PENINGKATAN LOGIKA BERPIKIR SAINS SISWA MELALUI KONSEP TEKANAN DENGAN METODE PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE JIGSAW
SKRIPSI Diajukan dalam rangka penyelesaian studi Strata 1 untuk mencapai gelar Sarjana pendidikan
Oleh : Desi Wulandari 4201401012
JURUSAN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS NEGERI SEMARANG 2006
ABSTRAK
Desi Wulandari, 2006. “Peningkatan Logika Berpikir Sains Siswa melalui Konsep Tekanan dengan Pembelajaran Kooperatif Tipe Jigsaw“. Skripsi Jurusan Fisika. Program studi Pendidikan Fisika. Fakultas MIPA Universitas Negeri Semarang. Penelitian tindakan kelas tentang meningkatkan logika berpikir sains melalui pembelajaran tekanan dengan motode pembelajaran kooperatif tipe jigsaw telah dilaksanakan di MTs Al huda Reban Kab. Batang. Penelitian ini dilaksanakan karena pada kenyataannya logika berpikir sains siswa khususnya fisika masih kurang hnya sampai tingkat pemahaman, hal ini tampak pada hasil ulangan konsep gaya dan percepatan rata-rata 69. Selain itu pengajaran masih berpusat pada guru, sehingga siswa kurang terlibat langsung dalam proses belajar mengajar. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui logika berpikir siswa yang dapat dilihat dari hasil belajar konsep tekanan pada siswa kelas VII MTs Al Huda Reban dengan model pembelajaran kooperatif tipe Jigsaw. Subjek penelitian adalah siswa kelas VII Mts Al Huda Reban tahun pelajaran 2004/2005 yang sedang menempuh semester II dengan jumlah siswa 40 orang, terdiri dari 24 siswa putra dan 16 siswa putri. Kegiatan penelitian ini dilaksanakan dalam 2 siklus, setiap siklus terdiri empat kegiatan yaitu perencanaan, pelaksanaan tindakan, observasi dan refleksi. Data yang dikumpulkan berupa data kuantitatif yaitu (afektif, psikomotorik dan kognitif) dan data kualitatif (angket), instrumen yang digunakan adalah tes kognitif, lembar observasi afektif dan psikomotorik, dan lembar angket. Hasil penelitian menunjukkan pada siklus I ketuntasan belajar siswa mencapai 85% dengan skor rata-rata 70,25, dengan rincian pada C1 mencapai ketuntasan 100%, C2 98% dan C3 88%, aspek afektif rata-rata 72,5 dan aspek psikomotorik rata-rata 73,125. Pada siklus II ketuntasan belajar siswa mencapai 90% dengan nilai rata-rata 74, dengan rincian pada C1 mencapai ketuntasan 100%, C2 100% dan C3 97%, aspek afektif rata-rata 75,313 dan aspek psikomotorik rata-rata 75,625. Dapat disimpulkan bahwa penerapan metode pembelajaran kooperatif tipe jigsaw mampu meningkatkan logika berpikir sains siswa. Disarankan kepada guru agar mengupayakan penerapan pembelajaran kooperatif jigsaw pada konsep tekanan atau konsep yang sejenis.
Kata kunci: logika berpikir, pembelajaran kooperatif tipe jigsaw
ii
HALAMAN PENGESAHAN
Skripsi ini telah dipertahankan dihadapan sidang Panitia Ujian Skripsi Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Negeri Semarang, pada: Hari
: Senin
Tanggal
: 27 Februari 2006
Panitia Ujian Ketua
Sekretaris
Drs. Kasmadi Imam Supardi, M.S NIP. 130781011
Drs. M. Sukisno, M.Si NIP. 130529522
Pembimbing I
Anggota Penguji
Drs. Sri Hendratto NIP. 130367992
1. Dr. Hartono, M.Pd NIP. 131568878
Pembimbing II
2. Drs. Sri Hendratto NIP. 130367992
Drs. Hadi Susanto, M.Si NIP. 130819142
3. Drs. Hadi Susanto, M.Si NIP. 130819142
iii
PERNYATAAN
Saya menyatakan bahwa yang tertulis di skripsi ini benar-benar hasil karya sendiri, bukan jiplakan dari karya tulis orang lain, baik sebagian atau seluruhnya. Pendapat atau temuan orang lain yang terdapat dalam skripsi ini dikutip atau dirujuk berdasarkan hasil karya orang lain.
Semarang, Pebruari 2006
Desi Wulandari
iviv
MOTTO DAN PERSEMBAHAN
Motto Bukan kesenangan dan bukan pula kesengsaraan tujuan hidup kita, melainkan berbuat dan berjuang agar supaya setiap hari kita lebih maju daripada hari kemarinnya (Longfellow) Selalu ikhtiar, berdoa dan tawakal (Penulis)
Persembahan : 1. Ayah dan ibu tercinta terima kasih atas kasih sayang dan doa’nya 2. Mbak Eri tersayang 3. Mas Didik, terima kasih atas semangat dan bantuannya 4. Teman-teman angkatan 2001 dan sahabat-sahabatku Villa Gress 5. Almamaterku
v
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini dengan judul “Peningkatakan Logika Berpikir Sains Siswa melalui Konsep Tekanan dengan Metode Pembelajaran Kooperatif Tipe Jigsaw“. Penyusunan skripsi ini tidak lepas dari bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak, maka pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat: 1. Rektor Universitas Negeri Semarang yang telah berkenan memberikan kesempatan untuk menyelesaikan studi Sarjana Pendidikan di Universitas Negeri Semarang. 2. Dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam yang telah memberikan ijin kepada penulis untuk melaksanakan penelitian. 3. Ketua Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Semarang yang telah memberikan ijin pada penyusunan skripsi ini. 4. Bapak Drs. Sri Hendratto, selaku dosen pembimbing I yang telah banyak meluangkan waktu untuk memberi bimbingan dan arahan kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini. 5.
Bapak Drs. Hadi Susanto, M.Si, selaku dosen pembimbing II yang telah banyak meluangkan waktu untuk memberi bimbingan dan arahan kepada penulis dalam penyusunan skripsi ini.
6. Kepala MTs Al Huda Reban yang telah berkenan memberikan ijin untuk mengadakan penelitian guna penyusunan skripsi ini. vi
7. Semua pihak yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini. Penulis menyadari sepenuhnya bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi ini, untuk itu dengan segala kerendahan hati penulis menerima segala kritik dan saran dari pembaca. Akhirnya penulis berharap semoga skripsi dapat bermanfaat khususnya bagi peneliti dan umumnya bagi kita semua.
Semarang, Pebruari 2006
Penulis
vii
DAFTAR ISI Halaman HALAMAN JUDUL ..........................................................................................i ABSTRAK .......................................................................................................ii HALAMAN PENGESAHAN ..........................................................................iii PERNYATAAN ...............................................................................................iv MOTTO DAN PERSEMBAHAN ....................................................................v KATA PENGANTAR .......................................................................................vi DAFTAR ISI ..................................................................................................viii DAFTAR TABEL .............................................................................................x DAFTAR GAMBAR .......................................................................................xi DAFTAR LAMPIRAN ....................................................................................xii BAB I PENDAHULUAN .................................................................................1 A. Latar Belakang Masalah ...................................................................1 B. Perumusan Masalah .........................................................................3 C. Tujuan Penelitian .............................................................................4 D. Manfaat Penelitian ...........................................................................4 E. Sistematika Penulisan Skripsi ..........................................................4 BAB II LANDASAN TEORI DAN HIPOTESIS TINDAKAN .......................6 A. Landasan Teori .................................................................................6 1. Proses Pembelajaran .................................................................6 2. Pembelajaran Kooperatif .........................................................10 3. Pembelajaran Koperatif Tipe Jigsaw ......................................12 viii
4. Logika Berpikir .........................................................................16 5. Pembelajaran Konsep Tekanan ...............................................19 B. Hipotesis Tindakan ....................................................................... 20 BAB III METODELOGI PENELITIAN ........................................................21 A. Lokasi Penelitian dan Subjek Penelitian ....................................... 21 B. Faktor yang diteliti .........................................................................21 C. Rencana Penelitian .........................................................................21 D. Prosedur Penelitian ........................................................................22 E. Teknik Pengumpulan Data .............................................................28 F. Teknik Analisa Data .......................................................................28 G. Indikator Kinerja ............................................................................30 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ............................... 31 A. Siklus I ...........................................................................................31 B. Silus II .............................................................................................34 BAB V PENUTUP............................................................................................39 A. Simpulan ........................................................................................ 39 B. Saran .............................................................................................39 DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 40 LAMPIRAN- LAMPIRAN.............................................................................. 42
ix
DAFTAR TABEL Halaman 2.1
Nilai perkembangan individu ................................................................. 15
2.2
Jenjang Penghargaan Kelompok.............................................................. 16
2.3
Tingkat Cognitive Domain .................................................................... 18
4.1
Hasil pretes dan postes pada materi tekanan pada benda padat dan gas 31
4.2
Hasil observasi aspek afektif siswa materi tekanan pada benda padat dan gas…..................................................................................................32
4.3
Hasil observasi aspek psikomotorik siswa materi tekanan pada benda padat dan gas ............................................................................................32
4.4
Hasil angket siswa materi tekanan pada benda padat dan gas.................34
4.5
Hasil postes siklus I, pretes dan postes materi tekanan pada benda cair 35
4.6
Hasil observasi aspek afektif siswa materi tekanan pada benda cair ......35
4.7
Hasil observasi aspek psikomotorik siswa materi tekanan pada benda cair............................................................................................................36
4.8
Hasil angket siswa pada siklus II.............................................................36
4.9
Hasil analisis postes siklus I ...................................................................37
4.10 Hasil analisis postes siklus II ..................................................................37 4.11 Nilai rata-rata perkembangan kelompok
x
.............................................38
DAFTAR GAMBAR Halaman 1.
Ilustrasi kelompok jigsaw
.................................................................... 13
2.
Alur penelitian tindakan kelas ............................................................... 27
xi
DAFTAR LAMPIRAN Halaman 1.
Data awal studi siswa
...........................................................................42
2.
Perhitungan validitas soal ......................................................................43
3.
Perhitungan reliabilitas soal ...................................................................45
4.
Perhitungan tingkat kesukaran soal .........................................................46
5.
Perhitungan daya pembeda soal .............................................................47
6.
Hasil analisis uji coba soal ....................................................................48
7.
Silabus ...................................................................................................54
8.
Rencana Pembelajaran ...........................................................................55
9.
Lembar kerja siswa Siklus I ....................................................................59
10.
Lembar kerja siswa Siklus II ..................................................................65
11.
Lembar kerja siswa Pengganti ................................................................71
12.
Kisi-kisi soal instrumen tes ...................................................................86
13.
Soal-soal instrumen tes
14.
Kunci jawaban instrumen tes ...............................................................103
15.
Lembar observasi siswa (afektif dan psikomotorik) ............................105
16.
Lembar angket .....................................................................................109
17.
Analisis hasil instrumen (kognitif, afektif dan psikomotorik)...............110
18.
Tabel perkembangan individu dan kelompok ......................................122
19.
Foto-foto penelitian .............................................................................123
20.
Daftar nama siswa kelas VII MTs Al Huda Reban .............................126
21.
Usulan pembimbing ..............................................................................127
22.
Permohonan ijin penelitian ...................................................................128
23.
Surat keterangan telah melaksanakan penelitian ..................................129
........................................................................89
xii
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi dari waktu ke waktu semakin pesat, arus globalisasi semakin hebat. Akibat kedua fenomena ini antara lain memunculkan persaingan dalam berbagai bidang kehidupan terutama lapangan pekerjaan. Untuk menghadapi tantangan berat ini dibutuhkan sumber daya manusia yang berkualitas. Untuk mencetak sumber daya manusia yang berkualitas diperlukan adanya mutu pendidikan (Darsono, 2000: 1). Sains adalah hasil kegiatan manusia berupa pengetahuan, pengalaman melalui proses ilmiah. Tujuan pembelajaran Sains khususnya fisika adalah pembelajaran yang diarahkan pada kegiatan-kegiatan yang mendorong siswa belajar aktif baik fisik, mental intelektual, maupun sosial untuk memahami konsep-konsep fisika. Dalam pelajaran fisika banyak dibahas teori dan hal-hal yang bersifat abstrak sehinga memerlukan kemampuan penalaran yang tinggi dalam pemecahannya, yang menuntut siswa untuk berpikir kreatif. Dalam berpikir kreatif, siswa harus punya keterampilan dan kecakapan yang mencakup kemampuan penalaran, komunikasi dan pemecahan masalah. Para konstruktivis berpendapat bahwa sebelum pembelajaran di sekolah, siswa telah memiliki konsepsi awal yang diperoleh dari pengalamannya dan siswa memperoleh pengetahuan yang banyak di luar sekolah secara alamiah. Untuk memecahkan masalah pembelajaran yang 1
2
demikian,
perlu
dilakukan
upaya
pengembangan
pembelajaran.
Pengembangan pembelajaran yang diperlukan saat ini adalah pembelajaran yang inovatif yang dapat meningkatkan pemahaman konsep fisika dan sekaligus dapat meningkatkan kreativitas siswa, serta dapat memberikan iklim yang kondusif dalam perkembangan daya nalar siswa. Di MTs Al Huda Reban, pembelajaran konsep tekanan mengalami kesulitan, terlihat dari tingkat pemahaman siswa masih kurang, hanya sampai pada tingkat pemahaman. Serta hasil ulangan harian konsep gaya dan percepatan mempunyai nilai rata-rata 69 . Gaya yang bekerja pada benda dapat menimbulkan perubahan gerak dan (atau) bentuk suatu benda jika gaya yang diberikan atau yang bekerja lebih besar daripada gaya lain yang mempengaruhi benda tersebut, sedangkan tekanan adalah besar gaya yang bekerja pada satu satuan luas (Mangunwiyoto, 2000: 63), sehingga antara konsep gaya dan tekanan saling berkaitan. Pada standar kompetensi kurikulum 2004 disebutkan bahwa pembahasan konsep tekanan memiliki kompetensi dasar dapat mendiskripsikan tekanan pada benda padat, cair dan gas serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari (Depdiknas, 2003: 15). Berdasarkan
hal
tersebut
diperlukan
suatu
upaya
untuk
meningkatakan pemahaman berpikir siswa dalam pembelajaran konsep tekanan di kelas VII MTs Al Huda Reban, dengan suatu pendekatan pembelajaran yang mampu membawa perubahan ke arah yang lebih baik. Belajar akan lebih bermakna jika anak mengalami apa yang dipelajarinya, bukan mengetahuinya. Pembelajaran yang berorientasi target penguasaan
3
materi terbukti berhasil dalam kompetisi ‘mengingat’ jangka pendek, tetapi gagal dalam membekali anak memecahkan masalah dalam kehidupan jangka panjang. Metode pembelajaran kooperatif tipe jigsaw merupakan salah satu tipe pembelajaran yang kooperatif dan fleksibel. Pembelajaran tipe jigsaw didesain untuk meningkatkan rasa tanggung jawab siswa terhadap pembelajaran sendiri dan pembelajaran orang lain. Siswa tidak hanya mempelajari materi yang diberikan, tetapi mereka juga harus siap memberikan dan mengajarkan materi tersebut kepada anggota kelompok yang lain. Dengan demikian, siswa saling tergantung satu dengan yang lainnya dan harus bekerja sama secara kooperatif untuk mempelajari materi yang ditugaskan. Bertolak dari uraian di atas, peneliti tertarik untuk mengembangkan perangkat pembelajaran fisika pada konsep tekanan yang berorientasi pada pendekatan keterampilan proses dengan penerapan pembelajaran kooperatif tipe jigsaw.
B. Perumusan Masalah Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan timbul permasalahan: Apakah penerapan pembelajaran kooperatif tipe jigsaw dapat meningkatkan logika berpikir sains bagi siswa kelas VII MTs Al Huda Reban pada konsep tekanan.
4
C. Tujuan Penelitian Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pencapaian logika berpikir sains dalam konsep tekanan siswa kelas VII MTs Al Huda Reban dengan pembelajaran kooperatif tipe jigsaw.
D. Manfaat Penelitian Hasil penelitian ini diharapkan bermanfaat bagi : 1. Siswa dapat meningkatkan rasa tanggung jawab dan kerjasama secara kooperatif akibat proses belajar dalam kelompok yang dilakukan dengan cara bertemu muka dan berdiskusi antar anggota kelompok. 2. Guru dapat menerapkan pembelajaran kooperatif tipe jigsaw untuk pokok bahasan yang lain. 3. Hasil penelitian diharapkan dapat memberikan sumbangan pada pihak sekolah untuk memperbaiki pembelajaran, khususnya fisika.
E. Sistematika Penulisan Skripsi Skripsi ini secara garis besar dibagi menjadi tiga bagian, yaitu: bagian awal, bagian isi dan bagian akhir skripsi. 1. Bagian Awal Bagian awal skripsi terdiri dari: halaman judul, abstrak, halaman pengesahan, pernyataan, motto dan persembahan, kata pengantar, daftar isi, daftar tabel, daftar gambar dan daftar lampiran.
5
2. Bagian Isi BAB I: Pendahuluan yang berisi tentang latar belakang, perumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian dan sistematika skripsi. BAB II: Landasan teori dan hipotesis tindakan berisi tentang hal-hal mengenai pembelajaran kooperatif tipe jigsaw dan hipotesis. BAB III: Metode Penelitian berisi lokasi penelitian dan subjek penelitian, faktor yang diteliti, rencana penelitian, prosedur penelitian, metode pengumpulan data, teknik analisa data dan indikator kinerja. BAB IV: Hasil penelitian dan pembahasan berisi tentang hasil penelitian dan pembahasan dari hasil penelitian. BAB V: Penutup berisi tentang kesimpulan dan saran. 3. Bagian Akhir Bagian akhir skripsi terdiri dari daftar pustaka, lampiranlampiran dan surat ijin penelitian.
BAB II LANDASAN TEORI DAN HIPOTESIS TINDAKAN
A. Landasan Teori 1. Proses Pembelajaran Pada proses pembelajaran mengandung dua kegiatan yaitu belajar dan pembelajaran, kedua kegiatan tersebut tidak dapat dipisahkan satu sama lain. Belajar didefinisikan sebagai suatu usaha atau kegiatan yang bertujuan untuk mengadakan perubahan di dalam diri seseorang mencakup perubahan tingkah laku, sikap, kebiasaan, ilmu pengetahuan, ketrampilan dan sebagainya. Dari pengertian tersebut dapat diambil kesimpulan bahwa belajar merupakan suatu usaha perbuatan yang dilakukan secara sungguhsungguh dengan sistematis, mendayagunakan semua potensi yang dimiliki baik fisik, mental dan dana. Aspek fisik meliputi panca indera, otak dan anggota tubuh lainnya, sedangkan aspek mental dan kejiwaan berupa intelegensi, bakat, motivasi, minat dan sebagainya (Dalyono, 1997: 49). Selain kegiatan belajar, proses pembelajaran atau proses belajar mengajar mengandung kegiatan pembelajaran. Menurut Darsono (2000: 24), pembelajaran adalah suatu kegiatan yang dilakukan oleh guru sedemikian rupa, sehingga tingkah laku siswa berubah kearah yang lebih baik. Pembelajaran dilakukan bertujuan untuk membantu siswa agar memperoleh berbagai pengalaman dan dengan pengalaman itu tingkah
6
7
laku siswa bertambah baik kuantitas maupun kualitas. Tingkah laku ini meliputi pengetahuan, ketrampilan dan norma yang berfungsi sebagai pengendali sikap dan perilaku siswa. Dalam kegiatan belajar ada suatu tujuan yang dicapai yaitu hasil belajar. Ada beberapa faktor yang mempengaruhi hasil belajar (Darsono, 2000: 27-30) yaitu : a. Kesiapan belajar Kesiapan fisik maupun psikologis merupakan kondisi awal suatu kegiatan belajar, Sikap guru yang penuh pengertian dan mampu menciptakan situasi kelas yang menyenangkan merupakan implikasi dari prinsip belajar kesiapan ini. b. Perhatian Perhatian adalah pemusatan tenaga psikis tertuju pada objek. Belajar sangat membutuhkan perhatian dari siswa yang belajar. c. Motivasi Motif adalah kekuatan yang terdapat dalam diri seseorang yang mendorong orang tersebut melakukan kegiatan tertentu untuk mencapai tujuan. Motivasi adalah motif yang sudah menjadi aktif, saat orang melakukan aktivitas. d. Keaktifan siswa Siswa harus aktif, mampu mencari, menemukan dan menggunakan pengetahuan yang dimilikinya.
8
e. Mengalami sendiri Siswa
yang
belajar
dengan
melakukan
sendiri
akan
memebrikan hasil belajar yang lebih cepat dan pemahaman yang lebih mendalam. f. Pengulangan Dengan mengulang-ulang materi yang dipelajari, materi tersebut makin mudah diingat. g. Balikan dan penguatan Dengan kemampuannya,
balikan, kekuatan
siswa dan
mengetahui
sejauh
kelemahannya.
mana
Penguatan
(reinforcement) adalah suatu tindakan yang menyenangkan dari guru terhadap siswa yang telah berhasil melakukan suatu tindakan belajar. h. Perbedaan individual Karakteristik yang berbeda baik fisik maupun tingkat kemampuan
minat
belajar
perlu
diperhatikan
dalam
proses
pembelajaran agar perkembangan siswa tetap berlangsung baik sesuai dengan kemampuan masing-masing. Proses pembelajaran dapat berlangsung apabila ada interaksi antara guru dengan siswa dan antara siswa dengan siswa. Menurut Vygotsky belajar merupakan suatu perkembangan pengertian. Komunikasi verbal dengan orang dewasa atau orang yang dianggap lebih mengetahui akan mengembangkan pengertian tersebut. Seperti halnya pandangan konstruktivis sosiokultur, Vygotsky menekankan pentingnya keaktifan
9
seseorang dalam belajar. Teori kontruktivis Vygotsky memanadang bahwa fungsi kognisi manusia berkembang dari interaksi sosial masing-masing individu dalam konteks budaya, interaksi sosial khususnya melalui dialog dan komunikasi verbal berpengaruh terhadap pembelajaran seseorang (Suparno, 1996: 45-46). Penganut paham konstruktivis menekankan pentingnya interaksi dengan teman sebaya melalui pembentukan kelompok belajar. pada saat berinteraksi dengan teman sebaya siswa akan mengalami gangguan informasi,
sehingga
memakasa
siswa
untuk
mengadaptasikan
pemahamannya agar sesuai dengan informasi yang diterima, dengan menjelaskan pengetahuannya pada siswa lain, sekaligus menguji kesesuaian pemahamannya. Saat siswa mencoba memahami penjelasan temannya, individu tertantang untuk menyesuaikan pemahaman dengan informasi yang diterimanya ke dalam struktur kognitif yang sudah dimilikinya. Dalam proses pembelajaran tugas pengajar adalah membantu seseorang untuk membentuk pengetahuannya sendiri. Mengajar bukanlah mentransfer pengetahuan dari orang yang sudah tahu kepada yang belum tahu, dalam hal ini penyediaan prasarana dan situasi yang memungkinkan dialog secara kritis perlu dikembangkan. Tugas pengajar lebih sebagai mitra yang aktif bertanya, untuk merangsang penalaran siswa dengan membiarkan siswa mengungkapkan gagasan dan konsepnya.
10
Dalam pembelajaran seringkali kelas didominasi oleh siswa pandai, sedangkan kelompok sedang apalagi kelompok kurang pandai tidak begitu nampak perananya dalam pembelajaran, sehingga perlu usaha untuk melibatkan ketiga kelompok ini untuk ikut serta dalam proses pembelajaran. Cara yang lebih efektif yaitu melibatkan seluruh anggota kelompok dalam kegiatan pembelajaran, cara tersebut lazim dikenal dengan pembelajaran kooperatif. 2. Pembelajaran Kooperatif Metode pembelajaran kooperatif merupakan salah satu metode (strategi) pembelajaran di mana siswa belajar dalam kelompok kecil yang memiliki tingkat kemampuan yang berbeda. Dalam menyelesaikan tugas kelompok, setiap anggota saling bekerja sama dan saling membantu untuk memaham suatu bahan pembelajaran. Selama kerja kelompok, tugas anggota kelompok adalah mencapai ketuntasan materi dan saling membantu teman sekelompok mencapai ketuntasan. Pada pembelajaran kooperatif, guru berperan membantu siswa untuk mengembangkan ketrampilan melalui interaksi dengan kelompok. Pembelajaran kooperatif memupuk pembentukan kelompok kerja dengan lingkungan positif, meniadakan persaingan individu dan isolasi di lingkungan akademik. Tiga konsep utama karakteristik pembelajaran kooperatif menurut Slavin (1995: 5) adalah penghargaan kelompok, pertanggungjawaban individu dan kesempatan yang sama untuk berhasil.
11
Pembelajaran kooperatif menggunakan tujuan-tujuan kelompok untuk memperoleh penghargaan kelompok. Penghargaan kelompok diperoleh jika mencapai skor di atas kriteria yang ditentukan . Keberhasilan kelompok tergantung dari pembelajaran setiap anggota kelompok. Pertanggungjawaban tersebut menitikberatkan pada aktivitas anggota kelompok yang saling mendukung, saling membantu dan saling peduli. Pembelajaran kooperatif menggunakan metode penilaian untuk menentukan nilai perkembangan individu yang didasarkan pada peningkatan nilai pre tes yang diperoleh siswa, sehingga setiap siswa baik yang berprestasi rendah, sedang atau tinggi memperoleh kesempatan yang sama untuk berhasil dan berbuat sesuatu yang baik bagi kelompok. Lie (2002:30-36) menyebutkan ada lima unsur model pembelajaran kooperatif menurut Roger dan David, yaitu: a. Saling ketergantungan positif Untuk menciptakan kelompok kerja yang efektif, setiap anggota kelompok harus menyelesaikan tugasnya sendiri sehingga anggota lain dapat mencapai tujuan. b. Tanggung jawab perseorangan Tugas pembelajaran
dan
pola
cooperative
penilaian learning
menurut memacu
bertanggung jawab untuk melakukan yang terbaik.
prosedur
model
siswa
merasa
12
c. Tatap muka Kesempatan untuk bertemu
muka dan berdiskusi, akan
membentuk sinergi yang menguntungkan semua anggota. Hasil pemikiran beberapa orang akan lebih sempurna daripada hasil pemikiran satu orang. d. Komunikasi antar anggota Keberhasilan suatu kelompok tergantung pada kesadaran setiap
anggotanya
untuk
saling
mendengarkan
dan
saling
mengutarakan pendapat. e. Evaluasi proses kelompok Proses kerja kelompok dan hasil kerja sama perlu dievaluasi sehingga pada tahap selanjutnya dapat terjalin kerjasama yang efektif. 3. Pembelajaran Koperatif Tipe Jigsaw Metode pembelajaran kooperatif tipe jigsaw merupakan salah satu tipe pembelajaran yang kooperatif dan fleksibel. Pembelajaran tipe jigsaw didesain untuk meningkatkan rasa tanggung jawab siswa terhadap pembelajaran sendiri dan pembelajaran orang lain. Siswa tidak hanya mempelajari materi yang diberikan, tetapi mereka juga harus siap memberikan dan mengajarkan materi tersebut kepada anggota kelompok yang lain. Dengan demikian, siswa saling tergantung satu dengan yang lainnya dan harus bekerja sama secara kooperatif untuk mempelajari materi yang ditugaskan.
13
Tipe jigsaw merupakan salah satu model pembelajaran di mana siswa belajar secara kelompok / tim, yang beranggotakan 4 sampai 6 orang siswa yang heterogen. Materi pembelajaran diberikan kepada siswa dalam bentuk teks. Setiap anggota bertanggung jawab untuk mempelajari bagian tertentu bahan yang diberikan itu, kemudian mengajarkan materi tersebut kepada teman sekelompoknya yang lain (Ibrahim, 2000: 22). Pada metode pembelajaran kooperatif tipe jigsaw, terdapat kelompok asal dan kelompok ahli digambarkan sebagai berikut: Kelompok Asal I
II
A1 B1 C1D1E1
A2 B2 C2D2E2
III
IV
V
A3 B3 C3D3E3
A4 B4 C4D4E4
A5 B5 C5D5E5
A1 A2 A3A4A5 Kelompok Ahli Kembali ke kelompok asal Gambar.1 Ilustrasi Kelompok Jigsaw Keterangan ilustrasi kelompok jigsaw: Para anggota dari kelompok asal yang berbeda bertemu dengan topik yang sama dalam kelompok ahli untuk berdiskusi dan membahas materi yang ditugaskan pada masing-masing anggota kelompok serta membantu satu sama lain untuk mempelajari topik mereka tersebut.
14
Setelah pembahasan selesai, para anggota kelompok kemudian kembali pada kelompok semula (asal) dan berusaha mengajarkan pada teman sekelompoknya, apa yang telah mereka dapatkan pada saat pertemuan di kelompok ahli. Langkah-langkah pembelajaran kooperatif tipe jigsaw adalah sebagai berikut: a. Persiapan 1) Materi Materi pembelajaran tipe jigsaw dirancang sedemikan rupa untuk pembelajaran secara berkelompok. Selama mengajarkan materi pembelajaran, dibuat lembar kerja siswa yang akan dipelajari oleh siswa dalam kelompok kooperatif. 2) Menetapkan siswa dalam kelompok Kelompok-kelompok pembelajaran kooperatif tipe jigsaw terdiri dari dua kelompok, yaitu kelompok asal dan kelompok ahli. Kelompok asal dalam hal ini beranggotakan 4-6 orang, yang terdiri dari siswa pandai, sedang dan rendah. Selain itu guru memperhatikan kriteria heteroginitas lainnya, misalnya jenis kelamin dan latar belakang sosial. b. Tahap Pembelajaran (Presentasi Pembelajaran) Pelajaran dalam metode pembelajaran kooperatif tipe jigsaw dimulai dengan guru menyampaikan tujuan pembelajaran pada siswa dan memotivasi siswa untuk belajar. Langkah ini diikuti dengan
15
penyampaian informasi sering dalam bentuk teks. Selanjutnya siswa diorganisasi dalam kelompok-kelompok belajar. Para anggota dari kelompok yang berbeda, dengan topik yang sama bertemu untuk berdiskusi (antar ahli) saling membantu satu sama lainnya, tentang topik pembelajaran yang ditugaskan pada mereka. Kemudian siswasiswa itu kembali ke kelompoknya masing-masing untuk menjelaskan kepada anggota kelompoknya tentang apa yang mereka pelajari sebelumnya. c. Evaluasi Mandiri Setelah selesai menjelaskan pembelajaran, siswa harus menunjukkan apa yang telah mereka pelajari selama bekerja dalam kelompok dengan menggunakan prestasi belajar secara individual. Hasil dari tes hasil belajar, digunakan sebagai nilai perkembangan individu dan menentukan skor kelompok. Tabel 2.1 Nilai perkembangan individu Skor Tes Lebih dari 10 poin di bawah skor awal 1 hingga 10 poin di bawah skor awal Skor awal sampai 10 poin di atas skor awal Lebih dari 10 poin di atas skor awal Nilai sempurna (tidak berdasarkan skor awal) (Slavin, 1995: 80)
Nilai Perkembangan 5 10 20 30 30
d. Tahap Perkembangan Kelompok Setelah melakukan tes dan perhitungan nilai perkembangan individu
dilakukan
perhitungan
nilai
kelompok
dengan
cara
menjumlahkan nilai individu setiap anggota kelompok dibagi dengan jumlah anggota.
16
Tabel 2.2 Jenjang penghargaan kelompok Kriteria (nilai rata-rata) 15 20 25 (Slavin, 1995: 80)
Penghargaan GOODTEAM GREATTEAM SUPERTEAM
e. Menghitung Ulang Skor Setelah satu siklus penilaian, dilakukan perhitungan ulang skor evaluasi sebagai skor awal baru siswa. 4. Logika Berpikir Logika berasal dari bahasa Yunani dari kata sifat ‘logika’ yang berhubungan dengan kata benda ‘logos’ yang berarti perkataan atau kata yang manifestasi dari pikiran manusia. Dengan demikian terdapatlah suatu jalinan kuat antara pikiran dan kata yang dimanifestasikan dalam bahasa. Secara etimotologis dapatlah diartikan bahwa logika itu ilmu yang mempelajari pikiran yang dinyatakan dalam bahasa (Burhanudin, 1988:1). Logika sebagai istilah berarti suatu metoda atau teknik yang diciptakan untuk meneliti ketepatan penalaran. Penalaran adalah suatu bentuk pemikiran (R.G. Soekadijo, 1994: 3). Dengan berpikir atau bernalar, merupakan suatu bentuk kegiatan akal/ratio manusia dengan mana pengetahuan yang kita terima melalui panca indera diolah dan ditujukan untuk mencapai suatu kebenaran. Aktivitas berfikir adalah berdialog dengan diri sendiri dalam batin yang
manifestasinya
menganalisis,
ialah
menunjukkan
mempertimbangkan, alasan-alasan,
merenungkan,
membuktikan
sesuatu,
menggolong-golongkan, membanding-bandingkan, menarik kesimpulan,
17
meneliti suatu jalan pikiran, mencari kausalitasinya, membahas secara realitas dan lain-lain. Di dalam aktivitas berpikir itulah ditunjukkan dalam logika wawasan berpikir yang tepat atau ketepatan pemikiran/kebenaran berpikir yang sesuai dengan penggarisan logika yang disebut berpikir logis. Suatu proses berpikir dalam menarik suatu kesimpulan pengetahuan disebut penalaran. Pada hakekatnya manusia itu adalah makhluk yang berpikir,
bernalar,
beremosi,
bersikap
dan
beramal.
Sikap
dan
pengalamannya bersumber pada pengetahuannya melalui aktifitas berpikir, bernalar dan beremosional. Berpikir adalah suatu aktivitas untuk menemukan pengetahuan yang benar aktivitas proses berpikir manusia guna menghasilkan pengetahuan yang berbeda-beda. Jadi, setiap jalan pikiran manusia memiliki kriteria kebenaran sebagai landasan bagi proses penemuan kebenaran itu. Berpikir merupakan suatu proses mental dalam membuat reaksi, baik terhadap benda, tempat, orang maupun peristiwa. Kemampuan berpikir banyak ditunjang oleh faktor latihan (Burhanudin, 1998: 2-8). Taksonomi Bloom’s pada dasarnya adalah taksonomi tujuan pendidikan, yang menggunakan pendekatan psikologik, yakni pada dimensi psikologik apa yang berubah pada peserta didik setelah ia memperoleh pendidikan itu. Bloom’s membagi tujuan belajar pada tiga domain, yaitu cognitive domain, affektif domain dan psycho-motor domain.
18
Aspek kognitif atau lebih dikenal dengan kemampuan berpikir, meliputi kemampuan meghafal, kemampuan memahami, kemampuan menerapkan, kemampuan menganalisis, kemampuan mensintesis dan kemampuan mengevaluasi. Kemampuan yang penting pada aspek kognitif adalah kemampuan menerapkan konsep-konsep untuk memecahkan masalah yang ada di kehidupan. Kemampuan ini sering disebut pula dengan kemampuan menstransfer pengetahuan ke berbagai situasi dengan konteksnya (Priatingsih, 2004: 3). Tabel 2.3 Tingkat Cognitive Domain Tingkat/hasil belajar Ingatan (Knowledge)
Pemahaman (Comprehension)
Ciri-cirnya • • • • • •
Aplikasi (Application)
• • • • • • • • •
Jenjang belajar terendah Kemampuan mengingat kata-kata Kemampuan menghafalkan rumus, definisi, prinsip, prosedur Dapat mendiskripsikan. Mampu menerjemahkan (pemahaman terjemahan) Mampu menafsirkan, mendiskripsikan secara verbal Pehaman ektrapolasi Mampu membuat estimasi Kemampuan menerapkan materi pelajaran dalam situasi baru Kemampuan menetapkan prinsip atau generalisasi pada situasi baru Dapat menyusun problema-problema sehingga dapat menetapkan generalisasi Dapat mengenali hal-hal yang menyimpang dari prinsip dan generalisasi Dapat mengenali fenomena baru dari prinsip dan generalisasi Dapat meramalkan sesuatu yang akan terjadi berdasarkan dari prinsip dan generalisasi Dapat menentukan tindakan tertentu berdasarkan dari prinsip dan generalisasi
19
• Analisis (Analysis)
• • • • • • •
Sintesis (Syntesis)
• • • •
Evaluasi (Evaluation)
• • • • • • •
Dapat menjelaskan alasan penggunaan prinsip dan generalisasi Dapat memisahkan suatu integritas menjadi unsur-unsur, menghubungkan antar unsur, dan mengorganisasikan prinsip-prinsip Dapat mengklasifikasikan prinsip-prinsip Dapat meramalkan sifat-sifat khusus tertentu Meramalkan kualitas/kondisi Mengetengahkan pola tata hubungan, atau sebab akibat Mengenal pola dan prinsip-prinsip organisasi materi yang dihadapi Meramalkan dasar sudut pandangan atau kerangka acuan dari materi Menyatukan unsur-unsur, atau bagian-bagian menjadi satu keseluruhan Dapat menemukan hubungan yang unik Dapat menentukan langkah yang konkrit Dapat mengabstraksikan suatu gejala, hipotesa, hasil penelitian, dan sebagainya Dapat menggunakan kriteria internal, dan kriteria eksternal Evaluasi tentang ketetapan suatu karya/dokumen (kriteria internal) Evaluasi tentang keajegan dalam memberikan argumentasi (kriteria internal) Menentukan nilai/sudut pandang yang dipakai dalam mengambil keputusan (kriteria internal) Membandingkan karya-karya yang relevan (eksternal) Mengevaluasi suatu karya dengan kriteria eksternal Membandingkan sejumlah karya dengan sejumlah kriteria eksternal
(Thoha, 2001: 28-29) 5. Pembelajaran Konsep Tekanan Dalam standar kompetensi SMP dan MTs mata pelajaran sains pengajaran fisika kelas VII, materi tekanan mempunyai standar kompetensi agar siswa dapat menerapkan konsep tekanan dalam penyelesaian masalah sehari-hari. Dari standar kompetensi di atas jelaslah
20
bahwa dalam mempelajari konsep tekanan tidak hanya bertujuan agar siswa memperoleh pengetahuan tentang tekanan tetapi juga dituntut mampu menerapkannya dalam penyelesaian masalah sehari-hari. Untuk mecapai tujuan tersebut perlu suatu strategi pembelajaran agar pembelajaran lebih bermakna (Depdiknas, 2003: 15).
B. Hipotesis Tindakan Dengan
penerapan
pembelajaran
kooperatif
tipe
jigsaw
pemahaman/logika berpikir siswa terhadap konsep tekanan dapat ditingkatkan sehingga berdampak pada peningkatan hasil belajar fisika pada konsep tekanan siswa kelas VII MTs Al Huda Reban.
BAB III METODE PENELITIAN
A. Lokasi Penelitian dan Subjek Penelitian Penelitian tindakan kelas dengan judul “peningkatan logika berpikir sains siswa melalui konsep tekanan dengan pembelajaran kooperatif tipe jigsaw“ dilaksanakan sejak bulan mei sampai juni 2005 di MTs Al Huda Reban, dengan subjek penelitian adalah kelas VII dengan jumlah 40 orang siswa terdiri dari 24 orang siswa laki-laki dan 16 orang siswa perempuan.
B. Faktor yang Diteliti Faktor yang diteliti dalam penelitian ini meliputi: 1. Faktor siswa: akan diselidiki kondisi awal siswa dengan menggunakan pretes dan menganalisis hasil belajar siswa dengan menggunakan postes setelah dilakukan pembelajaran “kooperatif tipe jigsaw“. 2. Faktor pelaksanaan proses pembelajaran: melakukan pengamatan pada saat proses pembelajaran dengan mengamati kondisi kelas dan interaksi antara guru dengan siswa serta antara siswa dengan siswa.
C. Rencana Penelitian Prosedur penelitian tindakan kelas ini terdiri dari dua siklus. Tiap siklus dilaksanakan sesuai dengan perubahan yang ingin dicapai seperti apa yang telah didesain dalam faktor yang diteliti. Tiap siklus pelaksanaan penelitian tindakan kelas ini terdiri dari empat tahapan yaitu: 21
22
1. Perencanaan yaitu merencanakan waktu penelitian, penyusunan kisi-kisi dan butir soal, pembuatan RP, menyiapkan media pembelajaran 2. Pelaksanaan tindakan yaitu melaksanakan penelitian tindakan kelas sesuai dengan prosedur tindakan yang diterapkan 3. Observasi yaitu uraian tentang hasil observasi dan penafsiran data hasil pelaksanaan 4. Refleksi yaitu uraian tentang hasil observasi dan evaluasi proses tindakan. Hasil refleksi siklus I digunakan sebagai dasar perbaikan siklus II dan seterusnya (Priyono, 2000: 10) D. Prosedur Penelitian 1. Perencanaan Kegiatan yang dilakukan dalam tahap ini adalah sebagai berikut: a. Menyusun standar kompetensi (lampiran 7) b. Membuat skenario pembelajaran “Kooperatif Tipe Jigsaw” (lampiran 8) c. Menyusun pretes dan postes (penyusunan kisi-kisi(lampiran 10) dan penyusunan soal (lampiran 11)) Soal-soal diujicobakan pada 38 siswa kelas II. Hasil uji coba dianalisis validitas, reabilitas, taraf kesukaran dan daya pembeda. 1)
Validitas Uji validitas digunakan rumus sebagai berikut (Suherman dan Yaya, 1990: 163):
23
γ pbi =
x p − xt st
p q
Keterangan;
xp
= Rata-rata skor total yang menjawab benar pada butir soal
xt
= Rata-rata skor total
st
= Standar deviasi skor total
p
= Proporsi siswa yang menjawab benar pada setiap butir soal
q
= Proporsi siswa yang menjawab salah pada setiap butir soal
Kriteria: Apabila γ pbi > rtabel, maka butir soal valid. Hasil analisis validitas soal diketahui bahwa soal yang valid adalah soal no 4, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13, 14, 15, 16, 17, 19, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 30, 31, 32, 33, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 43, 45, 47, 48, soal yang tidak valid adalah soal no 1, 2, 3, 10, 12, 18, 20, 29, 34, 35, 42, 44, 46, 49, 50 (Lampiran 6). 2)
Reabilitas Rumus yang digunakan adalah sebagai berikut (Suherman dan Yaya, 1990: 189):
(
xt n − xt ⎛ n ⎞⎛⎜ r11 = ⎜ ⎟⎜1 − n s t2 ⎝ n − 1 ⎠⎝
)⎞⎟ ⎟ ⎠
Keterangan: n
= Banyaknya butir soal
24
xt
= Rata-rata skor total
s t2
= Varians total
Kriteria: Apabila r11 > rtabel, maka instrument tersebut reliable. Hasil analisis diperoleh bahwa r11 > rtabel maka dapat disimpulkan bahwa semua soal reliabel (lampiran 6). 3)
Tingkat Kesukaran Taraf kesukaran dihitung dengan rumus (Suherman dan Yaya, 1990: 213): IK =
JB A + JBB JS A + JS B
Keterangan: IK
= Indeks kesukaran
JBA
= Jumlah yang benar pada butir soal pada kelompok atas
JBB
= Jumlah yang benar pada butir soal pada kelompok bawah
JSA
= Banyaknya siswa pada kelompok atas
JSB
= Banyaknya siswa pada kelomok bawah
Kriteria: Interval IK IK = 0,00
Kriteria Terlalu sukar
0,00 < IK ≤ 0,30
Sukar
0,30 < IK ≤ 0,70
Sedang
0,70 < IK ≤ 1,00
Mudah
IK = 1,00
Terlalu Mudah
25
Hasil analisis tingkat kesukaran soal diketahui bahwa soal dengan kriteria mudah adalah soal no 9, 37 soal dengan kriteria sedang adalah soal no 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 11, 12, 13, 15, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 29, 30, 33, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 45, 47, 48, 50 dan soal dengan kriteria sukar adalah soal no 1, 10, 14, 16, 28, 31, 32, 35, 39, 41, 43, 46 dan 49 (lampiran 6). 4)
Daya Pembeda Menghitung uji daya pembeda dengan rumus sebagai berikut (Suherman dan Yaya, 1990: 201): DP =
JB A − JBB JS A
Keterangan: DP
= Daya Pembeda
JBA
= Jumlah yang benar pada butir soal pada kelompok atas
JBB
= Jumlah yang benar pada butir soal pada kelompok bawah
JSA
= Banyaknya siswa pada kelompok atas
Kriteria: Interval DP DP ≤ 0,00
Kriteria Sangat jelek
0,00 < DP ≤ 0,20
Jelek
0,20 < DP ≤ 0,40
Cukup
0,40 < DP ≤ 0,70
Baik
0,70 < DP ≤ 1,00
Sangat Baik
Hasil analisis butir soal diketahui bahwa soal dengan daya pembeda baik adalah soal no 11, 15, 19, 21, 22, 25, 26, 30, 31, 33, 36, 38, 40,
26
45, 47, soal dengan daya pembeda cukup adalah soal no 2, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 14, 16, 17, 18, 23, 24, 27, 28, 29, 32, 34, 39, 41, 42, 43, 48, 49, 50, soal dengan daya pembeda jelek adalah soal no 12, 20, 37, 44, 46, dan soal dengan daya pembeda sangat jelek adalah soal no 1, 3, 10 dan 35 (Lampiran 6). d. Mendesain pedoman pemantauan keaktifan dan keterlibatan siswa dalam pembelajaran “Kooperatif Tipe Jigsaw” untuk individu maupun kelompok dengan menggunakan lembar observasi (lampiran 13) e. Menyusun lembar angket (lampiran 14) f. Melaksanakan pretes 1) Menganalisis nilai hasil ulangan harian fisika bab gaya dan percepatan sebagai acuan dalam menempatkan siswa pada kelompok asal dan kelompok ahli 2) Menganalisis hasil prates sebagai skor dasar dalam menentukan nilai perkembangan pada siklus pertama 3) Menyusun lembar kerja/tugas bagi siswa g. Menyiapkan media dan alat bantu yang dibutuhkan h. Memberikan
pengarahan
kepada
pembelajaran “Kooperatif Tipe Jigsaw”
siswa
tentang
operasional
27
2. Pelaksanaan Refleksi awal pembelajaran fisika di MTs Al Huda Reban
Permasalahan: 1. Guru mengajar cenderung menggunakan metode konvesional 2. Pemahaman siswa kurang 3. Nilai ulangan harian cukup
Observasi tindakan I: Mengamati pelaksanaan kegiatan PBM yaitu kegiatan pada kelompok ahli dan kelompok asal
Refleksi I: 1. Pemahaman berpikir siswa mencapai ketuntasan klasikal yaitu 85% 2. Interaksi siswa sudah mulai aktif 3. Siswa masih mengalami kesulitan saat menyimpulkan hasil percobaan
Perencanaan tindakan II:
1. Menyiapkan RP yang berisi kegiatan percobaan dan diskusi dengan panduan LKS 2. Menyiapkan LKS dengan langkah kerja yang lebih sederhana 3. Menyiapkan soal 4. Menyiapkan lembar observasi
Refleksi II: 1. Pemahaman berpikir siswa meningkat, diketahui dari hasil tes meningkat dari tindakan I dan mencapai ketuntasan klasikal 90% 2. Interaksi siswa sudah aktif
Perencanaan tindakan I: 1. Menyiapkan RP yang berisi kegiatan percobaan dan diskusi dengan panduan LKS 2. Menyiapkan LKS dengan diberi apersepsi agar siswa termotivasi untuk melakukan kegiatan 3. Menyiapkan soal 4. Menyiapkan lembar observasi
Pelaksanaan tindakan I: 1. Pretes dengan ketuntasan klasikal 7,5% 2. Pemberian materi tekanan pada benda padat dan gas dengan metode jigsaw • Penyusunan kelompok asal dan kelompok ahli • Kegiatan kelompok ahli • Melakukan percobaan • Diskusi • Menarik kesimpulan • Review • Kembali ke kelompok asal • Memberikan informasi kepada kelompok asal 3. Memberikan lembar angket 4. Postes dengan ketuntasan klasikal 80% Pelaksanaan tindakan II: 1. Pretes dengan ketuntasan klasikal10% 2. Pemberian materi tekanan pada benda cair dengan metode jigsaw lebih dioptimalkan • Kegiatan kelompok ahli lebih diaktifkan • Saat diskusi guru memberikan motivasi agar siswa bertanya • Menarik kesimpulan • Review • Kembali ke kelompok asal • Memberikan informasi kepada kelompok asal 3. Memberikan lembar angket pada siswa diakhir pembelajaran 4. Postes dengan ketuntasan klasikal 90%
Observasi tindakan II: Mengamati pelaksanaan kegiatan PBM yaitu kegiatan pada kelompok ahli dan kelompok asal
Gambar 2. Alur penelitian tindakan kelas
28
E. Metode Pengumpulan Data 1. Sumber data Sumber data dalam penelitian ini adalah siswa kelas VII MTs Al Huda Reban serta lingkungan yang mendukung pelaksanaan kegiatan pembelajaran. 2. Jenis data Jenis data dalam penelitian ini meliputi data kuantitatif dan data kualitatif. 3. Cara pengambilan data a. Data logika berpikir siswa diperoleh dengan menggunakan pretes dan postes setelah proses pembelajaran. b. Data hasil pengamatan psikomotorik dan afektif siswa diperoleh melalui lembar observasi. c. Data tanggapan siswa diperoleh melalui lembar angket.
F. Teknik Analisa Data Data yang diperoleh dalam penelitian ini dianalisa secara kuntitatif berupa nilai hasil pretes dan postes serta nilai hasil observasi dengan menggunakan statistik deskriptif dan untuk data kualitatif berupa kalimat yang menggambarkan hasil pengamatan observasi selama proses pembelajaran berlangsung. Analisa data yang telah terkumpul dapat dijabarkan sebagai berikut: 1. Data hasil pretes dan postes a. Membaca setiap jawaban siswa dan membandingkan dengan kunci jawaban
29
b. Memberikan skor pada hasil pekerjaan pretes dan postes siswa dengan skor yang diberikan 0 dan 1 c. Membandingkan nilai pretes dan postes untuk mengetahui adanya peningkatan kemampuan logika berpikir siswa 2. Data hasil observasi Data hasil observasi meliputi data pengamatan afektif dan psikomotorik siswa dianalisis dengan menggunakan rumus: Nilai =
∑ skor _ perolehan x100 ∑ skor _ maksimal
Sedangkan prosentase tiap aspek dari pengamatan afektif dan psikomotorik siswa dianalisis dengan menggunakan rumus: %rata − rata _ tiap _ kemampuan =
∑ skor _ seluruh _ siswa _ perolehan x100% ∑ skor _ maksimal _ seluruh _ siswa
(Depdiknas, 2003: 15) 3. Data ketuntasan belajar siswa Ketuntasan belajar siswa dihitung menggunakan rumus deskriptif prosentase sebagai berikut:
%=
n x100% N
Keterangan: %
= Prosentase
n
= Jumlah skor nilai yang diperoleh dari data
N
= Jumlah skor maksimal
%rata − rata _ tiap _ kemampuan =
(Mohamad Ali, 1992: 186)
∑ skor _ seluruh _ siswa _ perolehan x100% ∑ skor _ maksimal _ seluruh _ siswa
30
4. Merekapitulasi semua hasil perhitungan data dari tahapan 1 dan 2. Nilai rerata dihitung dengan rumus (Sudjana, 1996: 67):
∑x
X =
N
Keterangan: X
= Nilai rerata
N
= Banyaknya siswa
∑x
= Jumlah nilai seluruh siswa
G. Indikator Kinerja
Kemampuan berpikir termasuk dalam kemampuan kognitif, maka indikator keberhasilan dalam penelitian ini menggunakan syarat batas tuntas nilai kognitif siswa yaitu mencapai 65% secara individual dan 85% secara klasikal (suatu kelas dapat dikatakan tuntas belajar jika kelas tersebut minimal 85% siswa telah mencapai ketuntasan belajar kelas) ( Mulyasa, 2004: 99).
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Secara keseluruhan penelitian tindakan kelas ini dilaksanakan dalam dua siklus, siklus I pada materi tekanan pada benda padat dan gas, sedangkan pada siklus II pada materi tekanan pada benda cair. Setiap siklus terdiri dari empat tahapan yaitu perencanaan, pelaksanaan tindakan, observasi dan refleksi. Hasil pada setiap siklus disajikan sebagai berikut. A. Siklus I
Pada siklus I terjadi kenaikan nilai rata-rata siswa dari 48,25 menjadi 70,25 (tabel 4). Jumlah siswa yang memperoleh skor 65% atau lebih ada 34 siswa dari 40 siswa, prosentase jumlah siswa yang belajar tuntas secara klasikal adalah 85% (tabel 4.1). Dilihat dari prosentase tuntas belajar maka dapat dikatakan pada siklus I ini telah mencapai syarat batas tuntas belajar (lampiran 15). Tabel 4.1 Hasil pretes dan postes pada materi tekanan pada benda padat dan gas No 1 2
Hasil tes fisika Rata-rata nilai tes Prosentase tuntas belajar
Pretes 48,25 7,5 %
Postes 70,25 85 %
Hasil observasi aktifitas siswa, yaitu afektif dan psikomotorik siswa dalam proses belajar mengajar menunjukkan tingkat yang cukup baik yaitu pada aspek afektif rata-rata 72,5 (tabel 4.2). Hasil tersebut diperoleh dari hasil rata-rata observasi siswa saat kegiatan kelompok yaitu meliputi kerjasama dalam kelompok ahli dan kelompok asal, kedisiplinan, keaktifan menanggapi
31
32
pendapat orang lain, kelengkapan buku referensi dan keaktifan bertanya (lampiran 15). Tabel 4.2 Hasil observasi aspek afektif siswa materi tekanan pada benda padat dan gas No 1 2 3 4 5 6
Aspek yang dinilai Bekerjasama dalam kelompok ahli Bekerjasama dalam kelompok asal Kedisiplinan Keaktifan menanggapi pendapat orang lain Kelengkapan buku referensi Keaktifan bertanya Rata-rata
Prosentase (%) 76,25 80 76,25 72,5 74,375 55,625 72,5
Hasil observasi terhadap siswa pada aspek psikomotorik rata-rata 73,125 (tabel 4.3). Hasil tersebut diperoleh dari hasil rata-rata observasi pada siswa saat melakukan percobaan yaitu meliputi kegiatan mempersiapkan alat, merangkai/memasang alat, mengukur dan membaca hasil pengukuran (lampiran 15). Tabel 4.3 Hasil observasi aspek psikomotorik siswa materi tekanan pada benda padat dan gas No 1 2 3 4
Aspek yang dinilai Mempersiapkan alat Merangkai/memasang alat Mengukur Membaca hasil pengukuran Rata-rata
Prosentase (%) 78,125 76,875 74,375 63,125 73,125
Pada saat melakukan kegiatan di kelompok ahli, yaitu saat melakukan percobaan dan berdiskusi antar kelompok ahli sudah cukup baik, akan tetapi banyak siswa yang masih belum berani untuk mengungkapkan hipotesis dan masih mengalami kesulitan saat menyimpulkan hasil percobaan.
33
Meskipun mengalami peningkatan skor yang cukup tinggi pada siklus I, akan tetapi ada yang perlu ditingkatkan maka perlu adanya siklus II. Adapun hal yang ditingkatkan pada siklus II dari aspek afektif yaitu kualitas dan kuantitas keaktifan bertanya pada siswa dan pada aspek psikomotorik yaitu pada saat membaca hasil pengukuran. Sesuai dengan pendapat Vigotsky dalam Suparno (1996: 46) bahwa fungsi kognitif dari seseorang akan berkembang dalam kegiatan belajar secara kelompok yaitu berpengaruh besar terhadap pembelajaran anggota kelompok, sehingga keaktifan anggota kelompok dalam belajar akan lebih baik. Hasil angket siswa menunjukkan bahwa siswa yang tertarik mengikuti pembelajaran sebanyak 90% sedangkan yang tidak tertarik sebanyak 10% dari jumlah siswa. Hal ini dimungkinkan karena siswa merasa dipercaya dan bertanggung jawab untuk mempelajari bagian tertentu bahan yang diberikan itu, kemudian mengajarkan materi tersebut kepada teman sekelompoknya yang lain, akan tetapi masih ada 32,5% siswa yang tidak menyukai suasana kelas dengan alasan suasana yang agak ramai pada saat kerja kelompok, sehingga guru perlu memberikan pengarahan atau penjelasan lebih lanjut tentang tujuan dilakukannya kerja kelompok supaya terjadi suasana saling bertukar pikiran dan komunikasi antar siswa. Dengan diberi pengertian tersebut diharapkan suasana kelas pada saat kerja kelompok dapat lebih terkendali dan tertib.
34
Tabel 4.4 Hasil angket siswa materi tekanan pada benda padat dan gas No 1 2 3 4 5 6
Keterangan Prosentase (%) 12,5 Sebelumnya mempelajari materi yang akan diajarkan oleh guru 87,5 Tidak 90 Tertarik mengikuti pembelajaran 10 Tidak 77,5 Paham terhadap materi 22, 5 Tidak 67,5 Menyukai suasana kelas 32,5 Tidak 80 Termotivasi dalam mengikuti pembelajaran 20 Tidak 62,5 Meningkatkan keaktifan di kelas 37,5 Tidak
Jumlah siswa 5 35 36 4 31 9 27 13 32 8 25 15
B. Siklus II
Pada siklus II ini guru mencoba untuk memperbaiki kekurangan yang terdapat pada siklus I antara lain dengan memberikan arahan kepada siswa supaya dalam kegiatan percobaan dan diskusi kelompok siswa menjadi lebih aktif
dalam mengemukakan
pendapat, bertanya, maupun
menjawab
pertanyaan yaitu dengan menunjuk siswa yang belum pernah mengajukan pendapat ataupun pentanyaan. Dalam kegiatan kelompok ahli yaitu pada saat melakukan percobaan guru mencoba memancing siswa untuk dapat menghipotesis dan menarik kesimpulan dengan memberikan bimbingan dan arahan yang sesuai dengan kejadian kehidupan sehari-hari. Tindakan pada siklus II menunjukkan peningkatan nilai rata-rata siswa dari 70,25 pada siklus I menjadi 74 (tabel 4.5) dan jumlah siswa yang memperoleh skor 65% atau lebih ada 36 siswa dari 40 siswa, maka prosentase jumlah siswa yang tuntas belajar secara klasikal dari 85% (pada siklus I)
35
menjadi 90% (Tabel 4.5). Dilihat dari prosentase tuntas belajar maka dapat dikatakan pada siklus II ini telah mencapai syarat batas tuntas belajar (lampiran 15). Tabel 4.5 Hasil postes siklus I, pretes dan postes materi tekanan pada benda cair No
Hasil tes fisika
1 2
Rata-rata nilai tes Prosentase tuntas belajar
Postes siklus I 70,25 85 %
Pretes siklus II 48,83 10 %
Postes siklus II 74 90 %
Hasil observasi aktifitas siswa, yaitu afektif dan psikomotorik siswa dalam proses belajar mengajar menunjukkan peningkatan yaitu pada aspek afektif rata-rata menjadi 75,313 (tabel 4.6). Pada aspek keaktifan bertanya sudah mengalami peningkatan dari 55,625% menjadi 63,75% (lampiran 15). Tabel 4.6 Hasil observasi aspek afektif siswa materi tekanan pada benda cair No 1 2 3 4 5 6
Aspek yang dinilai Bekerjasama dalam kelompok ahli Bekerjasama dalam kelompok asal Kedisiplinan Keaktifan menanggapi pendapat orang lain Kelengkapan buku referensi Keaktifan bertanya Rata-rata
Prosentase (%) 79,375 81,25 79,375 73,125 75 63,75 75,313
Hasil observasi terhadap siswa pada aspek psikomotorik rata-rata menjadi 75,625 (tabel 4.7). Pada aspek membaca hasil pengukuran mengalami peningkatan dari 63,125% menjadi 68,75%. Begitu halnya pada saat kegiatan percobaan siswa mejadi lebih aktif, lebih berani untuk mengungkapkan hipotesis sehingga saat menyimpulkan hasil percobaan lebih tepat (lampiran 15).
36
Tabel 4.7 Hasil observasi aspek psikomotorik siswa materi tekanan pada benda cair No 1 2 3 4
Aspek yang dinilai Mempersiapkan alat Merangkai/memasang alat Mengukur Membaca hasil pengukuran Rata-rata
Prosentase (%) 81,25 77,5 75 68,75 75,625
Hasil angket siswa menunjukkan bahwa siswa yang tertarik mengikuti pembelajaran 95% dan yang menyukai suasana kelas mengalami peningkatan yaitu 67,5% (pada siklus I) menjadi 85% pada siklus II. Aspek-aspek aktifitas siswa menunjukkan perkembangan ke arah yang lebih positif. Tabel 4.8 Hasil angket siswa pada siklus II No
Keterangan
1
Sebelumnya mempelajari materi yang akan diajarkan oleh guru Tidak Tertarik mengikuti pembelajaran Tidak Paham terhadap materi Tidak Menyukai suasana kelas Tidak Termotivasi dalam mengikuti pembelajaran Tidak Meningkatkan keaktifan di kelas Tidak
2 3 4 5
6
Prosentase (%) 60
Jumlah siswa 24
40 95 5 85 15 80 20 87,5
16 38 2 34 6 32 8 35
12,5 75 25
5 30 10
37
Hasil postes siklus I dapat diketahui bahwa pada C1 mencapai 100%, C2 98% dan C3 88% (Tabel 4.9). Tabel 4.9 Hasil analisis postes siklus I Taraf soal C1 C2 C3 C4 C5 C6
Jumlah soal 4 3 6 4 2 1
% skor pencapaian 400 294 527 154 25 10
% keberhasilan 100 98 88 39 13 10
Hasil postes siklus II mengalami peningkatan pada C3 yaitu dari 88% menjadi 97% (Tabel 4.10), hal ini menunjukkan bahwa hampir semua siswa telah dapat mencapai C3 (taraf aplikasi). Tabel 4.10 Hasil analisis postes siklus II Taraf soal Jumlah soal % skor pencapaian % keberhasilan 100 100 1 C1 100 400 4 C2 97 484 5 C3 47 93 2 C4 14 28 2 C5 7,5 7,5 1 C6 Nilai perkembangan individu dan nilai kelompok pada siklus I diperoleh kelompok yang mendapatkan jenjang goodteam ada 7 kelompok, sedangkan kelompok yang mendapatkan jenjang greatteam ada 3 kelompok. Pada siklus ke II kelompok yang memperoleh jenjang goodteam
ada 2
kelompok, jenjang greatteam ada 7 kelompok dan jenjang superteam ada 1 kelompok. Peningkatan jenjang ini didukung adanya hasil observasi siswa yaitu adanya peningkatan aktifitas dan keaktifan siswa saat melakukan kegiatan di kelompok ahli dan kelompok asal serta kegiatan diskusi, juga dari
38
hasil angket dimana siswa sudah banyak yang paham terhadap materi (lampiran 16). Tabel 4.11 Nilai rata-rata perkembangan kelompok Jenjang Kelompok Siklus I Siklus II Goodteam Goodteam Goodteam Greatteam
Kelompok I II III IV V VI VII VIII IX X
Greatteam Goodteam Goodteam
Greatteam Greatteam Greatteam Superteam Greatteam Goodteam Greatteam Greatteam
Goodteam Goodteam Goodteam Greatteam Greatteam
Dalam kegiatan pembelajaran Jigsaw, siswa kelas VII MTs Al Huda Reban cukup antusias terutama waktu melakukan percobaan dan berdiskusi. Siswa senang melakukan aktifitas karena selama selama proses pembelajaran Jigsaw siswa merasa dipercaya dan bertanggung jawab untuk mempelajari bagian tertentu bahan yang diberikan itu, kemudian mengajarkan materi tersebut
kepada
teman
sekelompoknya
yang
lain
sehingga
dapat
meningkatkan kemampuan berpikir dan siswa saling tergantung satu dengan yang lainnya dan harus bekerjasama secara kooperatif untuk mempelajari materi yang ditugaskan yang dapat meningkatkan hubungan dengan sesama siswa menjadi lebih akrab (Ibrahim, 2000: 22). Hasil siklus I dan II menunjukkan adanya peningkatan logika berpikir siswa, yang dapat dilihat dari peningkatan hasil belajar siswa sehingga model pembelajaran Jigsaw dapat diterapkan dalam pembelajaran Fisika.
BAB V PENUTUP
A. Simpulan
Logika berpikir sains dapat ditingkatkan melalui pembelajaran konsep tekanan dengan metode kooperatif tipe Jigsaw. Peningkatan yang dicapai siswa kelas VII MTs Al Huda Reban mencapai tingkat aplikasi, hal ini ditandai dengan ketuntasan belajar yang diperoleh 85% pada siklus I dan 90% pada siklus II. B. Saran
Saran-saran yang dapat peneliti berikan dalam penelitian adalah sebagai berikut: 1. Untuk menarik dan meningkatkan motivasi siswa terhadap pelajaran fisika, maka model pembelajaran kooperatif dapat diterapkan sebagai alternatif lain dari pembelajaran. 2. Untuk memperoleh wawasan dan peningkatan pembelajaran fisika di SMP/MTs guru senantiasa melakukan refleksi diri tentang pembelajaran yang telah dilakukan, dan bersedia menerima kritik baik dari teman seprofesi ataupun dari siswanya. Dari kritik tersebut guru berusaha memperbaiki dan mencari pemecahan terhadap hal-hal yang kurang baik berkaitan dengan proses dan hasil belajar siswa. 3. Akhirnya disarankan kepada peneliti lain untuk mengadakan penelitian lebih lanjut tentang efektifitas model pembelajaran kooperatif lainnya. Di samping itu juga perlu lebih banyak dilakukan penelitian tindakan kelas untuk menerapkan model pembelajaran lain di SMP/MTs
39
40
DAFTAR PUSTAKA
Ali, Mohamad. 1992. Penelitian Pendidikan Prosedur dan Strategi. Bandung: Angkasa Bandung Arikunto, Suharsimi. 1998. Prosedur Penelitian. Jakarta: Bumi Aksara Arikunto, Suharsimi. 1999. Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara Dalyono. 1997. Psikologi Pendidikan. Jakarta: Rineka Cipta Darsono, Max. 2000. Belajar dan Pembelajaran. Semarang: IKIP Semarang Press Ermawati, Frida Ulfah._____ . Pembelajaran Kooperatif Versi Transparansi. Depdiknas Dirjen Pendidikan Dasar dan Menengah Direktorat Pendidikan Lanjutan Pertama Ibrahim, Muslimin. 2000. Pembelajaran Kooperatif. Surabaya: Universitas Negei Surabaya Kanginan, Marthen. 2003. Fisika SLTP. Jakarta: Erlangga Kanginan, Marthen. 2004. Sains Fisika. Jakarta: Erlangga Khalim, Abdul. Dkk. 2004. Sains Fisika. Jakarta: Bumi Aksara Lie, Anita. 2002. Cooperative Learning. Jakarta: Grasindo Mangunwiyoto, Widagdo. 2000. Pokok-Pokok Fisika SLTP Jakarta: Erlangga Mulyasa. 2004. Kurikulum Berbasis Kompetensi. Bandung: PT Remaja Rosdakarya Priatiningsih, Titi. 2004. Pengembangan Instrumen penilaian Biologi. Depdiknas Priyono, Andreas. 2000. Pedoman Praktis Pelaksanaan Penelitian Tindakan Kelas. Proyek perluasan dan peningkatan mutu SLTP kantor wilayah Depdiknas Provinsi Jawa Tengah Rooijakkkors, Ad. 1991. Mengajar dengan Sukses. Jakarta: Grasindo Salam, Burhanudin. 1988. Logika Formal (Filsafat Berpikir). Jakarta: Bina Aksara
41
Slavin, Robert E. 1995. Cooperative Learning. Boston: Allyn Bacon Soekadijo, RG. 1994. Logika Dasar Tradisional, Simbolik dan Induktif. Jakarta: Gramedia Pustaka Utama Sudjana. 1996. Metoda Statistika. Bandung: Tarsito Suparno, Paul. 1997. Filsafat Konstruktivisme dalam Pendidikan. Yogyakarta: Kanisius Suherman, Eman. 1990. Petunjuk Praktis untuk Melaksanakan Evaluasi Pendidikan Matematika. Bandung: Wijayakusumah ________. 2003. Kurikulum 2004 Standar Kompetensi Mata Pelajaran Sains SMP dan MTs. Depdiknas
________. 2003. Pedoman Khusus Pengembangan Silabus dan Penilaian. Depdiknas
42
Lampiran 1 Nilai Ulangan Harian konsep Gaya dan Percepatan Kelas VII Tahun Pelajaran 2004/2005
No 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
Kode siswa UL01 UL02 UL03 UL04 UL05 UL06 UL07 UL08 UL09 UL10 UL11 UL12 UL13 UL14 UL15 UL16 UL17 UL18 UL19 UL20
Nilai terendah Nilai tertinggi Nilai rata-rata kelas Tuntas belajar
Nilai 76 73 73 60 60 60 70 76 80 63 70 60 60 73 76 73 60 76 73 73
: 60 : 80 : 68,975 : 62,5 %
No 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
Kode siswa UL21 UL22 UL23 UL24 UL25 UL26 UL27 UL28 UL29 UL30 UL31 UL32 UL33 UL34 UL35 UL36 UL37 UL38 UL39 UL40
Nilai 60 60 76 80 73 70 73 60 76 60 76 70 60 80 60 60 70 80 60 70
43
Lampiran 7
SILABUS KURIKULUM 2004 FISIKA SMP Kelas 1
Standar Kompetensi: 1. Mendeskripsikan konsep gaya dan tekanan, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. KOMPETENSI INDIKATOR MATERI DASAR POKOK Mendeskripsikan • Menemukan hubungan antara Tekanan tekanan pada benda gaya, tekanan dan luas padat, cair dan gas, daerah yang dikenai gaya serta penerapannya • Mengaplikasikan konsep dalam kehidupan bejana berhubungan dalam sehari-hari kehidupan sehari-hari • Mendiskripsikan hukum Pascal dan hukum Archimedes melalui percobaan sederhana serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari • Menunjukkan beberapa produk teknologi dalam kehidupan sehari-hari sehubungan dengan konsep benda terapung, melayang dan tenggelam • Menjelaskan hubungan antara ketinggian tempat dengan tekanan udaranya • Mengaplikasikan konsep tekanan benda padat, cair dan gas pada peristiwa alam yang relevan (dalam penyelesaian masalah sehari-hari) • Melakukan percobaan yang dapat menunjukkan tekanan atmosfer * ) Keterangan: Tanda ( * ) adalah penanda untuk hasil belajar dan indikator yang biasanya lebih dapat dicapai oleh siswa yang berkemampuan tinggi
44
Tanda 10 (#) adalah penanda untuk hasil belajar dan indikator yang biasanya Lampiran lebih lambat dicapai oleh kelompok siswa berkemampuan normal Rekapitulasi Kisi-kisi Soal Uji Coba Tes Kemampuan Memecahkan Masalah Fisika No. Soal Sub Pokok Bahasan / Indikator Jumlah C1 C2 C3 C4 C5 C6 I. Tekanan pada Benda Padat 11 40 27 5 26 4 24 1. Menemukan hubungan antara 46 30 31 28 gaya, tekanan dan luas daerah 39 yang dikenai gaya. II. Tekanan pada Zat Cair 6 10 20 25 1. Mengaplikasikan konsep bejana 13 37 22 berhubungan dalam kehidupan sehari-hari. 15 32 8 3 18 1 2 2. Mendeskripsikan Hukum Pascal 49 19 29 34 9 dan Hukum Archimedes melalui 33 23 50 percobaan sederhana serta 42 penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. 7 6 16 41 3. Menunjukkan beberapa produk 17 11 44 teknologi dalam kehidupan 12 sehari-hari sehubungan dengan konsep benda terapung, melayang dan tenggelam. III. Tekanan Udara 6 14 38 43 1. Menjelaskan hubungan antara 45 7 ketinggian tempat dengan 48 tekanan udaranya. 2 36 2. Melakukan percobaan yang 47 dapat menunjukkan tekanan atmosfer *). 21 15 3 IV. Mengaplikasikan konsep 35 tekanan benda padat, cair dan gas pada peristiwa alam yang relevan (dalam penyelesaian masalah sehari-hari). Keterangan: Tanda ( * ) adalah penanda untuk hasil belajar dan indikator yang biasanya lebih dapat dicapai oleh siswa yang berkemampuan tinggi
45
Kisi-kisi Soal Siklus I
Indikator 1. Menemukan hubungan antara gaya, tekanan dan luas daerah yang dikenai gaya 2. Tekanan Udara • Menjelaskan hubuingan antara ketinggian tempat dengan tekanan udaranya • Melakukan percobaan yang dapat menunjukkan tekanan atmosfer * ) 3. Mengaplikasikan konsep tekanan benda padat dan gas pada peristiwa alam yang relevan (dalam penyelesaian masalah sehari-hari)
C1 1
C2 2 6
17 19
11
No Soal C3 C4 7 3 10 8
15 20
Jumlah C5 4 5
C6 9
10
6
16
2
18
13 14
2
12
Keterangan: Tanda ( * ) adalah penanda untuk hasil belajar dan indikator yang biasanya lebih dapat dicapai oleh siswa yang berkemampuan tinggi Kisi-kisi Soal Siklus II Indikator No Soal C1 C2 C3 C4 13 10 9 2 1. Mengaplikasikan konsep bejana berhubungan dalam kehidupan sehari-hari 2. Mendeskripsikan Hukum 3 7 4 Pascal dan Hukum Archimedes melalui percobaan sederhana serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari 1 11 6 3. Menunjukkan beberapa 5 12 produk teknologi dalam kehidupan sehari-hari sehubungan dengan konsep benda terapung, melayang dan tenggelam
Jumlah C5
C6 4
8 15
14
7
4
46
Lampiran 11 SOAL TES UJI COBA INSTRUMEN KEMAMPUAN MEMECAHKAN MASALAH FISIKA PETUNJUK 1. Tulislah nama dan kelas anda pada lembar jawaban yang tersedia 2. Berikan tanda (X) pada huruf A, B, C, atau D dalam lembar jawaban yang anda anggap paling benar. 3. Setelah selesai mengerjakan, kumpulkan lembar jawaban beserta lembar soal kepada pengawas. 4. Alokasi waktu 2x45 menit. 1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Sepotong benda yang tercelup di dalam air akan mendapatkan gaya ke atas sebesar… A. Volume air yang didesak benda tersebut B. Berat air yang didesak benda tersebut C. Berat benda seluruhnya D. Berat air seluruhnya Sebuah tabung yang berlubang bagian bawahnya (seperti saringan) diisi air. Dari lubang tersebut air akan memancar… A. Ke atas B. Ke bawah C. Ke samping D. Ke segala arah Benda yang dicelupkan ke dalam air yang semakin dalam, apabila diangkat ke atas akan dirasakan… A. Lebih ringan bila dibandingkan dengan diangkat di udara B. Lebih berat bila dibandingkan dengan diangkat di udara C. Tetap sama berat dengan di udara D. Sama beratnya bila berada dalam zat cair yang tidak sejenis Dalam SI satuan tekanan adalah… A. kg/m2 B. N/m2 C. kg/m3 D. N/m3 Seseorang menginjak lantai dengan cara yang berbeda seperti gambar di bawah. Bagaimanakah hipotesamu tentang keadaan ini? A. Posisi A kaki menekan lantai lebih ringan daripada posisi B, sebab luasan yang diinjak sedikit B. Posisi B kaki menekan lantai lebih berat daripada posisi A, sebab luasan yang diinjak banyak C. Posisi A kaki menekan lantai lebih kuat daripada posisi B D. Kedua posisi kaki menekan lantai sama beratnya Kapal laut akan terapung di permukaan air, sebab… A. Berat kapal sama dengan berat air laut B. Kapal mendapat tekanan ke atas lebih besar daripada berat kapal C. Tekanan ke atas air laut terhadap kapal mampu menahan berat kapal sehingga kapal terapung D. Berat kapal sama dengan berat air yang dipindahkan Bila sikap barometer 64,5 cmHg, maka tekanan udara adalah . . . (1 atm = 1 x 105 Pa). C. 8,5 x 104 Pa A. 11,8 x 104 Pa B. 11,5 x 104 Pa
D. 4,9 x 104 Pa
47
8.
Empat buah tabung diisi dengan zat cair yang berbeda seperti gambar, maka yang mengalami tekanan hidrostatik dasar yang paling kecil adalah gambar…
A
C h = 10 cm
f = 0.8
h = 10 cm
gr cm2
f = 0.7
B
gr cm2
D h = 10 cm
f = 1.36
9.
h = 10 cm
gr cm 2
f=1
gr cm 2
Kalau tong berisi sebuah air mempunyai empat lubang yang sama besar dan disusun berurutan (1,2,3,4) dari atas ke bawah yang memancar paling jauh adalah yang keluar dari lubang…
1 2 3
A. B. C. D.
1 2 3 4
4 10. Lihat bejana berhubungan, tiap-tiap bejana diisi dengan yang massa jenisnya paling kecil adalah… I I II III IV A. B. C. D.
zat cair yang berbeda-beda. Zat cair
I II III IV
11. Galangan kapal dengan mudah dapat mengangkut kapal di laut karena… A. Massa kapal lebih kecil dari pada massa galangan B. Massa kapal lebih ringan daripada berat galangan
48
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
21.
C. Dinding galangan yang berongga dapat diisi air laut dan mengeluarkannya kembali D. Kapal laut dapat diangkat dengan katrol galangan Terapungnya jembatan ponton disebabkan oleh… A. Tali-tali pengikat jembatan B. Badan jembatan terbuat dari bahan yang massa jenisnya besar C. Massa jenis jembatan Lebih kecil dari massa jenis air D. Massa jenis jembatan Lebih besar dari massa jenis air Hukum bejana berhubungan berlaku, jika… A. Diisi zat cair yang sejenis B. Diisi zat cair yang mengalir C. Salah satu bejana ditiup D. Salah satu pipa bejana berupa pipa kapiler Sebuah gelas yang penuh berisi air, ditutup dengan karton. Setelah dibalik, air di dalam gelas tidak tumpah, karena… A. Karton menempel pada gelas B. Udara luar menekan karton C. karton menyerap air dalam gelas D. Ada gaya adhesi gelas dengan karton Tekanan dapat dibuat sebesar mungkin apabila luas bidang tekan sekecil mungkin untuk gaya yang sama bersar, misalnya dengan cara membuat… A. Pondasi jembatan yang dalam B. Ujung martil lebar/luas C. Jarum suntik yang sangat runcing D. Pisau tumpul Sebuah telur akan melayang bila dimasukkan ke dalam air garam. Hal ini terjadi karena… A. Massa jenis telur = massa jenis air garam B. Massa jenis telur > massa jenis air garam C. Gaya ke atas > dari berat telur D. Gaya ke atas < dari berat telur Benda pejal akan terapung di dalam zat cair apabila… A. Massa jenis benda > massa jenis zat cair B. Massa jenis benda = massa jenis zat cair C. Massa jenis benda < massa jenis zat cair D. Massa jenis benda > massa jenis zat cair Alat-alat berikut ini yang bekerja tidak berdasarkan hukum pascal adalah… A. Dongkrak hidrolik B. Hidrometer baume C. Alat pengangkat mobil D. Rem hdrolik Semakin dalam seseorang menyelam ke dalam air telinganya terasa sakit. Hal ini terjadi karena pengaruh… A. Hukum Archimedes B. Hukum tekanan hidrostatik C. Hukum Boyle D. Hukum Pascal Hukum Pascal pada bejana berhubungan bila salah satu kakinya terdapat pipa kapiler, maka tinggi zat cair pada pipa kapiler… A. Lebih tinggi jika diiisi air B. Lebih rendah jika diiisi air C. Lebih tinggi jika diiisi raksa D. Sama tinggi jika diiisi raksa Perhatikan gambar di bawah ini:
1
2
3
4
49
Bentuk bendungan yang cocok untuk mengatasi tekanan air pada waduk adalah nomor… A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 22. Gaya tekan yang dikerjakan oleh zat cair pada dasar bejana tidak bergantung pada… A. Luas dasar bejana B. Berat jenis zat cairnya C. Tinggi zat cair da dalam bejana D. Massa jenis zat cairnya 23. Mengangkat batu di dalam air terasa lebih ringan daripada di udara, sebab… A. Massa benda berkurang B. Gaya gravitasi terhadap benda berkurang C. Ada gaya ke atas oleh air D. Batu mendesak air 24. Dalam suatu ruang tertutup terdapat gas dengan teknan 4000 Pa. Pada dinding seluas 0,5 dm2 di dalam ruang tersebut bekerja gaya sebesar . . . . A. 2 N C. 200 N B. 20 N
D. 2000 N
25. Apabila hidrometer dicelupkan ke dalam zat cair, maka… A. Semakin dalam bagian hidrometer terendam semakin kecil massa jenis zat cair. B. Semakin dangkal bagian hidrometer terendam semakin kecil massa jenis zat cair. C. Semakin dalam bagian hidrometer terendam semakin besar berat jenis zat cair. D. Semakin dangkal bagian hidrometer terendam semakin kecil berat jenis zat cair. 26. Tekanan adalah… A. massa tiap satuan luas B. gaya tiap satuan luas C. massa tiap satuan volum D. gaya tiap satuan volum 27. Hubungan antara gaya, luas bidang dan tekanan adalah… A. jika luas bidang tetap, semakin besar gaya, semakin kecil tekanannya B. jika gaya tetap, semakin besar luas bidang, semakin besartekanannya C. jika luas bidang tetap, semakin besar gaya, sermakin besar tekanannya D. jika gaya tetap, semakin kecil luas bidang, semakin kecil tekanannya 28. Beberapa benda terletak di atas lantai mendatar. Tekanan yang paling besar ditunjukkan oleh gambar… 25 N 25 N
A.
C. 10 cm
15 cm
15 cm
10 cm
20 cm
B.
20 cm
10 N
D.
15 N 20 cm
20 cm
15 cm 10 cm
10 cm 20 cm
50
29. Tiga macam zat cair dimasukkan ke dalam gelas ukur yang sama, ternyata setelah beberapa saat masing-masing zat cair memisah seperti gambar di bawah ini. Zat cair , manakah yang mempunyai massa jenis yang paling besar? A A. Zat cair A B. Zat cair B B C. Zat cair C D. Ketiga zat cair massa jenisnya sama
C 30. Seorang anak beratnya 400 N berdiri di lantai. Luas telapak sepatunya 160 cm2. Tekanan karena gaya berat anak pada lantai adalah… A. 2.5 N/m2 B. 250 N/m2 C. 2500 N/m2 D. 25000 N/m2 31. Perhatikan gambar berikut! Sebuah balok, panjang 20 cm, lebar 10 cm, dan tinggi 15 cm, terletak pada lantai mendatar seperti pada gambar, memberikan tekanan pada lantai sebesar 300 N/m2. Berat balok adalah… A. 6 N B. 60 N C. 600 N D. 6000 N 32. Besar tekanan hidrostatis adalah: 1. Berbanding lurus dengan massa jenis zat cair 2. Berbanding lurus dengan kedalaman zat cair 3. Bergantung pada percepatan gravitasi Pernyataan yang benar adalah… A. 1 dan 2 B. 2 dan 3 C. 1 dan 3 D. 1, 2, dan 3 33. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah sama besar. Pernyataan itu disebut hukum… A. Pascal B. Archimedes C. Utama Hidrostatika D. Bejana Berhubungan 34. Berdasarkan hukum hidrostatika, tekanan di titik… A A. A =C D B. B=D C. B=C D. E paling kecil B
C
E
51
35. Sebuah drum berisi minyak tanah setinggi 50 cm. Apabila massa jenis minyak tanah 800 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s2, tekanan minyak tanah pada dasar drum adalah… A. 4 x 102 N/m2 B. 4 x 103 N/m2 C. 4 x 104 N/m2 D. 4 x 105 N/m2 36. Berapa nilai tekanan udara yang ditunjukkan oleh barometer seperti pada gambar (dalam mmHg)?
A. 752
C. 780
B. 762
D. 790
37.
2 cm h minyak tanah
ρ = 0.8 g / cm3
air
ρ = 1g / cm Selisih tinggi permukaan air pada kedua kaki pipa (h) adalah.. A. nol B. 1.6 cm C. 4 cm D. 40 cm 38. Gas dalam ruang tertutup, volumenya 20 m3 dan tekanannya 4 atm. Apabila volum gas diperkecil menjadi 16 m3, tekanan gas berubah menjadi… B. 5 atm C. 8 atm D. 10 atm E. 12 atm 39. Sebuah perahu layar memiliki layar seluas 10 m2. Bila kekuatan dorongan angin pada layar 200 N, tekanan yang diterima oleh layar adalah… A. 20000 N/m2 B. 2000 N/m2 C. 200 N/m2 D. 20 N/m2 40. Manakah dari berikut ini yang akan merusak sebuah lantai kayu yang dapat menahan tekanan 2
2000 k Pa (2000 kN/m )? (1) Sebuah balok dengan berat 2000 kN berdiri pada luas 2 m
2 2
(2) Seekor gajah dengan berat 200 kN berdiri pada luas 0,2 m (3) Seorang anak perempuan dengan berat 0,5 kN yang menggunakan sepatu hak tinggi berdiri pada luas 0,0002 m A. (1), (2), (3) B. (1), (2)
2
C. (2), (3) D. (3)
52
41. Sebongkah es yang dimasukkan ke dalam air akan… A. Terapung B. Melayang C. Tenggelam D. Tenggelam kemudian terapung 42. Sebuah kapal berlayar dari sungai menuju laut. Bagian kapal yang berada di bawah permukaan air akan… A. Nol B. Bertambah C. Tetap D. Berkurang 43. Jika Barometer di puncak sebuah gunung adalah 70 cmHg. Andaikata massa jenis udara ratarata 1,2 kg/m3, tinggi gunung itu di atas permukaan air laut adalah… A. 680 m B. 700 m C. 780 m D. 670 m 44. Hidrometer berguna untuk mengukur massa jenis… A. Udara B. Zat padat C. zat cair D. gas 45. Bila suhu gas tidak berubah, maka hasil kali tekanan dengan volume gas dalam ruang tertutup selalu tetap. Pernyataan ini dikenal sebagai hukum… A. Archimedes B. Pascal C. Charles D. Boyle 46. Jika diisi dengan air, tiap vas bunga yang ditunjukkan pada gambar berikut ini memiliki massa total sama yang sama. Vas yang mengerjakan tekanan terbesar pada meja adalah . . . .
47. Alat untuk mengukur tekanan udara disebut… A. Altimeter B. Barometer C. Hidrometer D. Pompa udara 48. Untuk mengukur tekanan udara dalam ban mobil digunakan… A. Manometer logam B. Manometer raksa C. Manometer pegas D. Barometer 49. Dengan pipa Hartl dapat dibuktikan bahwa : 1. Tekanan zat cair hanya berarah ke bawah 2. Semakin ke dalam tekanan zat cair semakin besar 3. Tekanan zat cair bergantung pada jenis zat cair Pernyataan yang benar adalah… A. 1 dan 2 B. 1 dan 3 C. 2 dan 3 D. 1, 2, dan 3
53
50. Gambar berikut ini menunjukkan pengisap hidrolik yang berada dalam keadaan seimbang. Massa M adalah . . . .
M kg
A. 2 kg
2 kg
B. 15 kg
luas 2 cm 2
C. 30 kg
Q
P 30 cm2
D. 60 kg
54
SOAL TES SIKLUS I PETUNJUK 1. Tulislah nama dan kelas anda pada lembar jawaban yang tersedia 2. Berikan tanda (X) pada huruf A, B, C, atau D dalam lembar jawaban yang anda anggap paling benar. 3. Setelah selesai mengerjakan, kumpulkan lembar jawaban beserta lembar soal kepada pengawas. 4. Alokasi waktu 2x45 menit. 1.
2.
3.
4.
5.
Tekanan adalah… A. massa tiap satuan luas B. gaya tiap satuan luas C. massa tiap satuan volum D. gaya tiap satuan volum Dalam SI satuan tekanan adalah… A. kg/m2 B. N/m2 C. kg/m3 D. N/m3 Dalam suatu ruang tertutup terdapat gas dengan tekanan 4000 Pa. Pada dinding seluas 0,5 dm2 di dalam ruang tersebut bekerja gaya sebesar . . . . A. 2 N C. 200 N B. 20 N D. 2000 N Hubungan antara gaya, luas bidang dan tekanan adalah… A. jika luas bidang tetap, semakin besar gaya, semakin kecil tekanannya B. jika gaya tetap, semakin besar luas bidang, semakin besar tekanannya C. jika luas bidang tetap, semakin besar gaya, sermakin besar tekanannya D. jika gaya tetap, semakin kecil luas bidang, semakin kecil tekanannya Beberapa benda terletak di atas lantai mendatar. Tekanan yang paling besar ditunjukkan oleh gambar…
A.
C.
25 N 10 cm
15 cm
15 cm
10 cm 20 cm
20 cm
B.
25 N
10 N
D.
15 N 20 cm
20 cm
15 cm
10 cm 20 cm
10 cm 6.
Seorang anak beratnya 400 N berdiri di lantai. Luas telapak sepatunya 160 cm2. Tekanan karena gaya berat anak pada lantai adalah… C. 500 N/m2 A. 2.5 N/m2 2 D. 25000 N/m2 B. 250 N/m
55
7.
8.
9.
Perhatikan gambar berikut! Sebuah balok, panjang 20 cm, lebar 10 cm, dan tinggi 15 cm, terletak pada lantai mendatar seperti pada gambar, memberikan tekanan pada lantai sebesar 300 N/m2. Berat balok adalah… A. 6 N B. 60 N C. 600 N D. 6000 N Sebuah perahu layar memiliki layar seluas 10 m2. Bila kekuatan dorongan angin pada layar 200 N, tekanan yang diterima oleh layar adalah… A. 20000 N/m2 B. 2000 N/m2 C. 200 N/m2 D. 20 N/m2 Manakah dari berikut ini yang akan merusak sebuah lantai kayu yang dapat menahan tekanan 2
2000 k Pa (2000 kN/m )? (1) Sebuah balok dengan berat 2000 kN berdiri pada luas 2 m
2 2
(2) Seekor gajah dengan berat 200 kN berdiri pada luas 0,2 m (3) Seorang anak perempuan dengan berat 0,5 kN yang menggunakan sepatu hak tinggi 2
10.
11.
12.
13.
berdiri pada luas 0,0002 m A. (1), (2), (3) C. (2), (3) B. (1), (2) D. (3) Seseorang menginjak lantai dengan cara yang berbeda seperti gambar di bawah. Bagaimanakah hipotesamu tentang keadaan ini? A. Posisi A kaki menekan lantai lebih ringan daripada posisi B, sebab luasan yang diinjak sedikit B. Posisi B kaki menekan lantai lebih berat daripada posisi A, sebab luasan yang diinjak banyak C. Posisi A kaki menekan lantai lebih kuat daripada posisi B D. Kedua posisi kaki menekan lantai sama beratnya Sebuah gelas yang penuh berisi air, ditutup dengan karton. Setelah dibalik, air di dalam gelas tidak tumpah, karena… A. Karton menempel pada gelas B. Udara luar menekan karton C. karton menyerap air dalam gelas D. Ada gaya adhesi gelas dengan karton Tekanan dapat dibuat sebesar mungkin apabila luas bidang tekan sekecil mungkin untuk gaya yang sama bersar, misalnya dengan cara membuat… A. Pondasi jembatan yang dalam B. Ujung martil lebar/luas C. Jarum suntik yang sangat runcing D. Pisau tumpul Perhatikan gambar di bawah ini:
1
2
3
4
56
Bentuk bendungan yang cocok untuk mengatasi tekanan air pada waduk adalah nomor… A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 14. Berapa nilai tekanan udara yang ditunjukkan oleh barometer seperti pada gambar (dalam mmHg)?
A. 752
C. 780
B. 762 D. 790 15. Gas dalam ruang tertutup, volumenya 20 m3 dan tekanannya 4 atm. Apabila volum gas diperkecil menjadi 16 m3, tekanan gas berubah menjadi… A. 5 atm B. 8 atm C. 10 atm D. 12 atm 16. Jika Barometer di puncak sebuah gunung adalah 70 cmHg. Andaikata massa jenis udara ratarata 1,2 kg/m3, tinggi gunung itu di atas permukaan air laut adalah… A. 680 m B. 700 m C. 780 m D. 670 m 17. Bila suhu gas tidak berubah, maka hasil kali tekanan dengan volume gas dalam ruang tertutup selalu tetap. Pernyataan ini dikenal sebagai hukum… A. Archimedes B. Pascal C. Charles D. Boyle 18. Alat untuk mengukur tekanan udara disebut… A. Altimeter B. Barometer C. Hidrometer D. Pompa udara 19. Untuk mengukur tekanan udara dalam ban mobil digunakan… A. Manometer logam B. Manometer raksa C. Manometer pegas D. Barometer 20. Bila sikap barometer 64,5 cmHg, maka tekanan udara adalah . . . (1 atm = 1 x 105 Pa). C. 8,5 x 104 Pa A. 11,8 x 104 Pa 4 D. 4,9 x 104 Pa B. 11,5 x 10 Pa
57
SOAL TES SIKLUS II PETUNJUK 1. Tulislah nama dan kelas anda pada lembar jawaban yang tersedia 2. Berikan tanda (X) pada huruf A, B, C, atau D dalam lembar jawaban yang anda anggap paling benar. 3. Setelah selesai mengerjakan, kumpulkan lembar jawaban beserta lembar soal kepada pengawas. 4. Alokasi waktu 2x45 menit 1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Kapal laut akan terapung di permukaan air, sebab… A. Berat kapal sama dengan berat air laut B. Kapal mendapat tekanan ke atas lebih besar daripada berat kapal C. Tekanan ke atas air laut terhadap kapal mampu menahan berat kapal sehingga kapal terapung D. Berat kapal sama dengan berat air yang dipindahkan Hukum bejana berhubungan berlaku, jika… A. Diisi zat cair yang sejenis B. Diisi zat cair yang mengalir C. Salah satu bejana ditiup D. Salah satu pipa bejana berupa pipa kapiler Semakin dalam seseorang menyelam ke dalam air telinganya terasa sakit. Hal ini terjadi karena pengaruh… A. Hukum Archimedes B. Hukum tekanan hidrostatik C. Hukum Boyle D. Hukum Pascal Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah sama besar. Pernyataan itu disebut hukum… A. Pascal B. Archimedes C. Utama Hidrostatika D. Bejana Berhubungan Galangan kapal dengan mudah dapat mengangkut kapal di laut karena… A. Massa kapal lebih kecil dari pada massa galangan B. Massa kapal lebih ringan daripada berat galangan C. Dinding galangan yang berongga dapat diisi air laut dan mengeluarkannya kembali D. Kapal laut dapat diangkat dengan katrol galangan Sebongkah es yang dimasukkan ke dalam air akan… A. Terapung B. Melayang C. Tenggelam D. Tenggelam kemudian terapung Kalau tong berisi sebuah air mempunyai empat lubang yang sama besar dan disusun berurutan (1,2,3,4) dari atas ke bawah yang memancar paling jauh adalah yang keluar dari lubang… A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 1
2 3 4
58
8.
Empat buah tabung diisi dengan zat cair yang berbeda seperti gambar, maka yang mengalami tekanan hidrostatik dasar yang paling kecil adalah gambar…
A
C h = 10 cm
ρ
= 0.8
h = 10 cm
gr cm2
ρ = 0.7
B
gr cm2
D h = 10 cm
ρ
9.
10.
11.
12.
13.
= 1.36
gr cm2
h = 10 cm
ρ
=1
gr cm2
Gaya tekan yang dikerjakan oleh zat cair pada dasar bejana tidak bergantung pada… A. Luas dasar bejana B. Berat jenis zat cairnya C. Tinggi zat cair da dalam bejana D. Massa jenis zat cairnya Mengangkat batu di dalam air terasa lebih ringan daripada di udara, sebab… A. Massa benda berkurang B. Gaya gravitasi terhadap benda berkurang C. Ada gaya ke atas oleh air D. Batu mendesak air Sebuah telur akan melayang bila dimasukkan ke dalam air garam. Hal ini terjadi karena… A. Massa jenis telur = massa jenis air garam B. Massa jenis telur > massa jenis air garam C. Gaya ke atas > dari berat telur D. Gaya ke atas < dari berat telur Benda pejal akan terapung di dalam zat cair apabila… A. Massa jenis benda > massa jenis zat cair B. Massa jenis benda = massa jenis zat cair C. Massa jenis benda < massa jenis zat cair D. Massa jenis benda > massa jenis zat cair Apabila hidrometer dicelupkan ke dalam zat cair, maka… A. Semakin dalam bagian hidrometer terendam semakin kecil massa jenis zat cair. B. Semakin dangkal bagian hidrometer terendam semakin kecil massa jenis zat cair. C. Semakin dalam bagian hidrometer terendam semakin besar berat jenis zat cair. D. Semakin dangkal bagian hidrometer terendam semakin kecil berat jenis zat cair.
59
14. Besar tekanan hidrostatis adalah: 1. Berbanding lurus dengan massa jenis zat cair 2. Berbanding lurus dengan kedalaman zat cair 3. Bergantung pada percepatan gravitasi Pernyataan yang benar adalah… A. 1 dan 2 B. 2 dan 3 C. 1 dan 3 D. 1, 2, dan 3 15.
A
D
B
C
Berdasarkan hukum hidrostatika, tekanan di titik… A. A =C B. B = D C. B = C D. E paling kecil
E
RENCANA PEMBELAJARAN
Mata Pelajaran Kelas / semester Materi Pokok Pertemuan minggu ke Metoda Pendekatan Waktu
: Fisika : VII / II : Tekanan pada Benda Padat dan Tekanan Udara :1 : Percobaan dan Diskusi : ketrampilan Proses : 2 X 45 menit
1. Standar Kompetensi Melakukan pengukuran terhadap berbagai besaran secara benar, mendeskripsikan dasar-dasar mekanika, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari 2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan tekanan pada benda padat, cair dan gas, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari 3. Indikator a. Menemukan hubungan antara gaya, tekanan dan luas daerah yang dikenai gaya b. Menjelaskan hubungan antara ketinggian tempat dengan tekanan udaranya
60
c. Melakukan percobaan yang dapat menunjukkan tekanan atmosfer * ) 4. Materi pembelajaran a. Tekanan pada benda padat b. Tekanan Udara 5. Strategi Pembelajaran Kegiatan
I. Pendahuluan Motivasi: Seekor ayam dan itik berjalan di atas tanah berlumpur meninggalkan jejak kaki yang berbeda. Kaki itik tidak begitu terbenam dalam lumpur dibandingkan dengan kaki ayam. Mengapa demikian? Dengan menggunakan sebuah sedotan yang sebagian tercelup dalam gelas berisi air, kamu dapat meminum air dengan sedotan tersebut. Mengapa demikian? Pra Syarat: Mengingatkan kembali materi Gaya II. Kegiatan Inti 1. Menyampaikan tujuan pembelajaran / indikator 2. Membagi siswa dalam kelompokkelompok kecil (kelompok asal). Setiap anggota kelompok berkumpul di kelompok ahli. 3. Melakukan percobaan yang dapat menunjukkan keterkaitan antara gaya, tekanan dan luas daerah yang dikenai gaya Melakukan percobaan untuk mengetahui adanya tekanan udara 4. Mengamati hasil percobaan 5. Mediskusikan dan menyimpulkan hasil percobaan dalam kelompok ahli 6. Siswa kembali ke kelompok asal dan memberitahu kepada temannya tentang apa yang dia peroleh di kelompok ahli 7. Mengaplikasikan konsep tekanan pada benda padat dalam kehidupan seharihari III. Penutup Guru memberikan ulasan hasil diskusi
Waktu (menit)
Aspek Life Skill yang dikembangkan
5
Thinking Skill
5
Academic skill
70
Academic Skill Social Skill
Academic Skill
10
Thinking Skill
61
6. Media Pembelajaran a. Buku pelajaran h. Kertas karton / manila b. LKS i. Air secukupnya c. Pasir j. Pembakar spiritus / kompor d. Balok k. Kaki tiga e. Pralon l. Ember f. Kayu m. Besi g. Sebuah kaleng tipis n. Gelas 1 buah (kaleng minyak pelumas atau kaleng minuman) 7. Penilaian a. Prosedur : penilaian proses belajar, penilaian hasil belajar b. Alat Penilaian : lembar observasi, tes tertulis. 8. Sumber Bacaan Kanginan, Marthen. Sains Fisika SMP. Jakarta: Erlangga Khalim, abdul. 2004. Sains Fisika 1. Jakarta: Bumi Aksara Mangunwiyoto, widagdo. 2000. Pokok-Pokok Fisika SLTP Untuk Kelas 1. Jakarta: Erlangga
RENCANA PEMBELAJARAN
Mata Pelajaran Kelas / semester Materi Pokok Pertemuan minggu ke Metoda Pendekatan Waktu
: Fisika : VII / II : Tekanan pada Zat Cair :3 : Percobaan dan Diskusi : ketrampilan Proses : 2 X 45 menit
1. Standar Kompetensi Melakukan pengukuran terhadap berbagai besaran secara benar, mendeskripsikan dasar-dasar mekanika, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari 2. Kompetensi Dasar Mendeskripsikan tekanan pada benda padat, cair dan gas, serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari 3. Indikator • Mengaplikasikan konsep bejana berhubungan dalam kehidupan sehari-hari • Mendiskripsikan hukum Pascal dan hukum Archimedes melalui percobaan sederhana serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari
62
•
Menunjukkan beberapa produk teknologi dalam kehidupan sehari-hari sehubungan dengan konsep benda terapung, melayang dan tenggelam
4. Materi pembelajaran • Hukum Pascal • Hukum Archimedes • Bejana Berhubungan • Tenggelam, melayang dan terapung 5. Strategi Pembelajaran Kegiatan I. Pendahuluan Motivasi: Saat kamu berenang di kolam, bermain dengan temanmu mengambil batu di dalam kolam. Pernahkah kamu perhatikan mengapa berat batu saat masih di dalam air lebih ringan dibandingkan dengan beratnya setelah berada di atas permukaan air. Mengapa demikian? Pra Syarat: Mengingatkan konsep tekanan pada benda padat II. Kegiatan Inti 1. Menyampaikan tujuan pembelajaran / indikator 2. Membagi siswa dalam kelompokkelompok kecil (kelompok asal). Setiap anggota kelompok berkumpul di kelompok ahli. 3. Melakukan percobaan yang berhubungan dengan Hukum Pascal dan Archimedes, Bejana berhubungan, tenggelam ,melayang dan terapung 4. Mengamati hasil percobaan 5. Mediskusikan dan menyimpulkan hasil percobaan dalam kelompok ahli 6. Siswa kembali ke kelompok asal dan memberitahu kepada temannya tentang apa yang dia peroleh di kelompok ahli 7. Mengaplikasikan penerapan konsep tekanan pada benda cair dalam kehidupan sehari-hari III. Penutup Guru memberikan ulasan hasil diskusi
Waktu (menit)
Aspek Life Skill yang dikembangkan
5
Thinking Skill
5
Academic skill
70
Thinking Skill Social Skill
Academic Skill
10
Thinking Skill
63
6. Media Pembelajaran a. Buku pelajaran k. LKS b. Air l. Segumpal plastisin c. Sebuah baskom untuk wadah air m. Beberapa butir kelereng d. Pengganjal (batu / tutup gelas) n. Gelas e. Bejana Berhubungan o. Neraca pegas f. Dua batu dengan ukuran berbeda p. Gelas Berpancuran g. Gelas Ukur q. Sebuah kantong plastik h. Jarum r. Selang penghubung i. Dua alat suntik dengan ukuran berbeda (satu kecil dan satunya besar) 7. Penilaian a. Prosedur : penilaian proses belajar, penilaian hasil belajar b. Alat Penilaian : lembar observasi, tes tertulis. 8. Sumber Bacaan Kanginan, Marthen. Sains Fisika SMP. Jakarta: Erlangga Khalim, abdul. 2004. Sains Fisika 1. Jakarta: Bumi Aksara Mangunwiyoto, widagdo. 2000. Pokok-Pokok Fisika SLTP Untuk Kelas 1. Jakarta: Erlangga
64
Lampiran 9 LEMBAR KERJA SISWA TEKANAN PADA BENDA PADAT
Pendahuluan Seekor ayam dan seekor itik yang beratnya sama berjalan di atas tanah berlumpur. Ternyata bekas telapak kaki ayam lebih dalam dibandingkan dengan bekas telapak kaki itik. Mengapa demikian Hal itu disebabkan oleh luas permukaan kaki ayam yang lebih kecil dibandingkan dengan luas permukaan kaki itik.Untuk mejelaskan kasus seperti ini, sekarang lakukan kegiatan berikut! Alat dan Bahan 1. Sebuah wadah (nampan) 2. Pasir 3. Dua balok identik (kayu) 4. Dua kubus berukuran sama tetapi berlainan jenis (kayu dan besi) Langkah Kerja 1. Mengamati pengaruh luas bidang sentuh a. Ambil pasir dan masukkan pada sebuah wadah sehingga membentuk lapisan datar. b. Siapkan dua balok identik. Letakkan balok pertama pada permukaan pasir, dengan bidang sisi balok terkecil sebagai bidang sentuh. Letakkan juga balok kedua pada permukaan pasir tetapi dengan sisi balok terbesar sebagai bidang sentuh. Diamkan kedua balok selama beberapa saat. c. Angkatlah kedua balok, kemudian perhatikan bekas lekukan pada pasir yang dibuat oleh masing-masing balok. Balok manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? Mengapa demikian? 1 2
pasir
2. Mengamati pengaruh besar gaya a. Siapkan dua kubus pejal berukuran sama tetapi berlainan jenis. b. Letakkan kedua kubus di atas pasir selama beberap saat. c. Angkat kedua kubus dan perhatikan bekas lekukan pada tanah yang dibuat oleh masing-masing kubus. Kubus manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? Mengapa demikian?
65
1
2 pasir
Dari prosedur 1 (Untuk kedua balok yang identik) jawablah pertanyaan berikut! 1. Balok manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? 2. Balok 1 adalah balok yang luas bidang sentuhnya (A) lebih . . . daripada balok 2. Balok 1menghasilkan bekas lekukan yang lebih . . . daripada balok 2. 3. Kedalaman bekas lekukan yang dihasilkan oleh balok berkaitan dengan tekanan (P). Dari prosedur 1dapat disimpulkan: Semakin . . . luas bidang sentuh gaya, makin . . . tekanan Dapat ditulis persamaan ... …~ ... Dari prosedur 2 (Untuk kedua balok yang tidak identik) jawablah pertanyaan berikut! 1. Balok manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? 2. Balok 1 adalah balok yang memiliki gaya (F) lebih . . . daripada balok 2. Balok 1 menghasilkan bekas lekukan yang lebih . . . daripada balok 2. 3. Kedalaman bekas lekukan yang dihasilkan oleh balok berkaitan dengan tekanan (P). Dari prosedur 2 dapat disimpulkan: Semakin . . . gaya, makin . . . tekanan Dapat ditulis persamaan …~… Maka dari prosedur 1 & 2 dapat ditulis persamaan ... ... = ... Tekanan dapat didefinisikan sebagai . . . Berikan salah satu contoh tekanan pada benda padat dalam kehidupan sehari-hari!
66
LEMBAR KERJA SISWA TEKANAN PADA BENDA PADAT
Pendahuluan Seekor ayam dan seekor itik yang beratnya sama berjalan di atas tanah berlumpur. Ternyata bekas telapak kaki ayam lebih dalam dibandingkan dengan bekas telapak kaki itik. Mengapa demikian Hal itu disebabkan oleh luas permukaan kaki ayam yang lebih kecil dibandingkan dengan luas permukaan kaki itik. Untuk mejelaskan kasus seperti ini, sekarang lakukan kegiatan berikut! Alat dan Bahan 1. Sebuah wadah (nampan) 2. Pipa pralon 3. Pipa pralon yang salah satu lubangnya ditutup 4. Plastisin / malam / tanah liat 5. Beban dengan berbagai variasi massa Langkah Kerja 1. Mengamati pengaruh luas bidang sentuh a. Ambil plastisin dan masukkan pada sebuah wadah sehingga membentuk lapisan datar. b. Siapkan pralon. Letakkan pralon pertama pada permukaan plastisin, dengan bidang sisi pipa pralon berlubang sebagai bidang sentuh. Letakkan juga pralon kedua pada permukaan plastisin tetapi dengan sisi pralon yang lubangnya di tutup sebagai bidang sentuh. c. Letakkan beban yang massanya sama di atas kedua pralon. Diamkan kedua pralon selama beberapa saat. d. Angkatlah kedua pralon, kemudian perhatikan bekas lekukan pada plastisin basah yang dibuat oleh masing-masing pralon. Pralon manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? Mengapa demikian? 1
2
plastisin
2. Mengamati pengaruh besar gaya a. Siapkan dua pipa pralon identik. b. Letakkan pralon pertama pada permukaan plastisin, letakkan beban di atas pralon. Letakkan juga pralon kedua pada permukaan plastisin dan letakkan beban yang massanya lebih besar di atas pralon kedua. c. Diamkan kedua pipa pralon selama beberapa saat.
67
d. Angkat kedua pralon dan perhatikan bekas lekukan pada plastisin yang dibuat oleh masing-masing pralon. Pralon manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? Mengapa demikian? 1
2
plastisin
Dari langkah 1 (Untuk kedua pralon yang ujungnya berbeda) jawablah pertanyaan berikut! 1. Pralon manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? 2. Pralon 1 adalah pralon yang luas bidang sentuhnya (A) lebih . . . daripada pralon 2. Pralon1menghasilkan bekas lekukan yang lebih . . . daripada pralon 2. 3. Kedalaman bekas lekukan yang dihasilkan oleh pralon berkaitan dengan tekanan (P). Dari prosedur 1dapat disimpulkan: Semakin . . . luas bidang sentuh gaya, makin . . . tekanan Dapat ditulis persamaan ... …~ ... Dari langkah 2 (Untuk kedua pralon yang identik) jawablah pertanyaan berikut! 1. Pralon manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? 2. Pralon 1 adalah pralon yang memiliki gaya (F) lebih . . . daripada pralon2. Pralon 1 menghasilkan bekas lekukan yang lebih . . . daripada balok 2. 3. Kedalaman bekas lekukan yang dihasilkan oleh pralon berkaitan dengan tekanan (P). Dari prosedur 2 dapat disimpulkan: Semakin . . . gaya, makin . . . tekanan Dapat ditulis persamaan …~… Maka dari prosedur 1 & 2 dapat ditulis persamaan ... ... = ... Tekanan dapat didefinisikan sebagai . . . Berikan salah satu contoh tekanan pada benda padat dalam kehidupan sehari-hari!
68
LEMBAR KERJA SISWA TEKANAN UDARA
Pendahuluan Dengan menggunakan sebuah sedotan yang sebagian tercelup dalam gelas berisi air, kamu dapat meminum air dengan sedotan tersebut. Mengapa demikian? Hal ini dikarenakan adanya pengaruh tekanan udara. Untuk mejelaskan kasus seperti ini, sekarang lakukan kegiatan berikut. Alat dan Bahan • Gelas 1 buah • Kertas karton / manila • Air secukupnya • Ember Langkah Kerja 1 a. Isilah ember dengan air secukupnya. b. Masukkan gelas pada posisi miring hingga terisi air seluruhnya. c. Ubah kedudukan gelas terbalik, kemudian diangkat sehingga mulut gelas mendekati permukaan air. Perhatikan gambar 1. d. Amati, samakah tinggi permukaan air di dalam gelas dan di ember? Mengapa? Gelas
Ember
Gelas
Air Kertas
Air
1
2
Langkah Kerja 2 a. Isilah gelas penuh air hingga rata dengan mulut gelas b. Tutuplah dengan selembar kertas , dan selanjutnya di tutup dengan telapak tangan c. Ubah kedudukan gelas terbalik, kemudian lepaskan telapak tangan yang menutupi mulut gelas. Perhatikan gambar 2. d. Amati, apakah air tertumpah? Mengapa? e. Coba mirigkan gelas itu, apakah air tertumpah? Dari percobaan tadi, jawablah pertanyaan berikut: 1. Samakah tinggi permukaan air di dalam gelas dan di ember? Mengapa demikian? 2. Pada langkah kerja 2c, apakah air tertumpah? Mengapa demikian? 3. Pada langkah kerja 2e, apakah air tertumpah? Mengapa demikian? Dari hasil percobaan dapat disimpulkan . . .
69
Berikan salah satu contoh penerapan tekanan udara dalam kehidupan seharihari!
70
LEMBAR KERJA SISWA TEKANAN UDARA
Pendahuluan Dengan menggunakan sebuah sedotan yang sebagian tercelup dalam gelas berisi air, kamu dapat meminum air dengan sedotan tersebut. Mengapa demikian? Hal ini dikarenakan adanya pengaruh tekanan udara. Untuk mejelaskan kasus seperti ini, sekarang lakukan kegiatan berikut. Alat dan Bahan: • Sebuah kaleng tipis (kaleng minyak pelumas atau kaleng minuman) • Pembakar spiritus / kompor • Kaki tiga • Air Langkah Kerja 1. Isilah kaleng dengan sedikit air, misalnya 5 cm dari dasar kaleng. 2. Letakkan kaleng pada meja pembakar, lalu panaskan dengan pembakar spiritus atau kompor sampai air mendidih (terlihat adanya uap air yang keluar dari kaleng terbuka. 3. Setelah mendidih, matikan pembakar dan segera tutup rapat lubang dengan penyumbat. 4. Biarkan kaleng mendingin sejenak, angkat kaleng menjauh dari meja pembakar. Untuk mempercepat pendinginan, siramlah kaleng dengan air dingin. 5. Amatilah kaleng tertututup rapat yang sedang mengalami proses pendinginan ini. Apakah yang terjadi ketika kaleng sudah dingin? Nyatakan kesimpulanmu yang berkaitan dengan tekanan udara.
kaleng
kaki tiga
pembakar
Dari percoban dapat disimpulkan .
. .
Berikan salah satu contoh penerapan tekanan udara dalam kehidupan sehari-hari!
71
LEMBAR KERJA SISWA HUKUM PASCAL
Pendahuluan Pernahkah kamu berkunjung ke sebuah bengkel mobil besar yang menerima layanan mencuci mobil? Jika, ya, maka kamu mungkin berkesempatan melihat bagaimana sebuah mobil berat diangkat oleh sebuah mesin. Mobil ditaruh pada ujung silinder besar dan hanya dengan menekan sebuah tombol, mobil dengan mudah terangkat ke atas. Mengapa demikian? Prinsip kerja mesin pengangkat mobil ini adalah menggunakan prinsip Pascal. Untuk lebih jelasnya, sebelumnya kita lakukan percobaan berikut. Alat dan Bahan • Sebuah kantong plastik • Jarum • Dua alat suntik dengan ukuran berbeda (satu kecil dan satunya besar • Selang penghubung • Air secukupnya Langkah Kerja 1. Menyelidiki Hukum Pascal a. Isi kantong plastik dengan air dan pegang ujungnya. b. Buatlah beberapa lubang pada kantong plastik dengan menusukkan jarum secara perlahan. c. Peraslah ujung kantong plastik yang kamu pegang secara perlahan, maka apakah yang terjadi? Mengapa demikian? 2. Mebuat alat sederhana yang memanfaatkan prinsip Pascal a. Isilah alat suntik yang besar dengan air. b. Hubungkan kedua alat suntik tersebut dengan selang yang telah diisi dengan air. c. Tahanlah ujung pengisap alat suntik kecil dengan jempol kananmu sambil menekan air pada alat suntik besar. Rasakan gaya tekan pengisap alat suntik kecil pada jempol kananmu. d. Tahanlah pengisap ujung alat suntik besar dengan jempol kirimu sambil menekan air pada alat suntik kecil. Rasakan gaya tekan pengisap alat suntik besar pada jempol kirimu. e. Bandingkan besar gaya yang dihasilkan oleh air pada pengisap alat suntik kecil (langkah c) dan pengisap alat suntik besar (langkah d). Manakah yang lebih besar? Nyatakan kesimpulanmu tentang bagaimana prinsip Pascal dimanfaatkan pada alat ini
72
Dari hasil pengamatan langkah 1, diskusikan dan jawablah pertanyaan berikut! Pada saat kamu memeras ujung kantong plastik, apa yang terjadi? Apakah air memancar ke luar dari semua lubang yang kamu buat? Bagaimanakah kekuatan pancaran air: sama kuat atau tidak? Nyatakan kesimpulanmu tentang tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tetutup! Dari langkah 2, diskusikan dan jawablah pertanyaan berikut! 1. Dari hasil pengamatanmu, gaya yang dirasakan jempol kiri pada pengisap alat suntik besar adalah . . . daripada gaya yang dirasakan jempol kanan pada alat suntik kecil. 2. Berdasarkan fakta tadi dapatlah kita nyatakan Dengan memberi gaya . . . pada pengisap . . . dapat dihasilkan gaya yang . . . pada pengisap . . . 1. 2. 3. 4.
Dari percobaan dapat disimpulkan .
. .
Berikan salah satu contoh penerapan Hukum Pascal dalam kehidupn seharihari
73
LEMBAR KERJA SISWA HUKUM ARCHIMEDES
Pendahuluan Saat kamu berenang di kolam, bermain dengan temanmu mengambil batu di dalam kolam. Pernahkah kamu perhatikan mengapa berat batu saat masih di dalam air lebih ringan dibandingkan dengan beratnya setelah berada di atas permukaan air. Mengapa demikian? Hal itu disebabkan oleh adanya gaya ke atas dari air yang mengurangi berat benda. Untuk mejelaskan kasus seperti ini, sekarang lakukan kegiatan berikut Alat dan Bahan • Neraca pegas • Tiga batu dengan ukuran berbeda • Gelas Berpancuran • Air • Gelas Ukur Langkah Kerja 1. Gantung sebuah batu pada kait neraca pegas, kemudian baca beratnya pada skala. Berat ini disebut berat batu di udara. 2. Siapkan sebuah gelas berpancuran. Isi gelas berpancuran ini sampai ada air yang keluar dari pancuran (sampai pada batas pancuran). 3. Siapkan gelas ukur kosong tepat di bawah pancuran. 4. Masukkan batu sampai terbenam seluruhnya ke dalam air yang terdapat dalam gelas berpancuran. Apa yang terjadi? Mengapa demikian? 5. Baca berat balok di dalam air pada skala neraca. Baca juga volum air yang tumpah dari gelas berpancuran dan ditampung dalam gelas ukur. 6. Ulangilah langkah (1) sampai (5), tetapi batu diganti dengan ukuran sedang dan yang lebih besar 7. Apa yang kamu ketahui dari hasil penimbangan kedua batu yang ukurannya berbeda tersebut?
74
Dari percobaan tadi, Isilah tabel pengamatan berikut! Ukuran Batu Kecil Sedang Besar
Berat di udara (w)
Berat dalam air (w ' )
Volum air yang dipindahkan
Dari percoban tadi dapat diketahui bahwa: ¾ Ketika penimbangan batu dilakukan dengan memasukkan batu ke dalam gelas berpancuran berisi air, berat batu menjadi . . . ¾ Semakin besar ukuran batu semakin . . . ¾ Ketika batu di masukkan ke dalam gelas berpancuran yang berisi air, ternyata air . . Hal ini dikarenakan . . . ¾ Semakin besar ukuran batu, semakin . . . air . . . Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa . . . berat benda sebanding dengan . . . zat cair yang dipindahkan. Dapat ditulis persamaan: ...~... Berat batu sesungguhnya ketika tercelup di dalam air tidaklah berkurang, tetapi air memberikan gaya apung pada batu. Inilah yang membuat batu terasa ringan. Maka dapat dikatakan bahwa benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya di dalam suatu zat cair mengalami . . . yang besarnya . . . dengan . . . Dapat dirumuskan . . . = . . . dan . . . = . . . - . . . Hukum Archimedes dapat didefinisikan . . . Berikan salah satu contoh penerapan hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari!
75
LEMBAR KERJA SISWA BEJANA BERHUBUNGAN
Pendahuluan Zat cair selalu mengambil bentuk wadah yang ditempatinya, permukaan zat cair yang sejenis tidak berubah meskipun wadah yang ditempatinya diletakkan dengan cara yang berbeda. Mengapa Demikian?Untuk lebih jelasnya lakukan kegiatan berikut. Alat dan Bahan • Gelas • Pengganjal (batu / tutup gelas) • Bejana Berhubungan • Air Langkah Kerja 1. Siapkan sebuah gelas kaca transparan dan taruh di atas meja. 2. Isi gelas itu dengan sejumlah air kira-kira tiga perempat bagian. Setelah air tenang amati permukaan air dalam gelas. 3. Sekarang, ganjal salah satu ujung gelas dengan penutup gelas, tetapi usahakan jangan sampai ada air yang tumpah. Bagaimanakah bentuk permukaan air dalam gelas miring ini? 4. Ulangi langkah 1-2 dengan mengganti gelas dengan bejana berhubungan 5. Dengan menggunakan bejana berhubungan yang telah berisi air, tambahlah dengan minyak goreng. 6. Amati permukaan pada bejana berhubungan tersebut! Mengapa demikian?
Dari percobaan tadi, diskusikan dan jawablah pertanyaan berikut! 1. Dari langkah 2, bagaimanakah bentuk permukaan air dalam gelas? 2. Dari langkah 3, bagaimanakah bentuk permukaan air pada gelas miring? 3. Bagaimanakah bentuk permukaan air pada bejana berhubungan? 4. Bagaimanakah bentuk permukaan minyak dan air pada bejana berhubungan? Dari percoban dapat disimpulkan .
. .
Berikan salah satu contoh penerapan bejana berhubungan dalam kehidupan sehari-hari!
76
LEMBAR KERJA SISWA TENGGELAM, MELAYANG DAN TERAPUNG
Pendahuluan Kapal laut terbuat dari besi dengan bobot mencapai ribuan ton (massa jenisnya kira-kira 7 kali massa jenis air laut), dapat terapung di air laut. Mengapa demikian? Hal itu disebabkan oleh gaya berat kapal diimbangi gaya ke atas air laut. Besarnya gaya ke atas ditentukan oleh massa jenis air laut dan volum air laut yang dipindahkan oleh bagian kapal yang terendam. Agar didapatkan gaya ke atas yang besar untuk mengimbangi gaya berat kapal, volum kapal yang berada di dalam air laut dibuat besar dan berongga. Untuk lebih jelasnya lakukanlah kegiatan berikut. Alat dan Bahan • Air • segumpal plastisin • beberapa butir kelereng • Sebuah baskom untuk wadah air Langkah Kerja 1. Isilah baskom besar dengan air keran. 2. Siapkan segumpal plstisin dan kelereng. Jatuhkan gumpalan plastisin, kemudian kelereng ke baskom berisi air. Amati apa yang terjadi? Mengapa demikian? 3. Dengan jari-jarimu tekan-tekanlah gumpalan plastisin sehingga membentuk suatu perahu yang berlekuk di dalamnya. 4. Sekarang letakkan perahu plastisin di permukaan air dalam baskom. Apakah perahu plastisin ini mengapung atau tenggelam dalam air? Kemudian letakkan beberapa buah kelereng ke dalam perahu. Amati apa yang terjadi! Mengapa demikian?
Dari percobaan tadi, diskusikan dan jawablah pertanyaan berikut! 1. Apa yang terjadi pada langkah 2? Mengapa demikian? 2. Apa yang terjadi pada langkah 4? Mengapa demikian? 3. Dari hasil pengamatanmu pada langkah kerja 2 dan 4, nyatakan kesimpulanmu tentang penyebab utama benda mengapung atau tenggelam! 4. Berikan salah satu contoh teknologi penerapan dari konsep mengapung, tenggelam dan melayang
77
LEMBAR KERJA SISWA TEKANAN PADA BENDA PADAT
Pendahuluan Seekor ayam dan seekor itik yang beratnya sama berjalan di atas tanah berlumpur. Ternyata bekas telapak kaki ayam lebih dalam dibandingkan dengan bekas telapak kaki itik. Mengapa demikian?. Hal itu disebabkan oleh luas permukaan kaki ayam yang lebih kecil dibandingkan dengan luas permukaan kaki itik. Untuk mejelaskan kasus seperti ini, sekarang lakukan kegiatan berikut! Alat dan Bahan 1. Sebuah wadah (nampan) 2. Pasir 3. Dua balok identik (kayu) 4. Dua kubus berukuran sama tetapi berlainan jenis (kayu dan besi) Kegiatan 1 (Mengamati pengaruh luas bidang sentuh) •
Langkah Kerja 1. Ambil pasir dan masukkan pada sebuah wadah sehingga membentuk lapisan datar. 2. Siapkan dua balok identik. Letakkan balok pertama pada permukaan pasir, dengan bidang sisi balok terkecil sebagai bidang sentuh. Letakkan juga balok kedua pada permukaan pasir tetapi dengan sisi balok terbesar sebagai bidang sentuh. Diamkan kedua balok selama beberapa saat. 3. Angkatlah kedua balok, kemudian perhatikan bekas lekukan pada pasir yang dibuat oleh masing-masing balok. Balok manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? Mengapa demikian? 1
2
pasir
•
Lembar Pengamatan 1. Data Pengamatan Posisi balok
Luas bidang sentuh
Kedalaman pasir
lekukan
1 2 2. Balok manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? 3. Balok 1 adalah balok yang luas bidang sentuhnya (A) lebih . . . daripada balok 2. Balok 1menghasilkan bekas lekukan yang lebih . . . daripada balok 2. Kedalaman bekas lekukan yang dihasilkan oleh balok berkaitan dengan tekanan (P). Dari kegiatan 1dapat disimpulkan: Semakin . . . luas bidang sentuh gaya, semakin . . . tekanan
78
Dapat ditulis persamaan ... …~ ... Kegiatan 2 (Mengamati pengaruh besar gaya) • Langkah Kerja 1. Siapkan dua kubus pejal berukuran sama tetapi berlainan jenis. 2. Letakkan kedua kubus di atas pasir selama beberap saat. 3. Angkat kedua kubus dan perhatikan bekas lekukan pada tanah yang dibuat oleh masing-masing kubus. Kubus manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? Mengapa demikian? 1
2 pasir
•
Lembar Pengamatan 1. Data Pengamatan Jenis balok
Gaya pada benda
Kedalaman lekukan pasir
1 2 2. Balok manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? 3. Balok 1 adalah balok yang memiliki gaya (F) lebih . . daripada balok 2. Balok 1 menghasilkan bekas lekukan yang lebih . . . daripada balok 2. Kedalaman bekas lekukan yang dihasilkan oleh balok berkaitan dengan tekanan (P). Dari kegiatan 2 dapat disimpulkan: Semakin . . . gaya, semakin . . . tekanan Dapat ditulis persamaan …~… Diskusikan pertanyaan berikut dalam kelompokmu! 1. Nyatakan kesimpulanmu tentang pengaruh luas bidang sentuh terhadap tekanan! 2. Nyatakan kesimpulanmu tentang pengaruh gaya terhadap tekanan! 3. Jika kedalaman bekas lekukan yang dihasilkan oleh balok merupakan tekanan (P), berat benda merupakan gaya (F) dan luas bidang sentuh (A), maka dapat ditulis persamaan : ... ... = ... 4. Tekanan dapat didefinisikan sebagai . . . 5. Berikan salah satu contoh tekanan pada benda padat dalam kehidupan seharihari!
79
LEMBAR KERJA SISWA TEKANAN PADA BENDA PADAT
Pendahuluan Seekor ayam dan seekor itik yang beratnya sama berjalan di atas tanah berlumpur. Ternyata bekas telapak kaki ayam lebih dalam dibandingkan dengan bekas telapak kaki itik. Mengapa demikian Hal itu disebabkan oleh luas permukaan kaki ayam yang lebih kecil dibandingkan dengan luas permukaan kaki itik. Untuk mejelaskan kasus seperti ini, sekarang lakukan kegiatan berikut! Alat dan Bahan 1. Sebuah wadah (nampan) 2. Pipa pralon 3. Pipa pralon yang salah satu lubangnya ditutup 4. Plastisin / malam / tanah liat 5. Beban dengan berbagai variasi massa Kegiatan 1 (Mengamati pengaruh luas bidang sentuh) • Langkah Kerja 1. Ambil plastisin dan masukkan pada sebuah wadah sehingga membentuk lapisan datar. 2. Siapkan pralon. Letakkan pralon pertama pada permukaan plastisin, dengan bidang sisi pipa pralon berlubang sebagai bidang sentuh. Letakkan juga pralon kedua pada permukaan plastisin tetapi dengan sisi pralon yang lubangnya di tutup sebagai bidang sentuh. 3. Letakkan beban yang massanya sama di atas kedua pralon. Diamkan kedua pralon selama beberapa saat. 4. Angkatlah kedua pralon, kemudian perhatikan bekas lekukan pada plastisin basah yang dibuat oleh masing-masing pralon. Pralon manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam?Mengapa demikian? 1 2
plastisin
•
Lembar Pengamatan 1. Data Pengamatan Posisi lubang pralon 1 (terbuka) 2 (tertutup)
Luas bidang sentuh
Kedalaman plastisin
lekukan
80
2. Pralon manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? 3. Pralon 1 adalah pralon yang luas bidang sentuhnya (A) lebih . . . daripada pralon 2. Pralon 1menghasilkan bekas lekukan yang lebih . . . daripada pralon 2. Kedalaman bekas lekukan yang dihasilkan oleh pralon berkaitan dengan tekanan (P). Dari kegiatan 1dapat disimpulkan: Semakin . . . luas bidang sentuh gaya, makin . . . tekanan Dapat ditulis persamaan ... …~ ... Kegiatan 2 (Mengamati pengaruh besar gaya) • Langkah Kerja 1. Siapkan dua pipa pralon identik. 2. Letakkan pralon pertama pada permukaan plastisin, letakkan beban di atas pralon. Letakkan juga pralon kedua pada permukaan plastisin dan letakkan beban yang massanya lebih besar di atas pralon kedua. 3. Diamkan kedua pipa pralon selama beberapa saat. 4. Angkat kedua pralon dan perhatikan bekas lekukan pada plastisin yang dibuat oleh masing-masing pralon. Pralon manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? Mengapa demikian? 1
2
plastisin
•
Lembar Pengamatan 1. Data Pengamatan Posisi lubang Massa beban / Gaya Kedalaman lekukan pralon plastisin 1 2 2. Pralon manakah yang memberikan bekas lekukan yang lebih dalam? 3. Pralon 1 adalah pralon yang memiliki gaya (F) lebih . . . daripada pralon2. Pralon 1 menghasilkan bekas lekukan yang lebih . . . daripada pralon 2. Kedalaman bekas lekukan yang dihasilkan oleh pralon berkaitan dengan tekanan (P). Dari prosedur 2 dapat disimpulkan: Semakin . . . gaya, makin . . . tekanan Dapat ditulis persamaan …~…
81
Diskusikan pertanyaan berikut dalam kelompokmu! 1. Nyatakan kesimpulanmu tentang pengaruh luas bidang sentuh terhadap tekanan! 2. Nyatakan kesimpulanmu tentang pengaruh gaya terhadap tekanan! 3. Jika kedalaman bekas lekukan yang dihasilkan oleh balok merupakan tekanan (P), berat benda merupakan gaya (F) dan luas bidang sentuh (A), maka dapat ditulis persamaan : ... ... = ... 4. Tekanan dapat didefinisikan sebagai . . . 5. Berikan salah satu contoh tekanan pada benda padat dalam kehidupan seharihari!
82
LEMBAR KERJA SISWA TEKANAN UDARA
Pendahuluan Dengan menggunakan sebuah sedotan yang sebagian tercelup dalam gelas berisi air, kamu dapat meminum air dengan sedotan tersebut. Mengapa demikian? Hal ini dikarenakan adanya pengaruh tekanan udara. Untuk mejelaskan kasus seperti ini, sekarang lakukan kegiatan berikut. Alat dan Bahan 1. Gelas 1 buah 2. Kertas karton / manila 3. Air secukupnya 4. Ember Kegiatan 1 • Langkah Kerja 1. Isilah ember dengan air secukupnya. 2. Masukkan gelas pada posisi miring hingga terisi air seluruhnya. 3. Ubah kedudukan gelas terbalik, kemudian diangkat sehingga mulut gelas mendekati permukaan air. Perhatikan gambar 1. 4. Amati, samakah tinggi permukaan air di dalam gelas dan di ember? Mengapa? Gelas
Gelas
Ember
Air Kertas Air
2
1 •
Lembar Pengamatan 1. Gambarlah posisi permukaan air di dalam gelas dan di ember! Gelas
Ember Air
1
83
2. Samakah tinggi permukaan air di dalam gelas dan di ember? 3. Mengapa demikian? Kegiatan 2 • Langkah Kerja 1. Isilah gelas penuh air hingga rata dengan mulut gelas 2. Tutuplah dengan selembar kertas , dan selanjutnya di tutup dengan telapak tangan 3. Ubah kedudukan gelas terbalik, kemudian lepaskan telapak tangan yang menutupi mulut gelas. Perhatikan gambar 2. 4. Amati, apakah air tertumpah? Mengapa? 5. Coba miringkan gelas itu, apakah air tertumpah? • Lembar Pengamatan 1. Pada saat telapak tangan dilepas dari mulut gelas, apakah air tertumpah? 2. Mengapa demikian? 3. Pada saat gelas dimiringkan, apakah air tertumpah? 4. Mengapa demikian? Diskusikan pertanyaan berikut dalam kelompokmu! 1. Dari hasil percobaan dapat disimpulkan . . . 2. Berikan salah satu contoh penerapan tekanan udara dalam kehidupan seharihari!
84
LEMBAR KERJA SISWA TEKANAN UDARA
Pendahuluan Dengan menggunakan sebuah sedotan yang sebagian tercelup dalam gelas berisi air, kamu dapat meminum air dengan sedotan tersebut. Mengapa demikian? Hal ini dikarenakan adanya pengaruh tekanan udara. Untuk mejelaskan kasus seperti ini, sekarang lakukan kegiatan berikut. Alat dan Bahan: 1. Sebuah kaleng tipis (kaleng minyak pelumas atau kaleng minuman) 2. Pembakar spiritus / kompor 3. Kaki tiga 4. Air •
Langkah Kerja 1. Isilah kaleng dengan sedikit air, misalnya 5 cm dari dasar kaleng. 2. Letakkan kaleng pada meja pembakar, lalu panaskan dengan pembakar spiritus atau kompor sampai air mendidih (terlihat adanya uap air yang keluar dari kaleng terbuka). 3. Setelah mendidih, matikan pembakar dan segera tutup rapat lubang dengan penyumbat. 4. Biarkan kaleng mendingin sejenak, angkat kaleng menjauh dari meja pembakar. Untuk mempercepat pendinginan, siramlah kaleng dengan air dingin. 5. Amatilah kaleng tertututup rapat yang sedang mengalami proses pendinginan ini. Apakah yang terjadi ketika kaleng sudah dingin? Nyatakan kesimpulanmu yang berkaitan dengan tekanan udara.
kaleng
pembakar
•
kaki tiga
Lembar Pengamatan 1. Apakah yang terjadi setelah kaleng disiram dengan air dingin? 2. Mengapa demikian?
Diskusikan pertanyaan berikut dalam kelompokmu! 1. Dari percoban dapat disimpulkan . . . 2. Berikan salah satu contoh penerapan tekanan udara dalam kehidupan seharihari!
85
LEMBAR KERJA SISWA HUKUM PASCAL
Pendahuluan Pernahkah kamu berkunjung ke sebuah bengkel mobil besar yang menerima layanan mencuci mobil? Jika ya, maka kamu mungkin berkesempatan melihat bagaimana sebuah mobil berat diangkat oleh sebuah mesin. Mobil ditaruh pada ujung silinder besar dan hanya dengan menekan sebuah tombol, mobil dengan mudah terangkat ke atas. Mengapa demikian? Prinsip kerja mesin pengangkat mobil ini adalah menggunakan prinsip Pascal. Untuk lebih jelasnya, sebelumnya kita lakukan percobaan berikut. Alat dan Bahan 1. Sebuah kantong plastik 2. Jarum 3. Dua alat suntik dengan ukuran berbeda (satu kecil dan satunya besar) 4. Selang penghubung 5. Air secukupnya Kegiatan 1 (Menyelidiki Hukum Pascal) • Langkah Kerja 1. Isi kantong plastik dengan air dan pegang ujungnya. 2. Buatlah beberapa lubang secara melingkar pada kantong plastik dengan menusukkan jarum secara perlahan. 3. Peraslah ujung kantong plastik yang kamu pegang secara perlahan, maka apakah yang terjadi?
•
Lembar Pengamatan 1. Apa yang terjadi pada saat kamu memeras ujung kantong plastik ? 2. Hal ini dikarenakan . . . 3. Data pengamatan lubang Jarak jatuh air (cm) 1 2 3 4 dst 4. Apakah kekuatan pancaran air dari setiap lubang yang kamu buat sama besar? 5. Mengapa demikian?
86
6. Nyatakan kesimpulanmu tentang tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tetutup! Kegiatan 2 (Mebuat alat sederhana yang memanfaatkan prinsip Pascal) • Langkah kerja 1. Isilah alat suntik yang besar dengan air. 2. Hubungkan kedua alat suntik tersebut dengan selang yang telah diisi dengan air. 3. Tahanlah ujung pengisap alat suntik kecil dengan jempol kananmu sambil menekan air pada alat suntik besar. Rasakan gaya tekan pengisap alat suntik kecil pada jempol kananmu. 4. Tahanlah pengisap ujung alat suntik besar dengan jempol kirimu sambil menekan air pada alat suntik kecil. Rasakan gaya tekan pengisap alat suntik besar pada jempol kirimu. 5. Bandingkan besar gaya yang dihasilkan oleh air pada pengisap alat suntik kecil (langkah 3) dan pengisap alat suntik besar (langkah 4). Manakah yang lebih besar? Nyatakan kesimpulanmu tentang bagaimana prinsip Pascal dimanfaatkan pada alat ini
•
Lembar Pengamatan 1. Dari percobaan yang telah kamu lakukan a. Bagaimana gaya yang dirasakan jempol kanan pada pengisap alat suntik kecil? b. Bagaimana gaya yang dirasakan jempol kiri pada pengisap alat suntik besar? 2. Berdasarkan fakta tadi dapatlah kita nyatakan Dengan memberi gaya . . . pada pengisap . . . dapat dihasilkan gaya yang . . . pada pengisap . . . 3. Dari percobaan dapat disimpulkan . . .
Diskusikan pertanyaan berikut dalam kelompokmu! 1. Nyatakan kesimpulanmu tentang tekanan yang diberikan zat cair dalam ruang tertutup! 2. Bagaimanakah prinsip penerapan Hukum Pascal! 3. Berikan salah satu contoh penerapan Hukum Pascal dalam kehidupan seharihari!
87
LEMBAR KERJA SISWA HUKUM ARCHIMEDES
Pendahuluan Saat kamu berenang di kolam, bermain dengan temanmu mengambil batu di dalam kolam. Pernahkah kamu perhatikan mengapa berat batu saat masih di dalam air lebih ringan dibandingkan dengan beratnya setelah berada di atas permukaan air. Mengapa demikian? Hal itu disebabkan oleh adanya gaya ke atas dari air yang mengurangi berat benda. Untuk mejelaskan kasus seperti ini, sekarang lakukan kegiatan berikut Alat dan Bahan 1. Neraca pegas 2. Tiga batu dengan ukuran berbeda 3. Gelas Berpancuran 4. Air 5. Gelas Ukur Kegiatan • Langkah Kerja 1. Gantung sebuah batu pada kait neraca pegas, kemudian baca beratnya pada skala. Berat ini disebut berat batu di udara. 2. Siapkan sebuah gelas berpancuran. Isi gelas berpancuran ini sampai ada air yang keluar dari pancuran (sampai pada batas pancuran). 3. Siapkan gelas ukur kosong tepat di bawah pancuran. 4. Masukkan batu sampai terbenam seluruhnya ke dalam air yang terdapat dalam gelas berpancuran. Apa yang terjadi? Mengapa demikian? 5. Baca berat balok di dalam air pada skala neraca. Baca juga volum air yang tumpah dari gelas berpancuran dan ditampung dalam gelas ukur. 6. Ulangilah langkah (1) sampai (5), tetapi batu diganti dengan ukuran sedang dan yang lebih besar 7. Apa yang kamu ketahui dari hasil penimbangan kedua batu yang ukurannya berbeda tersebut?
88
•
Lembar Pengamatan 1. Data Pengamatan Ukuran batu Kecil Sedang Besar
2.
3. 4. 5. 6.
Berat di udara (w)
Berat dalam air (w’)
Volum air yang (w-w’) dipindahkan
Dari data pengamatan percoban tadi dapat diketahui bahwa: Ketika penimbangan batu dilakukan dengan memasukkan batu ke dalam gelas berpancuran berisi air, berat batu menjadi . . . daripada penimbangan berat batu di udara Semakin besar ukuran batu, berat batu dalam air menjadi semakin . . . Ketika batu di masukkan ke dalam gelas berpancuran yang berisi air, ternyata air . . Hal ini dikarenakan . . . Semakin besar ukuran batu, semakin . . . air . . .
Diskusikan pernyataan dan pertanyaan berikut dalam kelompokmu! 1. Dengan demikian, dapat dikatakan bahwa . . . berat benda sebanding dengan . . . zat cair yang dipindahkan. Dapat ditulis persamaan: ...~... 2. Berat batu sesungguhnya ketika tercelup di dalam air tidaklah berkurang, tetapi air memberikan gaya apung pada batu. Inilah yang membuat batu terasa ringan. Maka dapat dikatakan bahwa benda yang tercelup sebagian atau seluruhnya di dalam suatu zat cair mengalami . . . yang besarnya . . . dengan . . . Dapat dirumuskan . . . = . . . dan . . . = . . . - . . . 3. Hukum Archimedes dapat didefinisikan . . . 4. Berikan salah satu contoh penerapan hukum Archimedes dalam kehidupan sehari-hari!
89
LEMBAR KERJA SISWA BEJANA BERHUBUNGAN
Pendahuluan Zat cair selalu mengambil bentuk wadah yang ditempatinya, permukaan zat cair yang sejenis tidak berubah meskipun wadah yang ditempatinya diletakkan dengan cara yang berbeda. Mengapa Demikian?Untuk lebih jelasnya lakukan kegiatan berikut. Alat dan Bahan 1. Gelas 2. Pengganjal (batu / tutup gelas) 3. Bejana Berhubungan 4. Air 5. Minyak goreng •
Langkah Kerja 1. Siapkan sebuah gelas kaca transparan dan taruh di atas meja. 2. Isi gelas itu dengan sejumlah air kira-kira tiga perempat bagian. Setelah air tenang amati permukaan air dalam gelas. 3. Sekarang, ganjal salah satu ujung gelas dengan penutup gelas, tetapi usahakan jangan sampai ada air yang tumpah. Bagaimanakah bentuk permukaan air dalam gelas miring ini? 4. Ulangi langkah 1-2 dengan mengganti gelas dengan bejana berhubungan 5. Dengan menggunakan bejana berhubungan yang telah berisi air, tambahlah dengan minyak goreng. 6. Amati permukaan pada bejana berhubungan tersebut!
•
Lembar Pengamatan 1. Gambarlah bentuk permukaan air pada gelas tegak! 2. Bagaimanakah bentuk permukaan air dalam gelas? 3. Gambarlah bentuk permukaan air pada gelas miring! 4. Bagaimanakah bentuk permukaan air pada gelas miring? 5. Gambarlah bentuk permukaan air pada bejana berhubungan! 6. Bagaimanakah bentuk permukaan air pada bejana berhubungan? 7. Gambarlah bentuk permukaan minyak dan air pada bejana berhubungan? 8. Bagaimanakah bentuk permukaan minyak dan air pada bejana berhubungan?
90
Diskusikan pertanyaan berikut dalam kelompokmu! 1. Dari percoban dapat disimpulkan . . . 2. Hukum bejana berhubungan dapat didefinisikan sebagai . . . 3. Hukum bejana berhubungan tidak berlaku pada . . . 4. Berikan salah satu contoh penerapan bejana berhubungan dalam kehidupan sehari-hari!
91
LEMBAR KERJA SISWA TENGGELAM, MELAYANG DAN TERAPUNG
Pendahuluan Kapal laut terbuat dari besi dengan bobot mencapai ribuan ton (massa jenisnya kira-kira 7 kali massa jenis air laut), dapat terapung di air laut. Mengapa demikian? Hal itu disebabkan oleh gaya berat kapal diimbangi gaya ke atas air laut. Besarnya gaya ke atas ditentukan oleh massa jenis air laut dan volum air laut yang dipindahkan oleh bagian kapal yang terendam. Agar didapatkan gaya ke atas yang besar untuk mengimbangi gaya berat kapal, volum kapal yang berada di dalam air laut dibuat besar dan berongga. Untuk lebih jelasnya lakukanlah kegiatan berikut. Alat dan Bahan 1. Air 2. segumpal plastisin 3. beberapa butir kelereng 4. Sebuah baskom untuk wadah air Kegiatan • Langkah Kerja 1. Isilah baskom besar dengan air keran. 2. Siapkan segumpal plastisin dan kelereng. Jatuhkan gumpalan plastisin, kemudian kelereng ke baskom berisi air. Amati apa yang terjadi? 3. Dengan jari-jarimu tekan-tekanlah gumpalan plastisin sehingga membentuk suatu perahu yang berlekuk di dalamnya. 4. Sekarang letakkan perahu plastisin di permukaan air dalam baskom. Apakah perahu plastisin ini mengapung atau tenggelam dalam air? Kemudian letakkan beberapa buah kelereng ke dalam perahu. Amati apa yang terjadi!
•
Lembar Pengamatan 1. Apa yang terjadi pada gumpalan plastisin yang dijatuhkan ke air? 2. Mengapa demikian? 3. Apa yang terjadi pada plastisin yang telah dibuat seperti perahu yang di letakkan di permukaan air? 4. Mengapa demikian? Diskusikan pertanyaan berikut dalam kelompokmu! 1. Dari hasil pengamatanmu, nyatakan kesimpulanmu tentang penyebab utama benda mengapung atau tenggelam! 2. Berikan salah satu contoh teknologi penerapan dari konsep mengapung, tenggelam dan melayang
92
Lampiran 10 Rekapitulasi Kisi-kisi Soal Uji Coba Tes Kemampuan Memecahkan Masalah Fisika No. Soal Sub Pokok Bahasan / Indikator C1 C2 C3 C4 C5 C6 V. Tekanan pada Benda Padat 1. Menemukan hubungan antara 26 4 24 5 27 40 gaya, tekanan dan luas daerah 30 31 28 46 yang dikenai gaya. 39 VI. Tekanan pada Zat Cair 10 20 25 4. Mengaplikasikan konsep bejana 13 22 37 berhubungan dalam kehidupan sehari-hari. 8 32 2 1 18 3 5. Mendeskripsikan Hukum Pascal 49 9 19 29 34 dan Hukum Archimedes melalui 33 23 50 percobaan sederhana serta 42 penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. 41 16 6 6. Menunjukkan beberapa produk 44 17 11 teknologi dalam kehidupan 12 sehari-hari sehubungan dengan konsep benda terapung, melayang dan tenggelam. VII. Tekanan Udara 1. Menjelaskan hubungan antara 45 14 38 43 ketinggian tempat dengan 48 7 tekanan udaranya. 2. Melakukan percobaan yang 47 36 dapat menunjukkan tekanan atmosfer *). III. Mengaplikasikan konsep 21 15 tekanan benda padat, cair dan 35 gas pada peristiwa alam yang relevan (dalam penyelesaian masalah sehari-hari).
Jumlah
11
6
15
7
6
2
3
Keterangan: Tanda ( * ) adalah penanda untuk hasil belajar dan indikator yang biasanya lebih dapat dicapai oleh siswa yang berkemampuan tinggi
93
Kisi-kisi Soal Siklus I
Indikator 4. Menemukan hubungan antara gaya, tekanan dan luas daerah yang dikenai gaya 5. Tekanan Udara • Menjelaskan hubuingan antara ketinggian tempat dengan tekanan udaranya • Melakukan percobaan yang dapat menunjukkan tekanan atmosfer * ) 6. Mengaplikasikan konsep tekanan benda padat dan gas pada peristiwa alam yang relevan (dalam penyelesaian masalah sehari-hari)
C1 1
C2 2 6
17 19
11
No Soal C3 C4 7 3 10 8
15 20
16
Jml C5 4 5
C6 9
10
6
2
18
13 14
12
2
Keterangan: Tanda ( * ) adalah penanda untuk hasil belajar dan indikator yang biasanya lebih dapat dicapai oleh siswa yang berkemampuan tinggi
94
Kisi-kisi Soal Siklus II
Indikator 4. Mengaplikasikan konsep bejana berhubungan dalam kehidupan sehari-hari 5. Mendeskripsikan Hukum Pascal dan Hukum Archimedes melalui percobaan sederhana serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari 6. Menunjukkan beberapa produk teknologi dalam kehidupan sehari-hari sehubungan dengan konsep benda terapung, melayang dan tenggelam
C1 2
C2 9
4
7
6
No Soal C3 C4 13 10
C5
1 5
C6 4
8 15
3
11 12
Jumlah
14
7
4
95
Lampiran 11 SOAL TES UJI COBA INSTRUMEN KEMAMPUAN MEMECAHKAN MASALAH FISIKA PETUNJUK 5. Tulislah nama dan kelas anda pada lembar jawaban yang tersedia 6. Berikan tanda (X) pada huruf A, B, C, atau D dalam lembar jawaban yang anda anggap paling benar. 7. Setelah selesai mengerjakan, kumpulkan lembar jawaban beserta lembar soal kepada pengawas. 8. Alokasi waktu 2x45 menit. 51. Sepotong benda yang tercelup di dalam air akan mendapatkan gaya ke atas sebesar… A. Volume air yang didesak benda tersebut B. Berat air yang didesak benda tersebut C. Berat benda seluruhnya D. Berat air seluruhnya 52. Sebuah tabung yang berlubang bagian bawahnya (seperti saringan) diisi air. Dari lubang tersebut air akan memancar… A. Ke atas B. Ke bawah C. Ke samping D. Ke segala arah 53. Benda yang dicelupkan ke dalam air yang semakin dalam, apabila diangkat ke atas akan dirasakan… A. Lebih ringan bila dibandingkan dengan diangkat di udara B. Lebih berat bila dibandingkan dengan diangkat di udara C. Tetap sama berat dengan di udara D. Sama beratnya bila berada dalam zat cair yang tidak sejenis 54. Dalam SI satuan tekanan adalah… A. kg/m2 B. N/m2 C. kg/m3 D. N/m3 55. Seseorang menginjak lantai dengan cara yang berbeda seperti gambar di bawah. Bagaimanakah hipotesamu tentang keadaan ini? A. Posisi A kaki menekan lantai lebih ringan daripada posisi B, sebab luasan yang diinjak sedikit B. Posisi B kaki menekan lantai lebih berat daripada posisi A, sebab luasan yang diinjak banyak C. Posisi A kaki menekan lantai lebih kuat daripada posisi B D. Kedua posisi kaki menekan lantai sama beratnya 56. Kapal laut akan terapung di permukaan air, sebab… A. Berat kapal sama dengan berat air laut B. Kapal mendapat tekanan ke atas lebih besar daripada berat kapal C. Tekanan ke atas air laut terhadap kapal mampu menahan berat kapal sehingga kapal terapung D. Berat kapal sama dengan berat air yang dipindahkan 57. Bila sikap barometer 64,5 cmHg, maka tekanan udara adalah . . . (1 atm = 1 x 105 Pa). C. 8,5 x 104 Pa A. 11,8 x 104 Pa B. 11,5 x 104 Pa
D. 4,9 x 104 Pa
96
58. Empat buah tabung diisi dengan zat cair yang berbeda seperti gambar, maka yang mengalami tekanan hidrostatik dasar yang paling kecil adalah gambar…
A
C h = 10 cm
f = 0.8
h = 10 cm
gr cm2
f = 0.7
B
gr cm2
D h = 10 cm
f = 1.36
h = 10 cm
gr cm 2
f=1
gr cm 2
59. Kalau tong berisi sebuah air mempunyai empat lubang yang sama besar dan disusun berurutan (1,2,3,4) dari atas ke bawah yang memancar paling jauh adalah yang keluar dari lubang…
1 2 3
A. B. C. D.
1 2 3 4
4 60. Lihat bejana berhubungan, tiap-tiap bejana diisi dengan yang massa jenisnya paling kecil adalah… I I II III IV A. B. C. D.
zat cair yang berbeda-beda. Zat cair
I II III IV
61. Galangan kapal dengan mudah dapat mengangkut kapal di laut karena… A. Massa kapal lebih kecil dari pada massa galangan B. Massa kapal lebih ringan daripada berat galangan
97
62.
63.
64.
65.
66.
67.
68.
69.
70.
71.
C. Dinding galangan yang berongga dapat diisi air laut dan mengeluarkannya kembali D. Kapal laut dapat diangkat dengan katrol galangan Terapungnya jembatan ponton disebabkan oleh… A. Tali-tali pengikat jembatan B. Badan jembatan terbuat dari bahan yang massa jenisnya besar C. Massa jenis jembatan Lebih kecil dari massa jenis air D. Massa jenis jembatan Lebih besar dari massa jenis air Hukum bejana berhubungan berlaku, jika… A. Diisi zat cair yang sejenis B. Diisi zat cair yang mengalir C. Salah satu bejana ditiup D. Salah satu pipa bejana berupa pipa kapiler Sebuah gelas yang penuh berisi air, ditutup dengan karton. Setelah dibalik, air di dalam gelas tidak tumpah, karena… A. Karton menempel pada gelas B. Udara luar menekan karton C. karton menyerap air dalam gelas D. Ada gaya adhesi gelas dengan karton Tekanan dapat dibuat sebesar mungkin apabila luas bidang tekan sekecil mungkin untuk gaya yang sama bersar, misalnya dengan cara membuat… A. Pondasi jembatan yang dalam B. Ujung martil lebar/luas C. Jarum suntik yang sangat runcing D. Pisau tumpul Sebuah telur akan melayang bila dimasukkan ke dalam air garam. Hal ini terjadi karena… A. Massa jenis telur = massa jenis air garam B. Massa jenis telur > massa jenis air garam C. Gaya ke atas > dari berat telur D. Gaya ke atas < dari berat telur Benda pejal akan terapung di dalam zat cair apabila… A. Massa jenis benda > massa jenis zat cair B. Massa jenis benda = massa jenis zat cair C. Massa jenis benda < massa jenis zat cair D. Massa jenis benda > massa jenis zat cair Alat-alat berikut ini yang bekerja tidak berdasarkan hukum pascal adalah… E. Dongkrak hidrolik F. Hidrometer baume G. Alat pengangkat mobil H. Rem hdrolik Semakin dalam seseorang menyelam ke dalam air telinganya terasa sakit. Hal ini terjadi karena pengaruh… A. Hukum Archimedes B. Hukum tekanan hidrostatik C. Hukum Boyle D. Hukum Pascal Hukum Pascal pada bejana berhubungan bila salah satu kakinya terdapat pipa kapiler, maka tinggi zat cair pada pipa kapiler… A. Lebih tinggi jika diiisi air B. Lebih rendah jika diiisi air C. Lebih tinggi jika diiisi raksa D. Sama tinggi jika diiisi raksa Perhatikan gambar di bawah ini:
1
2
3
4
98
Bentuk bendungan yang cocok untuk mengatasi tekanan air pada waduk adalah nomor… A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 72. Gaya tekan yang dikerjakan oleh zat cair pada dasar bejana tidak bergantung pada… A. Luas dasar bejana B. Berat jenis zat cairnya C. Tinggi zat cair da dalam bejana D. Massa jenis zat cairnya 73. Mengangkat batu di dalam air terasa lebih ringan daripada di udara, sebab… A. Massa benda berkurang B. Gaya gravitasi terhadap benda berkurang C. Ada gaya ke atas oleh air D. Batu mendesak air 74. Dalam suatu ruang tertutup terdapat gas dengan teknan 4000 Pa. Pada dinding seluas 0,5 dm2 di dalam ruang tersebut bekerja gaya sebesar . . . . A. 2 N C. 200 N B. 20 N
D. 2000 N
75. Apabila hidrometer dicelupkan ke dalam zat cair, maka… E. Semakin dalam bagian hidrometer terendam semakin kecil massa jenis zat cair. F. Semakin dangkal bagian hidrometer terendam semakin kecil massa jenis zat cair. G. Semakin dalam bagian hidrometer terendam semakin besar berat jenis zat cair. H. Semakin dangkal bagian hidrometer terendam semakin kecil berat jenis zat cair. 76. Tekanan adalah… E. massa tiap satuan luas F. gaya tiap satuan luas G. massa tiap satuan volum H. gaya tiap satuan volum 77. Hubungan antara gaya, luas bidang dan tekanan adalah… E. jika luas bidang tetap, semakin besar gaya, semakin kecil tekanannya F. jika gaya tetap, semakin besar luas bidang, semakin besartekanannya G. jika luas bidang tetap, semakin besar gaya, sermakin besar tekanannya H. jika gaya tetap, semakin kecil luas bidang, semakin kecil tekanannya 78. Beberapa benda terletak di atas lantai mendatar. Tekanan yang paling besar ditunjukkan oleh gambar… 25 N 25 N
A.
C. 10 cm
15 cm
15 cm
10 cm
20 cm
B.
20 cm
10 N
D.
15 N 20 cm
20 cm
15 cm 10 cm
10 cm 20 cm
99
79. Tiga macam zat cair dimasukkan ke dalam gelas ukur yang sama, ternyata setelah beberapa saat masing-masing zat cair memisah seperti gambar di bawah ini. Zat cair , manakah yang mempunyai massa jenis yang paling besar? A A. Zat cair A B. Zat cair B B C. Zat cair C D. Ketiga zat cair massa jenisnya sama
C 80. Seorang anak beratnya 400 N berdiri di lantai. Luas telapak sepatunya 160 cm2. Tekanan karena gaya berat anak pada lantai adalah… E. 2.5 N/m2 F. 250 N/m2 G. 2500 N/m2 H. 25000 N/m2 81. Perhatikan gambar berikut! Sebuah balok, panjang 20 cm, lebar 10 cm, dan tinggi 15 cm, terletak pada lantai mendatar seperti pada gambar, memberikan tekanan pada lantai sebesar 300 N/m2. Berat balok adalah… E. 6 N F. 60 N G. 600 N H. 6000 N 82. Besar tekanan hidrostatis adalah: 4. Berbanding lurus dengan massa jenis zat cair 5. Berbanding lurus dengan kedalaman zat cair 6. Bergantung pada percepatan gravitasi Pernyataan yang benar adalah… A. 1 dan 2 B. 2 dan 3 C. 1 dan 3 D. 1, 2, dan 3 83. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah sama besar. Pernyataan itu disebut hukum… A. Pascal B. Archimedes C. Utama Hidrostatika D. Bejana Berhubungan 84. Berdasarkan hukum hidrostatika, tekanan di titik… A E. A =C D F. B=D G. B=C H. E paling kecil B
C
E
100
85. Sebuah drum berisi minyak tanah setinggi 50 cm. Apabila massa jenis minyak tanah 800 kg/m3 dan percepatan gravitasi 10 m/s2, tekanan minyak tanah pada dasar drum adalah… A. 4 x 102 N/m2 B. 4 x 103 N/m2 C. 4 x 104 N/m2 D. 4 x 105 N/m2 86. Berapa nilai tekanan udara yang ditunjukkan oleh barometer seperti pada gambar (dalam mmHg)?
A. 752
C. 780
B. 762
D. 790
87.
2 cm h minyak tanah
ρ = 0.8 g / cm3
air
ρ = 1g / cm Selisih tinggi permukaan air pada kedua kaki pipa (h) adalah.. E. nol F. 1.6 cm G. 4 cm H. 40 cm 88. Gas dalam ruang tertutup, volumenya 20 m3 dan tekanannya 4 atm. Apabila volum gas diperkecil menjadi 16 m3, tekanan gas berubah menjadi… F. 5 atm G. 8 atm H. 10 atm I. 12 atm 89. Sebuah perahu layar memiliki layar seluas 10 m2. Bila kekuatan dorongan angin pada layar 200 N, tekanan yang diterima oleh layar adalah… A. 20000 N/m2 B. 2000 N/m2 C. 200 N/m2 D. 20 N/m2 90. Manakah dari berikut ini yang akan merusak sebuah lantai kayu yang dapat menahan tekanan 2
2000 k Pa (2000 kN/m )? (1) Sebuah balok dengan berat 2000 kN berdiri pada luas 2 m
2 2
(2) Seekor gajah dengan berat 200 kN berdiri pada luas 0,2 m (3) Seorang anak perempuan dengan berat 0,5 kN yang menggunakan sepatu hak tinggi berdiri pada luas 0,0002 m A. (1), (2), (3) B. (1), (2)
2
C. (2), (3) D. (3)
101
91. Sebongkah es yang dimasukkan ke dalam air akan… A. Terapung B. Melayang C. Tenggelam D. Tenggelam kemudian terapung 92. Sebuah kapal berlayar dari sungai menuju laut. Bagian kapal yang berada di bawah permukaan air akan… E. Nol F. Bertambah G. Tetap H. Berkurang 93. Jika Barometer di puncak sebuah gunung adalah 70 cmHg. Andaikata massa jenis udara ratarata 1,2 kg/m3, tinggi gunung itu di atas permukaan air laut adalah… E. 680 m F. 700 m G. 780 m H. 670 m 94. Hidrometer berguna untuk mengukur massa jenis… E. Udara F. Zat padat G. zat cair H. gas 95. Bila suhu gas tidak berubah, maka hasil kali tekanan dengan volume gas dalam ruang tertutup selalu tetap. Pernyataan ini dikenal sebagai hukum… E. Archimedes F. Pascal G. Charles H. Boyle 96. Jika diisi dengan air, tiap vas bunga yang ditunjukkan pada gambar berikut ini memiliki massa total sama yang sama. Vas yang mengerjakan tekanan terbesar pada meja adalah . . . .
97. Alat untuk mengukur tekanan udara disebut… E. Altimeter F. Barometer G. Hidrometer H. Pompa udara 98. Untuk mengukur tekanan udara dalam ban mobil digunakan… E. Manometer logam F. Manometer raksa G. Manometer pegas H. Barometer 99. Dengan pipa Hartl dapat dibuktikan bahwa : 4. Tekanan zat cair hanya berarah ke bawah 5. Semakin ke dalam tekanan zat cair semakin besar 6. Tekanan zat cair bergantung pada jenis zat cair Pernyataan yang benar adalah… E. 1 dan 2 F. 1 dan 3 G. 2 dan 3 H. 1, 2, dan 3
102
100. Gambar berikut ini menunjukkan pengisap hidrolik yang berada dalam keadaan seimbang. Massa M adalah . . . .
M kg
A. 2 kg
2 kg
B. 15 kg
luas 2 cm 2
C. 30 kg
Q
P 30 cm2
D. 60 kg
103
SOAL TES SIKLUS I PETUNJUK 5. Tulislah nama dan kelas anda pada lembar jawaban yang tersedia 6. Berikan tanda (X) pada huruf A, B, C, atau D dalam lembar jawaban yang anda anggap paling benar. 7. Setelah selesai mengerjakan, kumpulkan lembar jawaban beserta lembar soal kepada pengawas. 8. Alokasi waktu 2x45 menit. 21. Tekanan adalah… E. massa tiap satuan luas F. gaya tiap satuan luas G. massa tiap satuan volum H. gaya tiap satuan volum 22. Dalam SI satuan tekanan adalah… A. kg/m2 B. N/m2 C. kg/m3 D. N/m3 23. Dalam suatu ruang tertutup terdapat gas dengan tekanan 4000 Pa. Pada dinding seluas 0,5 dm2 di dalam ruang tersebut bekerja gaya sebesar . . . . A. 2 N C. 200 N B. 20 N D. 2000 N 24. Hubungan antara gaya, luas bidang dan tekanan adalah… E. jika luas bidang tetap, semakin besar gaya, semakin kecil tekanannya F. jika gaya tetap, semakin besar luas bidang, semakin besar tekanannya G. jika luas bidang tetap, semakin besar gaya, sermakin besar tekanannya H. jika gaya tetap, semakin kecil luas bidang, semakin kecil tekanannya 25. Beberapa benda terletak di atas lantai mendatar. Tekanan yang paling besar ditunjukkan oleh gambar…
A.
C.
25 N 10 cm
15 cm
15 cm
10 cm 20 cm
20 cm
B.
25 N
10 N
D.
15 N 20 cm
20 cm
15 cm
10 cm 20 cm
10 cm 26. Seorang anak beratnya 400 N berdiri di lantai. Luas telapak sepatunya 160 cm2. Tekanan karena gaya berat anak pada lantai adalah… C. 500 N/m2 C. 2.5 N/m2 2 D. 25000 N/m2 D. 250 N/m
104
27. Perhatikan gambar berikut! Sebuah balok, panjang 20 cm, lebar 10 cm, dan tinggi 15 cm, terletak pada lantai mendatar seperti pada gambar, memberikan tekanan pada lantai sebesar 300 N/m2. Berat balok adalah… E. 6 N F. 60 N G. 600 N H. 6000 N 28. Sebuah perahu layar memiliki layar seluas 10 m2. Bila kekuatan dorongan angin pada layar 200 N, tekanan yang diterima oleh layar adalah… E. 20000 N/m2 F. 2000 N/m2 G. 200 N/m2 H. 20 N/m2 29. Manakah dari berikut ini yang akan merusak sebuah lantai kayu yang dapat menahan tekanan 2
2000 k Pa (2000 kN/m )? (1) Sebuah balok dengan berat 2000 kN berdiri pada luas 2 m
2 2
(2) Seekor gajah dengan berat 200 kN berdiri pada luas 0,2 m (3) Seorang anak perempuan dengan berat 0,5 kN yang menggunakan sepatu hak tinggi 2
30.
31.
32.
33.
berdiri pada luas 0,0002 m A. (1), (2), (3) C. (2), (3) B. (1), (2) D. (3) Seseorang menginjak lantai dengan cara yang berbeda seperti gambar di bawah. Bagaimanakah hipotesamu tentang keadaan ini? E. Posisi A kaki menekan lantai lebih ringan daripada posisi B, sebab luasan yang diinjak sedikit F. Posisi B kaki menekan lantai lebih berat daripada posisi A, sebab luasan yang diinjak banyak G. Posisi A kaki menekan lantai lebih kuat daripada posisi B H. Kedua posisi kaki menekan lantai sama beratnya Sebuah gelas yang penuh berisi air, ditutup dengan karton. Setelah dibalik, air di dalam gelas tidak tumpah, karena… A. Karton menempel pada gelas B. Udara luar menekan karton C. karton menyerap air dalam gelas D. Ada gaya adhesi gelas dengan karton Tekanan dapat dibuat sebesar mungkin apabila luas bidang tekan sekecil mungkin untuk gaya yang sama bersar, misalnya dengan cara membuat… E. Pondasi jembatan yang dalam F. Ujung martil lebar/luas G. Jarum suntik yang sangat runcing H. Pisau tumpul Perhatikan gambar di bawah ini:
1
2
3
4
105
Bentuk bendungan yang cocok untuk mengatasi tekanan air pada waduk adalah nomor… E. 1 F. 2 G. 3 H. 4 34. Berapa nilai tekanan udara yang ditunjukkan oleh barometer seperti pada gambar (dalam mmHg)?
A. 752
C. 780
B. 762 D. 790 35. Gas dalam ruang tertutup, volumenya 20 m3 dan tekanannya 4 atm. Apabila volum gas diperkecil menjadi 16 m3, tekanan gas berubah menjadi… E. 5 atm F. 8 atm G. 10 atm H. 12 atm 36. Jika Barometer di puncak sebuah gunung adalah 70 cmHg. Andaikata massa jenis udara ratarata 1,2 kg/m3, tinggi gunung itu di atas permukaan air laut adalah… E. 680 m F. 700 m G. 780 m H. 670 m 37. Bila suhu gas tidak berubah, maka hasil kali tekanan dengan volume gas dalam ruang tertutup selalu tetap. Pernyataan ini dikenal sebagai hukum… E. Archimedes F. Pascal G. Charles H. Boyle 38. Alat untuk mengukur tekanan udara disebut… E. Altimeter F. Barometer G. Hidrometer H. Pompa udara 39. Untuk mengukur tekanan udara dalam ban mobil digunakan… E. Manometer logam F. Manometer raksa G. Manometer pegas H. Barometer 40. Bila sikap barometer 64,5 cmHg, maka tekanan udara adalah . . . (1 atm = 1 x 105 Pa). C. 8,5 x 104 Pa A. 11,8 x 104 Pa 4 D. 4,9 x 104 Pa B. 11,5 x 10 Pa
106
SOAL TES SIKLUS II PETUNJUK 5. Tulislah nama dan kelas anda pada lembar jawaban yang tersedia 6. Berikan tanda (X) pada huruf A, B, C, atau D dalam lembar jawaban yang anda anggap paling benar. 7. Setelah selesai mengerjakan, kumpulkan lembar jawaban beserta lembar soal kepada pengawas. 8. Alokasi waktu 2x45 menit 16. Kapal laut akan terapung di permukaan air, sebab… A. Berat kapal sama dengan berat air laut B. Kapal mendapat tekanan ke atas lebih besar daripada berat kapal C. Tekanan ke atas air laut terhadap kapal mampu menahan berat kapal sehingga kapal terapung D. Berat kapal sama dengan berat air yang dipindahkan 17. Hukum bejana berhubungan berlaku, jika… E. Diisi zat cair yang sejenis F. Diisi zat cair yang mengalir G. Salah satu bejana ditiup H. Salah satu pipa bejana berupa pipa kapiler 18. Semakin dalam seseorang menyelam ke dalam air telinganya terasa sakit. Hal ini terjadi karena pengaruh… E. Hukum Archimedes F. Hukum tekanan hidrostatik G. Hukum Boyle H. Hukum Pascal 19. Tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup akan diteruskan ke segala arah sama besar. Pernyataan itu disebut hukum… E. Pascal F. Archimedes G. Utama Hidrostatika H. Bejana Berhubungan 20. Galangan kapal dengan mudah dapat mengangkut kapal di laut karena… A. Massa kapal lebih kecil dari pada massa galangan B. Massa kapal lebih ringan daripada berat galangan C. Dinding galangan yang berongga dapat diisi air laut dan mengeluarkannya kembali D. Kapal laut dapat diangkat dengan katrol galangan 21. Sebongkah es yang dimasukkan ke dalam air akan… E. Terapung F. Melayang G. Tenggelam H. Tenggelam kemudian terapung 22. Kalau tong berisi sebuah air mempunyai empat lubang yang sama besar dan disusun berurutan (1,2,3,4) dari atas ke bawah yang memancar paling jauh adalah yang keluar dari lubang… A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 1
2 3 4
107
23. Empat buah tabung diisi dengan zat cair yang berbeda seperti gambar, maka yang mengalami tekanan hidrostatik dasar yang paling kecil adalah gambar…
A
C h = 10 cm
ρ
= 0.8
h = 10 cm
gr cm2
ρ = 0.7
B
gr cm2
D h = 10 cm
ρ
= 1.36
gr cm2
h = 10 cm
ρ
=1
gr cm2
24. Gaya tekan yang dikerjakan oleh zat cair pada dasar bejana tidak bergantung pada… E. Luas dasar bejana F. Berat jenis zat cairnya G. Tinggi zat cair da dalam bejana H. Massa jenis zat cairnya 25. Mengangkat batu di dalam air terasa lebih ringan daripada di udara, sebab… E. Massa benda berkurang F. Gaya gravitasi terhadap benda berkurang G. Ada gaya ke atas oleh air H. Batu mendesak air 26. Sebuah telur akan melayang bila dimasukkan ke dalam air garam. Hal ini terjadi karena… E. Massa jenis telur = massa jenis air garam F. Massa jenis telur > massa jenis air garam G. Gaya ke atas > dari berat telur H. Gaya ke atas < dari berat telur 27. Benda pejal akan terapung di dalam zat cair apabila… E. Massa jenis benda > massa jenis zat cair F. Massa jenis benda = massa jenis zat cair G. Massa jenis benda < massa jenis zat cair H. Massa jenis benda > massa jenis zat cair 28. Apabila hidrometer dicelupkan ke dalam zat cair, maka… A. Semakin dalam bagian hidrometer terendam semakin kecil massa jenis zat cair. B. Semakin dangkal bagian hidrometer terendam semakin kecil massa jenis zat cair. C. Semakin dalam bagian hidrometer terendam semakin besar berat jenis zat cair. D. Semakin dangkal bagian hidrometer terendam semakin kecil berat jenis zat cair.
108
29. Besar tekanan hidrostatis adalah: 4. Berbanding lurus dengan massa jenis zat cair 5. Berbanding lurus dengan kedalaman zat cair 6. Bergantung pada percepatan gravitasi Pernyataan yang benar adalah… A. 1 dan 2 B. 2 dan 3 C. 1 dan 3 D. 1, 2, dan 3 30.
A
D
B
C
E
Berdasarkan hukum hidrostatika, tekanan di titik… E. A =C F. B = D G. B = C H. E paling kecil
109
Lampiran 12 JAWABAN SOAL UJI COBA SOAL 1.
B
2.
C
3.
A
4.
C
5.
C
6.
B
7.
C
8.
C
9.
D
10. B 11. C 12. C 13. A 14. B 15. C 16. A 17. C 18. B 19. B 20. A 21. C 22. B 23. C 24. B 25. A 26. B 27. C 28. C 29. B 30. D 31. A 32. D 33. A 34. C 35. B 36. B 37. B
110
38. A 39. D 40. D 41. A 42. D 43. A 44. C 45. D 46. C 47. B 48. C 49. C 50. C
JAWABAN TES SIKLUS I 1.
B
2.
B
3.
B
4.
C
5.
C
6.
D
7.
A
8.
D
9.
D
10. C 11. B 12. C 13. C 14. B 15. A 16. A 17. D 18. B 19. C 20. C
JAWABAN TES SIKLUS II
1.
C
2.
A
3.
B
111
4.
A
5.
C
6.
A
7.
D
8.
C
9.
B
10. C 11. A 12. C 13. A 14. D
112
Lampiran 15.
13 D. Jenis penilaian
Spesifikasi Mata pelajaran Kelas / semester Siklus
Kelompok No
I
II
III
IV
V
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2
C. LEMBAR OBSERVASI SISWA : Afektif
: Sikap dan minat : Sains Fisika : VII / 2 :
Kode siswa
UL01 UL02 UL03 UL04 UL05 UL06 UL07 UL08 UL09 UL10 UL11 UL12 UL13 UL14 UL15 UL16 UL17 UL18
Bekerjasama dalam kelompok ahli 4 3 2 1
Bekerjasama dalam kelompok asal 4 3 2 1
Aspek dan bukti nilai Keaktifan Kedisiplinan menanggapi pendapat orang lain 4 3 2 1 4 3 2 1
Kelengkapan buku referensi 4
3
2
1
Keaktifan bertanya 4
3
2
Jumlah skor 1
113
VI
VII
VIII
IX
X
3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
UL19 UL20 UL21 UL22 UL23 UL24 UL25 UL26 UL27 UL28 UL29 UL30 UL31 UL32 UL33 UL34 UL35 UL36 UL37 UL38 UL39 UL40
Keterangan: 3 : Bila dilakukan dengan sering 2 : Bila dilakukan dengan kadang-kadang/jarang 1 : Bila tidak pernah dilakukan Penilaian : Skor maksimal : ∑ Aspek yang dinilai x skor maks
Nilai
:
∑ skoryangdiperoleh skormaks
x 100 4 : Bila dilakukan dengan selalu
114
LEMBAR OBSERVASI SISWA
Jenis penilaian Mata pelajaran Kekas / semester Siklus ke
Kelompok No
Kode siswa
: Psikomotorik : Sains fisika : VII / 2 :
Mempersiapkan alat 4
I
II
III
IV
V
VI
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1
UL01 UL02 UL03 UL04 UL05 UL06 UL07 UL08 UL09 UL10 UL11 UL12 UL13 UL14 UL15 UL16 UL17 UL18 UL19 UL20 UL21
3
2
1
Aspek yang dinilai Merangkai/ mengukur memasang alat 4 3 2 1 4 3 2
1
Membaca hasil pengukuran 4 3 2 1
Jumlah skor
115
VII
VIII
IX
X
2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
UL22 UL23 UL24 UL25 UL26 UL27 UL28 UL29 UL30 UL31 UL32 UL33 UL34 UL35 UL36 UL37 UL38 UL39 UL40
Keterangan:
Nilai
4 : Bila aspek keterampilan dilakukan dengan sangat tepat/selalu 3 : Bila aspek keterampilan dilakukan dengan tepat/sering 2 : Bila aspek kieterampilan dilakukan dengan agak tepat/jarang 1 : Bila aspek keterampilan dilakukan dengan tidak tepat/tidak pernah Penilaian : Skor maksimal : ∑ Aspek yang dinilai x skor maks
:
∑ skoryangdiperoleh skormaks
x 100
116
Lampiran 14 ANGKET TANGGAPAN SISWA TERHADAP PEMBELAJARAN Nama Siswa : Kelas : No Absen : Petunjuk : Berilah tanda silang pada pilihan ya atau tidak sesuai dengan keadaan anda sekarang dan kemudian tuliskan alasannya. Jawablah pertanyaan dengan jujur karena jawaban anda tidak mempengaruhi nilai anda! 1. Apakah anda sebelumnya mempelajari materi yang akan diajarkan oleh guru? a. Ya b. Tidak Alasan :
2. Apakah anda tertarik mengikuti pembeljaran tekanan dengan penerapan metode pembelajaran kooperatif tipe Jigsaw? a. Ya b. Tidak Alasan :
3. Apakah anda memhami materi tekanan yang disampaikan dengan metode pembelajaran kooperatif tipe jigsaw? a. Ya b. Tidak Alasan :
4. Apakah anda menyukai suasana kelas yang menerapkan pembelajaran kooperatif tipe Jigsaw? a. Ya b. Tidak Alasan :
5. Apakah dengan penerapan pembelajaran kooperatif tipe Jigsaw anda termotivasi dalam mengikuti pembelajaran Fisika? a. Ya b. Tidak Alasan :
6. Apakah dengan pembelajaran kooperatif tipe Jigsaw dapat meningkatkan keaktifan anda di kelas? a. Ya b. Tidak Alasan :
117
Lampiran 17 FOTO-FOTO PENELITIAN
Siswa melakukan percobaan tekanan pada benda cair
Guru membimbing saat melakukan percobaan
118
Siswa melakukan percobaan tekanan pada benda padat
Siswa melakukan percobaan tekanan udara
Siswa melakukan percobaan tekanan pada benda cair
119
Suasana kelas saat melakukan diskusi
Suasana kelas saat melakukan tes
120
Lampiran 18
DAFTAR NAMA KELAS VII KELOMPOK ASAL KELOMPOK I 1. Abdul Fatah 2. Dewi Khomyati 3. M Lutfi H 4. Sri Handayani
KELOMPOK II 1. Ahmad R 2. Dika Afriyani 3. Munawaroh 4. Siti Istikaroh
KELOMPOK III 1. Evi Pamuntas 2. Ahmad A 3. Nafsiyah 4. Siti Nur Zanah
KELOMPOK IV 1. Siti Marfuah 2. Faridatul M 3. Nur Haanah 4. Ali Al Arif
KELOMPOK V 1. Idayatul Fitriyah 2. Anas Said H 3. Nur Hamidah A 4. Suprayatun
KELOMPOK VI 1. Ana syurifatul A 2. Indah Asri R 3. Takwin 4. Nur Hamidah B
KELOMPOK VII 1. Arif H 2. Jumuiyah 3. Nur Hifayah 4. Toni Abdullah
KELOMPOK VIII 1. A. Rozikin 2. Kholisoh 3. Nur Hafidhin 4. Sunarti
KELOMPOK IX 1. Butuk Bawon 2. Kharimah 3. Rosmeri 4. Yamroni
KELOMPOK AHLI
KELOMPOK A 1. Abdul Fatah 2. Ahmad R 3. Evi Pamuntas 4. Siti Marfuah 5. Idayatul Fitriyah 6. Ana syurifatul A 7. Arif H 8. Rozikin 9. Butuk Bawon 10.Butuk Bawon
KELOMPOK B 1. Dewi Khomyati 2. Dika Afriyani 3. Ahmad A 4. Faridatul M 5. Anas Said H 6. Indah Asri R 7. Jumuiyah 8. Kholisoh 9. Kharimah 10.Kholidin
KELOMPOK C 1. M Lutfi H 2. Munawaroh 3. Nafsiyah 4. Nur Haanah 5. Nur Hamidah A 6. Takwin 7. Nur Hifayah 8. Nur Hafidhin 9. Rosmeri 10.Rita Sofa
KELOMPOK D 1. Sri Handayani 2. Siti Istikaroh 3. Siti Nur Zanah 4. Ali Al Arif 5. Suprayatun 6. Nur Hamidah B 7. Toni Abdullah 8. Sunarti 9. Yamroni 10.Darsono
KELOMPOK X 1. Yumrotun 2. Kholidin 3. Rita Sofa 4. Darsono
