Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan untuk...

PENGARUH MODEL BRAIN BASED LEARNING

BERBANTUAN WEBSITE TERHADAP KEMAMPUAN

KOGNITIF SISWA PADA KONSEP TERMODINAMIKA

(Penelitian Eksperimen Kuasi di MAN 19 Jakarta Selatan)

SKRIPSI

Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan untuk Memenuhi

Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Sarjana Pendidikan

Oleh

MAHESTHA RASTHA ANDAARA

NIM 1113016300055

PROGRAM STUDI TADRIS FISIKA

FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

2020

v

ABSTRAK

Mahestha Rastha Andaara (1113016300055). Pengaruh Model Brain Based

Learning Berbantuan Website Terhadap Kemampuan Kognitif Siswa pada

Konsep Termodinamika. Skripsi Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan

Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan,

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, 2020.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model brain based learning

berbantuan website terhadap kemampuan kognitif siswa pada konsep

termodinamika. Penelitian ini dilakukan di MAN 19 Jakarta Selatan. Penelitian ini

berlangsung pada semester dua tahun ajaran 2019/2020. Sampel diambil secara

purposive sampling yang terdiri dari kelas XI MIA 2 (kelas kontrol) dan kelas XI

MIA 1 (kelas eksperimen). Jumlah siswa kedua kelas sama, yaitu 30 siswa, total

sampel adalah 60 siswa. Hasil uji hipotesis dari hasil data posttest menggunakan

uji-t pada 𝛼 = 0,05 diperoleh nilai sig. Sebesar 0,018 dengan kesimpulan 𝐻0

ditolak dan 𝐻1 diterima, yaitu model brain based learning berbantuan website

berpengaruh terhadap kemampuan kognitif siswa pada konsep termodinamika.

Nilai kognitif siswa pada kelas eksperimen meningkat lebih tinggi (N-gain 0,69

kategori sedang) dibandingkan dengan nilai kognitif siswa pada kelas kontrol (N-

gain 0,65 kategori sedang). Kemampuan kognitif pada indikator C4 kelas

eksperimen lebih tinggi (N-gain 0,66 kategori sedang) dibandingkan dengan

kemampuan kognitif pada indikator C4 kelas kontrol (N-gain 0,55 kategori

sedang).

Kata kunci: Model brain based learning berbantuan website; kemampuan

kognitif; konsep termodinamika

vi

ABSTRACT

Mahestha Rastha Andaara (1113016300055). The Effect of Website-Assisted

Brain Based Learning Model on Student's Cognitive Abilities in

Thermodynamic Concepts. Thesis of Physics Education Study, Department of

Natural Sciences Education. Faculty of Educational Sciences, State Islamic

University of Syarif Hidayatullah Jakarta, 2020.

This research aims to determine the effect of Website-Assisted Brain Based

Learning Model on Student’s Cognitive Abilities in Thermodynamic Concept. The

Research was conducted in MAN 19 Jakarta Selatan in the second semester of the

2019/2020 academic year. Sample was taken by purposive sampling cluster that

consists of class XI MIA 2 (control group) and XI MIA 1 (experimental group).

Both of class have 30 students and the total sample are 60 students. The Result of

hypothesis testing on posttest data with t-test at α = 0,05 got sig. 0.018, the the

conclusion 𝐻0 was rejected and 𝐻1 was accepted. The Website-Assisted Brain

Based Learning Model has effected on student’s cognitive ability in

thermodynamic concept. Student’s cognitive ability in experimental group

increase more (N-gain 0.69, in middle category) than control group (N-gain 0.65,

in middle category). Cognitive ability at C4 indicator in experimental class are

higher (N-gain 0.66, in middle category) than C4 indicator in control class (N-

gain 0.55, in middle category).

Keywords: Website-Assisted Brain Based Learning Model; Cognitive Abilities;

Thermodynamic Concepts

vii

KATA PENGANTAR

Assalamu’alaikum Wr. Wb.

Puji syukur atas kehadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan

karunia-Nya sehingga peneliti dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul

“Pengaruh Model Brain Based Learning Berbantuan Website Terhadap

Kemampuan Kognitif Siswa pada Konsep Termodinamika”, shalawat beserta

salam semoga tetap tercurahkan kepada Nabi besar Muhammad SAW yang telah

membawa umatnya ke jalan yang lurus dan diridhoi oleh Allah SWT.

Peneliti menyadari dalam penyusunan skripsi ini tidak terlepas dari

bantuan berbagai pihak. Pada kesempatan kali ini peneliti ingin menyampaikan

ucapan terimakasih kepada:

1. Dr. Sururin M.Ag, selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan,

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

2. Bapak Iwan Permana Suwarna, M.Pd, selaku Ketua Jurusan Program Studi

Pendidikan Fisika Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam

Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

3. Ibu Erina Hertanti, M.Si, selaku dosen pembimbing akademik yang selama ini

telah membimbing dan memberikan arahan kepada peneliti selama menjadi

mahasiswa di pendidikan fisika.

4. Ibu Kinkin Suartini, M.Pd, selaku dosen pembimbing skripsi satu yang telah

banyak membimbing, memberikan saran dan berbagai pengetahuan untuk

menyelesaikan skripsi ini.

5. Bapak Taufiq Al Farizi, M.PFis, selaku dosen pembimbing skripsi dua yang

juga telah banyak membimbing, memberikan arahan, juga motivasi untuk

segera menyelesaikan skripsi ini

6. Seluruh dosen, staf, dan karyawan FITK UIN Syarif hidayatullah Jakarta,

Khususnya jurusan pendidikan IPA, Program Studi Tadris Fisika yang telah

memberikan ilmu pengetahuan, arahan, dan pelayanana dalam proses

perkuliahan.

viii

7. Drs. H. Hanapi selaku kepala MAN 11 Jakarta, yang sudah memberikan izin

PPKT dan Mohammad Yasin, M.Pd selaku kepala MAN 19 Jakarta yang

sudah memberikan izin kepada peneliti untuk melakukan penelitian.

8. Ibu Novita Reiny M. Pd, selaku guru bidang studi fisika MAN 11 Jakarta yang

telah membimbing saya selama PPKT dan Ibu Eliza Andayani, S.Pd, M.Pd

selaku guru bidang studi fisika MAN 19 Jakarta yang telah membimbing

selama penelitian.

9. Secara khusus orangtua (Bapak Junaedi Abdillah dan Ibu Sutimi Setiawati)

yang diridhoi Allah SWT atas segala dukungan dan doa yang tidak pernah

terputus kepada peneliti, serta kedua saudaraku Bia Mehtha Andaara dan

Utrujjah Wahdatul Ummah yang telah mendoakan dan menjadi alasan peneliti

untuk segera menyelesaikan skripsi ini.

10. Spesial, sahabat-sahabat CSI, Fikri, Rizky, Sukma, Apan, Abdan, Rahmat,

rekan kerja Bimbel DELTA, NEW BIMBEL. ADZKA, terimakasih banyak

atas dukungan, bantuan, motivasi, hiburan dan semangat kepada peneliti.

11. Seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu, telah membantu

selama pendidikan dan penelitian sehingga peneliti dapat menyelesaikan

perkuliahan dan skripsi ini, terimakasih atas bantuannya.

Peneliti menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusanan

skripsi ini. Secara terbuka menerima kritik dan saran yang membangun dari para

pembaca demi kesempurnaan penulisan. Akhir kata peneliti mengucapkan

syukron jazakallah, semoga penulisan skripsi ini bermanfaat bagi kita semua.

Wassalamu’alaikum Wr. Wb.

Jakarta, 6 Januari 2019

Peneliti

ix

DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN. ................................................................................. ii

LEMBAR PENGESAHAN UJIAN .................................................................... iii

SURAT PERNYATAAN KARYA SENDIRI.. .................................................. iv

ABSTRAK.. ............................................................................................................ v

KATA PENGANTAR. ........................................................................................ vii

DAFTAR ISI.. ....................................................................................................... ix

DAFTAR GAMBAR.. ......................................................................................... xii

DAFTAR TABEL. ............................................................................................. xiii

DAFTAR LAMPIRAN.. .................................................................................... xiv

BAB I PENDAHULUAN. ...................................................................................... 1

A. Latar Belakang Masalah.. ............................................................................... 1

B. Identifikasi Masalah........................................................................................ 5

C. Pembatasan Masalah. ...................................................................................... 6

D. Rumusan Masalah.. ......................................................................................... 6

E. Tujuan Penelitian.. .......................................................................................... 7

F. Manfaat Penelitian. ......................................................................................... 7

BAB II KAJIAN TEORITIS DAN PENGAJUAN HIPOTESIS. ...................... 8

A. Kajian Teoritis.. .............................................................................................. 8

1. Model Brain Based Learning.. ....................................................................... 8

a. Pengertian. ...................................................................................................... 8

b. Tahapan-tahapan Model Brain Based Learning ............................................. 9

c. Kelebihan dan Kelemahan Model Brain Based Learning.. .......................... 11

2. Media Pembelajaran ..................................................................................... 13

a. Pengertian .................................................................................................... 13

b. Klasifikasi .................................................................................................... 13

3. E-Learning dan Media Website .................................................................... 14

a. Internet untuk Pembelajaran ........................................................................ 14

x

b. Pembelajaran Berbasis Web dan E-learning ............................................... 15

c. Fungsi dan Manfaat Pembelajaran Berbasis Web ....................................... 16

d. Kelebihan dan Kelemahan Pembelajaran Berbasis Web ............................. 16

e. Media Website ............................................................................................. 18

4. Kemampuan Kognitif.. ................................................................................. 19

5. Konsep Termodinamika................................................................................ 23

B. Kajian Penelitian yang Relavan.. .................................................................. 39

C. Kerangka Berpikir.. ...................................................................................... 41

D. Hipotesis Penelitian.. .................................................................................... 44

BAB III METODOLOGI PENELITIAN. ......................................................... 45

A. Waktu dan Tempat Penelitian.. ..................................................................... 45

B. Metode Penelitian ......................................................................................... 45

C. Desain Penelitian .......................................................................................... 45

D. Prosedur Penelitian ....................................................................................... 46

E. Variabel Penelitian........................................................................................ 48

F. Populasi dan Sampel Penelitian .................................................................... 48

G. Teknik Pengumpulan Data ........................................................................... 48

H. Instrumen Penelitian ..................................................................................... 49

I. Validasi Instrumen Penelitian ....................................................................... 51

J. Teknik Analisis Data .................................................................................... 55

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. ............................................................ 60

A. Deskripsi Data .............................................................................................. 60

B. Hasil Penelitian.. ........................................................................................... 60

1. Hasil Pretest Kemampuan Kognitif Siswa .................................................. 60

2. Hasil Posttest Kemampuan Kognitif Siswa ................................................ 62

3. Rekapitulasi Hasil Tes Kemampuan Kognitif Siswa .................................. 63

4. Hasil N-gain ................................................................................................ 66

5. Hasil Uji Prasyarat ....................................................................................... 67

C. Pembahasan .................................................................................................. 70

xi

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN. .............................................................. 78

A. Kesimpulan.. ................................................................................................. 78

B. Saran ............................................................................................................. 79

DAFTAR PUSTAKA. .......................................................................................... 80

LAMPIRAN

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Peta Konsep Termodinamika. ............................................................ 24

Gambar 2.2 (a) Sistem Terbuka (b) Sistem Tertutup (c) Sistem Terisolasi. .......... 25

Gambar 2.3 Perbedaan Sistem dan Lingkungan .................................................... 26

Gambar 2.4 (a) Gas didalam Silinder Tertutup yang Dipanaskan (b) Piston yang

Bergerak Naik setelah Gas Dipanaskan ................................................................. 26

Gambar 2.5 Dua Benda yang Berbeda Suhu dan Terisolasi akan Mencapai

Kesetimbangan Termal Setelah Bersentuhan Satu Sama Lain. ............................. 27

Gambar 2.6 Grafik Proses Isobarik. ....................................................................... 30

Gambar 2.7 Grafik Proses Isokhorik. ..................................................................... 31

Gambar 2.8 Grafik Proses Isotermik ...................................................................... 32

Gambar 2.9 Grafik Proses Adiabatik. .................................................................... 33

Gambar 2.10 Cara Kerja Mesin Kalor. .................................................................. 34

Gambar 2.11 Siklus Carnot. ................................................................................... 36

Gambar 2.12 Cara Kerja Mesin Pendingin. ........................................................... 38

Gambar 2.13 Kerangka Berpikir. ........................................................................... 43

Gambar 3.1 Prosedur Penelitian. ............................................................................ 47

Gambar 4.1 Diagram Batang Nilai Pretest Kemampuan Kognitif Siswa .............. 60

Gambar 4.2 Diagram Batang Nilai Posttest Kemampuan Kognitif Siswa ............ 62

Gambar 4.3 Diagram Batang Rekapitulasi Mean Pretest dan Posttest .................. 64

Gambar 4.4 Sekilas tampilan Website .................................................................... 73

Gambar 4.5 Sekilas tampilan website yang aplikatif ............................................. 75

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Enam Kategori pada Dimensi Proses Kognitif dan Proses-proses

Kognitif Terkait. ..................................................................................................... 19

Tabel 3.1 Bentuk Nonequivalent Control Group Design. ..................................... 45

Tabel 3.2 Instrumen Penelitian .............................................................................. 49

Tabel 3.3 Kisi-kisi Instrumen Tes .......................................................................... 50

Tabel 3.4 Ketentuan Kategori Validitas ................................................................. 52

Tabel 3.5 Interpretasi Validitas Butir Soal ............................................................. 52

Tabel 3.6 Hasil Uji Validitas Intrumen Tes ........................................................... 52

Tabel 3.7 Interpretasi Reliabilitas Butir Soal ......................................................... 53

Tabel 3.8 Hasil Uji Reliabilitas Instrumen Tes ...................................................... 53

Tabel 3.9 Interpretasi Taraf Kesukaran Butir Soal ................................................ 54

Tabel 3.10 Hasil Uji Taraf Kesukaran Intrumen Tes ............................................. 54

Tabel 3.11 Interpretasi Indeks Diskriminasi Butir Soal ......................................... 55

Tabel 3.12 Hasil Uji Daya Pembeda Instrumen Tes .............................................. 55

Tabel 3.13 Kategori N-gain ................................................................................... 58

Tabel 4.1 Ukuran Pemusatan dan Penyebaran Data Nilai Pretest Siswa .............. 61

Tabel 4.2 Ukuran Pemusatan dan Penyebaran Data Nilai Posttest Siswa ............. 63

Tabel 4.3 Rekapitulasi Data Hasil Pretest dan Posttest ......................................... 64

Tabel 4.4 Perbandingan Nilai Pretest dan Posttest ................................................ 65

Tabel 4.5 Hasil Rata-rata Uji N-gain Kelas Kontrol dan Eksperimen ................... 66

Tabel 4.6 Hasil N-gain Kelas Kontrol dan Eksperimen tiap Indikator .................. 67

Tabel 4.7 Hasil Uji Normalitas Pretest dan Posttest.............................................. 67

Tabel 4.8 Hasil Uji Homogenitas Pretest dan Posttest .......................................... 68

Tabel 4.9 Hasil Uji Hipotesis Pretest dan Posttest ................................................ 69

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN A PERANGKAT PEMBELAJARAN ......................................... 87

RPP Kelas Eksperimen .......................................................................................... 88

RPP Kelas Kontrol ............................................................................................... 142

Lembar Kerja Siswa ............................................................................................. 195

LAMPIRAN B INSTRUMEN PENELITIAN ................................................. 218

Kisi-kisi Angket Studi Pendahuluan .................................................................... 219

Lembar Angket Studi Pendahuluan Guru ............................................................ 220

Lembar Angket Studi Pendahuluan Siswa ........................................................... 225

Hasil Angket Studi Pendahuluan ......................................................................... 230

Kisi-kisi Instrumen Tes Uji Coba Penelitian ....................................................... 231

Instrumen Tes Uji Coba Penelitian ...................................................................... 232

Analisis Hasil Uji Coba Instrumen Tes ................................................................ 269

Analisis Validasi Ahli Materi .............................................................................. 269

Analisis Validasi Ahli Pendidikan ....................................................................... 273

Uji Validitas Butir Soal ........................................................................................ 279

Uji Reliabilitas Instrumen .................................................................................... 280

Uji Daya Beda ...................................................................................................... 281

Uji Taraf Kesukaran ............................................................................................. 282

Rekapitulasi Hasil Uji Coba Instrumen ............................................................... 283

Soal Tes yang Digunakan..................................................................................... 284

Analisis Hasil Uji Coba Media Website ............................................................... 291

Analisis Validasi Ahli Website............................................................................. 291

Analisis Validasi Ahli Materi .............................................................................. 294

LAMPIRAN C HASIL PENELITIAN............................................................. 297

Hasil Pretest ......................................................................................................... 298

Hasil Posttest ........................................................................................................ 300

Hasil Olah Data Per-Indikator Kognitif ............................................................... 301

Uji Normalitas Hasil Pretest ................................................................................ 310

Uji Normalitas Hasil Posttest ............................................................................... 314

xv

Uji Homogenitas Hasil Pretest............................................................................. 318

Uji Homogenitas Hasil Posttest ........................................................................... 319

Uji Hipotesis Hasil Pretest ................................................................................... 320

Uji Hipotesis Hasil Posttest ................................................................................. 321

Uji N-gain Kelas Eksperimen dan Kontrol .......................................................... 322

Uji N-gain Per-Indikator Kognitif ........................................................................ 325

LAMPIRAN D LEMBAR DAN SURAT KETERANGAN ........................... 327

Surat Izin Observasi dari KANWIL KEMENAG ................................................ 328

Surat Keterangan telah Melakukan Observasi ..................................................... 329

Surat Keterangan telah Melakukan Validasi ........................................................ 332

Surat Izin Penelitian dari KANWIL KEMENAG ................................................ 333

Surat Keterangan telah Melakukan Penelitian ..................................................... 334

Lembar Uji Referensi ........................................................................................... 335

LAMPIRAN E Lain-lain ................................................................................... 343

Dokumentasi ........................................................................................................ 344

Tampilan Website ................................................................................................. 346

Profil Peneliti ....................................................................................................... 358

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kemampuan kognitif sangat dibutuhkan oleh siswa. Hal ini telah

disampaikan oleh Anderson dan Krathwohl yang menyatakan bahwa kognitif

adalah cara yang dipakai siswa secara aktif dalam proses mengonstruksi

pengetahuan dan menyelesaikan masalah.1 Pentingnya kemampuan kognitif juga

disampaikan oleh Piaget dalam teori perkembangan kognitifnya pada tahap

operasional formal (usia 11 tahun hingga dewasa), yang menyatakan bahwa seorang

anak sudah mulai sanggup menganalisis, berpikir sistematis, berhipotesis, dan

memikirkan pikiran mereka sendiri.2 Teori Piaget itu menyatakan kalau

menganalisis menjadi salah satu hal yang harusnya dimiliki oleh seorang anak

ketika sudah menginjak usia 11 tahun ke atas, dan menganalisis adalah bagian dari

proses kognitif yang penting bagi siswa. Namun faktanya, kemampuan kognitif

siswa masih tergolong rendah.

Hal ini terbukti berdasarkan hasil studi pendahuluan yang dilakukan pada

beberapa Madrasah Aliyah Negeri (MAN) se-Jakarta Selatan, didapatkan data rata-

rata bahwa sebanyak 64% kemampuan kognitif siswa masih tergolong rendah. Data

tersebut memberikan fakta bahwa masih banyak siswa yang kemampuan

kognitifnya tidak berada pada tempatnya, yaitu pada tahap operasional formal.

Bahkan berdasarkan hasil studi pendahuluan yang dilakukan pada beberapa

Madrasah Aliyah Negeri (MAN) se-Jakarta Selatan, didapatkan data rata-rata

bahwa sebanyak 55% siswa masih kesulitan dalam mempelajari fisika. Sebagian

besar siswa mengakui kesulitan memahami konsep fisika karena masih kurang

memahami dasar-dasarnya, rumus-rumus yang begitu banyak, dan perhitungan

yang rumit. Terutama konsep fisika yang bersifat abstrak.

1 Anderson, Lorin W dan Krathwohl, David R. 2015. Kerangka Landasan untuk Pembelajaran,

Pengajaran, dan Asesmen. Yogyakarta: Pustaka Pelajar, h.98 2 Slavin, Robert E. 2011. Psikologi Pendidikaan Teori dan Praktik. Jakarta: Indeks, h.54

2

Salah satu materi fisika yang bersifat abstrak adalah termodinamika. Materi

ini memiliki kompetensi dasar pada tahapan kognitif menganalisis. Namun fakta

lapangan yang dilakukan di tiga sekolah Madrasah Aliyah Negeri (MAN) se-

Jakarta Selatan, didapatkan data rata-rata bahwa sebanyak 69% konsep

termodinamika menjadi salah satu materi fisika yang dianggap sulit oleh siswa

karena memiliki tingkat kesulitan yang tinggi. Sehingga, fakta ini memberikan

bukti bahwa masih banyak siswa yang memiliki kemampuan kognitif rendah.

Rendahnya kemampuan kognitif siswa disebabkan karena kurangnya

pengalaman belajar bermakna yang dialami siswa di kelas. Hal ini disampaikan

oleh Anderson dan Krathwohl yang menyatakan bahwa Pengetahuan dan proses

kognitif yang siswa butuhkan untuk menyelesaikan masalah dalam mencapai tujuan

pembelajarannya, bisa hadir ketika siswa menerima pembelajaran yang bermakna

di dalam kelas.3 Namun, fakta di lapangan menyatakan kalau siswa belum

menerima pembelajaran yang bermakna di dalam kelas. Hal ini terbukti

berdasarkan hasil studi pendahuluan yang dilakukan pada beberapa Madrasah

Aliyah Negeri (MAN) se-Jakarta Selatan, didapatkan data rata-rata bahwa sebanyak

35% nuansa guru mengajar terlalu serius sepanjang pembelajaran, 44% guru

mengajar hanya tergantung dengan mood, dan 21% cara guru mengajar terlalu

santai sepanjang pembelajaran. Dengan proses pembelajaran yang seperti itu, siswa

tidak akan mendapatkan pembelajaran yang bermakna di dalam kelas. Jika

pembelajaran yang bermakna tidak diterapkan kepada siswa, maka hal ini tidak

akan efektif untuk meningkatkan kemampuan kognitifnya. Sehingga, guru

memerlukan sebuah solusi untuk memberikan pembelajaran yang lebih bermakna

di dalam kelas.

Salah satu solusi untuk meningkatkan kemampuan kognitif siswa dengan

pembelajaran yang bermakna adalah menerapkan model brain based learning di

dalam kelas. Model brain based learning adalah suatu model pembelajaran yang

kinerjanya menyesuaikan dengan cara otak berpikir secara alamiah. Brain based

learning mempertimbangkan bagaimana otak belajar dengan optimal.

3 Anderson, Lorin W dan Krathwohl, David R. 2015. Kerangka Landasan untuk Pembelajaran,

Pengajaran, dan Asesmen. Yogyakarta: Pustaka Pelajar, h.97

3

Pembelajaran akan berlangsung secara optimal dengan mengetahui cara kinerja

otak, karena otak memiliki ritmenya sendiri dalam bekerja.4 Model pembelajaran

yang dirancang sesuai dengan kinerja otak ini, diharapkan mampu membuat siswa

lebih aktif, fokus, dan memberikan pembelajaran yang bermakna di dalam kelas.

Sehingga model ini diharapkan mampu meningkatkan kemampuan kognitif siswa

jika diaplikasikan dengan baik dalam proses pembelajaran. Terutama pada materi

fisika yang memerlukan kemampuan kognitif tingkat tinggi. Hal ini sudah

teridentifikasi oleh Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan melalui

permendikbud nomor 22 tahun 2016 yang menyatakan bahwa untuk memiliki

kekuatan pengetahuan, guru harus mewujudkan suasana belajar dan proses

pembelajaran yang menuntut siswa aktif dan mengembangkan potensinya.5 Namun,

fakta dilapangan menggambarkan bahwa guru kurang memberikan suasana belajar

yang bermakna dan menyenangkan bagi siswa. Indikasi ini terlihat dari hasil studi

pendahuluan yang dilakukan di tiga sekolah Madrasah Aliyah Negeri (MAN) se-

Jakarta Selatan, didapatkan data rata-rata bahwa sebanyak didapatkan data rata-rata

bahwa 100% guru fisika tidak menggunakan model brain based learning di dalam

kelas. Bahkan 100% guru tidak memberikan jeda waktu beristirahat kepada siswa

di tengah pembelajaran berlangsung. Mereka lebih sering menerapkan model

konvensional dalam pembelajarannya. Sehingga pembelajaran yang digunakan

kurang memberikan makna kepada siswa dan kurang sesuai dengan proses kinerja

otak. Inilah pentingnya inovasi baru dalam pembelajaran, salah satunya penerapan

model brain based learning di dalam kelas.

Namun untuk memaksimalkan penerapan model brain based learning di

dalam kelas, seorang guru memerlukan sebuah media sebagai alat untuk

mempermudah dalam penerapannya.6 Apalagi ketika materi yang disajikan adalah

materi yang bersifat abstrak dan memiliki kompetensi dasar menganalisis. Terlebih,

model brain based learning memiliki tahapan yang banyak. Sehingga, model ini

perlu dukungan sebuah media untuk mengefektifkan dan tercapainya segala

4 Eric Jensen, Pemelajaran Berbasis Otak, Edisi 2 (Jakarta: Indeks, 2011), h. 6 5 Peraturan Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan nomor 22 tahun 2016 tentang standar proses

pendidikan dasar dan menengah (Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan) 6 Rusman, Belajar dan Pembelajaran Berbasis Komputer. (Bandung: Alfabeta, 2013) h. 162

4

tahapan dan tujuan pembelajaran. Terlebih dalam menyelesaikan permasalahan

yang telah disebutkan di atas. Salah satunya adalah media website.

Website merupakan media situs yang dimanfaatkan dalam pembelajaran

berbasis web melalui jaringan internet. Pembelajaran berbasis web merupakan

salah satu jenis penerapan pembelajaran elektronik (e-learning).7 Namun, faktanya

penggunaan website dalam pembelajaran relatif masih jarang digunakan. Hal ini

terbukti berdasarkan hasil studi pendahuluan yang dilakukan di tiga sekolah

Madrasah Aliyah Negeri (MAN) se-Jakarta Selatan, didapatkan data rata-rata

bahwa 52% guru di sekolah masih jarang menggunakan internet sebagai penunjang

pembelajaran. Terlebih, sebanyak 75% guru tidak pernah menggunakan media

website dalam pembelajaran. Hal ini terjadi karena guru tidak memiliki cukup

waktu untuk membuat website yang bisa menunjang pembelajaran di kelas.

Padahal dengan menggunakan website diera teknologi seperti sekarang ini,

siswa dapat meninjau kembali secara mandiri materi sesering mungkin kapanpun

mereka mau.8 Website bisa menjadi tempat belajar siswa kapanpun dan dimanapun

mereka mau, karena materi sudah disajikan lengkap di dalamnya. Apalagi hal ini

sudah teridentifikasi melalui permendikbud nomor 22 tahun 2016 yang menyatakan

bahwa pembelajaran harus berpusat kepada siswa untuk mendorong semangat

belajar, motivasi, minat, kreativitas, inisiatif, inspirasi, inovasi, dan kemandirian.9

Selain itu, website akan membantu mengoptimalkan dan mengefektifkan

penerapan model brain based learning. Hal ini juga sudah tertuang dalam

permendikbud nomor 22 tahun 2016 yang menyatakan bahwa penerapan teknologi

harus terintegrasi, sistematis, dan efektif sesuai dengan situasi dann kondisi.10

Website yang digunakan akan di desain sesuai dengan konsep model brain based

learning, yaitu otak akan lebih memilih informasi disertai gambar daripada hanya

sekedar suara atau tulisan.11 Desain yang akan digunakan pada website yaitu audio

7 Ibid, h. 291 8 Dian dan Rakhmat, E-Learning Teori dan Aplikasi. (Bandung: Informatika, 2017) h. 10 9 Peraturan Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan nomor 22 tahun 2016 tentang standar proses

pendidikan dasar dan menengah (Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan) 10 Peraturan Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan nomor 22 tahun 2016 tentang standar proses

pendidikan dasar dan menengah (Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan) 11 Galih, Dongkrak Kinerja Otak Berpikir Lebih Cepat. (Yogyakarta: Diva Press, 2016) h. 37

5

visual berupa warna, gambar, video dan animasi menarik yang akan ditampilkan.

Sehingga brain based learning berbantuan website akan sesuai dengan materi fisika

yang bersifat abstrak dan memiliki cakupan yang luas seperti termodinamika.

Pembelajaran dengan menggunakan model brain based learning berbantuan

website diharapkan dapat menciptakan suasana baru dalam pembelajaran fisika

sehingga dapat meningkatkan kemampuan kognitif siswa.

Berdasarkan latar belakang masalah dan pertimbangan yang telah

dikemukakan, peneliti tertarik untuk membuat sebuah penelitian yanag berjudul:

“Pengaruh Model Brain Based Learning Berbantuan Website Terhadap

Kemampuan Kognitif Siswa Pada Konsep Termodinamika”

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, maka identifikasi masalah

dalam penelitian ini adalah:

1. Siswa tidak mendapatkan pembelajaran yang bermakna di dalam kelas,

sehingga hal ini menyebabkan siswa tidak enjoy berada di kelas dan akhirnya

kesulitan memahami materi fisika yang disajikan oleh guru.

2. Siswa tidak mendapatkan jeda istirahat di tengah pembelajaran, sehingga siswa

mudah bosan dan stres karena terus didorong untuk memahamai materi fisika

yang sulit dengan durasi waktu yang cukup lama.

3. Siswa kesulitan memahami buku teks pelajaran dengan penggunaan bahasa

yang rumit dan baku, sehingga siswa kesulitan untuk memahami ulang apa

yang sudah dipelajarinya di sekolah.

4. Siswa kurang mendapatkan sumber belajar tambahan selain buku paket dan

modul yang didapatkannya dari sekolah untuk belajar mandiri, sehingga hal ini

memperbesar kemungkinan siswa tidak bisa memahami fisika karena sumber

belajar yang kurang.

6

C. Pembatasan Masalah

Dari beberapa permasalahan yang telah diidentifikasi di atas, maka peneliti

membatasi permasalahan pada penelitian ini, yaitu:

1. Model pembelajaran yang digunakan adalah brain based learning yang

dicetuskan oleh Eric Jensen tahun (2008). Model ini memiliki tujuh tahapan,

yaitu pra-paparan, persiapan, inisiasi dan akuisi, elaborasi, inkubasi dan

pengkodean memori, verifikasi dan pengecekkan kepercayaan, selebrasi dan

integrasi.

2. Media pembelajaran yang digunakan adalah website buatan guru sendiri.

3. Kemampuan kognitif yang diukur berdasarkan taksonomi Bloom yang sudah

direvisi. Ranah kognitif yang akan diukur pada penelitian ini mulai dari C1

sampai dengan C4 (mengingat, memahami, menerapkan, dan menganalisis).

D. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang dan identifikasi masalah, rumusan masalah

dalam penelitian ini secara umum yaitu, “Bagaimana pengaruh model brain

based learning berbantuan website terhadap kemampuan kognitif siswa pada

konsep termodinamika?”

Rumusan umum di atas secara operasional dijabarkan ke dalam beberapa

pertanyaan penelitian sebagai berikut.

1. Bagaimana perbedaan nilai pretest dan posttest siswa setelah diberi perlakuan

berupa pembelajaran dengan menggunakan model brain based learning

berbantuan website?

2. Bagaimana perbedaan nilai N-Gain kelas eksperimen yang diberi perlakuan

model brain based learning berbantuan website dengan kelas kontrol yang

menggunakan model konvensional?

7

E. Tujuan Penelitian

Secara umum tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh

model brain based learning berbantuan website terhadap kemampuan kognitif

siswa pada konsep termodinamika.

Adapun tujuan khusus dari penelitian ini adalah:

1. Mengetahui perbedaan nilai pretest dan posttest siswa setelah diberi perlakuan

berupa pembelajaran dengan menggunakan model brain based learning

berbantuan website.

2. Mengetahui perbedaan nilai N-Gain kelas eksperimen yang diberi perlakuan

model brain based learning berbantuan website dengan kelas kontrol yang

menggunakan model konvensional.

F. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan hasil yang berguna bagi semua pihak,

antara lain:

1. Bagi siswa, meningkatkan hasil belajarnya terutama dalam ranah kognitif.

Selain itu, diharapkan dapat memberikan nuansa baru dalam belajar, karena

menggunakan media website yang relatif masih jarang digunakan guru dan

memberikan pembelajaran yang sesuai dengan bagaimana otak belajar.

2. Bagi guru, menambah pengetahuan terkait model pembelajaran yang dapat

diterapkan di dalam kelas dan menumbuhkan kesadaran kepada guru untuk

memanfaatkan teknologi sebagai media pendukung dalam pembelajaran di

kelas.

3. Bagi peneliti lain, menambah wawasan sebagai pedoman untuk bekal mengajar

kelak pada saat menjadi guru profesional.

4. Bagi penulis, menambah pengetahuan dan pengalaman dalam pembelajaran

fisika dalam menerapkan model brain based learning berbantuan website.

8

BAB II

KAJIAN TEORITIS, KERANGKA BERPIKIR, DAN

HIPOTESIS

A. Kajian Teoritis

1. Brain Based Learning

a. Pengertian Model Brain Based Learning

Eric Jensen mengatakan bahwa “otak terlibat erat dan terhubung dengan semua

pendidik dan siswa di sekolah”13. Otak adalah fitur paling relavan karena

memengaruhi setiap strategi, tindakan, dan perilaku.14 Jika ada ketidakcocokan

antara otak dengan lingkungan belajar siswa, maka efeknya adalah tidak

maksimalnya siswa memahami materi pelajaran di sekolah, karena otak sangat erat

kaitannya dengan apa yang siswa lakukan.15 Itulah kenapa, berdasarkan riset dari

bidang neurosains, biologi, dan psikolohi, Eric Jensen (ahli otak) memberikan

sebuah gambaran mengenai hubungan antara pembelajaran dan otak. Hal ini

berfungsi untuk membantu pendidik dalam meningkatkan motivasi dan pencapaian

siswa. Hasil riset tersebut menciptakan sebuah model pembelajaran yang

penerapannya menghubungkan antara pembelajaran dengan otak, yaitu brain based

learning.

Eric Jensen mengatakan bahwa, “brain based learning adalah sebuah

keterlibatan strategi yang didasarkan pada prinsip-prinsip yang berasal dari satu

pemahaman tentang otak”. Semua guru menggunakan strategi, namun yang

membedakan adalah seorang guru menggunakan sebuah strategi berdasarkan sains

yang nyata, bukan rumor atau mitologi.16 Model brain based learning adalah suatu

model pembelajaran yang diselaraskan dengan cara otak yang didesain secara

alamiah untuk belajar. Brain based learning mempertimbangkan bagaimana otak

belajar dengan optimal. Pembelajaran akan berlangsung secara maksimal dengan

13 Eric Jensen, A Fresh Look At Brain Based Education. Phi Delta Kappan, 2008, h. 410 14 Ibid., h. 416 15 Ibid., h. 411 16 Ibid., h. 410

9

mengetahui bagaimana mesin alam ini berjalan, karena otak memiliki ritmenya

sendiri dalam bekerja.17

Berdasarkan pemaparan di atas, seorang pendidik harus memiliki peran penting

dan pengetahuan tentang bagaimana proses belajar yang menyesuaikan kinerja

otak. Hal ini dimaksudkan agar bisa mengembangkan kemampuan siswa dan

mengoptimalkan proses pembelajaran dengan baik dan menyenangkan.

b. Tahapan-tahapan Brain Based Learning

Tahapan pembelajaran brain based learning berikut dapat menuntun seorang

guru untuk memaksimalkan penerapan model brain based learning di dalam kelas.

Seorang guru yang telah menyiapkan rencana pembelajaran, gunakan tahapan

berikut untuk memastikan bahwa perencanaan pembelajarannya memenuhi tujuan

dari setiap tahap pembelajaran:

1) Pra-paparan, membantu otak mengembangkan peta konseptual yang lebih

baik. Tahap pra-paparan dapat dilakukan dengan cara:

a) Ciptakan lingkungan belajar yang menarik

b) Memotivasi siswa sebelum belajar

c) Melakukan peregangan dan banyak minum air putih

2) Persiapan, tahap menciptakan keingintahuan atau kegembiraan. Tahap

persiapan dapat dilakukan dengan cara:

a) Menyediakan sesuatu yang real, fisikal, atau konkrit.

b) Menyampaikan penjelasan awal serta masalah-masalah dalam kehidupan

sehari-hari terkait materi yang akan diajarkan sehingga siswa terdorong untuk

ingin tahu.

c) Siswa diminta menanggapi kerelavanan materi dengan kehidupan sehari-hari

d) Memberikan sebuah kejutan atau sedikit kebaruan untuk melibatkan emosi

pembelajar18

17 Eric Jensen, Pemelajaran Berbasis Otak, Edisi 2 (Jakarta: Indeks, 2011), h. 6 18 Ibid., h. 296

10

3) Inisiasi dan Akuisi, memberikan siswa pemahaman yang lebih rinci dan

memunculkan keingintahuan. Tahap inisiasi dan akuisi dapat dilakukan dengan

cara:

a) Guru menyajikan materi dengan bantuan media. Misalkan media website

sehingga siswa mendapat tambahan referensi untuk memahami materi lebih

dalam

b) Siswa mulai pembelajaran aktif. Bisa dengan metode diskusi ataupun mengisi

Lembar Kerja Siswa (LKS) secara berkelompok untuk mengetahui materi lebih

dalam lagi.

4) Elaborasi, tahap pengolahan. Sebuah tahapan untuk membuat pembelajaran

menjadi bermakna. Tahap elaborasi dapat dilakukan dengan cara:

a) Meminta siswa mengeksplorasi topik yang dibahas secara online atau lewat

referensi lain

b) Siswa bisa mempresentasikan hasil diskusi kelompoknya

c) Melakukan diskusi terbuka terkait materi yang dipelajari

d) Buat suasana diskusi aktif dan menyenangkan

e) Menyelenggarakan satuperiode tanya jawab19

5) Inkubasi dan Pengkodean Memori, menekankan pentingnya waktu tak-ada-

kegiatan (downtime) dan waktu tinjauan. Otak belajar paling sefektif sepanjang

waktu, tidak semua sekaligus. Tahapan inkubasi dan pengkodean memori dapat

dilakukan dengan cara:

a) Sediakan waktu peregangan dan latihan relaksasi

b) Siswa diberikan tontonan berupa video atau gerakan senam yang dapat

membantu konsentrasi dan fokus

c) Sediakan area pendengaran musik terapi20

19 Ibid., h. 296 20 Ibid., h. 297

11

6) Verifikasi dan Pengecekan Kepercayaan, guru akan mengecek apakah siswa

sudah paham dengan materi yang telah dipelajari atau tidak. Tidak hanya guru,

siswa juga harus mengetahui apakah dirinya sudah paham atau belum dengan

materi yang disajikan. Tahap verifikasi dan pengecekan kepercayaan dapat

dilakukan dengan cara:

a) Mintalah pelajar mempresentasikan pembelajaran mereka kepada siswa lain

b) Mintalah siswa untuk mengevaluasi satu sama lain

c) Doronglah siswa untuk menulis tentang apa yang sudah mereka pelajari21

7) Selebrasi dan Integrasi, penting untuk melibatkan emosi siswa. Buatlah tahap

terakhir ini menjadi menyenangkan, ceria dan menggembirakan. Agar siswa

mendapatkan kesan setelah pembelajaran dan tetap menjaga mood-nya untuk

pembelajaran berikutnya. Tahap selebrasi dan integrasi dapat dilakukan dengan

cara:

a) Memberikan penghargaan kepada siswa

b) Sediakan waktu sharing

c) Melakukan tepuk tangan

d) Gabungkan pembelajaran hari ini dalam pembelajaran mendatang

e) Guru dan siswa bisa melakukan perayaan kecil setelah semua pembelajaran

telah dilaksanakan22

c. Kelebihan dan Kelemahan Model Brain Based Learning

Pembelajaran dengan menggunakan brain based learning dapat membuat

siswa lebih aktif dan fokus dalam pembelajaran, hal ini dikarenakan beberapa

kelebihan yang dimiliki brain based learning adalah :

1) Pada awal pembelajarannya, ada tahapan yang dimanakan dengan pra-

paparan. Pada tahap ini, guru dituntut untuk memberikan nuansa lingkungan

21 Ibid., h. 298 22 Ibid., h. 299

12

yang baik untuk siswa. Hal ini dimaksudkan untuk membuang kejenuhan,

lelah, dan tingkat kestresan siswa dipembelajaran sebelumnya.23

2) Pada prosesnya, ada tahapan melakukan relaksasi dalam proses pembelajaran.

Meluangkan waktu sejenak untuk relaksasi bagi siswa agar pembelajaran tidak

terfokus terus-menerus.24

3) Pada akhir pembelajaran, ada tahapan yang dinamakan dengan selebrasi. Hal

ini dimaksudkan untuk mengontrol emosi siswa. Agar selalu senang dan enjoy,

bahkan ketika pembelajaran sudah selesai dan untuk pembelajaran

berikutnya.25

4) Menerapkan apa yang disukai otak. Diantaranya:

a) Meminta siswa membawa air dalam kelas. Otak membutuhkan air setiap hari

untuk pembelajaran yang optimal, karena ketika kadar air berkurang dalam

otak, hormon stres akan meningkat.

b) Menciptakan lingkungan belajar yang membuat siswa berpikir.

c) Menciptakan lingkungan belajar yang menyenangkan.

d) Menciptakan situasi pembelajaran yang aktif dan bermakna bagi siswa.26

Menurut Galih Pandu, salah satu hal yang disukai otak adalah visual. Otak

lebih suka menerima visual daripada suara. Ketika siswa hanya mendengar, tiga

hari kemudian apa yang didengar hanya teringat 10%. Sedangkan dengan melihat,

tiga hari kemudian siswa masih mengingatnya sebanyak 65%.27

Sedangkan kelemahan dari model brain based learning adalah:

1) Membutuhkan waktu yang banyak, karena tahapan pada brain based learning

cukup banyak.

2) Perlu berbagai media pendukung untuk tercapainya semua tahapan brain based

learning.

23 Ibid, h. 296 24 Ibid., h. 298 25 Ibid., h. 299 26 Ibid., h.296 27 Galih Pandu, Dongkrak Kinerja Otak Berpikir Lebih Cepat, (Yogyakarta: Diva Press, 2016) h. 36

13

2. Media Pembelajaran

a. Pengertian Media

Menurut Ali, media adalah segala sesuatu yang dapat digunakan untuk

menyalurkan pesan kepada siswa sehingga dapat mendorong proses belajar.

Sedangkan menurut Blake dan Haralsen, media adalah medium yang digunakan

untuk menyampaikan sesuatu pesan.28 Media pembelajaran memiliki fungsi yang

sangat penting sebagai pembawa informasi. Dengan berbantuan sebuah media,

pembelajaran yang diterapkan dengan menggunakan suatu model akan lebih

optimal terealisasikan karena ada penunjang yang membantu untuk mencapai

tujuan pembelajaran.

b. Klasifikasi Media

Klasifikasi media sangat banyak tergantung apa yang ditinjau, jika klasifikasi

media ditinjau berdasarkan persepsi indra yaitu:

1) Media audio, yaitu media yang hanya mengandalkan suara saja. Contohnya

radio dan piring hitam.

2) Media visual, yaitu media yang hanya mengandalkan penglihatan saja.

Contohnya foto, slide, cetakan, atau lukisan.

3) Media audio visual, yaitu media yang mempunyai unsur suara dan unsur

gambar. Contohnya film dan video.29

Media website dalam penelitian ini termasuk ke dalam kategori media audio

visual. Karena bukan hanya membutuhkan penglihatan untuk menggunakannya,

tapi juga pendengaran.

Klasifikasi media jika ditinjau dari sasaran penggunanya, terbagi menjadi tiga

bagian, yaitu:

1) Media yang penggunannya secara massal. Contohnya televisi dan radio

28 I Gde Wawan Sudatha dan I Made Tegeh, Desain Multimedia Pembelajaran (Yogyakarta: Media

Akademi, 2015), h. 3 29 Ibid., h. 11

14

2) Media yang penggunannya secara kelompok, baik kelompok kecil maupun

besar. Contohnya video dan slide suara.

3) Media yang penggunaannya secara individual. Contohnya modul, buku,

pembelajaran berbasis komputer atau internet.30

Media website dalam penelitian ini termasuk ke dalam kategori media yang

penggunaannya secara individual. Sehingga, hal ini bisa membuat siswa lebih fokus

ketika menggunakannya.

Klasifikasi media jika ditinjau dari cara penggunannya, terbagi menjadi dua

bagian, yaitu:

1) Media yang cara penggunannya secara tradisional. Contohnya adalah semua

media dan sumber belajar yang bisa digunakan guru dalam mengajar di kelas,

laboratorium, atau di luar kelas.

2) Media yang cara penggunannya secara modern. Contohnya ruang kelas

otomatis (ruang kelas yang fungsinya dapat diubah-ubah secara otomatis hanya

dengan menekan tombol).31

Media website dalam penelitian ini termasuk ke dalam kategori media yang

cara penggunannya secara modern. Karena pembuatannya yang memerlukan ilmu

teknologi dan paham dunia internet.

Penelitian ini menggunakan media pembelajaran yang berbasis audio visual,

penggunaannya secara individual, dan modern yaitu pembelajaran berbasis internet.

Dimana pembelajaran berbasis internet yang dijalankan dalam penelitian ini adalah

dalam bentuk media website.

3. E-Leaning dan Media Website

a. Internet untuk Pembelajaran

Internet (Interconnection and networking) adalah jaringan global yang

menghubungkan jutaan komputer di seluruh dunia, dimana komputer yang

tersambung ke internet menyediakan informasi yang terbuka untuk umum.

30 Ibid., h. 12 31 Ibid., h. 14

15

Sehingga pemakai internet akan dapat menghubungi banyak komputer kapan saja

dan dari mana saja untuk mengirim berita, memperoleh informasi atau mentransfer

data.32

Internet juga dapat digunakan dalam bidang pendidikan. Pemanfaatan internet

dengan segala fasilitasnya akan memberikan kemudahan untuk mengakses berbagai

informasi untuk pendidikan yang secara langsung dapat meningkatkan pengetahuan

siswa bagi keberhasilan dalam belajar. Karena internet juga merupakan sumber data

utama dan pengetahuan.

b. Pembelajaran Berbasis Web dan E-learning

Pembelajaran berbasis web merupakan suatu kegiatan pembelajaran yang

memanfaatkan media situs (website) yang bisa diakses melalui jaringan internet.

Pembelajaran berbasis web atau yang dikenal juga dengan “web based learning”

merupakan salah satu jenis penerapan dari pembelajaran elektronik (e-learning).33

E-learning tidaklah sama dengan pembelajaran konvensional. E-learning

memiliki karakteristik-karakteristik berikut.

1) Interactivity (Interaktivitas); tersedianya komunikasi yang lebih banyak, baik

secara langsung, seperti chatting atau mesanger atau tidak langsung, seperti

forum atau mailing list.

2) Independency (Kemandirian); fleksibilitas dalam aspek penyediaan waktu,

tempat, pengajar dan bahan ajar. Hal ini menyebabkan pembelajaran menjadi

lebih terpusat kepada siswa.

3) Accessibility (Aksesibilitas); sumber bahan ajar menjadi lebih mudah diakses

melalu pendistribusian di jaringan internet dengan akses yang lebih luas

daripada pendistribusian sumber belajar pada pembelajaran konvensional.

4) Enrichment (Pengayaan); kegiatan pembelajaran, presentasi materi pelajaran

dan materi pelatihan sebagai pengayaan, memungkinkan penggunaan

perangkat teknologi seperti video streaming, simulasi, dan animasi.34

32 Yudhi Munadi, Media Pembelajaran, (Jakarta: Gaung Persada, 2010) h. 154-155 33 Rusman, Pembelajaran Berbasis Teknologi Informasi dan Komunikasi, (Jakaarta: Grafindo, 2015) h. 263 34 Ibid., h. 264

16

Dalam e-learning, sumber pengetahuan tersebar dimana-mana serta dapat

diakses dengan mudah oleh setiap orang. Hal ini dikarenakan sifat media internet

yang mengglobal dan bisa diakses oleh siapa pun yang terkoneksi di dalamnya.35

Berdasarkan penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahwa pembelajaran

berbasis web merupakan salah satu bentuk e-learning yang materi maupun cara

penyampaiannya melalui internet. Dengan kata lain, pembelajaran berbasis web

adalah sebuah pengalaman belajar dengan memanfaatkan jaringan internet untuk

berkomunikasi dan menyampaikan pembelajaran.

c. Fungsi dan Manfaat Pembelajaran Berbasis Web

Salah satu nilai penting dari penggunaan web sebagai media web dilengkapi

dengan hyperlink yang memungkinkan untukn mengakses informasi secara acak

yang berdampak pada kecepatan untuk memperoleh informasi yang ada di dalam

web. Selain itu, jika pembelajaran berbasis web dirancang menjadi pembelajaran

yang menyenangkan, memiliki unsur interaktivitas yang tinggi, dan menyebabkan

peserta didik mengingat lebih banyak materi pelajaran.36

d. Kelebihan dan Kelemahan Pembelajaran Berbasis Web

Sebagaimana media pembejalaran pada umumnya, pembelajaran berbasis web

memiliki berbagai kelebihan, antara lain:

1) Memungkinkan setiap orang di mana pun, kapan pun, untuk mempelajari apa

pun

2) Peserta didik dapat belajar sesuai dengan karakteristik dan langkahnya sendiri

karena pembelajaran berbasis web membuat pembelajaran menjadi bersifat

individual

3) Kemampuan untuk membuat tautan (link), sehingga pembelajar dapat

mengakses informasi dari berbagai sumber, baik di dalam maupun luar

lingkungan belajar

35 Ibid., h. 265 36 Ibid., h. 266

17

4) Sangat potensial sebagai sumber belajar bagi pembelajar yang tidak memiliki

cukup waktu untuk belajar

5) Dapat mendorong pembelajar untuk lebih aktif dan mandiri di dalam belajar

6) Menyediakan sumber belajar tambahan yang dapat digunakan untuk

memperkaya materi pelajaran

7) Menyediakan mesin pencari yang dapat digunakan untuk mencari informasi

yang mereka butuhkan

8) Isi dari materi pelajaran dapat di-update dengan mudah37

Sedangkan kelemahan media pembelajaran berbasis web, antara lain:

1) Pembelajaran berbasis web memiliki kelemahan, yaitu kurangnya interaksi

langsung antara siswa dan guru yang disebabkan oleh banyak faktor teknik.38

2) Keberhasilan pembelajaran berbasis web bergantung pada kemandirian dan

motivasi pembelajar

3) Akses untuk mengikuti pembelajaran dengan menggunakan web sering kali

menjadi masalah

4) Pembelajar dapat cepat merasa bosan dan jenuh jika mereka tidak dapat

mengakses informasi, dikarenakan tidak terdapatnya peralatan yang memadai

dan bandwith yang cukup

5) Dibutuhkan panduan bagi pembelajar untuk mencari informasi yang eleven,

karena informasi yang terdapat di dalam web sangat beragam

6) Pembelajar terkadang merasa terisolasi, terutama jika terdapat keterbatasan

dalam fasilitas komunikasi

Namun, dalam penelitian ini, website atau pembelajaran berbasis web yang

digunakan bukan hanya sebagai pertemuan tidak langsung antara pembelajar dan

pengajar. Tapi juga sebagai media yang digunakan oleh pengajar dalam berinteraksi

langsung kepada peserta didik di kelas. Sehingga, segala kekurangan di atas bisa

diminimalisir.39

37 Ibid., h. 271 38 Ibid., h. 267 39 Ibid., 274

18

e. Media Website

Website adalah ikon paling menonjol dalam dunia internet.40 Website bisa

diartikan sebagai sebuah halaman yang digunakan untuk menampilkan informasi

teks, gambar diam atau geraak, animasi, suara, dan gabungan dari semuanya baika

bersifata statis maupun dinamis yang membentuka satu rangkaian bangunan yang

saling terkait, yang masing-masing dihubungkan dengan jaringan halaman.41

Website bisa juga diartikan sebagaiatempat di internet yang terdiri atas

kumpulan gambar, video, dan file-file lain yaang ditempatkan dalam server web.

Sehingga bisa diakses secara online oleh siapapaun melalui jaringan internet.42

Website memiliki beberapa bagian, antara lain:

1) Web, kumpulan halaman situs yang biasanya bertempat dalam suatu domain

atau sumdomain yang tempatnya beradaa di dalam world wide web (www).43

2) Webpage, dokumen yang ditulis dengan format HTML yang hampir selalu bisa

diakses melalui HTTP, yaitu protokol yang menyamp[aikan informasi dari

server web untuk ditampilkan kepada para pemakai melalui web browser.44

3) Homepage, halaman utama dari sebuah web.45

4) Cpanel, suatu akses panel yang ada apada hosting untuk melakukan pengaturan

yang berhubungan dengan optimalisasi sebuah website46

5) Hosting, tempat penyimpanan file yang bisa diakses secara online. Hampir

semua website berbayar menggunakan hosting sebagai pilihan untuk berapa

jumlah kapasitas yang diinginkan dalam penyimpanan website.47

6) Domain, nama atau alamat yang digunakan untuk mengakses suatau website.

Semakin mudah pembuatan nama pada domain, maka pengunjung akan

semakin mudah untuk menemukan halaman website.48

40 Betha Sidik, Pemrograman Web dengan HTML Disertai lebih dari 200 Contoh Programa Besertaa

Tampilan Grafisnya. (Bandung: Informatika, 2009) h. 57 41 Rahmat Hidayat, Cara Praktis Membangun Website Gratis. (Jakarta: Elexmedia, 2010) h.2 42 Eko Setianto, Browsing Aja di Internet. (Jakarta: Elexmedia, 2008) h.8 43 Wahyu Gunawan, Kebut Sehari Jadi Webmaters. (Yogyakarta: Genius Publisher, 2010) h.2 44 Ibid., h.3 45 Ibid., h.3 46 Dian Wahyuningsih, dkk. E-Learning Teori dan Aplikasi. (Bandung: Informatika, 2017) h. 136 47 Ibid., h. 137 48 Ibid, h. 137

19

4. Kemampuan Kognitif

Kemampuan kognitif adalah salah satu ranah yang menjadi penilaian

terpenting dalam proses pembelajaran.49 Kemampuan kognitif pada taksonomi

Bloom yang sudah direvisi terbagi menjadi dua dimensi, yaitu dimensi proses

kognitif dan dimensi pengetahuan.

Dimensi proses kognitif berisikan enam kategori, yaitu mengingat, memahami,

mengaplikasikan, menganalisis, mengevaluasi, dan mencipta. Sedangkan dimensi

pengetahuaan memiliki empat kategori, yaitu faktual, konseptual, prosedural, dan

metakognitif.50

Dalam proses kognitif, kategori-kategori pada dimensi proses kognitif

merupakan pengklasifikasian proses-proses kognitif siswa secara komprehensif

yang terdapat dalam tujuan-tujuan di bidang pendidikan. Kategori-kategori ini

merentang dari proses kognitif yang paling banyak dijumpai dalam tujuan-tujuan di

bidang pendidikan, yaitu mengingat, kemudian memahami dan mengaplikasikan.

Kemudian, proses-proses kognitif yang jarang dijumpai, yakni menganalisis,

mengevaluasi, dan mencipta.

Setiap kategori terdiri dari dua atau lebih proses kognitif yang lebih spesifik,

yang kesemuanya berjumlah 19 dan dideskripsikan dalam kata kerja. Kategori

tersebut bisa dilihat pada tabel 2.1 berikut.51

Tabel 2.1 Enam Kategori pada Dimensi Proses Kognitif dan Proses-proses

Kognitif Terkait52

Kategori Proses Nama-nama Lain Definisi dan Contohnya

1. MENGINGAT – Mengambil pengetahuan dari memori jangka panjang

1.1 Mengenali Mengidentifikasi Menempatkan pengetahuan

dalam memori jangka panjang

49 Friska Octavia Rosa, Eksplorasi Kemampuan Kognitif Siswa Terhadap Kemampuan

Mmemprediksi, Mengobservasi, dan Menjelaskan ditinjau dari Gender. JPF, 2015 50 Lorin W. Anderson dan David R. Krathwohl, Kerangka Landasan untuk Pembelajaran,

Pengajaran dan Asesmen: Revisi Taksonomi Pendidikan Bloom, Terj. Agung Prihantoro,

(Yogyakarta: Pustaka Pelajar, 2010), h. 6 51 Ibid., h. 43 52 Ibid., h. 100-102

20

yang sesuai dengan pengetahuan

tersebut (misalnya, mengenali

tanggal terjadinya peristiwa-

peristiwa penting dalam sejarah

Indonesia)

1.2 Mengingat kembali

Mengambil Mengambil pengetahuan yang

relavan dari memori jangka

panjang(misalnya, mengingat

kembali tanggal terjadinya

peristiwa-peristiwa penting

dalam sejarah Indonesia)

2. MEMAHAMI – Mengkonstruk makna dari materi pelajaran, termasuk apa yang

diucapkan, ditulis,dan digambar oleh guru

2.1 Menafsirkan

Mengklarifikasi,

Memparafrasekan,

Merepresentasikan,

Menerjemahkan

Mengubah satu bentuk gambaran

(msalnya, angka) jadi bentuk lain

(misalnya, kata-kata) (misalnya,

memparafrasekan ucapan dan

dokumen penting)

2.2 Mencontohkan Mengilustrasikan,

Memberi contoh

Menemukan contoh atau lustrasi

tentang konsep atau prinsip

(misalnya, memberi contoh

tentang aliran-aliran seni lukis)

2.3 Mengklasifikasikan Mengategorikan,

Mengelompokkan

Menentukan sesuatu dalam satu

kategori (misalnya,

mengklasifikasikan kelainan-

kelainan mental yang telah

diteliti atau dijelaskan)

2.4 Merangkum Mengabstraksi,

Menggeneralisasi

Mmengabstraksikan tema umum

atau poin-poin pokok (misalnya,

menulis ringkasan pendek

tentang peristiwa-peristiwa yang

ditayangkan di televisi)

2.5 Menyimpukan

Menyarikan,

Mengekstrapolasi,

Menginterpolasi,

Memprediksi

Membuat kesimpulan yang logis

dan informasi yang diterima

(misalnya, dalam belajar bahasa

asing, menyimpulkan tata bahasa

berdasarkan contoh-contohnya)

2.6 Membandingkan

Mengontraskan,

Memetakan,

Mencocokkan

Menentukan hubungan antara

dua ide, dua objek, dan

semacamnya (misalnya,

membandingkan peristiwa-

peristiwa sejarah dengan keadaan

sekarang)

21

2.7 Menjelaskan Membuat model

Membuat model sebab-akibat

dalam sebuah sistem (misalnya,

menjelaskan sebab-sebab

terjadinya peristiwa-peristiwa

penting pada abad ke-18 di

Indonesia)

3. MENGAPLIKASIKAN – menerapkan atau menggunakan suatu prosedur dalam

keadaan tertentu

3.1 Mengeksekusi Melaksanakan

Menerapkan suatu prosedur pada

tugas yang familiar (misalnya,

membagi satu bilangan dengan

bilangan lain, kedua bilangan ini

terdiri dari beberapa digit

3.2 Mengimplementasikan Menggunakan

Menerapkan suatu prosedur pada

tugas yang tidak familiar

(misalnya, menggunakan hukum

Newton kedua pada konteks

yang tepat)

4. MENGANALISIS – memecah-mecah materi jadi bagian-bagian penyusunnya dan

menentukan hubungan-hubungan antarbagian itu dan hubungan antara bagian-bagian

tersebut dan keseluruhan struktur atau tujuan

4.1 Membedakan

Menyendirikan,

Memilah,

Memfokuskan,

Memilih

Membedakan bagian materi

pelajaran yang relavan dari yang

tidak relavan, bagian yang

penting dari yang tidak penting

(membedakan antara bilangan

yang relavan dan bilangan yang

tidak relavan dalam soal cerita

matematika)

4.2 Mengorganisasikan

Menemukan

koherensi,

Memadukan,

Membuat garis

besar,

Mendeskripsikan

peran,

Menstrukturkan

Menentukan bagaimana elemen-

elemen bekerja atau berfungsi

dalam sebuah struktur (misalnya,

menyusun bukti-bukti dalam

cerita sejarah jadi bukti-bukti

yang mendukung dan menentang

suatu penjelasan historis)

4.3 Mengatribusikan mendekontruksi

Menentukan sudut pandang, bias,

nilai, atau maksud di balik materi

pelajaran (misalnya,

menunjukkan sudut pandang

penulis suatu esi sesuai dengan

pandangan politik si penulis)

22

5. MENGEVALUASI – mengambil keputusan berdasarkan kriteria dan/atau standar

5.1 Memeriksa

Mengoordinasi,

Mendeteksi,

Memonitor,

Menguji

Menemukan inkonsistensi atau

kesalahan dalam suatu proses

atau produk; menentukan apakah

suatu proses atau produk

memiliki konsistensi internal;

menemukan efektivitas suatu

prosedur yang sedang

dipraktikkan (misalnya,

memeriksa apakah kesimpulan-

kesimpulan seorang ilmuwan

sesuai dengan data-data amatan

atau tidak)

5.2 Mengkritik Menilai

Menemukan inkonsistensi antara

suatu produk dan kriteria

eksternal; menentukan apakah

suatu produk memiliki

konsistensi eksternal;

menemukan ketepatan suatu

prosedur untuk menyelesaikan

masalah (misalnya, menentukan

satu metode terbaik dari dua

metode untuk menyelesaikan

suatu masalah)

6. MENCIPTA – Memadukan bagian-bagian untuk membentuk sesuatu yang baru

dan koheren atau untuk membuat suatu produk yang orisinal

6.1 Merumuskan Membuat hipotesis

Membuat hipotesis-hipotesis

berdasarkan kriteria (misalnya,

membuat hipotesis tentang

sebab-sebab terjadinya suatu

fenomenon)

6.2 Merencanakan Mendesain

Merencakanan prosedur untuk

menyelesaikan suatu tugas

(misalnya, merencanakan

proposal penelitian tentang topik

sejarah tertentu)

6.3 Memproduksi Mengkonstruksi

Menciptakan suatu produk

(misalnya, membuat habitat

untuk spesies tertentu demi suatu

tujuan

23

5. Konsep Termodinamika

a. Karakteristik Konsep

Termodinamika adalah salah satu konsep fisika yang bersifat abstrak, karena

tidak dapat divisualisasikan secara langsung kepada siswa. Kemampuan yang

dibutuhkan pada konsep ini adalah high order thinking karena melihat dari

kompetensi dasarnya hingga mencapai tahap kognitif keempat. Konsep

Termodinamika juga merupakan materi yang konseptual, karena disajikan banyak

konsep dan harus mengetahui korelasi antara konsep dengan rumus yang tersedia.

24

b. Peta Konsep

Gambar 2.1 Peta Konsep Termodinamika

25

c. Uraian Materi

1) Konsep Dasar Termodinamika

a) Sistem

Dalam analisis termodinamika, penting memahami sistem dan lingkungan.

Suatu sistem termodinamika adalah sesuatu yang menjadi pusat perhatian analisis.

Sistem dalam termodinamika terdiri dari tiga macam, yaitu:

(1) Sistem Terbuka

Sistem terbuka ialah sistem yang dimana energi dan massa dapat keluar dan

masuk melewati batas sistem. Sebagian besar mesin konversi energi memiliki

sistem terbuka. Contohnya pemanas air, turbin, dan kompresor.

(2) Sistem Tertutup

Sistem tertutup adalah suatu sistem dimana sejumlah energi dapat keluar dan

masuk melewati batas sistem. Namun massa tidak bisa melewati batas sistem.57

Contoh sederhana dari sistem tertutup adalah botol yang tertutup.

(3) Sistem Terisolasi

Sistem terisolasi adalah suatu sistem yang tidak memungkinkan terjadinya

perpindahan energi dan massa/kalor.58 Dengan kata lain, baik energi maupun massa

tidak dapat melewati batas sistem. Contoh sederhana sistem terisolasi adalah

termos. Agar dapat memahami ketiga perbedaan sistem, simak gambar berikut.

Gambar 2.2 (a) Sistem Terbuka (b) Sistem Tertutup (c) Sistem Terisolasi

57 Fathiah Alatas S.Pd, M. Si dan Ai Nurlela, M. Si, Termodinamika (Tangerang: UIN Press, 2015)

h. 17-19 58 Sunardi, dkk. Fisika untuk Siswa SMA/MA Kelas XI, (Bandung: Yrama Widya, 2018) h. 167

26

b) Lingkungan

Suatu lingkungan dalam termodinamika adalah daerah sekitar di luar sistem.

Perhatikan gambar berikut agar lebih memahaminya.59

Gambar 2.3 Perbedaan Sistem dan Lingkungan

c) Usaha

Untuk memahami konsep usaha dalam termodinamika, perhatikan gambar 2.4

berikut.

Gambar 2.4 (a) Gas didalam Silinder Tertutup yang Dipanaskan (b) Piston yang

Bergerak Naik setelah Gas Dipanaskan

Gambar di atas memperlihatkan sebuah tabung yang ditutup dengan sebuah

piston yang dapat bergerak naik dan turun. Berat piston diabaikan. Sehingga

tekanan yang dikerjakan gas akan sama dengan tekanan udara luar. Jika gas dalam

tabung tersebut dipanaskan, maka gas tersebut akan memuai dan mendorong piston

dengan gaya F. Sehingga piston bergeser sejauh ∆𝑣.60

Dengan demikian, usaha adalah tekanan yang diberikan pada gas yang

dipanaskan hingga mengalami perubahan volume. Usaha dapat dinyatakan dengan,

59 Op.cit., h. 17 60 Op.cit., h. 167

27

𝑊 = 𝑃∆𝑉 (2.1)

Keterangan:

𝑊 = usaha/kerja (Joule)

P = Tekanan (Pa)

∆𝑉 = Perubahan Volume (𝑚3)

2) Hukum Nol Termodinamika

Kita mengetahui bahwa secangkir kopi panas yang dibiarkan di meja pada

akhirnya akan mendingin dan minuman dingin akhirnya akan menjadi hangat.

Contoh lainnya, perhatikan gambar di bawah ini:

Gambar 2.5 Dua Benda yang Berbeda Suhu dan Terisolasi akan Mencapai

Kesetimbangan Termal Setelah Bersentuhan Satu Sama Lain

Kedua benda di atas bersentuhan, setelah beberapa saat kemudian suhu

tembaga dan besi sama-sama memiliki suhu yang sama. Proses ini terjadi

perpindahan panas dari benda bersuhu tinggi ke benda bersuhu rendah. Setelah

dicapai titik tertentu, maka perpindahan panasnya akan terhenti dan kedua benda

bisa dikatakan berada pada titik kesetimbangan. Inilah yang dinamakan hukum nol

termodinamika.

Hukum ke-nol termodinamika berbunyi bahwa, “jika dua buah sistem yang

terpisah berada dalam kesetimbangan termal dengan sistem ketiga (sistem lain),

maka ketiga sistem berada dalam kesetimbangan termal satu sama lain.”

Hukum ini adalah hukum dasar pada termodinamika dan berfungsi sebagai

dasar untuk validasi pengukuran suhu. Namun, hukum ke-nol tidak sebatas seperti

28

bunyi di atas. Jika kita mengganti sistem ketiganya dengan termometer, maka

hukum ke-nol termodinamika bisa dinyatakan dengan,

“dua sistem berada dalam kesetimbangan termal jika dua buah sistem

memiliki suhu yang sama bahkan ketika kedua sistem tersebut tidak bersentuhan.”

Hukum ke nol ini pertama kali dirumuskan dan diberi nama oleh R.H

Fowler pada tahun 1931. Prinsip fisika dasar ini dinamai hukum ke-nol karena baru

diakui lebih dari setengah abad setelah perumusan hukum pertama dan kedua

termodinamika. Dinamai hukum ke-nol karena prinsip ini harus telah mendahului

hukum pertama dan kedua termodinamika yang sebelumnya.61

3) Hukum I Termodinamika

Hukum I termodinamika merupakan pernyataan hukum kekekalan energi.62

Dimana, hukum kekekalan energi berbunyi, “energi tidak dapat dimusnahkan atau

diciptakan, tetapi hanya dapat diubah dari suatu bentuk energi ke bentuk energi

lainnya.”63

Dari hukum kekekalan energi ini, kita akan mengemukakan sebuah hukum

penting. Dimana, energi dalam pada suatu sistem akan naik jika kerja yang

dilakukan padanya atau jika kalor yang ditambahkan pada sistem tersebut. Dan

energi dalam pun bisa turun jika kerja dilakukan oleh sistem atau kalor keluar dari

sistem.64 Kalau dibuat ke dalam bentuk persamaan, maka hukum ke-1

termodinamika akan memiliki rumus seperti di bawah ini.

𝑄 = ∆𝑈 + 𝑊 (2.2)

Keterangan:

𝑄 = kalor (Joule)

𝑊 = usaha/kerja (Joule)

61 Fathiah Alatas S.Pd,m M. Si dan Ai Nurlela, M. Si, Termodinamika (Tangerang: UIN Press, 2015)

h. 32-33 62 Giancolli, Fisika Edisi Kelima Jilid 1, h. 519 63 Ni Ketut Lasmi, Fisika untuk SMA/MA Kelas XI. (Jakarta: Erlangga, 2017) h. 113 64 Op.cit., h. 519

29

∆𝑈 = perubahan energi dalam (Joule)

Dengan ketentuan, jika:

𝑄(+) = sistem menerima kalor dari lingkungan

𝑄(−) = sistem melepas kalor dari lingkungan

𝑊(+) = sistem melakukan kerja dari lingkungan

𝑊(−) = sistem dilakukan kerja dari lingkungan

∆𝑈(+) = terjadi jika suhu mengalami kenaikan

∆𝑈(−) = terjadi jika suhu mengalami penurunan

Sehingga dengan penjabaran di atas, hukum I termodinamika dapat dinyatakan

dengan, “jumlah panas yang ditambahkan dengan usaha yang dilakukan pada

sistem akan sama dengan perubahan energi dalam sistem.”65

4) Aplikasi Hukum I Termodinamika pada Proses Termodinamika

Ada beberapa proses yang berhubungan dengan usaha, perubahan volume,

suhu, tekanan, dan energi dalam gas. Proses-proses tersebut dapat dijelaskan

sebagai berikut.

a) Isobarik

Proses isobarik adalah gas dalam ruang tertutup yang mengalami proses

dengan tekanan tetap. Pada tekanan tetap, gas memenuhi persamaan berikut.66

𝑉1

𝑇1=

𝑉2

𝑇2 (2.3)

Pada proses isobarik, usaha yang dikerjakan oleh sistem pada lingkungan atau

sebaliknya memenuhi persamaan,

𝑊 = 𝑃∆𝑉 (2.4)

65 Tetty Afianti dan DP. Elly Shanty, Modul Pengayaan Fisika untuk Siwa SMA/MA, (Depok: Bina

Pustaka, 2014) h. 4 66 Hari Subagya, Konsep dan Penerapan Fisika SMA/MA Kelas XI, (Jakarta: Barilmu, 2018) h. 211

30

Sedangkan, untuk besar energi dalam pada proses isobarik adalah,67

∆𝑈 =3

2𝑛𝑅∆𝑇 (2.5)

Sehingga, besarnya kalor pada proses isobarik dinyataka dengan persamaan

berikut.

𝑄 = ∆𝑈 + 𝑊 (2.6)

Keterangan:

𝑉 = Volume (𝑚3)

∆𝑉 = Perubahan Volume (𝑚3)

𝑇 = Suhu (𝐾)

∆𝑇 = Perubahan Suhu (𝐾)

𝑛 = Mol

𝑅 = Tetapan gas (8,314 𝐽/𝑚𝑜𝑙. 𝐾)

Kurva P – V pada proses isobarik berbentuk garis lurus yang sejajar dengan

sumbu V. Grafik pada proses isobarik bisa kamu lihat pada gambar 2.6 berikut.

Gambar 2.6 Grafik Proses Isobarik

b) Isokhorik

Proses isokhorik adalah proses gas dalam ruang tertutup yang berlangsung

pada volume tetap. Pada keadaan volume yang tidak berubah, gas memenuhi

persamaan berikut.68

67 Fieska Cahyani dan Yandri Santoso, Fisika untuk SMA Kelas XI, (Quandra, 2017) h. 145 68 Op.cit., h. 211

31

𝑃1

𝑇1=

𝑃2

𝑇2 (2.7)

Pada proses isokhorik, ketika gas tidak mengalami perubahan volume, otomatis

gas tidak melakukan usaha. Sehingga, persamaan usaha bisa dilihat seperti di bawah

ini,

𝑊 = 𝑃∆𝑉 = 0 (2.8)

Sedangkan, untuk besar energi dalam pada proses isobarik adalah,

∆𝑈 =3

2𝑛𝑅∆𝑇 (2.9)

Karena proses isokhorik tidak melakukan usaha, sehingga kalor akan

digunakan seluruhnya untuk perubahan energi dalam.69 Persamaannya akan

menjadi,

𝑄 = ∆𝑈 (2.10)

Kurva P – V pada proses isobarik berbentuk garis lurus yang sejajar dengan

sumbu P. Grafik pada proses isokhorik bisa kamu lihat pada gambar 2.7 berikut.

Gambar 2.7 Grafik Proses Isokhorik

c) Isotermik

Proses isotermik adalah proses gas dalam ruang tertutup yang berlangsung

pada suhu tetap. Gas memenuhi persamaan berikut.

𝑃1𝑉1 = 𝑃2𝑉2 (2.11)

Nilai usaha pada proses ini adalah,

𝑊 = 𝑛𝑅𝑇 (𝑙𝑛𝑉2

𝑉1) (2.12)

69 Tetty Afianti dan DP. Elly Shanty, Modul Pengayaan Fisika untuk Siwa SMA/MA, (Depok: Bina

Pustaka, 2014) h. 5

32

Karena pada proses isotermik suhu selalu dijaga tetap, maka tidak terjadi

perubahan energi dalam.

∆𝑈 = 0 (2.13)

Sehingga, dari hukum I termodinamika, besar kalor yang terjadi pada proses

isotermik adalah,

𝑄 = 𝑊 (2.14)

Grafik pada proses isotermik terlihat bahwa, tekanan berbanding lurus dengan

kebalikan volume, sehingga kurva P-V berbentuk hiperbola. Grafik pada proses

isotermik bisa kamu lihat pada gambar 2.8 berikut.

Gambar 2.8 Grafik Proses Isotermik

d) Adiabatik

Proses adiabatik adalah proses gas dalam ruang tertutup yang berlangsung

tanpa pertukaran panas antara sistem dan lingkungan.70 Dengan kata lain, tidak ada

kalor yang masuk dan keluar. Hubungan tekanan-volume-suhu pada proses ini bisa

dilihat pada persamaan di bawah ini.71

𝑃1𝑉1𝛾 = 𝑃2𝑉2

𝛾 (2.15)

𝑇1𝑉1𝛾−1 = 𝑇2𝑉2

𝛾−1 (2.16)

usaha yang dilakukan gas pada proses adiabatik adalah:

𝑊 =1

1−𝛾(𝑃2𝑉2 − 𝑃1𝑉1) (2.17)

70 Ibid., h. 212-213 71 Hermawan Agus Cahyono, dkk. Kumpulan Materi Panduan Terarah Fisika SMA/SMK,

(Bandung: Kaifa, 2014) h. 140

33

Karena pada proses adiabati tidak ada kalor yang masuk dan keluar sistem,

maka persamaan kalor dapat dirumuskan menjadi,

𝑄 = 0 (2.18)

Sehingga, berdasarkan hukum I termodinamika, perubahan energi dalam yang

terjadi adalah,

∆𝑈 = −𝑊 (2.19)

Keterangan:

𝛾 = konstanta Laplace

Karena 𝛾 adalah ketetapan, maka kurva P-V berbentuk hiperbola seperti proses

isotermik. Namun kurva P-V pada proses adiabatik lebih curam. Grafik pada proses

adiabatik bisa kamu lihat pada gambar 2.9 berikut.

Gambar 2.9 Grafik Proses Adiabatik

5) Hukum II Termodinamika

Hukum II termodinamika berisi pernyataan mengenai proses yang dapat terjadi

di alam maupun yang tidak dapat terjadi di alam. Hukum II termodinamika dapat

dinyatakan dengan berbagai cara, namun memiliki maksud yang sama. Hukum II

termodinamika yang dimaksud akan dibahas pada penjabaran berikut.

a) Mesin Kalor

Mesin kalor adalah alat yang dapat mengubah energi dalam suatu sistem

menjadi energi mekanik. Salah satu contoh mesin kalor adalah mesin pembakaran

dalam kendaraan bermotor. Pada mesin tersebut, energi yang dihasilkan melalui

34

proses pembakaran bahan bakar digunakan untuk menghasilkan kerja (usaha) yang

kemudian dapat menggerakkan kendaraan.

Kevin Planck menyatakan bahwa, “tidak mungkin membuat mesin kalor yang

bekerja melalui suatu siklus yang semata-mata menyerap kalor dari sebuah

reservoir panas dan mengubah seluruh kalor tersebut menjadi kerja (usaha). Pasti

akan ada kalor yang dibuang.”72

Bagaimana cara kerja suatu mesin kalor? Perhatikan gambar 2.10 berikut.

Gambar 2.10 Cara Kerja Mesin Kalor

Gagasan dasar dari mesin kalor bahwa energi mekanik bisa didapat dari energi

termal hanya ketika kalor dibiarkan mengalir dari suhu tinggi ke suhu rendah.73

Dengan kata lain, kalau dilihat pada gambar di atas, sebuah mesin kalor terdiri dari

reservoir panas yang bersuhu 𝑇1 dan reservoir dingin yang bersuhu 𝑇2. Adapun

langkah kerja mesin kalor sebagai berikut. (1) Zat (fluida) kerja menyerap energi

dari reservoir panas (2) sebagian kalor dipakai mesin kalor untuk melakukan kerja

(3) sebagiannya lagi digunakan mesin untuk melepaskan energi ke reservoir dingin.

Berdasarkan gambar 2.10 di atas, besarnya kalor yang diserap oleh mesin kalor

dari reservoir panas adalah 𝑄1, usaha yang dilakukan oleh mesin kalor adalah W,

dan kalor yang dilepaskan ke reservoir dingin adalah 𝑄2. Karena kerja zat

72 Sunardi, dkk. Fisika untuk Siswa SMA/MA Kelas XI, (Bandung: Yrama Widya, 2018) h. 178-

179 73 Giancolli, Fisika Edisi Kelima Jilid 1, h. 527

35

mengalami siklus, maka tidak ada perubahan energi dalam. Sehingga, berdasarkan

hukum I termodinamika, maka usaha total yang dilakukan oleh mesin kalor sama

dengan kalor total yang melalui mesin tersebut. Dalam hal ini, secara matematis

pernyataan in dapat dituliskan sebagai berikut.74

𝑊 = 𝑄1 − 𝑄2 (2.20)

Pada dasarnya, yang diharapkan dari suatu mesin kalor adalah kerja. Semakin

besar kerja yang dihasilkan, maka akan semakin besar efisiensi mesin tersebut.

Dengan demikian, efisiensi mesin dapat didefinisikan dengan perbandingan usaha

total yang dikerjakan oleh mesin kalor dengan kalor yang diserap oleh mesin dari

reservoir panas. efisiensi mesin kalor ini secara matematis dapat dinyatakan dengan

persamaan berikut.

𝜂 = 1 −𝑄2

𝑄1=

𝑊

𝑄1= 1 −

𝑇2

𝑇1 (2.21)

Keterangan:

𝑄2 = kalor yang dibuang pada reservoir dingin (Joule)

𝑄1 = kalor yang diserap pada reservoir tinggi (Joule)

W = usaha atau kerja (Joule)

𝜂 = efisiensi mesin

𝑇2 = temperatur pada reservoir rendah

𝑇1 = temperatur pada reservoir tinggi

(1) Mesin Carnot

Menurut hukum II termodinamika, tidak ada mesin kalor yang mempunyai

efisiensi 100%. Namun pada tahun 1824, Seorang ilmuwan bernama Sadi Carnot

mengembangkan konsep mesin kalor dan memperkenalkan metode baru dalam

meningkatkan efisiensi mesin. Nama mesin tersebut adalah mesin carnot.75

Menurutnya, sebuah mesin kalor yang bekerja melalui suatu siklus

berkebalikan di antara dua reservoir panas dapat menghasilkan efisiensi paling

74 Op.cit., h. 179 75 Fieska Cahyani dan Yandri Santoso, Fisika untuk SMA Kelas XI, (Quandra, 2017) h. 156

36

besar dibanding semua mesin kalor lainnya. Siklus berkebalikan yang dimaksud

Carnot ini kemudian dikenal sebagai siklus carnot.

(2) Siklus Carnot

Sebuah mesin carnot bekerja melalui siklus carnot di antara suhu tinggi dan

suhu rendah yang terdiri dari dua proses adiabatik dan dua proses isotermik.

Tahapan atau proses kerja mesin carnot ini ditunjukkan pada gambar 2.11 berikut.76

Gambar 2.11 Siklus Carnot77

Gambar 2.11 di atas dapat dijelaskan sebagai berikut.

(a) Proses a-b merupakan proses isotermik pada suhu tinggi 𝑇1. Gas mula-mula

ditempatkan pada wadah (reservoir). Pada proses ini, gas menyerap kalor

sebesar 𝑄1 dari reservoir tinggi sehingga gas memuai (mengalami ekspansi

isotermik) dan melakukan usaha pada piston.

(b) Proses b-c merupakan proses adiabatik. Pada proses ini, pemuaian pada proses

sebelumnya terus berlanjut dan tidak ada kalor yang masuk dan yang keluar.

76 Sunardi, dkk. Fisika untuk Siswa SMA/MA Kelas XI, (Bandung: Yrama Widya, 2018) h. 180 77 Op.cit., h. 157

37

Ketika proses pemuaian ini berlanjut, gas akan terjadi penurunan suhu dari 𝑇1

menjadi 𝑇2 sepanjang grafik b-c tersebut secara adiabatik.

(c) Proses c-d merupakan proses isotermik yang terjadi pada suhu rendah 𝑇2. Pada

proses ini, bagian bawah tabung mengalami kontak termal dengan reservoir

suhu rendah sehingga gas melepaskan kalor 𝑄2 ke reservoir suhu rendah.

Selama proses ini, gas mengalami usaha oleh piston dan gas mengalami

kompresi (penyusutan) secara isotermik.

(d) Prosed d-a merupakan proses adiabatik. Pada proses ini, kompresi

(pemampatan) pada gas terus berlanjut tanpa adanya kalor yang masuk dan

yang keluar. Sehingga suhu gas naik dari 𝑇2 jadi 𝑇1. Proses ini terus berlanjut

hingga gas kembali pada kondisi semula seperti pada langkah pertama.

b) Mesin Pendingin

Mesin pendingin adalah mesin yang cara kerjanya berkebalikan dari cara kerja

mesin kalor. Jika pada mesin kalor, energi diserap oleh mesin dari reservoir panas.

lalu digunakan untuk menghasilkan usaha, dan sisanya dilepaskan ke resevoir

dingin, maka pada mesin pendingin, energi dari reservoir dingin diserap oleh mesin

dan mesin melepaskan energi tersebut ke reservoir panas.78 Rudolf Clausius

menyatakan, “tidak mungkin membuat mesin yang menyerap kalor dari reservoir

suhu rendah, lalu memindahkannya ke reservoir suhu tinggi tanpa memerlukan

usaha dari luar.”79 Cara kerja mesin pendingin bisa dilihat pada gambar 2.12

berikut.

78 Op.cit., h. 183-184 79 Hari Subagya, Konsep dan Penerapan Fisika SMA/MA Kelas XI, (Jakarta: Barilmu, 2018) h. 217

38

Gambar 2.12 Cara Kerja Mesin Pendingin

Dari gambar di atas, maka cara kerja mesin pendingin dapat diuraikan sebagai

berikut. (1) kalor diserap dari reservoir rendah (2) kalor dipindahkan ke reservoir

tinggi dengan bantuan usaha dari luar (3) kalor dibuang ke reservoir tinggi.

Jika kinerja suatu mesin kalor ditunjukkan oleh efisiensi mesin, maka kinerja

mesin pendingin dapat ditunjukan oleh koefisien performasi. Secara matematis

dalam bentuk persamaan berikut.

𝐾𝑑 =𝑄2

𝑊 (2.22)

Keterangan:

𝐾𝑑 = koefisien kerja

c) Entropi

Entropi adalah ukuran banyaknya energi atau kalor yang tidak dapat diubah

menjadi usaha. Dalam bahasa sederhana, entropi merupakan ukuran

ketidakteraturan pada suatu sistem. Penambahan panas pada suatu benda, akan

meningkatkan ketidakteraturan pada sistem karena akan menambah kecepatan

molekul serta keacakan gerak molekul. Contoh, ekspansi pada gas. Ekspansi pada

gas akan menimbulkan ketidakteraturan karena molekul akan mengalami

keacakkan lebih besar setelah mengalami ekspansi.

Entropi termasuk fungsi keadaan, sehingga harga entropi hanya bergantung

pada kedudukan awal dan akhir sistem dan tidak bergantung pada lintasan yang

39

ditempuh untuk mencapai keadaan akhir. Perubahan entropi dalam dilihat dengan

persamaan berikut.80

∆𝑆 = 𝑆2 − 𝑆1 =𝑄

𝑇 (2.23)

Keterangan,

∆𝑆 = Perubahan entropi (J/K)

𝑄 = Kalor yang masuk/keluar sistem (Joule)

𝑇 = Suhu (Kelvin)

B. Hasil Penelitian Relevan

Beberapa hasil penelitian yang berhubungan dengan model brain based

learning dan kemampuan kognitif adalah sebagai berikut:

1. Alfa Wisudawati dan Mita Anggaryani (2014) dalam jurnal nasional yang

berjudul, “Penerapan Pembelajaran Fisika Berdasarkan Strategi Brain Based

Learning untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa pada Materi

Elastisitas Kelas XI”. Berdasarkan analisis uji-t diperoleh yaitu peningkatan

kemampuan berpikir kritis siswa. Sehingga dapat disimpulkan bahwa

penerapan pembelajaran fisika berdasarkan strategi brain based learning pada

materi elastisitas dapat digunakan untuk meningkatkan keterampilan berpikir

kritis siswa.81

2. Salmiza Saleh dan Lechimi Subramaniam (2018) dalam jurnal internasional

yang berjudul, “Effects of Brain-Based Teaching Method on Physics

achievementamong ordinary school students”. Hasil penelitian menunjukkan

bahwa siswa yang diajarkan BBTM (Metode Pengajaran Berbasis Otak)

memperoleh skor rata-rata yang lebih tinggi secara signifikan dalam PAT

80 Sunardi, dkk. Fisika untuk Siswa SMA/MA Kelas XI, (Bandung: Yrama Widya, 2018) h. 185-

186 81 Alfadina Wisudawati dan Mita Anggaryani, Penerapan Pembelajaran Fisika Berdasarkan Sstrategi

Brain Based Learning untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa pada Materi

Elastisitas Kelas XI, Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika, 2014

40

(Physics Achievement Test) dibandingkan dengan yang mengikuti CTM

(Metode Pengajaran Konvensional).82

3. Wiwi Mulyani (2013) dalam skripsi yang berjudul, “Pengaruh Pembelajaran

Berbasis E-learning Terhadap Hasil Belajar Siswa Pada Konsep Impuls dan

Momentum”. Uji hipotesis pada penelitian ini menggunakan uji t dan hasil

penelitiannya diperoleh nilai 𝑡ℎ𝑖𝑡𝑢𝑛𝑔 3,47 > 𝑡𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 2,750 sehingga

kesimpulannya adalah terdapat pengaruh pembelajaran berbasis e-learning

terhadap hasil belajar siswa pada konsep impuls dan momentum.83

4. Kawthar Shabatat dan Mohammed Al-Tarawneh (2016) dalam jurnal

internasional yang berjudul, ”The Impact of a Teaching-Learning Program

Based on a Brain Based Learning on the Achievement of the Female Student

of 9𝑡ℎ Grade in Chemistry”. Hasil penelitian menunjukkan perbedaan statistik

yang signifikan pada kelas eksperimen dibanding kelas kontrol.84

5. Zephania O. Anditi dkk (2013) dalam jurnal internasional yang berjudul,

“Influence of School Characteristics on the Achievement of Secondary School

Chemistry Students in the Cognitive Science Process Skill of Evaluation in

Kenya”. Penelitian menunjukkan bahwa siswa memiliki nilai aspek kognitif

yang lebih baik saat karakteristik sekolah diubah, dari perencanaan pendidikan

dan gurunya itu sendiri.85

6. Prasetya Kencana (2013) dalam penelitian skripsi yang berjudul, “Penerapan

Model Pembelajaran Kooperatif Tipe TAI Dipadukan dengan Time Token

untuk Meningkatkan Kemmpuan Berkomunikasi dan Hasil Belajar Kognitif

Fisika Siswa SMA”. Hasil yang didapat dari uji-t menunjukkan bahwa t-hitung

82 Salmiza Saleh dan Lechimi Subramaniam, Effects of Brain-Based Teaching Method on Physics

achievementamong ordinary school students, Kasetsart Journal of Social Science, 2018 83 Wiwi Mulyani, Pengaruh Pembelajaran Berbasis E-learning Terhadap Hasil Belajar Siswa Pada

Konsep Impuls dan Momentum, UIN Syarif Hidayatullah Jakarta 2013 84 Kawthar Shabatat dan Mohammed Al-Tarawneh, The Impact of a Teaching-Learning Program

Based on a Brain Based Learning on the Achievement of the Female Studnet of 9𝑡ℎ Grade in

Chemistry, Canadian Center of Science and Education, 2016 85 Zephania O. Anditi dkk, “Influence of School Characteristics on the Achievement of Secondary

School Chemistry Students in the Cognitive Science Process Skill of Evaluation in Kenya, European

Journal of Educational Research, 2013

41

= 2.95 sedangkan t-tabelnya = 1.995 sehingga hal ini menunjukan

meningkatnya kemampuan kognitif siswa pada model kooperatif tipe TAI.86

C. Kerangka Berpikir

Berdasarkan peraturan pemerintah Republik Indonesia nomor 32 tahun 2013

tentang standar pendidikan nasional dalam bab IV terkait standar proses, pasal 19

ayat 1 menyatakan bahwa, “proses pembelajaran pada satuan pendidikan

diselenggarakan secara interaktif, inspiratif, menyenangkan, menantang,

memotivasi peserta didik untuk berpartisipasi aktif, serta memberikan ruang yang

cukup bagi prakasa, kreativitas, dan kemandirian sesuai dengan bakat, minat, dan

perkembangan fisik serta psikologis peserta didik.”

Namun, fakta dilapangan menggambarkan bahwa siswa masih kesulitan dalam

mempelajari fisika. Salah satu pelajaran fisika yang siswa anggap sulit adalah

konsep termodinamika. Hal ini menyebabkan kemampuan kognitif siswa tergolong

masih rendah.

Faktor yang menyebabkan kemampuan kognitif siswa tergolong rendah, yaitu

nuansa belajar yang diterapkan di kelas tidak menuntut siswa untuk aktif. Sehingga

membuat siswa mudah bosan dan tidak fokus di dalam kelas.

Siswa memerlukan sebuah upaya untuk meningkatkan kemampuan

kognitifnya. Salah satu upaya yang bisa dilakukan adalah memberikan sebuah gaya

baru yang bisa membuat nuansa belajar di kelas terasa aktif, fokus, dan nyaman.

Sehingga tidak menyebabkan siswa mudah bosan dan tidak fokus di kelas.

Penerapan model brain based learning memberikan nuansa baru dalam proses

pembelajarannya. Ini adalah model yang menyesuaikan kinerja otak dalam belajar.

Model brain based learning adalah model pembelajaran dengan gaya baru yang

menyesuaikan apa yang disukai oleh otak dalam bekerja. Ketika otak terasa nyaman

untuk belajar, otomatis siswa akan memiliki stimulus untuk bisa aktif, fokus, dan

nyaman selama pembelajaran berlangsung. Dalam prosesnya, model brain based

86 Prasetya Kencana, “Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif Tipe TAI Dipadukan dengan

Time Token untuk Meningkatkan Kemmpuan Berkomunikasi dan Hasil Belajar Kognitif Fisika

Siswa SMA”, Universitas Negeri Malang, 2013

42

learning akan menjadi lebih optimal ketika dibantukan oleh media yang bisa

mempermudah guru dalam menyampaikan materi fisika yang bersifat abstrak

seperti termodinamika. Salah satunya adalah media berbasis website.

Namun, fakta dilapangan menggambarkan bahwa penerapan model brain

based learning di dalam kelas masih tergolong jarang digunakan. Media website

juga salah satu media yang masih jarang digunakan oleh guru dizaman yang sudah

serba teknologi seperti sekarang ini.

Model brain based learning memiliki sintaks yang membuat siswa nyaman

dalam proses pembelajaran. Ada tahap pra-paparan diawal pembelajaran yang bisa

digunakan untuk memberikan nuansa lingkungan yang baik bagi siswa. Hal ini

dimaksudkan untuk membuang kejenuhan, lelah, dan tingkat kestresan siswa

dipembelajaran sebelumnya. Ada tahap inkubasi dan pengkodean memori yang

memberikan waktu sejenak siswa untuk istirahat dan merilekskan pikirannya di

tengah pembelajaran. Terakhir, ada tahap selebrasi yang memberikan penyemangat

diakhir pembelajaran. Hal ini dimaksudkan setelah pembelajaran berakhir, siswa

tidak penat, jenuh, dan stres.

Terlebih, model brain based learning dibantukan oleh media website yang bisa

memberikan berbagai visual didalamnya. Hal ini membantu guru dalam

menerapkan model brain based learning pada konsep termodinamika yang

tergolong materi abstraks. Website akan menjadi alat yang tepat dalam membantu

siswa memahami konsep termodinamikaa.

Pembelajaran dengan menggunakan model brain based learning berbantuan

website ini tentunya dapat menciptakan suasana baru dalam pembelajaran fisika

sehingga diharapkan dapat meningkatkan kemampuan kognitif siswa. Maka

kerangka berpikir dalam penelitian ini dapat dilihat pada gambar 2.13 berikut :

43

Gambar 2.13 Kerangka Berpikir

Pernyataan Anderson

dan Krathwohl:

kognitif adalah cara

yang dipakai siswa

dalam mengonstruksi

pengetahuannya dan

menyelesaikan masalah

Teori Piaget:

pada tahap

operasional

formal, seorang

anak sudah

mulai sanggup

menganalisis

Pernyataan Anderson dan

Krathwohl:

Pengetahuan dan proses

kognitif hadir ketika

siswa menerima

pembelajaran yang

bermakna di dalam kelas

Permendikbud 22 th. 2016:

untuk memiliki kekuatan

pengetahuan, guru harus

mewujudkan suasana

belajar dan proses

pembelajaran yang

menuntut siswa aktif

PP RI 32 th. 2013:

proses pembelajaran harus

diselenggarakan secara

menyenangkan peserta didik

untuk perkembanagan fisik

dan psikologis peserta didik

Pembelajaran yang

diterapkan terlalu santai

sepanjang pembelajaran

Guru relatif masih

menggunakan mood

ketika mengajar

Perkembangan kognitif

siswa masih belum

berada pada tempatnya,

yaitu tahap operasional

formal

Pembelajaran yang

diterapkaan terlalu serius

sepanjang pembelajaran

Siswa kurang mendapatkan

pembelajaran yang bermakna

Siswa tidak mendapatkan jeda

istirahat sepanjang pekmbelajaran

faktanya

Siswa kesulitan dalam mempelajari fisika

Kemampuan kognitif siswa rendah

dampak

Model brain based learning

Model brain based learning berbantuan website

Permendikbud 22 th.

2016:

Penerapan teknologi

harus terintegrasi,

sistematis, dan

efektif sesuai dengan

situasi dan kondisi

Permendikbud 109

th. 2013

karakter pendidikan

jarak jauh adalah

menggunakan

teknologi yang

terbimbing dengan

menggunakan

berbagai sumber

Permendikbud 22 th.

2016

Pembelajaran harus

berpusat pada siswaa

untuk mendorong

kemandirian

Model brain based learning berbantuan website Model konvensional: pendekataan saintifik

Kognitif meningkat melebihi kelas kontrol Kemampuan kognitif meningkat

dampak dampak

fakta fakta fakta

solusi

perlakuan

Kurangnya keefektifan

siswa dalam belajar

Siswa kesulitan

memahami buku teks

Siswa kurang mendapat

sumber belajar

tambahan untuk belajar

mandiri

fakta

Kelas kontrol Kelas eksperimen

44

D. Hipotesis Penelitian

Berdasarkan kajian teori dan kerangka berpikir yang telah dijabarkan, maka

dapat dirumuskan hipotesis dalam penelitian ini, yaitu “Model brain based learning

berbantuan website berpengaruh terhadap kemampuan kognitif siswa pada konsep

termodinamika.”

45

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di MAN 19 Jakarta Selatan yang bertempat di

Jl. H. Muchtar Raya Petukangan Utara Jakarta Selatan. Penelitian ini dilaksanakan

pada semester ganjil bulan September-Oktober tahun pelajaran 2019/2020 dengan

pengambilan data dilakukan pada bulan September-Oktober 2019.

B. Metode Penelitian

Metode yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah quasi experiment,

yaitu jenis penelitian yang mempunyai kelompok kontrol, tetapi tidak dapat

berfungsi sepenuhnya untuk mengontrol variabel-variabel luar yang mempengaruhi

pelaksanaan eksperimen. Metode ini digunakan karena pada kenyataanya sulit

mendapatkan objek yang dapat dikontrol dalam penelitian.69

C. Desain Penelitian

Desain penelitian yang digunakan adalah nonequivalent control group

design dimana kelompok kontrol dan eksperimen tidak dipilih secara random.70

Desain ini digunakan karena dalam penelitian ini ingin mengetahui pengaruh antara

variabel yang diberi treatment dengan yang tidak diberi treatment.

Tabel 3.1 Bentuk Nonequivalent Control Group Design

𝑂1 X 𝑂2

𝑂3 𝑂4

69 Sugiyono, Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D, Bandung: Alfabeta, 2009, h. 77 70 Ibid., h. 79

46

D. Prosedur Penelitian

Prosedur penelitian ini dibagi menjadi tiga tahapan, yaitu tahap awal, tahap

pelaksanaan, dan tahap akhir.

1. Tahap Awal

Tahap ini merupakan tahapan awal sebelum melakukan penelitian. Tahapan

ini meliputi kajian teori penelitian yang akan diteliti, merumuskan masalah,

melakukan studi pendahuluan, baik itu menggunakan kajian pustaka maupun studi

ke lapangan, penyusunan RPP, membuat instrumen tes, dan membuat website.

Kemudian peneliti membuat surat validasi ke Kantor Wilayah Kementerian Agama

untuk mendapatkan surat validasi yang akan digunakan untuk memvalidasi

intrumen tes yang telah dibuat kepada beberapa ahli dan siswa. Dan website yang

sudah dibuat akan divalidasi oleh ahli. Instrumen yang telah diuji, akan dianalisis

oleh peneliti dan digunakan sebagai pretest dan posttest dalam melakukan

penelitian. Website yang telah diuji akan diperbaiki dan digunakan dalam proses

pengambilan data. Setelah melakukan itu semua, peneliti akan membuat surat

penelitian yang disetujui oleh Kantor Wilayah Kementerian Agama untuk

melakukan penelitian di MAN 19 Jakarta Selatan.

2. Tahap Pelaksanaan

Tahap pelaksanaan adalah tahap pengambilan data. Langkah pertamanya

adalah memberikan pretest kepada kelas kontrol dan eksperimen. Hal ini dilakukan

untuk mengetahui kemampuan awal siswa sebelum diberikan materi yang akan

diajarkan. Setelah itu memberi perlakuan kepada kelas eksperimen, yaitu

menggunakan model brain based learning berbantuan website dan menerapkan

model konvensional kepada kelas kontrol yang biasa diterapkan oleh MAN 19

Jakarta dengan RPP yang telah ditentukan. Setelah pemberian perlakuan telah

dilaksanakan, saatnya memberikan posttest kepada kedua kelas guna mengetahui

perbedaan dan pengaruh model brain based learning berbantuan website yang

diterapkan kelas eksperimen juga model konvensional yang diterapkan kepada

kelas kontrol terhadap kemampuan kognitif siswa pada konsep termodinamika.

47

3. Tahap Akhir

Tahap akhir adalah tahap menganalisis segala data yang telah diperoleh.

Peneliti akan mengolah dan menganalisis segala data yang diperoleh pada tahap

pelaksanaan dan diakhir akan diberikan kesimpulan hasil analisis data tersebut.

Langkah-langkah pada setiap prosedur penelitian, bisa dilihat lebih jelas

pada gambar 3.1 berikut.

Gambar 3.1 Prosedur Penelitian

Merumuskan masalah penelitian

Melakukan studi pendahuluan

Membuat RPP

Membuat instrumen tes

Membuat website

Membuat surat validasi

Menguji kelayakan instrumen kepada ahli

Menguji kelayakan website kepada ahli

Menganalisis hasil uji kelayakan instrumen

Menganalisis hasil uji kelayakan website

Melakukan pretest kepada kedua kelas

Memberikan treatment model brain based learning

berbantuan website kepada kelas eksperimen

Memberikan treatment model konvensional

(pendekatan saintifik) kepada kelas kontrol

Menganalisis data

Melakukan hipotesis

Menarik Kesimpulan

TAHAP AWAL

TAHAP

PELAKSANAAN

Melakukan posttest kepada kedua kelas

TAHAP AKHIR

48

E. Variabel Penelitian

Variabel dalam penelitian ini terbagi menjadi dua, yaitu variabel X (bebas)

dan variabel Y (terikat). Variabel X adalah variabel yang mempengaruhi atau yang

menjadi sebab perubahannya atau timbulnya variabel Y. Sedangkan variabel Y

adalah variabel yang dipengaruhi atau yang menjadi akibat, karena adanya variabel

bebas.71 Variabel X dan Y dalam penelitian ini adalah:

1. Variabel X (bebas) : Model brain based learning berbantuan website

2. Variabel Y (terikat) : Kemampuan kognitif

F. Populasi dan Sampel

Populasi adalah keseluruhan karakteristik yang dimiliki oleh subyek atau

obyek tertentu.72 Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas XI MIA

MAN 19 Jakarta Selatan.

Sampel adalah bagian dari karakteristik yang dimiliki oleh subyek atau

obyek tersebut.73 Sampel yang di ambil dalam penelitian ini adalah kelas XI MIA

2 sebagai kelompok kontrol dan XI MIA 1 sebagai kelompok eksperimen. Teknik

sampling dalam menentukan sampel adalah purposive sampling, yaitu teknik

penentuan sampel dengan pertimbangan tertentu.74

G. Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini dibagi menjadi dua tahapan,

yaitu teknik pengumpulan data yang diambil sebelum pembelajaran dan ketika

pembelajaran berlangsung. Tahapan pertama yaitu sebelum pembelajaran. Peneliti

melakukan studi pendahuluan berupa angket kepada guru dan siswa Madrasah

Aliyah Negeri (MAN) di Jakarta Selatan untuk mengetahui informasi mengenai

proses pembelajaran yang biasa dilakukan. Tahapan kedua yaitu ketika

pembelajaran. Peneliti memberikan tes kepada kedua kelas sebelum diberi

71 Ibid., h. 39 72 Ibid., h. 80 73 Ibid., h. 81 74 Ibid., h. 85

49

perlakukan guna mengetahui kenormalan dan kehomogenan kedua kelas. Setelah

itu, pengambilan data berupa tes yang dilakukan setelah kedua kelas diberi

perlakukan yang berbeda.

H. Instrumen Penelitian

Berdasarkan teknik pengumpulan data maka instrumen penelitian ini terdiri

dari tes dan non tes. Instrumen dalam penelitian dapat dilihat dari tabel 3.2 berikut.

Tabel 3.5 Instrumen Penelitian

No Teknik Pengumpulan

Data Jenis Instrumen Keterangan

1 Tes Tes kemampuan

kognitif

Soal tes objektif berupa 25 soal

pilihan ganda dengan 5 alternatif

jawaban

1. Instrumen Tes

Instrumen tes yang digunakan berupa soal pilihan ganda kemampuan kognitif

dengan indikator tes, (1) Mengingat; (2) memahami; (3) mengaplikasikan; (4)

menganalisis. Instrumen ini diberikan kepada siswa kelas XI MIA MAN 19 Jakarta

Selatan. Kisi-kisi instrumen tes bisa dilihat pada tabel 3.3 berikut.

50

Tabel 3.6 Kisi-kisi Instrumen Tes

Indikator Aspek Kemampuan

Jumlah Perse

ntase

Soal

Valid C1 C2 C3 C4

Mengidentifikasi konsep dasar

termodinamika 1,2 2 5% 2

Mengklasifikasikan pemahaman

dasar terkait konsep dasar

termodinamika

3,4 2 5% 3,4

Mengimplementasikan formula usaha

pada peristiwa dikehidupan nyata 5,6,7 3 7,5% 7

Membedakan pemahaman terkait

usaha pada termodinamika

8,9,1

0 3 7,5%

8,10,

11 Mengorganisasikan pemahaman

terkait usaha pada termodinamika 11 1

2,5%

Mengidentifikasi hukum I

termodinamika pada proses

termodinamika

12,

13 2 5% 12

Menyimpulkan pemahaman dasar

terkait hukum I termodinamika pada

proses termodinamika

14,

15 2 5%

16

Menjelaskan terkait proses

termodinamika 16 1 2,5%

Mengimplementasikan formula

hukum I termodinamika pada proses

termodinamika di kehidupan sehari-

hari

17,18

,19,2

0

4 10% `18,2

0

Mengatribusikan pemahaman terkait

hukum I termodinamika pada proses

termodinamika

21,

22 2 5%

22,23

,24,2

5,26

Membedakan proses termodinamika

dalam suatu sistem 23 1 2,5%

Mengorganisasikan proses

termodinamika dalam suatu sistem

24,25

,26 3 7,5%

Mengidentifikasi hukum II

termodinamika dan aplikasinya

27,

28

2 5% 28

Menjelaskan terkait mesin carnot 29 1 2,5%

29,30 Menyimpulkan masalah terkait

hukum II termodinamika dalam

kehidupan sehari-hari

30

1 2,5%

Mengimplementasikan formula pada

mesin carnot di kehidupan sehari-hari

31,32

,33

3 7,5%

31,32

,33

Mengatribusikan nilai efisiensi pada

dua buah mesin carnot

34,35

,36,3

7

4 10%

34,35

,36,3

7,40

51

Keterangan: (*) = butir soal yang valid

Seperti penelitian ilmiah lainnya, sebelum instrumen digunakan, perlu diuji

dahulu kelayakannya dengan uji validitas, uji reabilitas, taraf kesukaran, dan daya

pembeda. Peneliti menggunakan software Anatest Versi 4.0.9.

I. Validasi Instrumen Penelitian

Sebelum diimplementasikan, instrumen tes dilakukan uji coba terlebih

dahulu. Uji coba ini dimaksudkan untuk mengetahui kualitas dari setiap soal,

dimana soal tersebut harus memenuhi kriteria seperti validitas, reliabilitas, taraf

kesukaran, dan daya pembeda. Berikut ini adalah pengujian berkaitan dengan

kriteria yang harus dipenuhi oleh instrumen tes dalam penelitian:

1. Validitas

Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan bahwa variabel yang

diukur memang benar-benar variabel yang hendak diteliti oleh peneliti. Sebuah tes

dikatakan valid apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak diukur. Dalam

bahasa Indonesia “valid” disebut dengan istilah “sahih”.75

Uji validitas pada penelitian ini menggunakan software Anates versi 4.0.9

dengan membandingkan hasil output 𝑟𝑥𝑦 dengan 𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 pada taraf signifikan 𝛼 =

0,05 dengan lebih dahulu menetapkan degrees of freedom atau derajat kebebasan

yaitu dk = n – 2. Pada penelitian ini, uji validitas yang digunakan adalah uji poin

biserial karena peneliti menggunakan tes objektif dalama penelitian. Ketentuan

kategori validitas lapangan didasarkan pada tabel 3.4 berikut.

75 Suharsimi Arikunto, Dasar-dasar Evaluasi Pembelajaran-Edisi 2, (Jakarta: Bumi Aksara, 2012),

h. 80

Mengorganisasikan nilai kalor yang

diserap pada suatu sistem 38 1 2,5%

Membedakan nilai usaha pada suatu

sistem

39,

40 2 5%

Jumlah Soal 6 7 10 17 40 100%

Persentase 15% 18% 25% 42% 100%

Jumlah Soal Valid 3 5 6 13 27

52

Tabel 3.7 Ketentuan Kategori Validitas

Ketentuan nilai rtabel Kategori

𝑟𝑥𝑦 ≥ 𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 Valid

𝑟𝑥𝑦 < 𝑟𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 Tidak Valid

Interpretasi mengenai besarnya koefisien korelasi yang diperoleh dapat

dilihat pada tabel 3.5 berikut.

Tabel 3.8 Interpretasi Validitas Butir Soal

Nila rxy Interpretasi Validitas

0,800 – 1,00 Sangat tinggi

0,600 – 0,800 Tinggi

0,400 – 0,600 Cukup

0,200 – 0,400 Rendah

0,00 – 0,200 Sangat rendah

Hasil uji validitas dapat dilihat pada tabel 3.6 berikut.

Tabel 3.9 Hasil Uji Validitas Intrumen Tes

Statistik Butir Soal

Jumlah soal 40

Jumlah siswa 30

Nomor soal yang valid 2,3,4,7,8,10,11,12,16,18,20,22,23,24,

25,26,28,29,30,31,32,33,34,35,36,37,40

Jumlah soal yang valid 27

Persentase soal yang valid 67,5%

53

2. Reabilitas

Reliabilitas adalah uji yang digunakan untuk mengetahui taraf kepercayaan.

Suatu tes dapat dikatakan mempunyai taraf kepercayaan yang tinggi jika tes

tersebut dapat memberikan hasil yang tetap.76 Dalam penelitian ini, uji reabilitas

menggunakan bantuan software Anates versi 4.0.9 dengaan teknik uji KR 20

(Kuder-Richardson) karena peneliti menggunakan tes objektif dalam penelitian.

Output nilai koefisien reliabilitas akan diinterpretasikan dalam kriteria reabilitas.

Interpretasi koefisien korelasi reliabilitas dapat dilihat pada tabel 3.7 berikut

Tabel 3.10 Interpretasi Reliabilitas Butir Soal

Nila rxy Interpretasi Reliabilitas

0,800 – 1,00 Sangat tinggi

0,600 – 0,800 Tinggi

0,400 – 0,600 Cukup

0,200 – 0,400 Rendah

0,00 – 0,200 Sangat rendah

Hasil Anates uji reabilitas dapat dilihat pada tabel 3.8 berikut.

Tabel 3.11 Hasil Uji Reabilitas Instrumen Tes

Statistik Interpretasi Reliabilitas

r11 0,57

Kesimpulan Cukup

3. Taraf Kesukaran

Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu mudah atau tidak terlalu sukar.

Soal yang terlalu mudah tidak merangsang siswa untuk mempertinggi usaha

memecahkannya. Sebaliknya soal yang terlalu sukar akan menyebabkan siswa

76 Ibid., h. 100

54

menjadi putus asa dan tidak mempunyai semangat untuk mencoba lagi karena diluar

jangkauannya77. Dalam penelitian ini, uji taraf kesukaran menggunakan software

Anates versi 4.09. Kemudian, output-nya akan diinterpretasikan ke dalam kategori.

Kategori indeks kesukaran dapat dilihat pada tabel 3.9 berikut.:

Tabel 3.12 Interpretasi Taraf Kesukaran Butir Soal

Nilai P Interpretasi Taraf Kesukaran

0,00 – 0,30 Sukar

0,31 – 0,70 Sedang

0,71 – 1,00 Mudah

Hasil yang diperoleh dapat dilihat pada tabel 3.10 berikut.

Tabel 3.13 Hasil Uji Taraf Kesukaran Instrumen Tes

Kategori soal Nomor soal Jumlah soal

Sukar 16,17,27,31,33,35 6

Sedang 8,12,19,22,29,34 6

Mudah 3,6,10,14,18,20,21,25,32 9

Sangat mudah 1,2,4,5,7,9,11,13,15,23,24,26,28,30 14

Jumlah 35

4. Daya Pembeda

Daya pembeda soal adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan

antara siswa yang pandai (berkemampuan tinggi) dengan siswa yang kurang pandai

(berkemampuan rendah)78. Dalam penelitian ini, untuk menguji daya pembeda

menggunakan software Anates versi 4.0.9. Kemudian, output-nya akan

diinterpretasikan dalam kategori tertentu. Interpretasi daya pembeda butir soal

dapat dilihat pada tabel 3.11 berikut:

77 Ibid., h. 222-223. 78 Ibid., h. 226.

55

Tabel 3.14 Interpretasi Indeks Diskriminasi Butir Soal

Nilai D Interpretasi Indeks Diskriminasi

0,00 – 0,20 Jelek

0,21 – 0,40 Cukup

0,41 – 0,70 Baik

0,71 – 1,00 baik sekali

negatif sangat tidak baik

Hasil uji daya pembeda bisa dilihat pada tabel 3.12 berikut.

Tabel 3.15 Hasil Uji Daya Pembeda Instrumen Tes

Kriteria daya

pembeda

Butir soal

Jumlah soal Persentase

Drop 6 17%

Buruk 9 26%

Cukup 13 37%

Baik 4 11%

Sangat baik 3 9%

Jumlah 35 100%

J. Teknik Analisis Data

Setelah melakukan uji instrumen, selanjutnya data-data yang diperoleh

diolah dan dianalisis agar hasilnya dapat menjawab pertanyaan penelitian dan

menguji hipotesis penelitian. Tetapi sebelum melakukan uji hipotesis, terlebih

dahulu harus dilakukan uji prasyarat statistik yaitu uji normalitas dan homogenitas,

kemudian dilanjutkan dengan uji hipotesis dan analisis data dari hasil tes siswa.

Analisis data pada penelitian ini menggunakan software SPSS 22.

56

1. Analisis Data Tes

a. Uji Normalitas

Uji normalitas adalah pengujian terhadap normal tidaknya sebaran data

yang akan dianalisis. Uji normalitas bertujuan untuk mengetahui apakah data dari

dua kelas terdistribusi normal atau tidak. Penggunaan statistika parametrik

mensyaratkan data terdistribusi normal. Oleh karena itu, analisi tentang distribusi

normal adalah analisis pendahuluan dan menjadi prasyarat apakah suatu teknik

analisis statistika dapat digunakan untuk menguji hipotesis. Jika seandainya hasil

analisis tidak normal, maka dapat menggunakan teknik analisis statistika

nonparametrik sebagai alternatif79.

Dalam penelitian ini, uji normalitas menggunakan uji Shapiro-Wilk karena

jumlah sampel yang dijadikan penelitian kurang dari 50 siswa.80 Uji Shapiro-Wilk

menggunakan aplikasi software SPSS dengan kriteria pengujian sebagai berikut:81

1. Jika sig. > 0,05 (5%) maka 𝐻0 diterima, 𝐻1 ditolak, yang berarti data berasal

dari populasi terdistribusi normal.

2. Jika sig. < 0,05 (5%) maka 𝐻0 ditolak, 𝐻1 diterima, yang berarti data aberasal

dari populasi tidak terdistribusi normal.

b. Uji Homogenitas

Uji homogenitas ini dilakukan untuk mengetahui apakah kedua data dari

kelas eksperimen dan kontrol mempunyai varian yang sama atau tidak. Dalam

penelitian ini, uji homogenitas menggunakan uji levene dan uji barlett. Uji levene

digunakan untuk data yang tidak berdistribusi normal. Sedangkan uji barlett

digunakan untuk data yang berdistribusi normal.82 Pada penelitian ini, kelompok

pretest menggunakan uji barlett dan kelompok posttest menggunakan uji levene.

79 Kadir, Statistik Terapan Edisi Kedua, (Jakarta: Rajawali, 2015) h.144 80 Rostina, Sundayana. Statistika Penelitian Pendidikan, (Bandung: Alfabeta, 2015) h. 88 81 Ibid., h.147 82 Yulingga, Nanda dan Wasis, Himawanto. Statistik Pendidikan. (Yogyakarta: Deepublishing, 2017) h. 58

57

Keduanya menggunakan software SPSS 22 dengan kriteria pengujian sebagai

berikut.

1. Jika sig. > 0,05 (5%) maka 𝐻0 diterima, 𝐻1 ditolak, yang berarti data berasal

dari populasi yang homogen

2. Jika sig. < 0,05 (5%) maka 𝐻0 ditolak, 𝐻1 diterima, yang berarti data aberasal

dari populasi yanag tidak homogen

c. Uji Hipotesis

Setelah dilakukan pengujian populasi data yang menggunakan uji

normalitas dan uji homogenitas, maka selanjutnya dilakukan uji hipotesis.

Pengujian hipotesis yang akan digunakan haruslah sesuai dengan asumsi-asumsi

seperti distribusi normal dan kehomogenitasan varians. Pada penelitian ini, uji

hipotesis yang digunakan pada data pretest adalah uji-t karena datanya normal dan

homogen.83 Uji-t pada penelitian ini menggunakan bantuana software SPSS 22

dengan kriteria pengujian sebagaia berikut:

1. Jika sig. ≥ 0,05 (5%) maka 𝐻0 diterima, 𝐻1 ditolak, yang berarti tidak terdapat

perbedaan antara kemampuan kognitif pada kelas eksperimen dengan kelas

kontrol

2. Jika sig. < 0,05 (5%) maka 𝐻0 ditolak, 𝐻1 diterima, yang berarti terdapat


kontrol

Sedangkan uji hipotesis yang digunakan pada data posttest adalah uji maann-

whitney karena datanya tidak normal dan homogen.84 Uji maann-whitney pada

penelitian ini menggunakan bantuana software SPSS 22 dengan kriteria pengujian

sebagaia berikut:

83 Ruseffendi, Statistika Dasar untuk Penelitian Pendidikan. (Bandung: Andira, 1998) h. 278 84 Ibid., h. 398

58

1. Jika sig. ≥ 0,05 (5%) maka 𝐻0 diterima, 𝐻1 ditolak, yang berarti tidak terdapat


kontrol

2. Jika sig. < 0,05 (5%) maka 𝐻0 ditolak, 𝐻1 diterima, yang berarti terdapat


kontrol

d. Uji N-Gain

Gain adalah selisih antara nilai posttest dan pretest. Uji N-Gain digunakan

untuk memperlihatkan peningkatan pemahaman atau penguasaan konsep siswa

setelah pembelajaran yang dilakukan guru. Agar menghindari bias penelitian,

digunakan gain yang dinormalisasi (normalized gain) atau N-Gain. Rumus N-Gain

menurut Meltzer, yaitu.85

𝑁 − 𝑔𝑎𝑖𝑛 =𝑠𝑘𝑜𝑟 𝑝𝑜𝑠𝑡𝑡𝑒𝑠𝑡−𝑠𝑘𝑜𝑟 𝑝𝑟𝑒𝑡𝑒𝑠𝑡

𝑠𝑘𝑜𝑟 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙−𝑠𝑘𝑜𝑟 𝑝𝑟𝑒𝑡𝑒𝑠𝑡 (3.1)

Penentuan kategorisasi perolehan N-gain dapat dilihat pada tabel 3.13 di bawah ini.

Tabel 3.16 Kategori N-Gain

Nilai N-gain Kategori

N-Gain > 0,7 Tinggi

0,3 ≤ N-Gain ≥ 0,7 Sedang

N-Gain < 0,3 Rendah

85 Yanti Herlanti, Tanya Jawab Seputar Penelitian Pendidikan Sains, (Jakarta: PIPA FITK UIN

Syarif Hidayatullah, Maret 2006), h. 76

59

e. Uji Hipotesis Statistik

Berdasarkan hipotesis penelitian yang telah dijabarkan sebelumnya, maka

hipotesis statistik pada penelitian ini dijabarkan sebagai berikut.86

𝐻0: 𝑆𝑖𝑔. (2 − 𝑡𝑎𝑖𝑙𝑒𝑑) > 𝛼

𝐻1: 𝑆𝑖𝑔. (2 − 𝑡𝑎𝑖𝑙𝑒𝑑) < 𝛼

Keterangan :

𝐻0 : Tidak terdapat pengaruh penggunaan model braian

based learning berbantuan website terhadap kemampuan

kognitif siswa pada konsep termodinamika

𝐻1 : Terdapat pengaruh penggunaan model braian based

learning berbantuan website terhadap kemampuan

kognitif siswa pada konsep termodinamika

𝑆𝑖𝑔. (2 − 𝑡𝑎𝑖𝑙𝑒𝑑) : Nilaia probabilitas yanag dihasilkan dari pengujian

hipotesis

𝛼 : Taraf signifikansi (0,05)

86 Sugiyono, op.cit., h. 69

78

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, diperoleh beberapa kesimpulan

sebagai berikut:

1. Model brain based learning berbantuan website berpengaruh terhadap

kemampuan kognitif siswa pada konsep termodinamika. Hasil uji hipotesis

diperoleh nilai signifikan sebesar 0,018< taraf signifikan 0,05 yang berarti

terdapat perbedaan rata-rata kemampuan kognitif siswa pada kelas eksperimen

dan kelas kontrol.

2. Perbedaan nilai pretest dan posttest kelas eksperimen dan kontrol terlihat

berbeda dan kelas eksperimen lebih unggul dibanding dengan kelas kontrol.

Kelas eksperimen, memiliki nilai rata-rata pretest 29,60 dan nilai rata-rata

posttest 78,40. Sehingga selisihnya adalah 48,8. Kelas kontrol, memiliki nilai

rata-rata pretest 27,73 dan nilai rata-rata posttest 74,67. Sehingga selisihnya

adalah 46,94.

3. Perbedaan nilai N-Gain antara kelas eksperimen dan kelas kontrol terlihat

berbeda, dan kelas eksperimen lebih unggul dibanding dengana kelas kontrol.

Kelas eksperimen memiliki nilai N-Gain 0,69 dengan kategori sedang. Kelas

kontrol memiliki nilai N-Gain 0,65 dengaan kategori sedang. Walaupun

memiliki kategori yang sama, nilai N-Gain kelas eksperimen yang diberi

perlakukan lebih unggul dibanding dengan kelas kontrol.

79

B. SARAN

Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, peneliti mengajukan beberapa

saran di antaranya sebagai berikut:

1. Model brain based learning memiliki banyak tahapan dan perlu banyak waktu.

Sehingga guru hendaknya benar-benar sudah siap sebelum masuk kelas. Agar

pembelajaran yang dilakukan benar-benar sesuai dengan kinerja otak.

2. Website yang ingin dipakai oleh siswa haruslah website yang memiliki eye

catching. Sehingga siswa lebih tertarik untuk melihat dan membaca apa yang

ada di dalam website tersebut.

3. Penggunaan media di dalam kelas menuntut siswa memiliki paket internet

dalam handphone-nya. Sehingga, guru harus memastikan dan memberikan

solusi jika ada siswa yang di dalam satu kelompok tidak memiliki paket

internet.

4. Konsep termodinamika adalah materi yang abstrak. Sehingga guru harus

membuat pembelajaran seaplikatif mungkin. Terutama penyajian materi di

dalam website. Agar siswa lebih mudah memahami apa yang dipelajari.

80

DAFTAR PUSTAKA

Afianti, Tetty dan Shanty, DP. Elly. 2004. Modul Pengayaan Fisika untuk Siswa

SMA/MA. Depok: Bina Pustaka

Alatas, Fathiah dan Nurlela, Ai. 2015. Termodinamika. Tangerang: UIN Press

Anaperna, Megasyani. 2015. “Praktikalitas Handout Fisika SMA Berbasis

Pendekatan Science Environment Technology and Social Pada Materi Listrik

Dinamis” JRFES, vol. 1

Anditi, Zephania O dkk. 2013. “Influence of School Characteristics on the

Achievement of Secondary School Chemistry Students in the Cognitive

Science Process Skill of Evaluation in Kenya” European Journal of

Educational Research.

Andoro.S, Ign.F.Bayu. 2015. “Proses Visualisasi Sistem Operasi Berbasis

Multimedia Dengan Metode Kognitif Piaget Di Smk Ibu Kartini Semarang”

Jurnal IC-Tech

Arikunto, Suharsimi. 2012. Dasar-dasar Evaluasi Pembelajaran-Edisi 2. Jakarta:

Bumi Aksara

Cahyani, Fieska dan Santoso, Yandri. 2017. Fisika untuk SMA Kelas XI. Jakarta:

Quandra

Cahyono, Hermawan Agus dkk. 2014. Kumpulan Materi Panduan Terarah Fisika

SMA/SMK. Bandung: Kaifa

D. Walker, Timothy. 2017. Teach Like Finland. Jakarta: Grasindo

Dian dan Rakhmat. 2017. E-Learning Teori dan Aplikasi. Bandung: Informatika

Giancolli. 2001. Fisika Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta: Erlangga

Herlanti, Yanti. 2006. Tanya Jawab Seputar Penelitian Pendidikan Sains. Jakarta:

PIPA FITK UIN Syarif Hidayatullah

Jensen, Eric. 2008. A Fresh Look At Brain Based Education. Phi Delta Kappan.

Jensen, Eric. 2010. Guru Super dan Super Teaching. Jakarta: Indeks

Jensen, Eric. 2011. Pemelajaran Berbasis Otak, Edisi 2. Jakarta: Indeks

Prasetya Kencana, Prasetya. 2013. “Penerapan Model Pembelajaran Kooperatif

Tipe TAI Dipadukan dengan Time Token untuk Meningkatkan Kemmpuan

81

Berkomunikasi dan Hasil Belajar Kognitif Fisika Siswa SMA” Skripsi

Universitas Negeri Malang.

Kadir. 2015. Statistik Terapan Edisi Kedua. Jakarta: Rajawali

Kalatting, Sherly dkk. 2015. “Pengembangan Media Pembelajaran Fisika

Berbasis Web Menggunakan Pendekatan Guided Discovery Learning” JPPF

Khoirurrohmah, Siti dkk. 2018. “Pengaruh Penggunaan Modul Pembelajaran

Kontekstual Berbasis Multiple Representations Pada Materi Fluida Statis

Terhadap Hasil Belajar Siswa” Jurnal FKIP UNILA

Kurniawan, Fatwa Aji. 2017. “Pengaruh Pembelajaran Berbasis Web terhadap

Motivasi dan Hasil Belajar Siswa Kelas X SMA Negeri Paguyangan pada

Mata Pelajaran Fisika Pokok Bahasan Suhu Dan Kalor” Scientiae Educatia

Lasmi, Ni Ketut. 2017. Fisika untuk SMA/MA Kelas XI. Jakarta: Erlangga

Lorin W, Anderson dan David R, Krathwohl. 2015. Kerangka Landasan untuk

Pembelajaran, Pengajaran, dan Asesmen. Yogyakarta: Pustaka Pelajar

Mariyam dan Nuraida, Dede. 2017. “Pengaruh Model Pembelajaran Brain Based

Learning Dipadukan dengan Mind Mapping terhadap Penguasaan Konsep

Siswa” Proceeding Biology Education Conference

Munadi, Yudhi. 2010. Media Pembelajaran, Jakarta: Gaung Persada

Mulyani, Wiwi. 2013. “Pengaruh Pembelajaran Berbasis E-learning Terhadap

Hasil Belajar Siswa Pada Konsep Impuls dan Momentum.” Jakarta: UIN

Syarif Hidayatullah

Nafis, Mustofa. 2015. “Media Pembelajaran Fisika Berbasis Spreadsheet Excel

untuk Meningkatkan Prestasi Belajar Siswa” Seminar Nasional Pendidikan

Sains UKSW

Nurhikmah, dkk. 2018. “Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Masalah

Berbantuan Simulation Based Laboratorium Terhadap Hasil Belajar Fisika

Peserta Didik Kelas XI IPA SMA 1 Montong Gading” Jurnal Pendidikan

Fisika dan Teknologi

Pandu, Galih. 2016. Dongkrak Kinerja Otak Berpikir Lebih Cepat. Yogyakarta:

Diva Press

82

Peraturan Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan nomor 22 tahun 2016 tentang

standar proses pendidikan dasar dan menengah. Jakarta: Kementerian

Pendidikan dan Kebudayaan.

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia nomor 32 tahun 2013 pasal 19 ayat 1

tentang standar nasional pendidikan. Jakarta: Pemerintah Republik Indonesia

Peraturan Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan nomor 109 tahun 2013 tentang

pendidikan jarak jauh. Jakarta: Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan

Robert E, Slavin. 2011. Psikologi Pendidikaan Teori dan Praktik. Jakarta: Indeks

Rosa, Friskaa Octavia. 2015. “Eksplorasi Kemampuan Kognitif Siswa Terhadap

Kemampuan Memprediksi, Mengobservasi, dan Menjelaskan ditinjau dari

Gender.” JPF

Rusman. 2013. Belajar dan Pembelajaran Berbasis Komputer. Bandung: Alfabeta

Saleh, Salmiza dan Subramaniam, Lechimi. 2018. “Effects of Brain-Based

Teaching Method on Physics achievementamong ordinary school students”

Kasetsart Journal of Social Science

Shabatat, Kawthar dan Al-Tarawneh, Mohammed. 2016. “The Impact of a

Teaching-Learning Program Based on a Brain Based Learning on the

Achievement of the Female Studnet of 9𝑡ℎ Grade in Chemistry” Canadian

Center of Science and Education

Subagya, Hari. 2018. Konsep dan Penerapan Fisika SMA/MA Kelas XI. Jakarta:

Barilmu

Sugiyono. 2009. Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Bandung:

Alfabeta

Sunardi, dkk. 2018. Fisika untuk Siswa SMA/MA Kelas XI. Bandung: Yrama Widya

Thomas, Antonius Bunga. 2018. “Implementasi Pendekatan Saintifik dalam

Pembelajaran Fisika dan Kehidupan Sehari-hari,” Skripsi Universitas

Sanata Dharma

Wawan Sudatha, I Gede dan Tegeh, I Made. 2015. Desain Multimedia

Pembelajaran Yogyakarta: Media Akademi

83

Wisudawati, Alfadina dan Anggaryani, Mita. 2014. “Penerapan Pembelajaran

Fisika Berdasarkan Strategi Brain Based Learning untuk Meningkatkan

Keterampilan Berpikir Kritis Siswa pada Materi Elastisitas Kelas XI” Jurnal

Inovasi Pendidikan Fisika

Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan untuk...

Documents

Transcript of Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan untuk...