KONSTRUKSI PEMAHAMAN SISWA KELAS X TENTANG …repository.usd.ac.id/23512/2/021424017_Full.pdf ·...
Transcript of KONSTRUKSI PEMAHAMAN SISWA KELAS X TENTANG …repository.usd.ac.id/23512/2/021424017_Full.pdf ·...
i
KONSTRUKSI PEMAHAMAN SISWA KELAS X TENTANG
KARAKTERISTIK RANGKAIAN SERI DAN PARALEL
MELALUI EKSPERIMEN-DISCOVERY
SKRIPSI
Diajukan Untuk Menenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Disusun Oleh :
Y. Wisnu Asmoro
NIM : 021424017
Pendidikan Fisika
Jurusan Pendidikan Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan
Universitas Sanata Dharma
Yogyakarta
2010
ii
iii
iv
HALAMAN PERSEMBAHAN
Skripsi ini dipersembahkan kepada :
1. Pendampingku Bernadeta Yuniarti dan kebanggaanku Bernardus Fajar
Ariyanto
2. Bapak Gabriel Sujito dan Ibu Maria Miyem
Dipersembaahkan sebagai hasil atas proses belajar yang dijalani oleh peneliti.
v
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA
Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini
tidak memuatkarya ataubagian karya orang lain, kecuali yang telah
disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya
ilmiah.
Yogyakarta, 30 Juni 2010
vi
vii
”Konstruksi Pemahaman SiswaKelas X Tentang Karakteristik Rangkaian
Seri Dan Paralel Melalui Eksperimen Discovery”
Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Matematika Dan Imu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan, Universitas SanataDharma
Y. Wisnu Asmoro
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan apakah dengan pendekaan eksperimen discovery siswa kelas X dapat menemukan, menyebutkan, dan membandingkan karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel.Penelitian dilakukan di SMA Budi Mulya Minggir, Sleman, Yogyakarta pada bulan januari-Februari 2010 dengan sampel 4 siswa kelas X. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah (1) Lembar Kerja Siswa (LKS) yng berisi panduan kegiatan dan langkah yang harus dilakukan oleh para siswa, (2) Lembar Observasi untuk mendokumentasikan berbagai proses yang dilakukan siswa, dan (3) Posttest untuk mengetahui konstruksi pemahaman yang dibangun oleh masing-masing siswa. Semua data yang terkumpul dalam penelitian ini dianalisis secara kualitatif dan lebih didominasi deskripsi setiap kejadian yang terjadi selama proses pembelajaran. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan eksperimen discovery siswa kelas X dapat menemukan, menyebutkan ciri dan karakteristik masing-masing rangkaian, dan juga membandingkan ciri/karakteristik kedua rangkaian tersebut. Ciri/karakteristik yang ditemukan dan dibangun sebagai sebuah pengetahuan mengenai konsep rangkaian seri dan rangkaian paralel adalah bentuk rangkaian, karakteristik kuat arus dan tegangan yang mengalir pada masing-masing lampu, keadaan lampu lain bila salah satu titik pada rangkaian diputus, jumlah jalan arus pada rangkaian. Terjadi peningkatan pemahaman tentang rangkaian, siswa yang semula mengalami kesulitan membuat rangkaian walaupun sudah diberi gambar akhirnya dapat membuat rangkaian dengan benar.
kata kunci : eksperimen, discovery, rangkaian seri, rangkaian pararel, pembelajaran
viii
”The Construction of Understanding of Student of the 10th Class About the
Characteristic of Serial and Parallel Circuit Through Discovery Experiment”
Physics Education Study Programe, Mathematics and Science Education Department, Faculty of Teacher Training and Education, Sanata Dharma University
Y. Wisnu Asmoro
ABSTRACT
This research is aimed to describe whether by using experiment discovery approach, the student of the 10th class are able to find, mention, and compare the characteristic of serial and parallel circuit. The research has been conducted at Budi Mulya Senior High Schoolin Minggir Subdistrict, Sleman District,Yogyakarta Province in January to February 2010 byusing sample of four student at the 10th class.The instrument which have been used in this research are (1) Student work book (Lembar Kerja Siswa/LKS) containing the guidance of activities and step which to be done bystudent, (2) Observation paper to documenting various processes done by the student, and (3) Posttest to know the construction of understanding developed by each of the student. All adat collected in this research have been analyzed qualitatively and have been dominated by description of each of event happened during the study process.The study shows that by using Experiment Discovery approach, the student of the 10th class are able to find, to mention the characteristic of each ofthe circuit, and to compare the characteristic of both of the circuit. The characteristics found and developed as knowlegde about the concept of serial and parallel circuit are: form the circuit, the characteristic of the strength of the stream and voltage flew on every lamp, the condition of other lamp if one of the point of the circuit has been cut off, and the number of stream on the circuit. The raise of understanding on the circuit happened, the student who at first experienced difficultiesin making circuit although they had been given graphic, at the end they can make circuit correctly
key word : experiment, discovery, serial circuit, parallel circuit, study process
ix
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah atas segala karunia
dan anugrah-Nya skripsi yang berjudul “Konstruksi Pemahaman Siswa Kelas X
Tentang Karakteristik Rangkaian Seri dan Paralel Melalui Eksperimen Discovery”
dapat terselesaikan dengan baik.
Tersusunnya skripsi ini tidak terlepas dari keterlibatan pihak lain. Untuk itu
penulis tidak lupa mengucapkan banyak terima kasih kepada :
1. Romo Dr. Paul Suparno, S.J, M.S.T, selaku dosen pembimbing yang dengan
sabar membimbing penulis hingga terselesaikannya skripsi ini.
2. Bapak Nico Kanthi Raharjo selaku kepala sekolah SMA budi Mulya Minggir
yang telah berkenan memberikan ijin penelitian.
3. Bapak Supriyadi selaku guru fisika SMA Budi Mulya Minggir yang telah
berkenan memberikan bantuan dan saran dalam penelitian ini.
4. Bapak dan Ibu tercinta diLampung dan di Sampit, atas dorongan semangat,
doa yang tulus, dan biaya yang diberikan kepada penulis hingga dapat
terselesaikannya penulisan skripsi ini.
5. Istriku Bernadeta Yuniari, S.Si dan jagoan kecilku Bernardus Fajar Ariyanto
atas dorongan semangat, doa, dan pengertian yang telah diberikan selama ini.
6. Yohanes Widodo, M.Sc terima kasih buat persahabatan dan segala bantuan
yang diberikan kepada penulis sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.
x
7. Teman-teman Program Studi Pendidikan Fisika Universitas Sanata Dharma
angkatan 2002atas dukungan yang diberikan kepada penulis.
8. Rekan-rekan anggota ORARI lokal Sleman, khususnya: YC2VSE,
YD2WUC, YD2WXQ, Komunitas 147.260.00 MHz dan semua pihak yang
telah membantu menyelesaikan skripsi ini.
9. Keluarga besar Bapak GatotKrismanto dan teman-teman satu atapku :
PrayadiSulistyanto (Becak), Blasius DwiYandu, Seno, Grace MT.
Penulis menyadari skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itusegala
saran dan kritik yang membangun sangat diharapkandan akan
dipertimbangkan dengan senang hati demi kesempurnaan skripsi ini.
Penulis
xi
DAFTAR ISI
JUDUL .......................................................................................................................... i
PERSETUJUAN PEMBIMBING .................................................................................. ii
PENGESAHAN ............................................................................................................. iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ..................................................................................... iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ......................................................................... v
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .......................................................... vi
ABSTRAK ..................................................................................................................... vii
ABSTRACT ................................................................................................................... viii
KATA PENGANTAR .................................................................................................... ix
DAFTAR ISI .................................................................................................................. xi
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang ........................................................................................ 1
B. Rumusan Masalah ................................................................................... 4
D. Tujuan Penelitian .................................................................................... 4
E. Manfaat Penelitian ................................................................................. 5
BAB II LANDASAN TEORI
A. Pengkonstruksian Pengetahuan ............................................................... 6
B. Konsep dan Konsepsi ............................................................................. 7
C. Pemahaman Konsep ................................................................................ 8
xii
D. Eksperimen ............................................................................................. 9
E. Metode Discovery ................................................................................... 10
F. Pendekatan Eksperimen Discovery dalam Pembelajaran Fisika.............. 12
G. Lembar Kerja Siswa (LKS) .................................................................... 14
H. Deskripsi Belajar .................................................................................... 14
I. Konsep Rangkaian Seri Dan Paralel ........................................................ 15
1. Rangkaian Seri .................................................................................... 16
2. Rangkaian Paralel ............................................................................... 18
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian .............................................................. 21
B. Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................. 22
C. Sampel Penelitian ................................................................................... 22
D. Treatmen ................................................................................................. 22
E. Instrumen ................................................................................................ 26
1. Lembar Kerja Siswa (LKS) ................................................................ 26
2. Lembar Observasi ............................................................................... 26
3. Post-test ............................................................................................... 29
F. Metode Analisis Data .............................................................................. 31
1. Data Lembar Kerja Siswa ................................................................... 31
2. Data Lembar Observasi ....................................................................... 31
3. Post-test ................................................................................................ 33
xiii
G. Validitas Instrumen Penelitian ............................................................... 34
1. Lembar Kerja Siswa (LKS) ................................................................ 34
2. Lembar Observasi ............................................................................... 36
3. Post-test ............................................................................................... 37
BAB IV DATA DAN ANALISIS DATA
A. Pelaksanaan Penelitian ........................................................................... 39
1. Deskripsi Kelas Penelitian .................................................................. 39
2. Deskripsi Kegiatan Penelitian .............................................................. 41
B. Data ......................................................................................................... 47
1. Data Lembar Kerja Siswa ................................................................... 47
2. Data Proses (Lembar Observasi) ........................................................ 54
3. Data Post-test ...................................................................................... 58
C. Analisis Data ........................................................................................... 58
1. Data Lembar Kerja Siswa (LKS) ........................................................ 58
a. Rangkaian Seri ................................................................................. 59
b. Rangkaian Paralel ............................................................................ 60
2. Data Proses (Lembar Observasi) ........................................................ 61
a. Aktivitas 1 ......................................................................................... 61
b. Aktivitas 2 ........................................................................................ 63
c. Aktivitas 3 ......................................................................................... 64
d. Aktivitas 4 ........................................................................................ 64
xiv
e. Aktivitas 5 ......................................................................................... 65
3. Data Hasil Post-test ............................................................................. 67
4. Keterbatasan Penelitian ....................................................................... 70
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ............................................................................................. 71
B. Saran ....................................................................................................... 74
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................... 75
LAMPIRAN
A. Lembar Kerja Siswa ............................................................................... 77
B. Lembar Observasi .................................................................................... 94
C. Soal Posttest ............................................................................................ 95
D. Pedoman Jawaban .................................................................................. 96
E. Pedoman Penilaian .................................................................................. 99
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Kegiatan pembelajaran yang dilakukan oleh guru kepada siswa
mempunyai tujuan agar siswa memahami materi yang dipelajari. Untuk
mencapai tujuan tersebut, guru yang dalam hal ini lebih berperan sebagai
fasilitator dan pendamping siswa dalam belajar, dapat secara kreatif
menciptakan dan menggunakan metode pembelajaran yang efektif untuk
menyampaikan materi pelajaran dengan topik tertentu. Berbagai strategi
pembelajaran yang dapat digunakan oleh guru antaranya adalah dengan
mengaktifkan dan melibatkan siswa dalam proses pembelajaran, agar
terbentuk suatu pemahaman pada diri siswa yang bukan hanya sekedar
diperoleh dengan mendengar dari guru tetapi lebih pada kesimpulan dari
sebuah pengalaman dan pengkonstruksian mandiri. Pemahaman yang
dibangun oleh siswa dapat dibangun melalui berbagai cara/strategi bentuk
belajar.
Kegiatan belajar mengajar melibatkan guru dan juga siswa. Sebagai
seorang pengajar guru mempunyai kewajiban untuk menyampaikan dan
mengajarkan topik suatu mata pelajaran tertentu kepada siswanya.
Kebanyakan guru masih menggunakan metode klasik yang salah satu
bentuknya adalah ceramah. Metode ceramah memang mampu menyebabkan
siswa memperoleh pengetahuan. Pengetahuan yang diperoleh dengan cara
mendengarkan dari guru. Namun masih banyak guru yang selalu
2
menggunakan metode ini dalam menyampaikan semua materi dalam mata
pelajaran tertentu, terlebih pelajaran sains. Metode pembelajaran yang
digunakan oleh guru dalam menyampaikan materi pelajaran akan
menentukan bentuk-bentuk cara belajar siswa.
Ada dua bentuk umum cara siswa belajar, yaitu belajar secara aktif dan
belajar secara pasif. Belajar secara pasif lebih sering dan tepat digunakan oleh
guru untuk menyampaikan materi pelajaran yang bersifat informatif
insidental. Misalnya pengetahuan tentang ketatanegaraan terkini, revisi
kebenaran sebuah sejarah dan penemuan terbaru di berbagai bidang,
walaupun untuk memperoleh informasi seperti ini pun siswa sering diaktifkan
untuk mencari sendiri dari berbagai sumber media cetak dan juga media
elektronik. Belajar secara aktif lebih sering dialami oleh siswa ketika
mempelajari konsep, hukum, dan teori. Khususnya Konsep, hukum, dan teori
dalam pelajaran sains.
Eksperimen adalah salah satu metode pembelajaran yang memberikan
kesempatan kepada siswa untuk mempelajari konsep, hukum, dan teori.
Dengan eksperimen siswa akan mengalami dan melakukan berbagai kegiatan
secara langsung. Dengan pengalaman langsung siswa akan membangun
sebuah pemahaman dari apa yang sudah dialami. Konsep, hukum, dan teori
dalam sains adalah relatif tetap.
Dalam sains, konsep hukum dan teori ditemukan oleh penemu awalnya
dan disosialisasikan ke generasi berikutnya. Misalnya persamaan yang
ditemukan oleh Albert Einstein yang berupa E=mc2. Jarang sekali sebuah
3
konsep, hukum dan teori yang sudah dipatenkan mengalami perubahan,
walaupun tidak menutup kemungkinan dapat direvisi bahkan diubah seiring
dengan perkembangan teknologi dan ilmu pengetahuan. Tetapi kejadian
diubahnya sebuah konsep mendasar dalam sains adalah sebuah kejadian yang
istimewa, luar biasa dan jarang sekali terjadi. Sehingga apa yang sudah
tercetak dalam buku-buku pelajaran, khususnya buku pelajaran sains jarang
sekali mengalami perubahan secara mendasar, yang mungkin hanyalah
perbaikan untuk lebih melengkapi dan bukan untuk mengubah
maksud/konsep dasarnya.
Dengan melakukan penelitian ini, peneliti ingin mengungkap dan
mendeskripsikan pemahaman yang berhasil dibangun oleh siswa melalui
pendekatan belajar secara aktif, menggunakan pendekatan eksperimen-
discovery. Sub materi yang diambil adalah karakteristik rangkaian seri dan
rangkaian paralel. Setrategi pembelajaran yang digunakan oleh peneliti
adalah eksperimen-Discovery. Kegiatan pembelajaran ini dilaksanakan di
laboratorium fisika dan didukung dengan lembar kerja yang disusun oleh
peneliti. Secara umum isi lembar kerja ini adalah rangkaian kegiatan yang
harus dilakukan oleh siswa, di dalam buku lembar kerja ini tidak disebutkan
konsep-konsep tentang rangkaian seri dan rangkaian paralel secara langsung.
Lembar kerja ini juga berisi kolom-kolom untuk mencatat data yang
diperoleh selama eksperimen serta beberapa pertanyaan yang harus dijawab
setelah selesai melakukan aktivitas pengukuran dan juga pengamatan.
4
Dengan melakukan eksperimen, diharapkan siswa dapat lebih menemukan,
mengenali, dan memahami ciri/karakteristik rangkaian seri dan rangkaian
paralel dengan mengacu pada sifat tegangan dan kuat arus listrik yang
mengalir pada masing-masing rangkaian. Kegiatan yang dilakukan oleh siswa
ini masuk dalam golongan belajar secara aktif.
Berdasarkan latar belakang yang dipaparkan di atas, maka topik penelitian
ini adalah KONSTRUKSI PEMAHAMAN SISWA KELAS X TENTANG
RANGKAIAN SERI DAN PARALEL MELALUI EKSPERIMEN-
DISCOVERY.
B. Rumusan Masalah
Sesuai dengan latar belakang di atas maka rumusan masalah yang ingin
dijawab melalui penelitian ini adalah apakah dengan eksperimen-Discovery
siswa dapat menemukan dan menyebutkan serta membandingkan
karakteristik/ciri rangkaian seri dan rangkaian paralel?
C. Tujuan Penelitian
Dengan melakukan penelitian ini peneliti ingin menemukan jawaban dari
rumusan masalah di atas. Adapun hal-hal mendasar yang ingin diungkap oleh
peneliti melalui penelitian ini adalah :
1. Mendeskripsikan bahwa dengan eksperimen-discovery siswa mampu
menemukan ciri/karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel.
5
2. Menyatakan bahwa setelah siswa menemukan ciri/karakteristik, siswa
mampu menyebutkan ciri/karakteristik untuk masing-masing rangkaian.
3. Mendeskripsikan bahwa melalui eksperimen-discovery siswa mampu
membandingkan antara rangkaian seri dan rangkaian paralel.
D. Manfaat Penelitian
Bila dengan melakukan eksperimen –Discovery akhirnya siswa dapat
menemukan gagasan-gagasan pokok yang berupa ciri/karakteristik rangkaian
seri dan rangkaian paralel dan membandingkannya untuk selanjutnya
dijadikan sebagai sebuah bangunan pengetahuan maka strategi pembelajaran
ini dapat dijadikan sebagai sebuah strategi pembelajaran yang tepat bagi para
pendidik dalam menyampaikan materi tentang rangkaian seri dan rangkaian
paralel.
Secara umum hasil penelitian ini juga dapat dijadikan wacana keefektifan
metode eksperimen –Discovery untuk sub topik rangkaian seri dan rangkaian
paralel. Sehingga dapat dijadikan sebagai salah satu metode alternative untuk
proses pembelajaran dengan topik yang sama, di lain tempat dan lain waktu.
6
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Pengkonstruksian Pengetahuan
Menurut teori konstruktivisme pengetahuan dianggap sebagai suatu
proses pembentukan (konstruksi) yang terus menerus, terus berkembang dan
berubah (Suparno,1997:18). Manusia dapat membangun pengetahuan mereka
melalui obyek, fenomena, dan pengalaman dalam lingkungan mereka.
Dua aspek penting dalam pembentukan pengetahuan adalah (Piaget,1970,
dalam Suparno 1997:20): (1) aspek berpikir figuratif, dan (2) aspek berpikir
operatif. Aspek berpikir figuratif adalah imaginasi keadaan sesaat dan bersifat
statis, aspek ini mencakup persepsi, imaginasi, dan gambaran mental
seseorang terhadap suatu obyek atau fenomena. Aspek berpikir operatif
berkaitan dengan transformasi dari satu level ke level lain yang lebih tinggi.
Dalam konstruktivisme, gagasan mengenai suatu pengetahuan dapat
dirangkum sebagai berikut (Suparno,1997:20): (1) pengetahuan bukan hanya
gambaran dunia kenyataan belaka, tetapi merupakan konstruksi kenyataan
melalui kegiatan subyek; (2) subyek membentuk skema kognitif, kategori,
konsep, dan struktur yang perlu untuk pengetahuan; (3) pengetahuan dibentuk
dalam struktur konsepsi seseorang, struktur konsepsi membentuk pengetahuan
bila konsepsi itu berlaku dalam berhadapan dengan pengalaman seseorang.
7
B. Konsep dan Konsepsi
Secara umum konsep dapat dibedakan menjadi konsep fisis, konsep logika
matematis, dan konsep filosofis (Kartika Budi,1991:39). Konsep fisis adalah
konsep yang berkaitan langsung atau mengacu pada obyeknya (benda,
besaran, proses dari benda atau besaran, dan relasi antara besaran). Konsep
logis matematis adalah konsep yang tidak berkaitan langsung dengan
obyeknya, namun mengacu pada perilaku dan operasi dalam menangani suatu
obyek. Konsep filosofis merupakan konsep yang berhubungan dengan
kuantitas suatu obyek.
Dalam pembelajaran fisika, yang kita hadapi adalah konsep-konsep fisis,
sedangkan alat yang kita pakai merupakan konsep logika matematis. Untuk itu
perlu disadari agar kegiatan belajar mengajar tidak bergeser menjadi kegiatan
mengajar matematik. Konsep fisika yang dipelajari merupakan konsep-konsep
fisis, karena yang ditanamkan pada pengetahuan fisika adalah besaran-besaran
fisis beserta relasi dan sifatnya.
Pada saat belajar, setiap siswa akan menafsirkan dan menangkap makna
dari konsep yang dipelajari. Tafsiran dari konsep yang dipelajari tersebut
dapat berbeda pada setiap siswa. Perbedaan tersebut dapat dipengaruhi oleh
oleh perbedaan proses pembentukan, tingkat pendidikan, aspek yang
ditonjolkan, sudut pandang, dan konsep lain yang melatar belakangi (Kartika
Budi,1998:162-163). Pandangan seseorang terhadap suatu konsep tersebut
dinamakan konsepsi.
8
C. Pemahaman Konsep
Pemahaman adalah suatu bentuk pengertian yang menyebabkan seseorang
mengetahui apa yang sedang dibicarakan. Seseorang dikatakan dapat
memahami apabila ia dapat menjelaskan suatu situasi, menafsirkan grafik,
mengubah hukum kedalam persamaan matematis, mengubah persamaan
matematis ke dalam kalimat, dan menafsirkan tabel (Irmina Umi
Purwanti,2002:17). Sehingga pemahaman konsep dapat didefinisikan sebagai
bentuk pengertian terhadap suatu gambaran atau abstraksi tentang situasi-
situasi atau ciri-ciri yang memiliki ciri khas yang terwakili dalam setiap
budaya oleh suatu benda atau simbol.
Untuk memutuskan seseorang memahami suatu konsep maka diperlukan
kriteria atau indikator-indikator. Kriteria atau indikator tersebut antara lain
(Kartika Budi,1992:114): (a) dapat menyatakan pengertian konsep dalam
bentuk definisi menggunakan kalimat sendiri; (b) dapat menjelaskan makna
dari konsep bersangkutan kepada orang lain; (c) dapat menganalisis hubungan
antar konsep dalam suatu hukum; (d) menerapkan konsep untuk: (i)
menganalisis dan menjelaskan gejala-gejala alam khusus, (ii) untuk
memecahkan masalah fisika baik secara teoritis maupun praktis, (iii)
memprediksi kemungkinan-kemungkinan yang bakal terjadi pada suatu sistem
bila kondisi tertentu dipenuhi; (e) dapat mempelajari konsep lain yang
berkaitan dengan lebih cepat; (f) dapat membedakan konsep yang satu dengan
konsep yang lain yang saling berkaitan; (g) dapat membedakan konsepsi yang
salah; dan (h) dapat membuat peta konsep dari konsep-konsep yang ada dalam
9
suatu pokok bahasan. Hasil belajar yang dicapai seseorang dapat diketahui
berdasarkan beberapa indikator diatas.
D. Eksperimen
Pengertian eksperimen adalah salah satu bentuk belajar, di mana individu
yang sedang belajar tersebut melakukan percobaan tentang suatu hal,
mengamati prosesnya serta menuliskan hasil percobaannya, kemudian hasil
pengamatan tersebut disampaikan kepada orang lain (N.K. Roestiyah
2001:80).
Eksperimen (percobaan) memungkinkan seseorang yang melakukannya
menemukan hal-hal baru dan bahkan mungkin menjawab pertanyaan yang
selama ini adalah misteri menjadi sebuah pemahaman ilmiah. Dengan
eksperimen sampel akan menemukan bukti sebuah teori.
Dalam dunia pendidikan, khususnya metode mengajar, kerap kali
eksperimen dijadikan sebuah metode. Alasan-alasan dipilihnya eksperimen
adalah karena keunggulan eksperimen. Adapun keunggulan-keunggulan
metode eksperimen dalam dunia pengajaran adalah (N.K Roestiyah 2001:82) :
1. Dengan eksperimen siswa terlatih menggunakan metode ilmiah dalam
menghadapi segala masalah, sehingga tidak mudah percaya pada sesuatu
yang belum pasti kebenarannya, dan tidak mudah percaya pula pada kata-
kata orang lain, sebelum ia membuktikan kebenarannya.
10
2. Mereka lebih aktif berfikir dan berbuat, di mana itu sangat diharapkan
dalam kegiatan mengajar yang modern yaitu siswa lebih banyak aktif
belajar sendiri dengan bimbingan guru.
3. Dengan eksperimen, selain memperoleh ilmu pengetahuan juga
memperoleh pengalaman yang praktis serta ketrampilan dalam
menggunakan alat-alat percobaan.
4. Dengan eksperimen siswa membuktikan sendiri kebenaran sebuah teori,
sehinga akan mengubah sikap mereka yang tahayul menjadi peristiwa
ilmiah.
E. Metode Discovery
Pembelajaran dengan menggunakan metode discovery adalah bila siswa
mengalami proses mental sedemikian sehingga mereka menemukan atau
membangun sendiri konsep, prinsip atau hukum (Kartika Budi,2005:42).
Pembelajaran dengan menggunakan metode discovery berbentuk sebuah
kegiatan pencarian, analisis dan menarik kesimpulan. Melakukan berbagai
aktivitas yang mengarah pada pencapaian tujuan, yaitu menemukan konsep
yang sedang dipelajari.
Menurut Carin (1985) dikatakan bahwa discovery merupakan suatu proses
mental yang dialami oleh individu, di mana individu tersebut mengasimilasi
konsep dan prinsip-prinsip. Discovery juga diindikasikan dengan keterlibatan
siswa dalam menggunakan proses mentalnya untuk menemukan beberapa
konsep atau prinsip. Misalnya siswa menemukan teori atom, “apakah atom?”,
11
lalu siswa tersebut membuat suatu konsep tentang atom dan mungkin
selanjutnya siswa menemukan sebuah prinsip ilmiah yang menyatakan bahwa
atom tidak dapat dibagi-bagi lagi.
Suatu kegiatan discovery dirancang sedemikian rupa sehingga siswa dapat
menemukan konsep-konsep atau prinsip-prinsip melalui proses mentalnya
sendiri. Pengajaran dengan metode discovery harus meliputi pengalaman-
pengalaman belajar untuk menjamin siswa dapat mengembangkan proses-
proses discovery.
Menurut Sund (dalam Roestiyah N.K, 2001:20) discovery merupakan
proses mental dimana siswa mampu mengasimilasikan sesuatu konsep atau
prinsip. Yang dimaksud dengan proses mental antara lain: mengamati,
mencerna, mengerti, menggolong-golongkan, membuat dugaan, menjelaskan,
mengukur, membuat kesimpulan dan sebagainya. Contoh konsep misalnya :
segitiga, panas, demokrasi dan lain sebagainya. Sedangkan yang dimaksud
prinsip antara lain ialah : logam bila dipanaskan akan mengembang. Dalam
proses ini siswa dibiarkan sendiri atau mengalami proses mental itu sendiri,
guru hanya membimbing dan memberikan intruksi. Dalam penelitian ini
bimbingan dan intruksi guru terwujud pada lembar kerja siswa yang disusun
oleh peneliti.
12
F. Pendekatan Eksperimen-Discovery dalam Pembelajaran Fisika
Strategi atau teknik, metode dan pendekatan merupakan tiga hal yang
berbeda meskipun penggunaannya sering bersama-sama dijumpai dalam
pembelajaran. Pendekatan merupakan teori atau asumsi. Metode adalah
pengembangan yang lebih kongkret dari teori tersebut, berupa prosedur-
prosedur berdasarkan teori tersebut dalam bentuk kegiatan kelas. Pusat
pelajaran fisika adalah eksperimen. Eksperimen adalah bagian yang tidak
terpisahkan dari pelajaran fisika itu sendiri. Melalui fisika siswa dapat
memperoleh pengalaman langsung dengan gejala fisika yang dialami.
Fisika sebagai ilmu yang memiliki karakteristik tersendiri dalam
mempelajarinya tidak cukup hanya melalui minds-on tetapi juga harus melalui
hands-on. Secara teoritis dan dengan prosedur-prosedur yang tepat kerja
laboratoriumlah pendekatan yang tepat digunakan dalam pembelajaran fisika.
Cara berpikir dalam pelajaran fisika mengikut sertakan ketrampilan proses
yang harus dimiliki dan dibangun oleh siswa. Ketrampilan proses dalam fisika
dibagi dalam dua golongan yaitu ketrampilan dasar proses sains dimulai dari
observasi sampai dengan meramal dan ketrampilan terpadu proses sains yang
berupa identifikasi variable sampai dengan yang paling kompleks yaitu
eksperimen.
Melalui eksperimen suatu pembelajaran fisika dikatakan utuh sebab
eksperimen di labortorium merupakan bagian integral dari konsep, prinsip,
dan hukum fisika yang akan dipelajari.
13
Pendekatan discovery merupakan pendekatan yang memerlukan proses
mental, seperti mengamati, ,mengukur, menggolongkan, menduga,
menjelaskan dan mengambil kesimpulan. Pada pendekatan discovery guru
hanya memberikan masalah dan siswa diminta memecahkan masalah melalui
percobaan.
Beberapa keuntungan mengajar dengan menggunakan pendekatan
eksperimen-discovery menurut Jerome Bruner (2009), seorang professor
psikologi dari Harvard University Amerika Serikat adalah sebagai berikut :
1. Siswa akan memahami konsep-konsep dasar dengan ide yang lebih baik.
2. Membantu dalam menggunakan daya ingat dan transfer pada situasi-
situasi proses belajar yang baru.
3. Mendorong siswa untuk berpikir dan bekerja atas inisiatifnya sendiri.
4. Mendorong siswa untuk berpikir inisiatif dan hipotesisnya sendiri. Di
dalam proses belajar melalui discovery tugas belajar dibuat “open-ended”
sehingga siswa bebas untuk mengembangkan hipotesis-hipotesisnya
sendiri.
5. Memberikan kepuasan yang bersifat intrinsik.
6. Situasi belajar menjadi lebih merangsang
14
G. Lembar Kerja Siswa (LKS)
Lembar Kerja Siswa yang selanjutnya kita sebut dengan nama LKS
merupakan sebuah buku yang berisi rangkain kegiatan yang harus dilakukan
oleh siswa. LKS disusun oleh peneliti dengan tujuan sebagai acuan bagi siswa
dalam melakukan percobaan. Adapun kegiatannya adalah membaca,
mengamati, mengukur, mencatat dan membuat kesimpulan sementara. LKS,
dalam penelitian ini juga berfungsi sebagai buku panduan praktikum.
Berbagai urutan kegiatan yang sistematik, disusun sedemikian rupa sehingga
dengan melakukan tahap-tahap kegiatan pada akhirnya siswa akan
menemukan sebuah pengalaman yang selanjutnya dijadikan sebagai
pemahaman. Berbagai kegiatan yang tertulis dalam LKS dibuat meruncing
pada pokok materi yang dipelajari. Dimulai dengan kegiatan yang bersifat
umum selanjutnya kegiatan yang lebih fokus pada topik yang akan dipelajari.
H. Deskripsi Belajar.
Menurut Poerwadarminta, W.J.S (1995:14) belajar adalah perubahan
tingkah laku atau tanggapan yang disebabkan oleh pengalaman. Sedangkan
menurut Udin S Winataputra mengutip pendapat Morgan (1995:148) belajar
merupakan setiap perubahan relative menetap dalam tingkah laku yang terjadi
sebagai suatu hasil dari suatu latihan atau pengalaman. Sedangkan menurut
E.R Hilgard yang dikutip oleh S. Ulih Bukit Karo-Karo (1981:138) belajar
adalah suatu kegiatan yang dilakukan yang mungkin membuahkan atau
15
menghasilkan pola kelakuan tertentu yang belum dimiliki sebelumnya tetapi
juga mungkin juga mengubah pola kelakuan yang telah dimiliki sebelumnya.
Sehingga dengan demikian dapat dinyatakan bahwa belajar merupakan
proses perubahan tingkah laku yang relative mantap dan menyangkut berbagai
aspek kepribadian baik fisik maaupun psikis yang belum dimiliki atau sudah
sudah dimilki sebelumnya melalui latihan atau pengalaman.
I. Konsep Rangkaian Seri dan Rangkaian Paralel
Arus listrik adalah elektron yang mengalir melalui satu rangkaian listrik
dan membuat alat listrik bekerja. Arus listrik juga didefinisikan sebagai
jumlah muatan listrik (positif maupun negative) yang menglir melalui
penampang suatu pengahantar per satuan waktu (Kamajaya dan Linggih S :
163). Dalam kehidupan sehari-hari listrik banyak kita jumpai dan nampak
pada alat-alat maupun rangkain yang bekerja menggunakan energi, dalam hal
ini energi listrik. Terdapat dua bentuk umum rangkaian listrik, yaitu
rangkaian yang terangkai seri dan rangkaian yang terangkai paralel.
Pemasangan jaringan listrik PLN di rumah-rumah menggunakan bentuk
rangkaian parallel. Dua beban terangkai seri apabila beban-beban tersebut
hanya membentuk satu jalan arus, tidak ada titik cabang pada terminal yang
bersekutu. Dua beban yang terangkai parallel adalah apabila sepasang-
sepasang terminalnya berhubungan secara langsung.
Arus listrik hanya akan terjadi apabila rangkaian listrik tersebut
merupakan sebuah rangkaian listrik yang tertutup. Rangkaian tertutup
16
maksudnya adalah apabila merupakan suatu siklus dan di dalamnya terdapat
sumber arus.
1. Rangkaian Seri
Skema sederhana sebuah rangkaian seri yang terdiri dari 4 beban (resistor)
dan menggunakan 2 sumber arus searah (DC) adalah seperti ditunjukkan
pada gambar 1 :
Gambar 1. Rangkaian seri sumber tegangan dan empat beban.
Secara sederhana dengan melihat skema di atas, rangkaian seri adalah
rangkaian yang hanya memiliki satu jalan arus. Sehingga tersusun seperti
berbaris. Dalam rangkaian seri berlaku ketentuan sebagai berikut :
a. Empat prinsip susunan seri komponen-komponen listrik adalah sebagai
berikut :
Susunan seri bertujuan untuk memperbesar hambatan suatu
rangkaian.
Kuat arus (I) melalui tiap-tiap komponen adalah sama, yaitu sama
besar dengan kuat arus yang mengalir melalui hambatan pengganti
serinya.
Tegangan pada ujung-ujung hambatan pengganti seri sama dengan
jumlah tegangan pada setiap ujung-ujung komponen.
R1
R2
R3
R4
Vs
17
Susunan seri berfungsi sebagai pembagi tegangan, di mana
tegangan pada ujung-ujung setiap komponen sebanding dengan
hambatannya. Dengan persamaan matematis sering dinyatakan
dalam bentuk v1:v2:v3 = R1:R2:R3.
b. Kelemahan rangkaian seri
Kelemahan atau kekurang efektifan penggunaan rangkaian seri
komponen-komponen listrik adalah sebagai berikut : apabila terdapat
rangkaian seri yang terdiri dari dua lampu dan satu sumber arus seperti
gambar 2 berikut :
Gambar 2. Rangkaian seri sumber tegangan dan dua beban.
Jika salah satu filamen rusak (misalnya L1 putus) maka rangkaian
listrik menjadi sebuah rangkaian yang terbuka dan akibatnya adalah
semua lampu akan menjadi padam. Oleh karena itu penerapan
rangkaian seri tidak diwujudkan pada pembuatan rangkaian lampu hias
yang terdiri dari banyak lampu. Apabila sederet lampu hias dirangkai
seri apabila salah satu lampu rusak kita harus memeriksa satu demi
satu lampu untuk menemukan lampu yang rusak tersebut. Pekerjaan
memeriksa ini memerlukan waktu yang lama.
L1
L2
Vs
18
c. Manfaat rangkaian seri
Dalam banyak rangkaian, sekering sengaja dirangkai seri dengan
rangkaian komponen-komponen lain dengan tujuan untuk
pengamanan. Konduktor pada sekering didesain untuk melebur dan
membuka rangkaian pada arus maksimum tertentu. Bergantung pada
batas arus maksimum yang boleh melalui komponen yang dirangkai
seri dengan sekering. Komponen-komponen listrik dikatakan disusun
seri jika komponen-komponen tersebut dihubungkn sedemikian
sehingga kuat arus yang melalui tiap-tiap komponen sma besar
(Kanginan M :296).
2. Rangkaian Paralel
Rangkaian parallel adalah rangkaian dengan dua atau lebih komponen
yang dihubungkan diantara sumber tegangan yang sama (Gussow Milton
2004:30). Skema sederhana rangkain paralel antara 4 buah resistor dan 2
bateray adalah seperti ditunjukkan oleh gambar 3.
19
Gambar 3 : Rangkaian paralel sumber tegangan dengan empat beban.
Rangkaian parallel memiliki ciri yang sederhana, yaitu adanya titik
percabangan di dalam rangkaian. Untuk ciri-ciri/ karakterisitik yang lain
dari rangkaian parallel adalah sebagai berikut :
a. Rangkaian parallel memiliki tegangan persekutuan. Artinya di setiap
titik dala rangkaian parallel bila diukur tegangannya adalah sama
besar. Maka tegangan yang sama besar dalam setiap titik di dalam
rangkaian ini disebut sebagai tegangan persekutuan. Dengan notasi
matematika sering ditulis sebagai berikut : V = V1 = V2 = V3 = V4.
b. Kuat arus yang mengalir pada rangkaian parallel memiliki ciri bahwa
arus yang masuk pada titik percabangan akan sama besarnya dengan
arus yang keluar dari titik percabangan. Pada gambar rangkaian
parallel di atas notasi matematikanya adalah bahwa IA = IB. Sedangkan
di dalam percabangan ada 4 buah resistor (R1, R2, R3, dan R4), maka
IA = IR1 + IR2 + IR3 +IR4 = IB.
20
Sesuai dengan pernyataan di atas, kuat arus yang masuk melalui titik
percabangan akan sama besarnya dengan kuat arus yang keluar dari
titik percabangan setelah melewati beban. Dengan pernyataan
matematis sering disimbolkan dengan SI masuk = SI keluar.
Komponen-komponen listrik disusun parallel apabila komponen-
komponen tersebut dihubungkn sedemikian sehingga tegangan pada
ujung-ujung setiap komponen sama besar (Kanginan M :299).
21
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Jenis dan Rancangan Penelitian
Jenis penelitian ini dikategorikan sebagai penelitian deskriptif kualitatif,
penelitian yang menghasilkan data-data deskriptif. Data yang dikumpulkan
adalah berupa seluruh kegiatan yang teramati selama proses penelitian dan
lembar kerja yang dikerjakan oleh sampel. Penelitian ini menekankan pada
keadaan yang sesungguhnya dan berusaha untuk mengungkapkan kejadian-
kejadian yang muncul selama penelitian berlangsung.
Rancangan kegiatan penelitian ini adalah sebagai berikut :
1. Peneliti menyusun instrumen penelitian yang berupa lembar kerja
praktikum dan lembar observasi.
2. Peneliti melakukan percobaan sesuai dengan lembar kerja praktikum yang
sudah disusun. Tujuan percobaan awal ini adalah sebagai pedoman hasil
percobaan yang nantinya akan dilakukan oleh sampel. Percobaan yang
dilakukan oleh peneliti dapat dijadikan sebagai pedoman sebab pada
eksperimen yang nantinya akan dilakukan oleh sampel alat-alat dan bahan
yang digunakan adalah sejenis.
3. Sampel dikelompokkan dengan satu kelompok terdiri dari 6 siswa.
4. Masing-masing kelompok diberi LKS, alat dan bahan eksperimen.
5. Setiap kelompok melakukan kegiatan eksperimen sesuai dengan urutan
kegiatan pada lembar kerja praktikum.
22
6. Selama sampel melakukan eksperimen, peneliti melakukan observasi
dengan melakukan pengamatan dan mengisi lembar observasi penelitian.
7. Peneliti dibantu oleh satu rekan yang akan mendokumentasikan kegiatan
eksperimen-discovery menggunakan kamera digital.
B. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilakukan di SMU Budi Mulia Minggir pada bulan Januari-
februari 2010.
C. Sampel Penelitian
Sampel pada penelitian ini adalah 5 orang siswa kelas X SMU Budi Mulia
Minggir. Jumlah siswa di sekolah ini memang hanya sedikit. Jumlah
keseluruhan siswa dari kelas X hingga kelas XII tidak lebih dari 20 siswa.
Jumlah siswa kelas X adalah sebanyak 5 orang siswa. Data tentang jumlah
siswa kelas X diperoleh dengan melihat daftar nama pada presensi.
D. Treatmen
Treatmen yang dilakukan dalam penelitian ini adalah dengan memberikan
pembelajaran yang berbasis discovery. Sampel diberikan kesempatan untuk
melakukan berbagai kegiatan sesuai dengan tujuan pembelajaran. Dalam
penelitian ini bentuk pembelajaran yang dilakukan adalah eksperimen dengan
basis discovery. Discovery diartikan sebagai kegiatan pencarian siswa secara
mandiri mengenai ciri dan karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel
23
melalui berbagai kegiatan yang direncanakan oleh peneliti. Secara kongkrit
bentuk rencana kegiatan itu diwujudkan dalam bentuk lembar kerja siswa
(LKS).
LKS berisi panduan kegiatan yang harus dilakukan dan juga pertanyaan-
pertanyaan yang harus dijawab oleh sampel. Dalam setiap sub topik diberikan
pertanyaan-pertanyaan umpan untuk menuntun sampel menemukan dan
membangun konsep tentang rangkaian seri dan rangkaian paralel.
Kegiatan-kegiatan yang merupakan isi LKS yang dilakukan sampel dalam
rangka memahami ciri dan karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel :
a. Membuat rangkaian untuk melakukan pengukuran tegangan dan kuat arus
pada rangkaian seri dan rangkaian paralel.
b. Mengukur tegangan dan kuat arus yang mengalir di dalam rangkaian.
c. Menuliskan hasil pengukuran yang dibaca dari alat ukur pada tabel yang
telah disediakan.
d. Menganalisis hasil pengukuran tegangan dan pengukuran kuat arus pada
rangkaian seri.
e. Meminta siswa menganalisis hasil pengukuran tegangan dan pengukuran
kuat arus pada rangkaian paralel.
f. Membandingkan nilai tegangan dan kuat arus pada rangkaian seri dan
rangkaian paralel.
24
g. Menyimpulkan definisi rangkaian yang baru saja dipelajari melalui
praktikum dan menuliskannya pada bagian akhir tiap sub topik.
Berikut ini merupakan bentuk kongkrit kegiatan yang dilakukan oleh sampel
yang terdapat pada lembar kerja siswa sesuai dengan tujuan memahami ciri
dan karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel (tabel 1):
Tabel 1. Tabel Kisi-kisi isi LKS
No Hal yang diteliti Kegiatan pada LKS
1 Mentransformasikan gambar rangkaian ke dalam obyek rangkaian nyata
-Membuat rangkaian seri sesuai gambar.
-Membuat rangkaian paralel antara sumber tegangan dan voltmeter.
-Membuat rangkaian seri antara sumber arus, amperemeter dan lampu.
2 Menyusun rangkaian seri dan paralel
-Membuat rangkain seri yang terdiri dari 4 lampu.
-Membuat rangkaian paralel yang terdiri dari 2 lampu
3 Mengukur tegangan yang dihasilkan sumber tegangan
-Mengukur besarnya tegangan yang dihasilkan oleh 4 sumber tegangan arus searah (baterai)
4 Mengukur tegangan yang mengalir pada masing-masing beban untuk rangkaian seri
-Mengukur tegangan yang mengalir pada lampu1, lampu 2, lampu 3, lampu 4
5 Mencari dan menemukan hubungan nilai kuat arus yang dihasilkan sumber dengan nilai kuat arus yang mengalir untuk masing-masing beban pada
-Membaca tabel hasil pengukuran dan membandingkan nilainya dengan menggunakan notasi matematika
25
rangkaian seri
6 Menemukan hubungan nilai kuat arus yang dihasilkan sumber dengan nilai kuat arus yang mengalir untuk masing-masing beban pada rangkaian seri
-Mengukur kuat arus pada masing-masing lampu
-Menuliskan hasil pengukuran pda tabel
-Menggunakan notasi matematika untuk membandingkan nilai kuat arus
7 Mengukur tegangan yang mengalir pada masing-masing beban untuk rangkaian paralel
-Mengukur tegangan pada lampu 1 dan lampu 2 yang terangkai paralel.
8 Menemukan hubungan antara besar nilai tegangan yang dihasilkan sumber dengan tegangan yang mengalir pada masing-masing beban pada rangkaian paralel
-Mengukur tegangan yang dihasilkan oleh sumber tegangan
-Membaca table hasil pengukuran tegangan pada masing-masing lampu
Membuat perbandingan menggunakan notasi matematika untuk menyatakan perbandingan tegangan sumber dan tegangan yang mengalir pada lampu
9 Menemukan hubungan nilai kuat arus yang dihasilkan sumber dengan nilai kuat arus yang mengalir untuk masing-masing beban pada rangkaian paralel
-Membaca table pengukuran hasil pengukuran kuat arus sebelum melewati lampu
-Membaca table hasil pengukuran kuat arus yang mengalir pada setiap lampu
-Membaca table hasil pengukuran kuat arus setelah melewati lampu dan kembali menuju kutup negatif baterai
10 Mendefinisikan rangkaiaan seri dan rangkaian paralel dari sudut pandang kuat arus dan tegangan yang mengalir pada masing-
-Mendefinisikan rangkaian seri dengan mengacu pada pengukuran kuat arus dan tegangan yang mengalir pada
26
masing rangkaian rangkaian
- Mendefinisikan rangkaian paralel dengan mengacu pada pengukuran kuat arus dan tegangan yang mengalir pada rangkaian
Dengan instrumen ini data yang terkumpul adalah berupa jawaban-jawaban
pada lembar kerja siswa. Sehingga akan terkumpul lima LKS hasil kerja
siswa.
E. Instrumen
Instrumen yang digunakan pada penelitian ini adalah : lembar kerja siswa
(LKS), lembar observasi proses, dan posttest.
1. Lembar Kerja Siswa (LKS)
Lembar kerja siswa (LKS) sekaligus juga digunakan sebagai instrumen
untuk pengumpulan data. Lebih rinci LKS yang juga digunakan sebagai
instrumen dapat dilihat di depan (pada treatmen).
2. Lembar Observasi
Lembar observasi berisi tentang berbagai kegiatan yang dilakukan
oleh siswa selama eksperimen-discovery berlangsung. Lembar observasi
lebih menekankan pada aspek tingkat ketrampilan siswa dalam merangkai
alat dan ketepatan dalam membaca hasil pengukuran. Termasuk di
27
dalamnya adalah ketelitian, kecermatan dan kewaspadaan dalam
menggunakan alat ukur.
Lembar observasi berisi daftar point-point kegiatan yang dilakukan
siswa. Peneliti memberi tanda cek untuk setiap point yang terjadi dan
teramati. Lembar observasi ini diberlakukan untuk setiap kelompok.
Sehingga kegiatan setiap kelompok akan terdata dan terdokumentasi
secara tertulis pada lembar observasi.
Lembar observasi terdiri dari 5 pernyataan. Pernyataan-pernyataan
tersebut menyatakan keadaan siswa pada saat melakukan eksperimen-
discovery. Lembar observasi juga digunakan untuk menyatakan proses
yang dilakukan oleh setiap siswa, proses dalam melakukan kegiatan
eksperimen-discovery. Pada lembar observasi pengamat hanya
memberikan tanda cek untuk masing-masing pernyataan yaitu pada kolom
“YA” atau “TIDAK”.
Berikut ini adalah pernyataan-pernyataan lembar observasi yang
akan digunakan untuk mengukur kecakapan dan ketrampilan dalam
menggunakan alat ukur. Lembar obsevasi juga digunakan untuk mengukur
tingkat kriteria proses selama melakukan eksperimen-discovery.
Pernyataan-pernyataan tersebut ditunjukka dalam tabel 2 berikut:
28
Tabel 2. Kisi-kisi pengukuran ketrampilan proses
No
Ketrampilan yang diukur Aktivitas yang dilakukan
1 Cermat, hati-hati dalam
menggunakan alat ukur
-Membaca dengan teliti petunjuk
praktikum sebelum melakukan setiap
aktivitas praktikum
2 Ketrampilan mengatur
fungsi alat ukur sesuai
dengan keperluan
pengukuran dan
ketrampilan membaca
hasil pengukuran
-Mampu mengkalibrasikan dan
memfungsikan dengan benar
multimeter sebagai alat ukur tegangan.
-Mampu memfungsikan/mengatur
dengan benar multimeter sebagai alat
ukur kuat arus.
-Mampu membaca hasil pengukuran
pada skala alat ukur walaupun batas
ukurnya diubah-ubah
3 Terampil dalam membuat
rangkaian
-Merangkai dengan benar alat ukur
dengan beban yang akan diukur
4 Terjadi proses kerjasama
dalam satu kelompok
selama melakukan
aktivitas eksperimen-
discovery
-Terjadi penggiliran antara satu sampel
dengan sampel lain dalam satu
kelompok dalm melakukan aktivitas
percobaan
Akan terkumpul lima lembar observasi. Masing-masing lembar observasi
menggambarkan keadaan, proses dan juga aktivitas yang dilakukan oleh
masing-masing siswa.
29
3. Post-test
Sebagai acuan untuk menyatakan apakah kegiatan eksperimen-
discovery sungguh dapat membuat siswa membangun konsep tentang
rangkaian seri dan rangkaian paralel dilakukan test. Test ini dilakukan
untuk menganalisi konstruksi pemahaman yang dilakukan setiap sampel.
Soal test dikerjakan oleh masing-masing siswa.
Pertanyaan-pertanyaan dalam soal test mencakup proses berpikir
dan juga cara-cara menggunakan alat ukur listrik, khususnya untuk
mengukur kuat arus dan tegangan. Berbagai kegiatan yang dilakukan
selama ekspertimen-discovery untuk menemukan konsep rangkaian seri
dan paralel dijadikan sebagai soal yang harus dijawab dan dijelaskan oleh
siswa secara individu. Postest terdiri dari 10 soal esay. Kisi-kisi soal
posttest ditunjukkan dalam tabel 3.
Tabel 3. Kisi-kisi soal posttest
No Pemahaman yang diukur Soal
1 Pemahaman tentang fungsi alat ukur listrik.
- Sebutkanlah fungsi dari voltmeter dan amperemeter!
2 Merangkai alat ukur untuk melakukan pengukuran besaran listrik.
- Gambarkan dan beri penjelasan cara mengukur besaran kuat arus dan tegangan pada satu rangkaian tertutup yang terdiri dari 1 bateray dan 1 beban!
3 Ketrampilan menyusun rangkaian listrik.
- Gambarkan keadaan berikut ini : Diketahui 1 sumber baterai, 3 buah lampu L1, L2, L3. L1 terhubung dengan kutup positif baterai dan terhubung seri
30
dengan L2 dan L3 yang terangkai paralel. Selanjutnya L1 dan L2 kembali terangkai seri dengan kutup negative baterai!
4 Kemampuan memprediksi nilai tegangan melalui gambar rangkaian.
- Menggunakan gambar pada soal nomor 3. Menurutmu bagaimanakah hubungan antara tegangan pada L1, L2 dan L3? Nyatakan dalam bentuk notasi matematika (< atau >), berikan juga penjelasan mengenai hubungan itu!
5 Kemampuan memprediksi nilai kuat arus melalui gambar rangkaian.
- Menggunakan gambar pada soal nomor 3. Menurutmu bagaimanakah hubungan antara kuat arus pada L1, L2 dan L3? Nyatakan dalam bentuk notasi matematika (< atau >), berikan juga penjelasan mengenai hubungan itu!
6 Pemahaman mengenai definisi rangkaian tertutup.
- Jelaskan apakah yang dimaksud dengan rangkaian tertutup!
7 Pemahaman mengenai rangkaian seri.
- Apakah ciri atau karakteristik rangkaian tertutup yang tersusun seri?
8 Pemahaman mengenai rangkaian paralel.
- Apakah ciri atau karakteristik rangkaian tertutup yang tersusun paralel?
9 Definisi rangkaian seri dan rangkaian paralel.
- Apakah yang dimaksud dengan rangkaian seri dan rangkaian paralel?
10 Penggunaan rangkaian seri dalam kehidupan sehari-hari.
- Berikan contoh nyata penggunaan rangkaian seri dan paralel dalam kehidupan sehari-hari.
31
F. Metode Analisis Data
1. Data Lembar kerja Siswa
Data penelitian ini akan berupa jawaban-jawaban sampel pada
lembar kerja praktikum, yang menyatakan proses berpikir yang dilakukan
oleh sampel dalam menemukan dan membangun sebuah konsep tentang
rangkaian seri dan rangkaian paralel melalui pengalaman eksperimen
discovery.
Setiap topik akan dianalisis mulai dari rangkaian seri kemudian
rangkaian paralel. Dalam setiap topik terdapat beberapa butir pertanyaan
yang jawabannya juga akan dianalisis perbagian, sehingga apabila sampel
mengalami kesalahan, penyebab atau mulai dari mana kesalahan itu terjadi,
dapat segera diketahui. Selanjutnya akan dianalisis bagaimana sampel
menyimpulkan hasil eksperimen untuk menyatakan rangkaian seri dan juga
rangkaian paralel. Analisis yang sedemikian rupa juga dilakukan pada
sampel-sampel yang lain. Analisis data dilakukan dengan acuan dasar teori
yang digunakan dalam penelitian ini. Dilakukan sebuah pembandingan
antara data yang diperoleh pada penelitian ini dengan landasan teori yang
digunakan dalam penelitian ini.
2. Data Lembar Observasi
Data yang terdapat dalam lembar observasi memberikan informasi
tentang kegiatan yang dilakukan sampel, di luar proses berpikir untuk
32
menemukan konsep. Kegiatan yang akan dijadikan sebagai laporan dalam
lembar observasi adalah aspek ketrampilan sampel dalam melakukan
kegiatan praktikum. Dalam lembar observasi akan nampak beberapa point
penting yang idealnya terjadi selama proses eksperimen-discovery.
Ketrampilan dan kelancaran dalam menggunakan alat pada akhirnya juga
akan mendukung proses berpikir untuk menemukan dan membangun
konsep tentang rangkaian seri dan paralel.
Data yang terkumpul melalui lembar observasi adalah berupa
jawaban pernyataan “YA” atau “TIDAK”. Untuk masing-masing jawaban
pernyataan “YA” akan diberi skor 20. Sehingga apabila kelompok
berhasil mengumpulkan jawaban pernyataan “YA” untuk seluruh
pernyataan yang dicantumkan pada lembar observasi maka dinyatakan
kecakapan dan ketelitian kelompok dalam melakukan proses adalah sangat
baik. Proses yang baik tentunya akan berpengaruh pada pencapaian hasil
dalam pembelajaran ini. Kriteria penggolongan ketrampilan, kecakapan,
ketelitian kelompok dalam melakukan aktivitas eksperimen-discovery
dinyatakan dalam tabel 4 berikut :
Tabel 4. Tabel Kriteria proses konstruksi (Kartika Budi. 2005:50)
No Interval skor Kriteria proses
1 81 - 100 Sangat baik
2 61- 80 Baik
3 41 - 60 Cukup
33
4 21 - 40 Kurang
5 =20 Sangat kurang
Hasil analisis ini akan menggambarkan ketrampilan dan
kemampuan siswa dalam mentransformasikan rangkaian bentuk gambar
menjadi obyek nyata dan juga ketrampilan menggunakan alat ukur.
3. Post-test
Posttest berupa soal-soal esay. Jumlah soal pada posttest adalah 10 soal.
Masing-masing soal memiliki skor 1. Sehingga apabila siswa berhasil
menjawab 10 soal dengan benar maka akan memperoleh skor maksimal
yaitu 10.
Tabel 5 adalah tabel kriteria hasil konstruksi pemahaman yang berhasil
dibangun oleh siswa:
Tabel 5. Tabel kriteria hasil konstruksi pemahaman
No Intervl skor Kriteria hasil konstruksi
1 8,5 -10 Sangat Baik
2 7,0 – 8,5 Baik
3 6,0 – 7,0 Cukup
4 5,5 – 6,0 Kurang
5 < 5,5 Sangat Kurang
34
Apabila siswa memperoleh nilai persis pada batas interval pembulatan
yang dilakukan adalah pembulatan angka desimal ke atas, yang artinya
siswa tersebut termasuk dalam kriteria golongan interval di atasnya.
Misalnya seorang siswa mempunyai skor 8,5 maka siswa tersebut
termasuk dalam kriteria “Sangat Baik”.
G. Validitas Instrumen Penelitian
1. Lembar Kerja siswa (LKS)
Validitas instrumen LKS juga dapat dilihat menggunakan kisi-kisi isi LKS
(lihat tabel 1)
Tabel 6. Tabel validitas isi LKS
No Hal yang akan diteliti instrumen
1 Mentransformasikan gambar
rangkaian ke dalam obyek rangkaian
nyata
Kegiatan : I:1. II:4a, 4b.
IV:6. V:7,8. VI:10.
VII:11. VIII:16. IX:17.
X:18
2 Menyusun rangkaian seri dan paralel Kegiatan I:1, kegiatan
VI:8
3 Mengukur tegangan yang dihasilkan Kegiatan II:4a
35
sumber tegangan
4 Mengukur tegangan yang mengalir
pada masing-masing beban untuk
rangkaian seri
Kegiatan II:4b
5 Menemukan hubungan antara besar
nilai tegangan yang dihasilkan sumber
dengan tegangan yang mengalir pada
masing-masing beban pada rangkaian
seri
Kegiatan III: e, d
6 Menemukan hubungan nilai kuat arus
yang dihasilkan sumber dengan nilai
kuat arus yang mengalir untuk
masing-masing beban pada rangkaian
seri
Kegiatan V: 7
7 Mengukur tegangan yang mengalir
pada masing-masing beban untuk
rangkaian paralel
Kegiatan VII: 11
8 Menemukan hubungan antara besar
nilai tegangan yang dihasilkan sumber
dengan tegangan yang mengalir pada
masing-masing beban pada rangkaian
Kegiatan VII : 12, 13, 14
36
paralel
9 Menemukan hubungan nilai kuat arus
yang dihasilkan sumber dengan nilai
kuat arus yang mengalir untuk
masing-masing beban pada rangkaian
paralel
Kegiatan VIII : 16,
kegiatan IX : 17,
kegiatan X : 21
10 Mendefinisikan rangkaiaan seri dan
rangkaian paralel dari sudut pandang
kuat arus dan tegangan yang mengalir
pada masing-masing rangkaian
Kegiatan X : 21
2. Lembar Observasi
Validitas instrument untuk lembar observasi pada penelitian ini
menggunakan kisi-kisi pengukuran ketrampilan proses (lihat tebel 2).
Lembar observasi dengan validitas ketrampilan proses adalah sebagai
berikut :
Tabel 7. Tabel validitas Proses konstruksi
No Ketrampilan yang diukur Instrumen
1 Kecermatan, hati-hati dalam menggunakan Tabel observasi
37
alat praktikum no:1
2 Ketrampilan mengatur fungsi alat ukur
sesuai dengan keperluan pengukuran dan
ketrampilan dalam membaca hasil
pengukuran
Tabel observasi no
: 2, 3
3 Terampil dalam membuat rangkaian Tabel observasi no
: 4
4 Mampu membaca dengan benar alat ukur
dan mengakuratkan dahulu alat yang akan
digunakan
Tabel observasi no
: 2, 5
3. Post-test
Validitas untuk instrument posttest mengacu pada kisi-kisi soal posttest
(lihat tabel 3). Validitas untuk soal posstest ditunjukkan oleh tabel 8 .
Tabel 8. Validitas isi Soal
No Pemahaman yang diukur soal
1 Pemahaman tentang fungsi alat ukur listrik. Soal no. 1
2 Merangkai alat ukur untuk melakukan pengukuran
besaran listrik.
Soal no. 2
38
3 Ketrampilan membuat rangkaian listrik. Soal no. 3
4 Kemampuan memprediksi nilai tegangan melalui
gambar rangkaian.
Soal no. 4
5 Kemampuan memprediksi nilai kuat arus melalui
gambar rangkaian.
Soal no. 5
6 Pemahaman mengenai definisi rangkaian tertutup. Soal no. 6
7 Pemahaman mengenai rangkaian seri. Soal no. 7
8 Pemahaman mengenai rangkaian paralel. Soal no. 8
9 Definisi rangkaian seri dan rangkaian paralel. Soal no. 9
10 Penggunaan rangkaian seri dalam kehidupan sehari-
hari.
Soal no. 10
39
BAB IV
DATA DAN ANALISIS DATA
A. Pelaksanaan Penelitian
1. Deskripsi Kelas Penelitian.
Jumlah murid di kelas hanya lima siswa dan dalam hari-hari efektif
belajar tidak dapat dipastikan berapa siswa yang mengikuti pelajaran di
sekolah, sehingga yang sering terjadi adalah seperti halnya jadwal piket.
Hari senin yang mengikuti pelajaran adalah siswa A, B, dan C sedangkan
siswa yang lain tidak hadir di sekolah. Hari berikutnya justru siswa A dan
B yang tidak masuk dan siswa yang hari kemarin tidak masuk hari ini
mengikuti pelajaran. Namun pada saat peneliti melakukan penelitian
tentang situasi kelas tersebut ditemukan dua siswa yang mengikuti
kegiatan belajar mengajar. Melalui pengamatan yang dilakukan tampak
bahwa kedua siswa ini memiliki semangat belajar yang tinggi. Kemauan
untuk tahu dan bisa menguasai suatu pelajaran tertentu nampak pada
kedua siswa ini.
Selanjutnya pada hari pelaksanaan penelitian jumlah siswa yang
masuk adalah empat siswa. Empat siswa ini adalah jumlah keseluruhan
murid kelas X di SMU Budi Mulya Minggir. Dalam daftar absen jumlah
siswa kelas X di SMU Budi Mulya Minggir adalah lima siswa. Namun
pada kenyataannya siswa yang aktif mengikuti kegiatan pembelajaraan di
40
SMU Budi Mulya Minggir sejak hari pertama masuk sekolah hanya empat
siswa saja. Sehingga pada saat penelitian ini dilakukan sampel yang
digunakan pada penelitian ini sebanyak empat siswa. Keempat siswa
tersebut kami beri lambang siswa I, siswa II, siswa III, dan siswa IV.
Sarana penunjang pembelajaran juga sangat sedikit. Yang terdapat
di kelas hanya sebuah papan tulis lama yang warnyanya tidak hitam tapi
hijau. Warna papan tulis sudah mulai kusam dan kurang kontras dengan
warna kapur tulis yang berwarna putih. Sarana penunjang belajar yang
kedua adalah kapur tulis dan sebuah penggaris kayu yang berukuran satu
meter. Buku-buku palajaran juga sangat terbatas. Siswa memiliki fotocopy
buku yang dipakai oleh guru mata pelajaran.
Kelas sedikit kurang tertata, meja kursi yang jumlahnya kurang
dari sepuluh tersusun sedikit kurang teratur. Ukuran kelas yang digunakan
adalah ukuran standar kelas-kelas di sekolah lain, hanya saja isi dan
perawatan kelas masih kurang. Menurut sejarah SMU Budi Mulia Minggir
memang tidak menempati gedung baru. SMU Budi Mulia Minggir
menggunakan gedung yang sebelumnya digunakan sebagai gedung SLTP
Sanjaya. Pada mulanya SMU Budi Mulia diasuh oleh konggregasi bruder-
bruder Budi Mulia yang selanjutnya dikelola oleh paroki Klepu, Sleman,
Yogyakarta.
Tenaga pengajar di SMU Budi Mulia terdiri dari guru-guru yang
sudah menyandang gelar sarjana dan beberapa guru merupakan mahasiswa
41
semester akhir. Dalam segala keterbatasan ini komunitas SMU Budi Mulia
yang terdiri dari siswa, guru dan karyawan bersama-sama bangkit dengan
semangat belajar yang tinggi untuk kecerdasan siswa.
2. Deskripsi Kegiatan Penelitian
Desain pembelajaran yang digunakan oleh peneliti adalah
eksperimen-discovery. Siswa melakukan percobaan, mengamati, mencatat
data dan selanjutnya membuat kesimpulan. Masing-masing siswa
melakukan setiap kegiatan yang terdapat di dalam LKS. Alat yang
digunakan adalah satu set untuk semua siswa, sehingga dilakukan
bergantian. Pada saat satu siswa melakukan praktek, siswa lain ikut
memperhatikan dan mengamati sambil menunggu gilirannya melakukan
praktikum. Dalam praktek ini juga terjadi diskusi kecil dan sanggahan-
sanggahan untuk siswa yang sedang melakukan praktikum dari siswa lain.
Sanggahan-sanggahan paling sering terjadi pada saat membuat rangkaian,
mentransfer gambar rangkaian menjadi rangkaian nyata dan juga pada saat
pembacaan skala pada multimeter.
Kegiatan penelitian terbagi dalam tiga kelompok kegiatan.
Kegiatan yang pertama adalah perkenalan dan pengamatan awal. Tujuan
diadakannya perkenalan adalah agar pada saat penelitian siswa sudah tidak
asing lagi kepada peneliti sehingga para siswa tidak merasa canggung serta
malu kepada peneliti di saat para siswa harus menyampaikan ide atau
pendapat tentang materi yang akan diajarkan oleh peneliti. Bentuk
42
kongkrit kegiatan pertama ini adalah peneliti masuk pada kelas penelitian
(kelas X) bersama dengan guru mata pelajaran fisika. Guru mata pelajaran
memperkenalkan peneliti kepada para siswa, lengkap dengan tujuan dan
misi yang dibawa oleh peneliti datang ke sekolah tersebut. Selanjutnya
guru mata pelajaran membuat penjadwalan bahwa dua pertemuan yang
akan datang akan digunakan untuk mengadakan penelitian. Kegiatan
perkenalan dan pengamatan ini dilaksanakan pada hari senin, 25 Januari
2010. Pengamatan dilakukan untuk memperoleh informasi apakah alat-alat
dan bahan yang nantinya akan digunakan dalam kegiatan pembelajaran
sudah tersedia atau belum di sekolah tersebut.
Kegiatan yang berikutnya diadakan pada hari selasa, 2 Februari
2010. Kegiatan yang diadakan adalah kegiatan belajar mengajar dengan
menggunakan metode eksperimen-discovery. Lama waktu yang
digunakan dalam kegiatan ini adalah tiga kali jam mata pelajaran atau 3 x
@45 menit yaitu pada jam pelajaran keempat sampai dengan jam pelajaran
keenam. Kegiatan awal yang dilakukan adalah mengenali alat ukur dan
fungsinya. Pada bagian ini peneliti memberikan sedikit informasi tentang
besaran-besaran listrik. Peneliti juga menanyakan satuan dari tegangan dan
satuan dari besaran kuat arus. Para siswa ternyata masih sedikit ingat
konsep-konsep yang dulu sudah pernah dipelajari pada waktu SMP.
Selanjutnya peneliti memberikan penjelasan cara mengkalibrasikan
alat ukur sebelum digunakan untuk mengukur besaran tertentu. Tujuan
pengkalibrasian alat ukur adalah agar hasil pengukuran menggunakan alat
43
ukur tersebut valid atau akurat. Selanjutnya masing-masing siswa secara
bergantian mengkalibrasikan alat ukur. Sebelum alat ukur dikalibrasikan
oleh siswa, alat ukur tersebut dikacaukaan dulu akurasinya oleh peneliti.
Sehingga pelan-pelan siswa mengkalibrasikan alat ukur tersebut hingga
keadaan yang presisi. Pada kegiatan ini pun siswa diminta menunjukkan
syarat ketika multimeter dikalibrasi. Syarat tersebut adalah selector fungsi
diarahkan pada pilihan ohmmeter ( ).
Kegiatan selanjutnya adalah penggunaan multimeter untuk
berbagai keperluan pengukuran besaran-besaran listrik. Secara khusus
multimeter difungsikan untuk mengukur tegangan dan kuat arus yang
mengalir pada rangkaian listrik yang tertutup. Pertama-tama dinyatakan
dulu kepada siswa bahwa besaran tegangan dan kuat arus yang akan
diukur adalah tegangan dan kuat arus untuk arus searah DC (Direct
Curent), sehingga selector pada multimeter diarahkan pada pilihan arus
searah. Untuk mengukur tegangan arus searah digunakan DCV dan untuk
mengukur kuat arus pada arus searah digunakan pilihan DCA. Setelah
peneliti memberikan pengarahan tentang cara mengfungsikan multimeter,
peneliti langsung meminta siswa untuk melakukan aktifitas penggunaan
multimeter untuk berbagai keperluan. Pada saat siswa melakukan aktifitas
ini secara bergantian, peneliti meminta mereka menunjukkan batas ukur
tertentu. Misalnya untuk satu siswa peneliti meminta siswa tersebut untuk
menunjukkan bagaimanakah cara mengatur multimeter yang difungsikan
untuk mengukur tegangan dan sekaligus dengan menggunakan batas ukur
44
50 volt. Untuk siswa lain peneliti meminta multimeter difungsikan sebagai
voltmeter ataupun ampermeter dengan batas ukur tertentu.
Kegiatan diskusi dan saling mempertahankan argument
mendominasi kegiatan praktikum. Pada saat satu siswa membuat
rangkaian, siswa lain memperhatikan sambil melihat LKS yang dimiliki
oleh masing-masing siswa. Tiba-tiba satu siswa memberikan sanggahan
“….kui ora ngono, iki lo gambare….” (itu tidak begitu, ini gambarnya)
sambil menunjukkan gambar rangkaian di LKS pada siswa yang sedang
melakukan percobaan dan juga kepada siswa lain seolah ingin mencari
dukungan pembenaran.
Kegiatan pembuatan rangkaian dilakukan oleh siswa tanpa diberi
contoh oleh peneliti. Peneliti hanya memberikan panduan pembuatan
rangkaian melalui gambar rangkaian pada LKS. Sehingga pada kegiatan
ini siswa sungguh-sungguh mengubah rangkaian dari gambar menjadi
rangkaian nyata. Pada kegiatan ini terjadi proses transformasi gambar ke
dalam bentuk nyata dan juga pemikiran tentang prosedur pemasangan
kabel. Di sini terlihat jelas langkah demi langkah proses yang dilakukan
oleh siswa. Satu siswa melakukan aktifitas ini, siswa lain menyimak
sambil membandingkan dengan gambar yang terdapat pada LKS. Begitu
dilakukan oleh setiap siswa secara bergantian. Pada kegiatan ini peneliti
hanya memantau dan memperhatikan segala yang dilakukan oleh para
siswa. Pada saat seorang siswa selesai membuat satu rangkaian dan ia
bertanya apa sudah benar. Jika rangkaian memang sudah benar peneliti
45
akan meng-iyakan, namun apabila rangkainnya masih salah peneliti
memberikan kesempatan untuk mengulanginya lagi sampai benar.
Kegiatan yang selanjutnya adalah memasang alat ukur pada
rangkaian yang baru saja dibuat. Pada kegiatan ini pun peneliti
membiarkan siswa melakukan aktifitas itu sendiri hanya dengan panduan
LKS dan monitoring dari siswa lain. Ada dua tahap pengukuran yang
dilakukan dalam kegiatan ini. Kegiatan-kegiatan tersebut adalah mengukur
tegangan dan kuat arus yang mengalir dalam suatu rangkaian yang
tertutup. Sesuai dengan petunjuk gambar pada LKS multimeter dirangkai
paralel dengan beban ketika akan mengukur tegangan pada beban tersebut
dan dirangkai seri terhadap beban ketika hendak mengukur kuat arus yang
mengalir pada beban tersebut. Pada kegiatan ini masing-msing siswa
mendapat kesempatan untuk melakukan setiap kegiatan pengukuran, baik
mengukur tegangan maupun kuat arus, pada rangkaian seri dan juga
rangkain paralel.
Sanggahan-sanggahan yang terjadi adalah terkait angka yang
ditunjukkan oleh jarum pada multimeter. Para siswa masih sering keliru
dalam membaca angka mana yang harus digunakan, walaupun pada
awalnya sudah disepakati digunakan batas ukur tertentu.
Kegiatan praktek yang paling akhir adalah membuat kesimpulan
dari apa yang sudah dipelajari. Proses penyimpulan ini lebih nampak
seperti sebuah diskusi. Masing-masing siswa menyumbangkan idea atau
46
usulan. Semua pendapat itu ditampung oleh semua siswa dan ditulis
sebagai sebuah kesimpulan bersama. Sistematika penyimpulan dilakukan
setiap selesai melakukan percoban untuk satu jenis rangkaian. Contohnya
setelah selesai melakukan percobaan untuk rangkaian yang tersusun seri
langsung diadakan penyimpulan definisi rangkaian seri. Setelah
menyimpulkan baru dilanjutkan pada materi berikutnya yaitu rangkaian
paralel. Setelah selesai melakukan urutan rangkaian kegiatan untuk
memahami rangkaian paralel pun para siswa kembali megadakan diskusi
untuk menyimpulkan definisi rangkaian paralel. Data yang diperoleh dari
kegiatan yang kedua ini adalah lembar kerja siswa yang dikumpulkan oleh
masing-masing siswa dan data proses yang dilakukan oleh siswa dalam
menggunakan alat ukur listrik. Data proses ini dicatat dalam lembar
observasi.
Pada pertemuan berikutnya yaitu pada hari senin, 8 Februari 2010
peneliti kembali mengadakan penelitian. Kali ini data yang diambil adalah
pemahaman yang berhasil dibangun oleh siswa melalui kegiatan
eksperimen-discovery yang sudah dilakukan. Peneliti menggunakan test
akhir (posttest). Posttest berisi soal-soal yang harus dijawab secara
individu oleh setiap siswa. Dalam mengerjakan soal posttest tidak boleh
saling berdiskusi. Alasan paling mendasar yang digunakan oleh peneliti
dengan tidak diperbolehkannya kerjasama di antara siswa adalah supaya
apa yang tertulis dalam jawaban masing-masing siswa sungguh-sungguh
pemahaman pribadi yang dibangun oleh masing-masing siswa. Sehingga
47
akan terlihat bagaimana kualitas pemahaman yang dibangun oleh setiap
siswa melalui semua kegiatan eksperimen-discovery yang sudah
dilakukan.
B. DATA
1. Data Lembar Kerja Siswa
a. Kegiatan I (point 1-2): membuat rangkaian seperti pada gambar.
Pada kegiatan ini siswa I, siswa II, siswa III dan juga siswa IV dapat
membuat rangkaian seperti pada gambar. Masing-masing siswa dapat
melakukan dengan benar tanpa proses pengulangan.
Kegiatan I (point 3): membandingkan terang redupnya lampu menggunakan tanda lebih dari dan kurang dari. Para siswa melakukan aktivitas pengamatan terhadap empat lampu. Hasil pengamatan tersebut berupa perbandingan terang redupnya nyala lampu. Hasil pengamatan tersebut ditunjukkan pada tabel 9.
Tabel 9. Tabel pembandingan terang redup nyala lampu Siswa I Siswa II Siswa III Siswa IV
L1
dan L2
L1
= L2
L1
= L2
L1
= L2
L1
= L2
L2
dan L3
L2
= L3
L2
= L3
L2
= L3
L2
= L3
L3
dan L4
L3
= L4
L3
= L4
L3
= L4
L3
= L4
L4
dan L1
L4
= L1
L4
= L1
L4
= L1
L4
= L1
b. Kegiatan II (point 4b) : mengukur sumber tegangan.
Pengukuran sumber tegangan dilakukan oleh masing-masing siswa dan
menghasilkan nilai yang sama yaitu = 11 volt.
48
c. Kegiatan III (mengukur tegangan pada masing-masing lampu)
Tabel 10. Tabel hasil pengukuran tegangan rangkaian seri
Siswa I Siswa II Siswa III Siswa IV
L1 2,5 volt 2,5 volt 2,5 volt 2,5 volt
L2 2,5 volt 2,5 volt 2,5 volt 2,5 volt
L3 2,5 volt 2,5 volt 2,5 volt 2,5 volt
L4 2,0 volt 2,0 volt 2,0 volt 2,0 volt
Kegiatan III (point 4b): Pendapat yang diberikan oleh masing-masing
siswa.
Semua siswa memberikan pernyataan bahwa jumlah tegangan yang
mengalir pada semua lampu dalam rangkaian itu adalah 9,5 volt.
d. Kegiatan IV (point 6): mengukur kuat arus yang memasuki rangkaian.
Pengukuran kuat arus yang mengalir pada rangkaian dilakukan oleh
semua siswa menghasilkan data seperti ditunjukkan pada tabel 11
berikut:
Tabel 11. Pengukuran Kuat Arus Pada Rangkaian Seri
Siswa I
Siswa II
Siswa III
Siswa IV
Kuat arus
1,2 A
1,2 A
1,2 A
1,2 A
49
e. Kegiatan V mengukur kuat arus pada masing-masing lampu
Tabel 12. Tabel hasil pengukuran kuat arus rangkaian seri pada masing-masing lampu
Siswa I
Siswa II
Siswa III
Siswa IV
Lampu 1
1,2 A
1,2 A
1,2 A
1,2 A
Lampu 2
1,2 A
1,2 A
1,2 A
1,2 A
Lampu 3
1,2 A
1,2 A
1,2 A
1,2
A
Lampu 4
1,2 A
1,2 A
1,2 A
1,2 A
Apabila salah satu titik pada rangkaian tersebut diputus maka yang akan
terjadi adalah
Semua siswa memberikan jawaban semua lampu menjadi padam.
Definisi rangkaian seri yang dinyatakan oleh siswa I, siswa II, siswa III dan siswa IV
Tabel 13. Kriteria Rangkaian Seri Pernyataan yang sama
Pernyataan Lain
Hanya ada satu jalan arus
Jumlah tegangan pada setiap lampu sama dengan tegangan sumber
Jumlah tegangan empat lampu dalam tegangan sumber
Semua lampu akan mati bila salah satu titik pada rangkaian terputus
f. Kegiatan VI (point 8) : masing-masing siswa membuat rangkaian paralel.
Tabel 14. Pengamatan Tingkat Kesalahan Pembuatan Rangkaian Paralel
50
Hasil Proses mengulang
Siswa I Benar 1 kali
Siswa II Benar
2 kali
Siswa III Benar
-
Siswa IV Benar
2 kali
Kegiatan VI (point 9): membandingkan terang redupnya lampu
menggunakan tanda kurang dari dan lebih dari.
Semua siswa memberikan jawaban bahwa nyala L1 lebih terang
dibandingkan nyala (L2+L3)
g. Kegiatan VII mengukur sumber tegangan
Semua siswa memperoleh hasil pengukuran tegangan sumber sebesar =
11 volt.
h. Kegiatan VIII (point 11) : membuat rangkaian
Tabel 15. Pengamatan Merangkai Alat Ukur Dengan Beban Hasil Proses mengulang
Siswa I Benar 2 kali
SiswaII Benar
3 kali
Siswa III Benar
-
Siswa IV Benar
1 kali
51
Kegiatan VIII (point 12): merangkai voltmeter dan mengukur tegangan masing-masing lampu.
Tabel 16. Tegangan Yang Mengalir Pada Rangkaian Paralel Nilai tegangan yang diukur oleh :
Siswa I Siswa II Siswa III Siswa IV
Lampu 1 10,5
10,5
10,5
10,5
Lampu (2+3) 10,5
10,5
10,5
10,5
Kegiatan VIII (point 14): membandingkan tegangan antara tegangan
pada L1 (VL1) dengan tegangan pada L1 dan L2 yang terangkai seri
V(L1 + L2).
Semua siswa memberikan pernyataan VL1 = V(L2+L3).
i. Kegiatan IX (point 16): memasang amperemeter pada rangkaian.
Tabel 17. Tingkat Kesalahan Dalam Merangkai Amperemeter Dengan Beban
Hasil Proses Mengulang
Siswa I Benar 2 kali
Siswa II Benar
2 kali
Siswa III Benar
-
Siswa IV Benar
1 kali
Mengukur kuat arus yang mengalir sebelum melalui lampu:
Hasil pengukuran nilai kuat arus sebelum memasuki rangkaian yang
dilakukan oleh setiap siswa adalah = 12,5 ampere.
52
j. Kegiatan X (point 17) : mengukur kuat arus yang mengalir pada
masing-masing lampu
Tabel 18. Tabel hasil pengukuran kuat arus rangkaian paralel
Kuat arus yang diukur oleh
Siswa I
Siswa II
Siswa III
Siswa IV
L1 9
9
9
9
(L2+L3)
3,5
3,5
3,5
3,5
k. Kegiatan XI (point 18): mengukur kuat arus setelah melewati lampu-
lampu.
Hasil pengukuran kuat arus setelah melalui rangkaian yang dilakukan
oleh setiap siswa menghasilkan data 12,5 ampere.
Data kuat arus sebelum melalui lampu, saat melalui lampu, setelah melewati lampu.
Tabel 19. Tabel hasil pengukuran kuat arus berbagai titik pada rangkaian paralel
Sebelum melewati lampu
Pada lampu L1 dan (L2+L3)
Sesudah melewatiu lampu
Siswa I 12,5 A 9 + 3,5 A 12,5 A
Siswa II 12,5 A 9 + 3,5 A 12,5 A
Siswa III 12,5 A 9 + 3,5 A 12,5 A
Siswa IV 12,5 A 9 + 3,5 A 12,5 A
53
Masing-masing siswa mendefinisikan rangkaian paralel.
Tabel 20. Kriteria Rangkaian Paralel Konteks Pernyataan
Bentuk Tersusun bertingkat
Hubungan antar lampu Bila salah satu lampu diputus lampu lai tetap menyala
Kuantitas tegangan Tegangan yang mengalir pada setiap cabang adalah sama besar
Nilai kuat arus yang terukur Hasil pengukuran terbaca 12,5 ampere
Distribusi kuat arus pada rangkaian Kuat arus sebelum memasuki prcabangan sama besar dengan ketika keluar dari percabangan
Setelah para siswa selesai melakukan praktikum untuk topic rangkaian seri
dan juga rangkaian parallel, selanjutnya para siswa membuat
pembandingan antara ke dua rangkaian tersebut. Perbandingan yang dibuat
oleh para siswa ditunjukkan oleh tabel 21.
Tabel 21. perbandingan rangkaian seri dan rangkaian paralel
No Rangkain Seri Rangkaian Paralel
1 Bentuk berurutan,
berbaris,lurus
Bentuk bertingkat, bersusun,
bercabang
2 Kuat arus sama Tegangan sama
3 Satu jalan arus Jalan arus = jumlah percabangan
4 Satu titik terputus semua
padam
Satu titik terputus yang lain tetap
menyala
5 Vs = V1 + V2 + …. + Vn Imasuk = Ikeluar = I1 + I2 + …. + In
54
2. Data Proses (Lembar Observasi)
Pada saat siswa melakukan aktivitas praktikum, peneliti
mengadakan pengamatan. Hal-hal yang diamati adalah point-point
ketrampilan, ketelitian, dan kemampuan siswa seperti ditunjukkan pada
lembar observasi. Berikut ini adalah data tabel observasi untuk setiap
siswa :
Tabel 22. Tabel hasil pengamatan lembar observasi
No Aktivitas SISWA
Siswa I Siswa II Siswa III Siswa IV
Ya Tidak Ya Tidak
Ya Tidak Ya Tidak
1 Nomor 1 X X X X
2 Nomor 2 X X X X
3 Nomor 3 X X X X
4 Nomor 4 X X X X
5 Nomor 5 X X X X
Proses yang sama menggambarkan bahwa dalam pengamatan yang
dilakukan dengan panduan lembar observasi semua siswa melakukan
aktivitas/proses tersebut. Sedangkan proses yang berbeda adalah proses
yang hanya dilakukan oleh siswa tertentu saja.
55
Persamaan dan perbedaan proses yang dilakukan oleh setiap siswa selama
melakukan praktikum untuk setiap point yang diamati pada lembar
observasi adalah sebagai berikut :
a. Hasil pengamatan aktivitas 1.
Membaca dengan teliti petunjuk praktikum sebelum melakukan
aktivitas praktikum.
Tabel 23. Pengamatan Aktivitas 1.
Proses yang sama Proses yang berbeda
- Membaca petunjuk praktikum berulang-ulang sebelum melakukan tindakan.
- Membaca panduan praktikum sambil sesekali melihat ke arah alat dan bahan praktikum.
- Menggunakan jari tangan untuk menunjuk teks yang sedang dibaca.
- Menanyakan hal yang belum dimengerti di sela-sela proses membaca.
b. Hasil pengamatan aktivitas 2.
Mengkalibrasikan dan memfungsikan multimeter sebagai alat pengukur
tegangan.
Tabel 24. Pengamatan Aktivitas 2
Proses yang sama Proses yang berbeda
- Memutar selector multimeter pada fungsi ohmmeter.
- Mengajukan pertanyaan spontan.
- Mengkalibrasi multimeter hingga keadaan presisi
- Memutar tombol selector pada fungsi DCV (mengukur tegangan searah)
56
c. Hasil pengamatan aktivitas 3.
Mengatur dan memfungsikan multimeter sebagai alat pengukur kuat
arus searah.
Tabel 25. Pengamatan Aktivitas 3
Proses yang sama Proses yang berbeda
- Memutar selector multimeter pada fungsi DCA (pengukur kuat arus searah)
d. Hasil pengamatan aktivitas 4.
Membuat rangkaian, memasang alat ukur pada rangkaian yang akan
diukur tegangan dan kuat arusnya.
Tabel 26. Pengamatan Aktivitas 4
Proses yang sama Proses yang berbeda
- Terjadi kesalahan dalam menentukan potensial
- Terjadi proses pengulangan dalam membuat rangkaian.
e. Hasil pengamatan aktivitas 5.
Membaca hasil pengukuran pada skala alat ukur walaupun batas
ukurnya diubah-ubah.
Tabel 27. Pengamatan Aktivitas 5
57
Proses yang sama Proses yang berbeda
- Mengalami kesulitan pembacaan skala yang harus digunakan.
Pada akhirnya semua siswa dapat melakukan dengan benar semua aktivitas
yang menjadi point pengamatan seperti ditunjukkan dalam lembar
observasi siswa. Proses yang lebih terperinci untuk masing-masing siswa
dan masing-masing aktivitas dapat dibaca pada halaman lampiran.
Berikut ini adalah tabel skor ketuntasan proses yang dilakukan oleh setiap
siswa :
Tabel 28. Skor Ketuntasan Proses
No
Siswa Skor yang diperoleh
1 I 100
2 II 100
3 III 100
4 IV 100
58
3. Data Post-test
Tabel ini adalah nilai yang diperoleh masing-masing siswa melalui
kegiatan posttest.
Tabel 29. Tabel daftar nilai posttest
No Siswa Nilai
1
Siswa I 6,25
2
Siswa II 9,5
3
Siswa III 9,0
4
Siswa IV 6,5
Lembar jawaban posttest, analisis jawaban dan penilaian dapat dilihat pada
halaman lampiran.
C. Analisis Data
1. Data Lembar Kerja Siswa (LKS)
Data LKS adalah data yang berupa lembar kegiatan yang dilakukan
oleh siswa dan terdiri dari beberapa aktifitas diantaranya membuat
rangkaian, mengukur besaran kuat arus dan tegangan, mencatat data hasil
pengukuran, membandingkan, menganalisa dan membuat kesimpulan.
Kegiatan I (point 1-2) yaitu membuat rangkaian (baca pada
halaman lampiran). Dengan membaca panduan praktikum dan melihat
gambar, para siswa dapat membuat rangkaian seperti pada gambar dengan
benar. Hal ini sesuai dengan pengertian discovery menurut Sund (dalam
59
Roestiyah N.K, 2001:20) yaitu discovery merupakan proses mental. Salah
satu bentuk praktis dari proses mental adalah mengamati. Dalam hal ini
para siswa mengamati panduan praktikum selanjutnya melakukan
pengamatan terhadap obyek nyata yang berupa alat dan bahan praktikum.
Melakukan kegiatan pengukuran seperti nampak dalam kegiatan II
(point 4b) yaitu mengukur tegangan yang dihasilkan oleh sumber tegangan
juga dapat digolongkan sebagai proses discovery. Pendekatan discovery
merupakan pendekatan yang memerlukan proses mental, seperti
mengamati, ,mengukur, menggolongkan, menduga, menjelaskan dan
mengambil kesimpulan.
a. Rangkaian Seri
Dalam definisinya, para siswa menyatakan bahwa rangkaian seri
adalah rangkaian yang terdiri dari satu jalan arus, jumlah tegangan pada
setiap lampu sama dengan tegangan sumber, semua lampu akan mati
bila salah satu titik pada rangkaian terputus. Menurut konsep rangkaian
seri pernyataan-pernyataan yang diberikan oleh para siswa adalah
benar. Komponen-komponen listrik dikatakan disusun seri jika
komponen-komponen tersebut dihubungkn sedemikian sehingga kuat
arus yang melalui tiap-tiap komponen sma besar (Kanginan M :296).
Pembelajaran dengan menggunakan metode discovery adalah bila siswa
mengalami proses mental sedemikian sehingga mereka menemukan
60
atau membangun sendiri konsep, prinsip atau hukum (Kartika
Budi,2005:42).
Adanya jawaban yang sedikit berbeda tentang rangkaian seri yaitu :
“Jumlah tegangan empat lampu dalam tegangan sumber” dimungkinkan
mempunyai maksud bahwa tegangan yang mengalir dalam setiap lampu
bila dijumlahkan nilainya akan sama dengan tegangan yang dihasilkan
oleh sumber tegangan. Jawaban ini disampaikan oleh siswa I.
b. Rangkaian Paralel
Para siswa mendefinisikan rangkaian parallel dengan beberapa
sudut pandang. Sudut pandang siswa di antaranya mengacu pada
bentuk, hubungan antar lampu, kuantitas tegangan yang terukur, nilai
kuat arus yang terukur, dan distribusi kuat arus pada rangkaian.
Adapun definisi yang diberikan oleh para siswa adalah sebagai berikut :
- Rangkaian paralel tersusun bertingkat.
- Bila salah satu lampu diputus, lampu yang lain tetap menyala.
- Tegangan yang mengalir pada setiap cabang pada rangkaian adalah
sama besar
- Kuat arus sebelum memasuki percabangan sama dengan kuat arus
yang keluar dari percabangan.
Rangkaian paralel adalah rangkaian dengan dua atau lebih
komponen yang dihubungkan diantara sumber tegangan yang sama
(Gussow Milton 2004:30). Pernyataan yang diberikan oleh para siswa
61
tentang rangkaian paralel adalah benar. Sebab dalam definisinya para
siswa juga menyatakan bahwa tegangan yang mengalir pada setiap
percabangan dalam rangkaian paralel adalah sama besar. Komponen-
komponen listrik disusun paralel apabila komponen-komponen
tersebut dihubungkan sedemikian sehingga tegangan pada ujung-ujung
setiap komponen sama besar (Kanginan M :299).
2. Data Proses (Lembar Observasi)
Segala aktivitas yang dilakukan siswa yang terkait dengan proses
pembelajaran terdokumentasi dalam lembar observasi. Aktivitas yang
terkait dengan proses pembelajaran ini secara rinci terbagi dalam lima
aktivitas. Berikut ini adalah analisis rangkaian aktivitas dan segala sesuatu
yang dipikirkan oleh para siswa selama melakukan aktivitas tersebut.
a. Aktivitas 1.
Pada aktivitas ini peneliti ingin mengamati apakah para siswa
membaca petunjuk praktikum sebelum melakukan setiap aktivitas
praktikum. Aktivitas ini menjadi salah satu point penting karena
ketrampilan dasar proses sains dimulai dari observasi sampai dengan
meramal dan ketrampilan terpadu proses sains yang berupa identifikasi
variable sampai dengan yang paling kompleks yaitu eksperimen. Dalam
pengamatan terlihat bahwa para siswa selalu melakukan aktivitas
membaca sebelum melakukan kegiatan praktikum.
62
Aktivitas membaca ini lebih kongkrit ditunjukkan oleh para siswa
dengan menggunakan jari tangannya sebagai penunjuk dan penanda
teks yang sedang dibacanya. Aktivitas lain yang juga menunjukkan
bahwa siswa selalu membaca adalah sesekali siswa melihat ke arah
meja yang berisi alat dan bahan praktikum. Ada semacam usaha
pembandingan antara panduan yang sedang dibacanya dengan obyek
kongkrit yang ada di hadapannya. Namun aktivitas ini tidak dilakukan
oleh semua siswa.
Ada juga indikator lain yang dapat dijadikan sebagai penanda
bahwa siswa selalu membaca sebelum melakukan aktivitas praktikum.
Indikator tersebut adalah siswa mengajukan pertanyaan. Pertanyaan
tentang hal yang sdang dibaca namun belum dimengerti. Salah satu
pertanyaan yang sempat diajukan adalah “….apakah yang dimaksud
dengan rangkaian tertutup pak…?”. Pertanyaan tersebut diajukan oleh
salah seorang siswa ketika ia sedang membaca teori tentang rangkaian
listrik tertutup.
Melalui beberapa aktivitas yang dilakukan oleh siswa Nampak
bahwa siswa selalu membaca petunjuk praktikum sebelum melakukan
aktivitas praktikum.
63
b. Aktivitas 2.
Point selanjutnya yang menjadi hal penting untuk diamati adalah
proses siswa dalam mengkalibrasikan alat ukur dan memfungsikan
multimeter sebagai alat pengukur tegangan arus searah.
Dengan panduan praktikum semua siswa dapat melakukan proses
kalibrasi alat ukur. Hasil akhir proses kalibrasi adalah alat ukur presisi
dan siap digunakan untuk melakukan pengukuran.
Dalam pengamatan terlihat bahwa siswa mampu membca teks
panduan praktikum dengan baik. Ini dibuktikan dengan kemampuan
siswa mengkalibrasi alat ukur hingga keadaan yang presisi dengan
benar dan tidak mengalami kesulitan. Hanya saja ada satu pertanyaan
yang diajukan oleh salah satu siswa yaitu siswa I. Isi pertanyaannya
adalah “mengapa untuk mengkalibrasi alat ukur harus memfungsikan
multimeter sebagai ohmmeter..?”. Pertanyaan-pertanyaan senacam ini
menunjukkan proses pembangunan pengetahuan yang dibangun secara
mandiri oleh siswa. Eksperimen (percobaan) memungkinkan seseorang
yang melakukannya menemukan hal-hal baru dan bahkan mungkin
menjawab pertanyaan yang selama ini adalah misteri menjadi sebuah
pemahaman ilmiah (N.K Roestiyah 2001:82).
Selanjutnya para siswa mengatur multimeter agar dapat
difungsikan sebagai alat pengukur tegangan arus searah. Langkah yang
dilakukan adalah dengan memutar tombol selector multimeter pada
64
pilihan DCV. Dengan mengikuti panduan praktikum para siswa tidak
mengalami kesulitan melakukan aktivitas ini.
c. Aktivitas 3.
Pada kegiatan mengatur dan memfungsikan multimeter
sebagai alat pengukur kuat arus searah, para sama sekali tidak
mengalami kesulitan. Dengan membaca panduan praktikum para siswa
dapat melakukan aktivitas ini dengan benar. Dari ke empat siswa yang
melakukan kegiatan praktikum, tidak ada siswa yang mengalami
kesalahan dalam melakukan aktivitas ini.
d. Aktivitas 4.
Aktivitas berikutnya yang menjadi salah satu hal penting dalam
penelitian ini adalah kemampuan siswa dalam membuat rangkaian,
memasang alat ukur pada rangkaian yang sudah dibuat.
Pada aktivitas ini para siswa mengalami kesulitan. Dari identifikasi
kesalahan yang terjadi, para siswa masih kurang teliti dan belum begitu
memahami kaidah aturan potensial listrik. Kesalahan yang terjadi
adalah pemasangan kabel dalam merangkai potensialnya masih selalu
terbalik dan salah. Kesalahan ini dilakukan oleh siswa I, siswa II, dan
siswa IV. Kesalahan ini terjadi pada saat para siswa diminta membuat
sebuah rangkaian paralel.
65
Peneliti sudah berupaya mendesain alat dan bahan percobaan agar
mudah diterma dan dipahami oleh para siswa. Salah satu usaha yang
dilakukan adalah dengan membuat kabel warna merah untuk potensial
positif dan kabel warna hitam untuk potensial negative. Sehingga dari
segi teknis para siswa diharapkan tidak mengalami kesulitan lagi dalam
membuat rangkaian.
Peneliti membuat semacam persamaan dan pembedaan proses
untuk aktivitas ini. Dari analisis yang dilakukan peneliti memperkirakan
para siswa belum begitu memahami aturan aliran listrik. Di mana arus
listrik mengalir dari kutup positif menuju kutup negatif di luar sumber
arus.
Selanjutnya peneliti meminta para siswa untuk membaca kembali
panduan praktikum. Setelah beberapa kali membaca peneliti meminta
para siswa untuk membuat rangkaian lagi. Melalui proses pengulangan
yang berkali-kali akhirnya siswa I, siswa II, dan siswa IV dapat
membuat rangkaian dan memasang alat ukur pada rangkaian dengan
benar. Tercatat siswa I mengulang sebanyak dua kali, siswa II
mengulang sebanyak tiga kali dan siswa IV mengulang sebanyak satu
kali.
Khusus untuk siswa II yang harus mengulang sampai tiga kali,
peneliti mengadakan pengamatan. Siswa II mempunyai kesulitan
mentransfer rangkaian bentuk gambar menjadi rangkaian nyata apabila
rangkaian itu dibuat sedikit kompleks. Apalagi apabila pada rangkaian
66
tersebut harus dipasang alat ukur untuk mengukur besaran tegangan dan
kuat arus.
e. Aktivitas 5.
Pada kegiatan ini para siswa diminta untuk membaca skala pada
multimeter. Angka yang dibaca pada skala multimeter merupakan hasil
pengukuran yang juga dilakukan oleh para siswa. Peneliti mengubah-
ubah batas ukur yang digunakan.
Fakta yang diperoleh adalah para siswa masih mengalami kesulitan
dalam membaca skala. Pada saat seorang siswa benar dalam membaca
skala hasil pengukuran kemudian peneliti mengubah batas ukurnya
siswa tersebut tidak dapat menyatakan dan menunjukkan skala mana
yang harus dibaca.
Kesalahan dan ketidakmampuan para siswa membaca skala alat
ukur menjadi hal yang patut dipertanyakan. Alasan mendasar yang
menyebabkan peneliti ingin mengungkap hal tersebut adalah karena
multimeter adalah alat yang sangat lazim digunakan dalam
pembelajaran fisika. Khususnya saat mempelajari materi tentang
elektronika dan kelistrikan.
Dengan melakukan pengulangan proses pengukuran peneliti
mendapatkan beberapa fakta bahwa para siswa memang masih sangat
asing dengan multimeter. Pada proses pembelajaran ini para siswa dapat
lancar menggunakan multimeter adalah karena adanya buku panduan
67
praktikum. Sehingga buku panduan praktikum sangat membantu para
siswa dalam mengoperasikan multimeter sebagai alat pengukur besaran
listrik tertentu.
Dengan mengulang cara mengukur dan membaca tegangan dan
kuat arus listrik, para siswa akhirnya dapat menggunakan multimeter
dengan benar. Memahami cara menggunakan dan terampil membaca
skala hasil pengukuran. Hasil akhir ini tidak lagi bergantung pada buku
panduan praktikum, namun menggunakan kemampuan yang dibangun
oleh para siswa secara mandiri. Kegiatan yang dilakukan dan dialami
oleh para siswa sesuai dengan gagasan teori konstruktivisme.
Pengetahuan dianggap sebagai suatu proses pembentukan (konstruksi)
yang terus menerus, terus berkembang dan berubah (Suparno,1997:18).
Rangkaian proses rinci dan lengkap yang dilakukan oleh para siswa
pada saat melakukan kegiatan praktikum dapat dibaca pada bagian
lampiran.
3. Data Hasil Post-test
Posttest diadakan pada akhir kegiatan pembelajaran, posttest
digunakan sebagai salah satu cara untuk mengetahui tingkat pemahaman
yang berhasil dibangun oleh para siswa. Nilai hasil posttest merupakan
ukuran pemahaman masing-masing siswa dan bukan nilai kelompok.
Nilai posttest menunjukkan bahwa nilai tertinggi dicapai oleh
siswa II dengan nilai 9,5. Nilai terendah diperoleh siswa I dengan nilai
68
6,25. Hal ini berarti siswa II dapat menjawab hampir semua pertanyaan
dalam soal posttest dengan benar. Sedangkan siswa I hanya dapat
menjawab sebagian pertanyaan dengan benar dan sebagian pertanyaan
masih dijawab salah oleh siswa I. Kesalahan dalam menjawab pertanyaan
posttest lebih banyak dilakukan oleh siswa I.
Melalui analisis yang dilakukan terhadap jawaban-jawaban yang
diberikan oleh siswa II, kesalahan dalam menjawab dilakukan oleh siswa
II pada saat menjawab pertanyaan nomor empat. Jawaban yang diberikan
oleh siswa II tidak sepenuhnya salah. Hanya saat menyatakan tegangan
antara beban yang terangkai seri dan terangkai paralel dengan nilai
hambatan yang sama siswa tersebut menyatakan hambatan lebih besar
pada beban yang terangkai seri.
Kesalahan dalam menjawab pertanyaan yang dilakukan oleh siswa
I terjadi pada soal posttest nomor 4, 5, 6 dan 8. Soal nomor 4 dan nomor 5
berisi tentang kemampuan menganalisis gambar rangkaian berdasarkan
konsep yang sudah dibangun selama proses pembelajaran. Soal posttest
nomor 6 berisi tentang pengertian atau definisi rangkaian listrik tertutup.
Soal nomor 8 berisi tentang ciri rangkaian tertutup yang tersusun paralel.
Untuk soal posttest nomor 4 dan nomor 5, jawaban siswa I
menunjukkan tingkat penguasaan konsep fisisnya masih rendah. Konsep
fisis adalah konsep yang berkaitan langsung atau mengacu pada
obyeknya (Kartika Budi,1991:39). Sedangkan jawaban siswa I pada soal
nomor 6 masih menunjukkan pemahaman konsep yang dibangun oleh
69
siswa I tentang rangkaian listrik tertutup masih sangat kurang. Siswa I
mendefinisikan rangkaian listrik tertutup sebagai sebuah rangkaian listrik
yang terdiri dari baterai dan lampu-lampu. Jawaban tersebut tidak
menjawab atau menggambarkan sebuah rangkaian listrik tertutup. Ciri
sebuah rangkaian listrik tertutup adalah apabila di dalam rangkaian
tersebut mengalir arus listrik. Pemahaman adalah suatu bentuk pengertian
yang menyebabkan seseorang mengetahui apa yang sedang dibicarakan.
Seseorang dikatakan dapat memahami apabila ia dapat menjelaskan suatu
situasi (Irmina Umi Purwanti, 2002:17).
Kemampuan semua siswa dalam memahami gambar rangkaian dan
mewujudkannya dalam bentuk rangkaian nyata sudah baik dan mengalami
peningkatan. Peningkatan kemampuan ini nampak pada jawaban soal
posttest nomor dua dan nomor tiga. Soal nomor dua dan nomor tiga
merupakan sebuah indicator untuk menyatakan tingkat kemampuan para
siswa dalam memahami gambar rangkaian. Pada ke dua soal tersebut para
siswa diminta untuk menggambarkan rangkaian. Tidak ada siswa yang
salah dalam menggambar. Pada saat kegiatan praktikum, para siswa
mengalami kesulitan dalam mengubah gambar rangkaian dalam panduan
praktikum. Pada saat posttest para siswa mampu menggambar dengan
benar rangkaian yang diminta oleh peneliti. Sehingga dapat dinyatakan
pemahaman para siswa mengenai rangkaian dan gambar rangkaian
mengalami peningkatan.
70
4. Keterbatasan Penelitian.
Penelitian ini memiliki keterbatasan pada jumlah sampel yang
hanya terdiri dari empat siswa. Keterbatasan mengenai jumlah sampel ini
dikarenakan memang jumlah siswa di mana penelitian ini dilakukan
memang sedikit. Jumlah siswa pada kelas X hanya empat siswa saja,
sehingga peneliti melibatkan ke empat siswa tersebut tanpa melalui
penyeleksian.
Keterbatasan penelitian juga terjadi pada penentuan skor
ketuntasan proses. Peneliti menggunakan skala bebas yaitu pada interval
20 hingga 100. Penentuan skor hanya digunakan untuk menunjukkan
kualitas ketuntasan proses yang dilakukan oleh siswa dan bukan untuk
tujuan analisis kuantitatif
.
71
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
1. Apakah melalui eksperimen-discovery para siswa dapat menemukan
ciri/karakteristik rangkaian seri dan paralel?
Melalui kegiatan praktikum dengan menggunakan panduan
praktikum yang disusun oleh peneliti para siswa dapat menemukan cirri
dan juga karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel. Melalui
kegiatan praktikum para siswa dapat secara langsung melihat mengamati
ciri dan karakteristik masing-masing rangkaian. Ciri dan karakteristik
tersebut dapat ditemukan oleh para siswa melalui bentuk rangkaian, kuat
arus dan tegangan yang terukur pada masing-masing lampu. Melalui
pengamatan terhadap hubungan antara satu lampu dengan lampu lain
apabila salah satu lampu diputus, para siswa juga mampu menemukan ciri
dan karakteristik rangkaian seri dan paralel.
2. Setelah menemukan ciri dan karakteristik rangkaian seri dan paralel,
apakah para siswa dapat menyebutkan ciri dan karakteristik masing-
masing rangkaian?
Setelah para siswa menemukan ciri dan karakteristik rangkaian seri
dan paralel melalui praktikum, para siswa juga mampu menyebutkan ciri
dan karakteristik masing-masing rangkaian. Ciri dan karakteristik tersebut
sekaligus sebagai definisi yang dibangun oleh para siswa mengenai
72
rangkaian seri dan rangkaian paralel. Menurut para siswa ciri fisik
rangkaian seri adalah tersusun berurutan seperti kereta api. Kuat arus yang
mengalir pada masing-masing lampu nilainya sama besar. Tegangan yang
mengalir pada masing-masing lampu bila dijumlahkan nilainya akan sama
dengan tegangan yang dihasilkan oleh sumber tegangan. Hal lain yang
huga disampaikan oleh para siswa mengenai rangkaian seri adalah apabila
salah satu titik pada rangkaian tersebut diputus maka semua lampu akan
mati. Hal ini membuat para siswa mengerti bahwa pada rangkaian seri
hanya terdapat satu jalan arus.
Para siswa memahami rangkaian paralel juga dengan mengacu
bentuk, kuat arus, tegangan dan juga ketika salah satu rangkaian diputus.
Rangkaian dicirikan berbentuk bertingkat/bersusun dan memiliki titik
percabangan. Kuat arusnya sama besar sebelum memasuki dan pada saat
meninggalkan titik percabangan. Bila kuat arus yang mengalir pada
masing-masing lampu dalam percabangan dijumlahkan hasilnya akan
sama dengan kuat arus sebelum dan setelah titik percabangan. Para siswa
juga menyatakan bahwa tegangan yang mengalir pada masing-masing
lampu dalam setiap cabang sama besar. Tegangan tersebut juga sama
nilainya dengan tegangan yang dihasilkan oleh sumber tegangan. Hal ini
membuat para siswa memahami bahwa pada rangkaian paralel terdapat
tegangan persekutuan. Pada saat salah satu lampu diputus ternyata lampu
yang lain masih tetap menyala, para siswa menyatakan pada rangkaian
paralel terdapat lebih dari satu jalan arus.
73
3. Apakah para siswa mampu membandingkan antara rangkaian seri
dan rangkaian paralel?
Pada kesimpulan point 2 telah dinyatakan ciri dan karakteritik
masing-masing rangkaian menurut para siswa. Ciri dan karakteristik
masing-masing rangkaian tersebut juga dijadikan sebagai sebuah
pembanding antara rangkaian seri dan rangkaian paralel. Tabel 21
menunjukkan perbandingan yang dinyatakan oleh para siswa.
Perbandingan yang disampaikan adalah perbedaan antara rangkaian seri
dan rangkaian paralel.
Ciri dan definisi yang dinyatakan oleh para siswa tentang konsep
rangkaian seri dan paralel sudah benar menurut dasar teori yang digunakan
dalam penelitian ini dan sesuai dengan tuntutan yang ditetapkan oleh
peneliti.
Pembelajaran tentang rangkaian seri dan rangkaian paralel
menggunakan pendekatan eksperien-discovery sangat membantu siswa
dalam memahami konsep-konsep rangkaian seri dan paralel. Pendekatan
eksperimen–discovery juga lebih memberikan kesempatan kepada para
siswa untuk memahami konsep-konsep lain yang berhubungan dengan
konsep pokok yang sedang dipelajari. Lebih mengembangkan ketrampilan
siswa dalam menggunakan alat praktikum, mengkonversi gambar
rangkaian menjadi rangkaian nyata.
74
B. Saran
Metode pembelajaran dengan menggunakan pendekatan eksperimen-
discovery ternyata mampu membuat siswa kelas X memahami konsep tentang
rangkaian seri dan paralel. Dengan mengacu hasil penelitian ini, peneliti
memberikan sebuah usulan sekiranya pembelajaran dengan metode
eksperimen-discovery digunakan dalam pembelajaran IPA khususnya fisika
untuk topik yang lain.
75
DAFTAR PUSTAKA
Bayurini Ariwigati. 2006. Pendekatan Kontekstual Dengan Metode Inkuiri Dalam Pembelajaran Fisika Pada Pokok Bahasan Konsep Gaya Ke Atas Dalam Zat Cair Pada Prinsip Archimedes. Yogyakarta: Skripsi pada FKIP Sanata Dharma.
Bruner J. 1990. Science Teaching With Inquiry.
Dalam http://ilmuwanmuda.wordpress.com/2009/02/03/discovery%E2%80%93-inquiry-dalam-pembelajaran-fisika. Diunduh pada 21 Oktober 2009, jam 10:38 WIB.
Carin. 1984. Inquiry And Discovery method. Dalam http://asrivixel.blogspot.com/2009/02/pendekatan-discovery-inquiry-dan-sts.html diunduh pada 21 Oktober 2009, jam 10:24 WIB).
Irmina Umi ,P. 2002. Evaluasi Hasil Pembelajaran Fisika Berupa Pengetahuan dan Keterampilan Proses.Yogyakarta: Skripsi pada FKIP Sanata Dharma.
Isna Yuliasih. 2006. Efektivitas Pembelajaran IPA Fisika Melalui Optimalisasi Penggunaan Audio Visual Pada Pokok Bahasan Energi Ditinjau Dari Minat Belajar Fisika Dan Kemampuan Awal Siswa Kelas VII SMP Taman Dewasa Ibu Pawiyatan. Yogyakarta: Skripsi pada FKIP Universitas Sarjana Wiyata Taman Siswa.
Kamajaya dan Linggih S. 1986. Penuntun Pembelajaran Fisika Berdasarkan Kurikulum 1984. Bandung : Ganeca Exact.
Kanginan M. 2002. Fisika Untuk SMA kelas X. Jakarta : Penerbit Erlangga.
Kartika Budi,Fr.Y. 2005. Berbagai Strategi Untuk Melibatkan Siswa secara Aktif Dalam Proses Pembelajaran Fisika Di SMU, Efektivitasnya, dan Sikap Mereka Pada Sterategi Tersebut. Laporan penelitian.Yogyakarta: Universitas Sanata Dharma.
Kartika Budi,Fr.Y.1998. Berbagai Strategi Untuk Melibatkan Siswa Dalam Proses Pembelajaran Fisika di SMU, Efektivitasnya dan Sikap Mereka Terhadap Efektivitas Tersebut. Laporan penelitian. Yogyakarta: USD
Kartika Budi, Fr.Y. 1992, Pemahaman Konsep Gaya dan Beberapa Salah Konsepsi Yang Terjadi, Widya Dharma, III (1): 113-129.
Kartika Budi,Fr.Y.1991. Sikap Sswa Jurusan A1 dan A2 SMA De Britto dan Santa Maria Terhadap Pendekatan Keterampilan Proses dengan Metode Demonstrasi dan Pendapat Siswa-siswi Tersebut Tentang Pengaruh
76
Pendekatan Itu Pada Sikap Mereka Terhadap Kegiatan Belajar Mengajar Fisika. Laporan penelitian.Yogyakarta: USD.
Kartika Budi. Fr.Y. 2004. Buku Kegiatan Mahasiswa Pelaksanaan Kuliah Dengan Pendekatan Pedagogical Content Knowledge. Yogyakarta: JPMIPA Universitas Snata Dharma.
Moeloeng, Lexy J. Metodologi Penelitian Kualitatif. Bandung: Rosda, 2006.
Poerwadarminta, W.J.S. 1995. Kamus Besar Bahasa Indonesia, Jakarta: Balai Pustaka
Roestiyah. N.K. 2001. Strategi Belajar Mengajar. Jakarta: Rineka Cipta.
Sudjana. N. 1990. Penilaian Proses Belajar Mengajar. Bandung: Remaja Roskarya.
Suparno P. 1997. Filsafat Konstruktivisme Dalam Pendidikan.Yogyakarta: Kanisius.
Udin S. Winataputra dan Tito Rosita. 1995. Belajar dan Pembelajaran. Universitas Terbuka Jakarta: Depdikbud.
Ulih Bulit Karo-Karo. 1981. Metodologi Pengajaran. CV Salatiga.
77
LEMBAR KERJA PRAKTIKUM
PERHATIKAN BEBERAPA HAL PENTING DI BAWAH INI !
Bacalah petujuk praktikum di bawah ini dengan benar dan
seksama.
Ikuti petunjuk penggunaan alat dengan benar.
Perhatikan dengan seksama pembacaan skala pada alat ukur.
Catat hasil pengamatan pada tempat yang disediakan.
Jawablah setiap pertanyaan yang diajukan.
Lakukan kegiatan dengan sportif dan jujur.
Amperemeter dan Voltmeter
Amperemeter.
Amperemeter adalah salah satu alat ukur listrik yang digunakan untuk
mengukur kuat arus listrik yang mengalir pada suatu titik/beban pada sebuah
rangkaian listrik yang sedang dialiri arus listrik. Hal-hal yang perlu diperhatikan
dalam memasang amperemeter, rangkaian harus diputus terlebih dahulu.
Amperemeter dipasang di antara dua komponen rangkaian. Jadi amperemeter
dipasang secara seri dengan beban yang diukur arus listriknya.
Voltmeter
Voltmeter merupakan salah satu alat ukur listrik yang fungsinya untuk
mengetahui besarnya tegangan yang mengalir pada sebuah beban dalam
rangkaian listrik. Untuk memasang voltmeter rangkaian tidak perlu diputus
terlebih dahulu. Voltmeter dipasang pada ujung-ujung beban atau komponen
dalam rangkaian. Sehingga voltmeter terangkai secara paralel dengan beban yang
diukur beda potensialnya.
78
Tata Cara Pemasangan Alat ukur Listrik (multimeter)
Dalam Berbagai Pengukuran Besaran.
1. Pengukuran tegangan (v).
Prosedur pemasangan multimeter untuk mengukur tegangan adalah sebagai
berikut :
a. Atur mode multimeter pada tombol Tegangan. Untuk tegangan arus searah
putarlah selector pada mode DCV (Direct Current Voltage). Sedangkan
untuk mengukur tegangan arus bolak balik aturlah multimeter pada mode
ACV.
b. Dalam memilih batas ukur pilihlah batas ukur yang nilainya lebih besar
dari tegangan maksimal yang akan diukur. Misalnya jika akan mengukur
tegangan yang dihasilkan oleh 2 bateray dengan label tegangan batery 1,5
V, maka batas ukur yang harus dipilih adalah > (2x 1,5 V). Untuk arus
bolak balik batas ukur yang harus digunakan adalah lebih besar dari 230
V, sebab listrik yang diproduksi oleh PLN memiliki rentang tegangan
220V-230V. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari kerusakan alat ukur.
c. Multimeter yang sudah diatur pada mode pengukuran tegangan (ACV atau
DCV) dipasang secara paralel terhadap beban yang diukur. Kabel positif
multimeter diletakkan pada kutub positif beban, demikian juga kabel
negatif multimeter dikaitkan pada kutub negatif beban. Pada umumnya,
menurut standar produksi, kabel positif multimeter berwarna merah dan
kabel negatif multimeter berwarna hitam. Untuk lebih jelasnya perhatikan
79
gambar di bawah ini, yaitu cara pemasangan multimeter untuk mengukur
tegangan.
Gambar di atas menunjukkan bahwa untuk mengukur tegangan yang
dimiliki oleh sebuah beban yang dialiri arus listrik adalah dirangkai secara
paralel. Input tegangan dari sumber tegangan masuk pada titik
percabangan antara kutub positif beban dan kabel positif pada multimeter.
Kemudian pada titik cabang berikutnya yaitu pertemuan antara kutub
negatif beban dan kabel negatif dari multimeter.
2. Pengukuran kuat arus (I).
Untuk mengukur kuat arus yang mengalir pada sebuah beban yang dialiri arus
listrik digunakan alat ukur listrik (multimeter) yang diatur pada mode
amperemeter (A). Untuk mengukur kuat arus yang mengalir pada sebuah
beban yang dialiri arus searah (DC) digunakan multimeter dengan mode DCA,
dan untuk arus yang mengalir pada rangkaian yang dialiri oleh sumber arus
bolak balik digunakan multimeter dengan mode ACA. Cara-cara atau teknik
pemasangan alat ukur ini adalah sebagai berikut :
+
+
-
-
1,5 V
1,5 V
Beban
V
80
a. Atur multimeter dengan mode pengukur kuat arus. Untuk arus searah
pilihlah mode DCA, dan ACA untuk arus bolak balik.
b. Tentukan batas ukur yang besarnya lebih besar dari nilai maksimal kuat
arus yang akan diukur.
c. Multimeter dengan mode pengukur kuat arus dipasang secara seri setelah
arus melewati beban yang akan diukur. Setelah arus melewati beban,
kutub negatif beban menjadi input multimeter yang diseting sebagai
amperemeter. Untuk lebih jelasnya perhatikan gambar di bawah ini :
Alat-alat yang digunakan :
- Multimeter (sebagai voltmeter) : 1 buah.
- Kabel-kabel penghubung
- Lampu-lampu beban (led) : 4 lampu
- Power suplay DC 12 volt, 5 A
Kalibrasi alat ukur.
Sebelum dilakukan pengukuran semua alat ukur (multimeter) perlu dikalibrasi.
Pengkalibrasian alat ukur dilakukan untuk memperoleh hasil pengukuran yang
lebih akurat. Lakukan dahulu pengkalibrasian seperti langkah-langkah di bawah
ini ;
1,5 V
1,5 V
Beban
A
+
+
-
+
81
- Putar potensio selector alat ukur (multimeter) pada mode pengukur hambatan
(ohmmeter) pada posisi 1xk .
- Sambungkan terminal positif multimeter (kabel biasanya berwarna merah)
dengan terminal negatifmultimeter (biasanya berwarna hitam).
- Perhatikan letak jarum penunjuk skala ketika terminal positif dan terminal
negatif multimeter terhubung. Apakah sudah berada persis menunjuk pada
skala paling maksimal, kurang dari titik maksimal atau justru melebihi titik
maksimal skala pada multimeter tersebut?
- Apabila jarum penunjuk skala menunjuk persis pada skala maksimal pada
multimeter tersebut, ketika terminal positif dan terminal negatif multi
dihubungkan maka dapat dikatakan bahwa multimeter sudah akurat.
- Apabila jarum penunjuk skala belum berada pada nilai maksimal skala pada
multimeter tersebut maka pengkalibrasian (pengenolan) dilakukan dengan
memutar tombol kalibrasi hingga berada pada titik akurat.
82
RANGKAIAN SERI DAN RANGKAIAN PARALEL
Kegiatan I.
1. Buatlah rangkaian pada papan rangkaian seperti gambar di bawah ini!
Simbol huruf S berarti sumber dan symbol L berarti lampu. Ada 4 buah
bateray dan juga 4 buah lampu.
2. Sambungkan lampu dengan sumber tegangan, dan pastikan bahwa ke empat
lampu menyala.
3. Bagaimana perbandingan nyala masing-masing lampu? Nyatakan dalam notasi
matematika berikut ! Contoh bila lampu L1 menyala lebih terang dibanding
nyala lampu L2 maka notasi matematikanya adalah L1 > L2.
L1……..L2
L2……..L3
L3…….L4
L4……..L1
Kegiatan II
4. Sekarang kita akan mengukur tegangan (V), satuannya adalah volt. Siapkan
Multimeter, dan atur pada mode DCV dengan batas ukur 50 volt.
-
83
a. Mengukur tegangan dari sumber.
Perhatikan gambar di bawah ini !
Berapakah tegangan total yang dihasilkan oleh 4 bateray?
JAWAB :V sumber (Vs)=…………..volt.
b. Mengukur tegangan masing-masing lampu
Mengukur tegangan L1
Mengukur Tegangan L2
Mengukur Tegangan L3 Mengukur Tegangan L4
84
Kegiatan III
Dari pengukuran yang dilakukan menggunakan multimeter diperoleh data
sebagai berikut
No Lampu Tegangan (volt)
1 L1 ………………………………………
2 L2 ………………………………………
3 L3 ………………………………………
4 L4 ……………………………………..
c. Cermatilah data yang diperoleh, bagaimanakah hubungan antara tegangan
L1 (VL1), tegangan L2 (VL2), tegangan L3 (VL3), tegangan L4 (VL4)
dibandingkan dengan tegangan sumber (Vs) ?.
d. Tuliskan pendapatmu dalam notasi matematika!
Kegiatan IV
5. Selanjutnya kita akan mengukur kuat arus (I) dengan satuan ampere.
6. Mengukur kuat arus sumber (sebelum lampu). Perhatikan pemasangan alat
seperti gambar di bawah ini !
Bacalah skala yang ditunjukan oleh ampere meter. Kita sebut arus di titik
ini sebagai arus masuk (I masuk).
85
Arus masuk (I masuk) = ………………….ampere.
Kegiatan V
7. Mengukur kuat arus pada masing-masing lampu.
Berdasarkan pengukuran yang dilakukan seperti pada gambar di atas,
diperoleh data sebagai berikut :
No Lampu Kuat arus (ampere)
1 L1 …………………….
2 L2 …………………….
3 L3 …………………….
4 L4 ……………………..
Kuat arus pada lampu L1 (IL1)
Kuat arus pada lampu L2 (IL2)
Kuat arus pada lampu L3 (IL3)
Kuat arus pada lampu L4 (IL4)
86
Perhatikan data yang diperoleh, nyatakan dengan bahasamu sendiri
bagaimanakah besarnya kuat arus pada masing-masing lampu!
JAWAB
:……………………………………………………………………………
……
Apa yang terjadi apabila rangkaian terputus pada salah satu bagian?
JAWAB
:……………………………………………………………………………
…….
Rangkaian yang baru saja dipelajari dengan cara mengukur tegangan (V)
dan kuat arus (I) adalah rangkaian listrik yang termasuk dalam golongan
rangkaian SERI.
Dengan kata-katamu sendiri rumuskanlah definisi dan ciri-ciri yang
dimiliki oleh rangkaian seri!.
JAWAB:
………………………………………………………………………………
…………
87
Kegiatan VI
8. Buatlah rangkaian power suplay dan 3lampu seperti gambar di bawah ini!
9. Apabila rangkaian sudah benar maka lampu akan menyala. Amatilah
!Bagaimanakah nyala masing-masing lampu? Apakah ada lmpu yang
menyala lebih redup atau sebaliknya lebih terang? Bila ada lampu yang mana
(L1 atau L2+L3)?
JAWAB
:………………………………………………………………………………
….
Kegiatan VII
10. Lakukan pengukuran tegangan yang di hasilkan oleh sumber. Pasang alat
seperti gambar di bawah ini!
88
Dari hasil pengukuran menggunakan multimeter diperoleh hasil bahwa
besarnya tegangan yang dihasilkan oleh sumber (Vs) adalah
:……………………………………………volt
Kegiatan VIII
11. Mengukur tegangan pada masing-masing lampu.
Untuk mengukur tegangan pada masing-masing lampu, pasanglah alat ukur
seperti gambar di bawah ini !
12. Dari pengukuran yang dilakukan diperoleh data sebagai berikut :
No Lampu Tegangan (volt)
1 L1 ………………………….
2 (L2+L3) …………………………
13. Dari data yang diperoleh, bagaimanakah pendapatmu? Seberapa besarkah
tegangan pada lampu L1 (VL1)? Dan bagaimana pula nilai tegangan pada
lampu L2+L3 {V(L2L3)}?
Tegangan pada lampu L1 (VL1)
Tegangan pada lampu L2 (VL2)
89
JAWAB
:……………………………………………………………………………
………
14. Bagaimana hubungan antara nilai tegangan pada lampu L1 (VL1),
tegangan pada lampu L2=L3 {V(L2+L3)}, dan juga nilai tegangan yang
dihasilkan oleh sumber (Vs), nyatakanlah dalam perbandingan
matematika?
JAWAB
:……………………………………………………………………………
…..
Kegiatan IX
15. Mengukur kuat arus yang mengalir pada masing-masing lampu.
Untuk melakukan kegiatan ini, langkah awal yang sangat perlu diperhatikan
adalah cara kita memasang alat ukur (multimeter) pada rangkaian.
16. Kuat arus yang pertama akan kita ukur adalah kuat arus yang dihasilkan oleh
sumber. Pasanglah alat ukur (multimeter) yang sudah disetting pada mode
DCA seperti gambar di bawah ini !
90
Dengan membaca skala pada alat ukur tersebut, nyatakanlah dan catatlah
kuat arus yang mengalir pada titik X tersebut.
JAWAB :
Kuat arus pada titik X (sebelum melalui lampu) adalah
....…………………A.
91
Kegiatan X
17. Selanjutnya kita akan mengukur kuat arus yang mengalir pada masing-masing
lampu. Maka pasanglah alat ukur (multimeter) seperti gambar di bawah ini !
Dengan membaca skala pada alat ukur, catatlah data hasil pengukuran
pada tabel di bawah ini!.
No Lampu Kuat Arus (A)
1 L1 …………………………
2 (L2+L3) …………………………
Kuat arus pada L1
Kuat arus pada (L2+L3)
92
Kegiatan XI
18. Selanjutnya kita akan mengukur kuat arus yang mengalir pada suatu titik
setelah melewati beban (lampu) sebelum masuk pada kutub negatif sumber
arus (bateray). Pasanglah alat ukur pada rangkaian seperti gambar di bawah
ini!
Dengan membaca skala pada alat ukur tersebut, nyatakanlah dan catatlah
kuat arus yang mengalir pada titik Y tersebut.
JAWAB :
Kuat arus pada titik Y (sesudah melalui lampu) adalah……….…………A.
19. Berapa besar arus yang mengalir sebelum memasuki lampu (titik X)?
JAWAB : Kuat arus pada titik X adalah ………………………………..……A
20. Berapa besar arus yang mengalir setelah melewati lampu (titik Y)?
JAWAB :
kuat arus pada titik Y adalah …………………………………………………A
21. Berapa besar kuat arus yang mengalir pada lampu?
JAWAB :
93
kuat arus yang mengalir pada lampu L1 adalah ……………………………..A
dan pada lampu (L2+L3) adalah ……………………............................……..A
Setelah menjawab 3 butir pertanyaan di atas, masukan jawaban dalam tabel di
bawah ini!.
Berikut ini merupakan data-data hasil pengukuran kuat arus :
Sebelum melewati lampu
Pada lampu L1 dan L2 Setelah melewati lampu
……………A …………………………A
…………………………..A
Rangkaian yang baru saja kita pelajari dengan cara mengukur tegangan (V)
dan kuat arus (I) adalah rangkaian listrik yang termasuk dalam golongan
rangkaian PARALEL.
Dengan kata-katamu sendiri rumuskanlah definisi dan ciri-ciri yang dimiliki
oleh rangkaian PARALEL!.
JAWAB:………………………………………………………………………
94
LEMBAR OBSERVASI
Nama :
Tabel Observasi
No Aktivitas Ya Tidak
1 Membaca dengan teliti petunjuk praktikum
sebelum melakukan setiap aktivitas praktikum
2 Mampu mengkalibrasikan dan memfungsikan
dengan benar multimeter sebagai alat ukur
tegangan
3 Mampu memfungsikan/mengatur dengan benar
multimeter sebagai alat ukur kuat arus
4 Merangkai dengan benar alat ukur dengan
beban yang akan diukur
5 Mampu membaca hasil pengukuran pada skala
alat ukur walaupun batas ukurnya diubah-ubah
95
LEMBAR SOAL POST-TEST
Jawablah Pertanyaan di bawah ini!
1. Sebutkan fungsi voltmeter dan amperemeter!
2.
Gambarkan dan beri penjelasan cara mengukur besaran kuat arus dan
tegangan pada satu rangkaian tertutup yang terdiri dari 1 bateray dan 1 beban!
3.
Gambarkan keadaan berikut ini : Diketahui 1 sumber baterai, 3 buah lampu
L1, L2, L3. L1 terhubung dengan kutup positif baterai dan terhubung seri
dengan L2 dan L3 yang terangkai paralel. Selanjutnya L2 dan L3 kembali
terangkai seri dengan kutup negative baterai!
4.
Menggunakan gambar pada soal nomor 3. Menurutmu bagaimanakah
hubungan antara tegangan pada L1, L2 dan L3? Nyatakan dalam bentuk notasi
matematika (< atau >), berikan juga penjelasan mengenai hubungan itu!
5.
Menggunakan gambar pada soal nomor 3. Menurutmu bagaimanakah
hubungan antara kuat arus pada L1, L2 dan L3? Nyatakan dalam bentuk notasi
matematika (< atau >), berikan juga penjelasan mengenai hubungan itu!
6.
Jelaskan apakah yang dimaksud dengan rangkaian tertutup!
7.
Apakah ciri atau karakteristik rangkaian tertutup yang tersusun seri?
8.
Apakah ciri atau karakteristik rangkaian tertutup yang tersusun paralel?
9.
Apakah yang dimaksud dengan rangkaian seri dan rangkaian paralel?
10.
Berikan contoh nyata penggunaan rangkaian seri dan paralel dalam kehidupan
sehari-hari!
96
Pedoman Jawaban Post-test.
1. Soal nomor 1.
a. Fungsi voltmeter adalah : Untuk mengukur dan menyatakan besarnya
tegangan yang mengalir pada sebuah rangkaian listrik yang tertutup.
b. Fungsi amperemeter adalah: Untuk mengukur dan menyatakan besarnya
kuat arus yang mengalir pada suatu rangkaian listrik yang tertutup.
2. Soal nomor 2.
a. Cara memasang voltmeter pada rangkaian yang terdiri dari satu baterai dan
satu beban adalah ditunjukkan pada gambar di bawah ini :
a.1.
a.2 . Penjelasan :
Voltmeter dirangkai/dipasang secara paralel dengan beban yang akan diukur tegangannya.
b. Cara memasang amperemeter pada rangkaian yang terdiri dari satu baterai dan satu beban adalah ditunjukkan pada gambar di bawah ini : b.1.
b.2. Penjelasan
Amperemeter dipasang/dirangkai secara seri terhadap beban yang akan diukur kuat arusnya.
V
A
97
3. Soal nomor 3.
3.a : Jumlah baterai 1 dan 3 lampu.
3.b : Susunan L 1, L 2, dan L 3 dan kutup negatif baterai
4. Soal nomor 4.
4.a. Hubungan antara VL1 dan VL2 adalah ; VL1 < VL2
L1 dan (L2+L3) terangkai seri sehingga kuat arusnya sama, tetapi L2 dan L3 terangkai paralel yang bebannya juga berbeda. R(2+3) = ½ R1.
4.b. Hubungan antara VL2 dan VL3 adalah : VL2 = VL3
L2 dan L3 terangkai paralel maka tegangannya sama.
5. Soal nomor 5.
5.a. Hubungan antara IL1 dan IL2 adalah : IL1 > IL2
Kuat arus yang mengalir pada L1 akan sama dengan arus yang mengalir pada L2 ditambah kuat arus yang mengalir pada L3. Jadi pasti bahwa kuat arus pada L1 lebih besar dibandingkan dengan kuat arus yang mengalir pada L2.
5.b. Hubungan antara IL2 dan IL3 adalah ; IL2 = IL3
Kuat arus pada L2 sama dengan L3 terjadi bukan karena L2 dan L3 terangkai seri tetapi karena besarnya beban L2 sama dengan beban pada L3.
6. Soal nomor 6.
Rangkaian tertutup adalah rangkaian yang merupakan siklus dan di dalamnya terdapat sumber arus, sehingga arus dapat terus mengalir melewati setiap komponen dalam rangkaian tersebut, arus yang mengalir dari kutup positif sumber arus kembali ke kutup negative diluar sumber arus.
BATERAI
L 1
L 2
L 3
+
-
98
7. Soal nomor 7.
Rangkaian tertutup yang terangkai seri adalah rangkaian yang berupa siklus dan terdiri dari beberapa komponen yaitu sumber arus dan beban. Di mana pada rangkaian tersebut bila diukur pada setiap titik kuat arusnya adalah sama.
8. Soal nomor 8
Rangkaian tertutup yang tersusun paralel adalah rangkaian listrik yang saling terhubung satu komponen dengan komponen yang lain dan terdiri dari beberapa komponen yaitu sumber arus dan beban. Pada rangkaian ini masing-masing ujung kutup positif komponen terhubung dengan kutup positif sumber, demikian juga masing masing kutup negatif komponen terhubung dengan kutup negatif sumber arus.
9. Soal nomor 9.
9.a. Rangkaian seri adalah rangkaian yang terdiri dari beberapa komponen. Kuat arus yang mengalir pada rangkaian ini bila diukur pada setiap titik nilainya adalah sama, atau dapat juga dinyatakan sebagai rangkaian yang terdiri dari satu jalan arus.Bila salah satu titik pada rangkaian tersebut putus maka rangkaian berubah menjadi rangkaian terbuka dan semua lampu dalam rangkaian itu tidak teraliri arus sehingga semua lampu akan padam
9.b. Rangkaian Paralel adalah rangkaian yang terdiri dari bebrapa beban dan sumber arus. Dimana besarnya tegangan yang mengalir pada masing-masing komponen besarnya adalah sama. Selain itu rangkaian paralel juga dicirikan dengan adanya percabangan. Besarnya arus sebelum memasuki percabangan akan sama dengan arus yang keluar dari percabangan. Apabila salah satu titik pada rangkaian ada yang terputus lampu yang lain tetap menyala.
10. Soal nomor 10
10.a. Contoh penggunaan rangkaian yang tersusun seri pada kehidupan sehari-hari adalah prinsip kerja sekering (pengamanan). Apabila sekering terputus maka arus tidak akan mengalir. Dan semua lampu padam.
10.b. Contoh penerapan rangkaian paralel pada kehidupan sehari hari adalah pemasangan jaringan listrik (PLN) dirumah-rumah.
99
PEDOMAN PENILAIAN JAWABAN POSTTEST
No
Soal
nomor
JAWABAN SKOR Skor Total = Sesuai
Dengan Pedoman Jawaban
1
1
Sesuai dengan jawaban point a
0,5
1
Sesuai dengan jawaban point b
0,5
2
2
Sesuai dengan jawaban a.1.
0,25
1
Sesuai dengan jawaban a.2.
0,25
Sesuai dengan jawaban b.1.
0,25
Sesuai dengan jawaban b.2.
0,25
3
3
Sesuai dengan gambar
0,5
1
Sesuai dengan jawaban 3.a.
0,25
Sesuai dengan jawaban 3.b.
0,25
4
4
Sesuai dengan jawaban 4.a.
0,5
1
Sesuai dengan jawaban 4.b.
0,5
5
5
Sesuai dengan jawaban 5.a.
0,5
1
Sesuai dengan jawaban 5.b.
0,5
6
6
Sesuai dengan pedoman jawaban
1
1
7
7
Sesuai dengan
pedoman jawaban
1
1
8
8
Sesuai dengan pedoman jawaban
1
1
9
9
Sesuai dengan jawaban 9.a.
0,5
1
Sesuai dengan jawaban 9.b.
0,5
10
10
Sesuai dengan jawaban 10.a.
0,5
1
Sesuai dengan jawaban 10.b.
0,5
S SKOR TOTAL
10
This document was created with Win2PDF available at http://www.win2pdf.com.The unregistered version of Win2PDF is for evaluation or non-commercial use only.This page will not be added after purchasing Win2PDF.