x 38 = 5,529 0,348 x 38 = 13,224 0,3332 x 38 = 12,6616 0,1267 x 38 = 4,8146
kelas
Xi
Batas
Z
Luas Z
kelas
batas
tabel
0,305
0,355
0
0,455
1,82
0,555
3,885
0,655
7,86
0,755
9,815
0,855
1,71
0,024
9,12
4
2,87
0,1455
5,529
7
0,39
0,348
13,224
12
0,113
0,3332
12,6616
13
0,009
0,1267
4,8146
2
1,65
-2,95
-1,95
-0,05
1,05
7,410 0,805
0,810,90
0
5,148 0,705
0,710,80
0
2,156 0,605
0,610,70
0,06
0,8281 0,505
0,510,60
Ei)2/Ei
6
0 0,405
0,410,50
(Oi-
-3,95 0,0015
0,31– 0,40
Oi
kelas
fi.xi2
fi.xi
Ei
2,05
1,462 X2
5,032
219
Nilai x2 tabel untuk = 0,05 dan derajat kebebasan (dk) = k-3 = 6-3 = 3 pada tabel chi kuadrat di dapat X2 = 7,81473 Adapun kriteria pengujian sebagai berikut: 1) Jika X2hitung > X2tabel, maka H0 ditolak, berarati sebaran data tidak berasal dari populasi yang berdistribusi tidak normal. 2) Jika X2hitung ≤ X2tabel, maka H0 diterima, berarati sebaran data tidak berasal dari populasi yang berdistribusi normal Dari penghitungan didapat X2 hitung = 5,032 dan X2 tabel = 7,814 Jadi X2hitung ≤ X2tabel, artinya data berdistribusi normal
220
Lampiran 15 Uji Homogenitas Jumlah sampel eksperimen dan control = 38 S12 = SD12 = (0,1)2 = 0,01 S22 = SD22 = (0,187)2 = 0,035 Sampel db Eksperimen 37 = 38 Kontrol = 37 38 jumlah 74 ∑ 𝑑𝑘. 𝑆12 2 𝑆𝑔𝑎𝑏 = 𝑑𝑘 2 𝑆𝑔𝑎𝑏 =
Si2 0,01
Log Si2 -2
db. Log Si2 -74
db. Si2 0,37
0,035
-1,45
-53,65
1,295
0,045
-3,45
-127,65
1,665
1,665 = 0,0225 74
Log S2gab = -1,65 B = (Log S2gab) (dk) = -121,94 X2 = (ln 10)[B – (dk.log Si2)] = (2,3)(-121,94 – (-127,65) = 13,15 X2tabel pada dk = k-1 = 1 dengan = 0,05 adalah 3,814 X2hitung X2tabel sehingga data tidak homogen
221
Lampiran 16 Uji t 𝑡=
𝑥1 − 𝑥 ̅̅̅ ̅̅̅2 1 1 𝑆𝑔 √𝑛 + 𝑛 1 2
(𝑛1 − 1)𝑆12 + (𝑛2 − 1)𝑆22 𝑆𝑔 = √ 𝑛1 + 𝑛2 − 2 (37 × 0,01) + (37 × 0,035) 𝑆𝑔 = √ 38 + 38 − 2 𝑆𝑔 = √0,0225 𝑆𝑔 = 0,15
𝑡=
𝑡=
𝑡=
0,7 − 0,6 1 1 0,15√ + 38 38 0,1 1 0,15√9 0,1 0,03
𝑡 = 3,33 T tabel pada (dk) = (n1 - 1) + (n2 - 1) = 74 dengan = 0,05 didapat ttabel = 1,666 Karena thitung > ttabel, maka H1 diterima dan H0 ditolak
