PENGARUH METODE EKSPERIMEN DISKUSI (ED)...
255
PENGARUH METODE EKSPERIMEN DISKUSI (ED) TERHADAP KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA PADA KONSEP GERAK HARMONIK SEDERHANA SKRIPSI Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Untuk Memenuhi Syarat Mencapai Gelar Sarjana Pendidikan Oleh Siti Ipah Latipah 1110016300004 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA 2015
Transcript of PENGARUH METODE EKSPERIMEN DISKUSI (ED)...
PENGARUH METODE EKSPERIMEN DISKUSI (ED)
TERHADAP KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA PADA
KONSEP GERAK HARMONIK SEDERHANA
SKRIPSI Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan
Untuk Memenuhi Syarat Mencapai Gelar Sarjana Pendidikan
Oleh
Siti Ipah Latipah 1110016300004
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI
SYARIF HIDAYATULLAH JAKARTA
2015
iv
ABSTRAK
Siti Ipah Latipah (1110016300004). Pengaruh Metode Eksperimen Diskusi (ED) terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa pada Konsep Gerak Harmonik Sederhana. Skripsi Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, 2015.
Penelitian ini dilatarbelakangi oleh rendahnya keterampilan proses sains yang dimiliki oleh siswa, hal ini dikarenakan kurangnya keterlibatan siswa dalam pembelajaran, sehingga dilakukan penelitian dengan menggunakan metode Eksperimen Diskusi (ED) sebagai salah satu alternatif pembelajaran aktif yang diharapkan dapat melatih keterampilan proses sains siswa. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh metode Eksperimen Diskusi (ED) terhadap keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana. Penelitian ini dilaksanakan di SMAN 4 Karawang tahun ajaran 2014/2015. Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah quasi experimental dengan desain penelitian nonequivalent control group design. Sampel pada penelitian ini yaitu 32 siswa pada kelas eksperimen dan 34 siswa pada kelas kontrol. Pengumpulan data dilakukan melalui tes dan observasi keterampilan proses sains. Hasil uji hipotesis data Posttest didapatkan thitung = dan ttabel = 2,00 sehingga thitung > ttabel. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa terdapat pengaruh metode Eksperimen Diskusi (ED) terhadap keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana.
Kata kunci: Metode Eksperimen Diskusi (ED), Keterampilan Proses Sains (KPS), Gerak Harmonik Sederhana
v
ABSTRACT
Siti Ipah Latipah (1110016300004). The Influence of Experiment Discussion (ED) Method to Student’s Sains Process Skill on The Simple Harmonic Motion Concept. Thesis of Physics Education Department, Faculty of Tarbiya and Teaching, State Islamic University of Syarif Hidayatullah Jakarta, 2015.
The research was supported by the low level of sains process skill which is owned by students, this is due to the lack student involvement in learning, so do research using Experiment Discussion (ED) method as one of alternative active learning which is expected to be able to train a science process skill of student. The purpose of this research is to know the influence of Experiment Discussion (ED) method to student’s sains process skill on the simple harmonic motion concept. The research was conducted at SMAN 4 Karawang for academic year 2014/2015. Research methods used in this research was quasi experimental design with nonequivalent control group design. Sample for this research are 32 students for experiment class and 34 student for control class. The data was collected by test and observation of sains process skill. Hypothesis test result data of Posttest obtained tcount=6,27 and ttable=2,00. Thus, it can be concluded that there is influence of Experiment Discussion (ED) method to Student’s Sains Process Skill on The Simple Harmonic Motion Concept.
Keywords : Experiment Discussion (ED) Method, Sains Process Skill, Simple Harmonic Motion
vi
KATA PENGANTAR
Alhamdulillah, puji syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang
telah melimpahkan berbagai nikmat, karunia, dan hidayah-Nya. Sholawat dan
salam semoga senantiasa tercurah kepada Nabi Muhammad SAW, keluarga,
sahabat, dan orang-orang yang mengikutinya dalam kebaikan.
Berkat bantuan berbagai pihak akhirnya penulisan skripsi yang berjudul
“Pengaruh Metode Eksperimen Diskusi (ED) terhadap Keterampilan Proses
Sains pada Konsep Gerak Harmonik Sederhana” dapat diselesaikan oleh
penulis. Dalam kesempatan ini penulis mengucapkan rasa terimakasih yang begitu
besar kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Ahmad Thib Raya, MA, Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan
Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
2. Ibu Baiq Hana Susanti, M.Sc., Ketua Jurusan Pendidikan IPA Fakultas Ilmu
Tarbiyah dan Keguruan
3. Bapak Iwan Permana Suwarna, M.Pd., Ketua Program Studi Pendidikan
Fisika dan sebagai dosen Pembimbing Akademik, sekaligus sebagai
pembimbing I yang telah memberikan waktu, bimbingan, saran, dan
dorongan semangatnya, sehingga peneliti dapat menyelesaikan skripsi ini
4. Ibu Devi Solehat, M.Pd., selaku pembimbing II yang telah memberikan
waktu, bimbingan, saran, dan dorongan semangatnya, sehingga peneliti dapat
menyelesaikan skripsi ini
5. Seluruh Dosen Jurusan Pendidikan IPA yang telah memberikan ilmu
pengetahuan serta bimbingan kepada penulis selama mengikuti perkuliahan,
semoga ilmu yang telah diberikan mendapatkan keberkahan dari Allah SWT
6. Ibu Dra. Hj. Yayah Mardiah, M.M., selaku Kepala SMA Negeri 4 Karawang
yang telah memberikan izin kepada penulis untuk melakukan penelitian
7. Seluruh dewan guru SMA Negeri 4 Karawang, khususnya Bapak Drs. Juhana
Suherman, selaku guru mata pelajaran Fisika yang telah memberikan
bimbingan, saran, bantuan, dan doanya selama penulis melakukan penelitian
vii
8. Siswa dan siswi SMA Negeri 4 Karawang, khususnya kelas XI MIA 1 dan XI
MIA 2
9. Teristimewa untuk kedua orang tua yang tak henti-hentinya mendoakan,
melimpahkan kasih sayang, serta memberikan dukungan moril dan materil
kepada penulis, terimakasih untuk setiap pengorbanannya. Serta keluarga
yang selalu memberikan semangat dan mengingatkan penulis untuk
menyelesaikan skripsi ini.
10. Teman-teman seperjuangan Pendidikan Fisika 2010 yang sama-sama saling
menyemangati dan menguatkan dalam menyelesaikan skripsi ini, khususnya
Hayatul, Syifa, Shopi, Dyah, dan Fitri.
11. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah
membantu dalam penulisan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa penulisan skripsi ini masih jauh dari
kesempurnaan. Untuk itu, penulis menerima kritik dan saran yang bersifat
membangun demi kesempurnaan. Akhir kata semoga skripsi ini dapat berguna
bagi penulis dan bagi para pembaca pada umumnya.
Jakarta, Maret 2015
Penulis
viii
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ........................................................................ i
LEMBAR PERNYATAAN KARYA ILMIAH ........................................ iii
ABSTRAK ................................................................................................. iv
KATA PENGANTAR ............................................................................... vi
DAFTAR ISI .............................................................................................. viii
DAFTAR TABEL ...................................................................................... xi
DAFTAR GAMBAR ................................................................................. xii
DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................. xiii
BAB I PENDAHULUAN ........................................................................... 1
A. Latar Belakang Masalah ............................................................ 1
B. Identifikasi Masalah .................................................................. 4
C. Pembatasan Masalah ................................................................. 5
D. Rumusan Masalah ..................................................................... 5
E. Tujuan Penelitian ...................................................................... 5
F. Manfaat Penelitian ................................................................... 5
BAB II KAJIAN TEORI DAN KERANGKA BERPIKIR ........................ 6
A. Kajian Teori .............................................................................. 6
1. Proses Belajar Mengajar ..................................................... 6
2. Metode Mengajar ............................................................... 7
3. Metode Eksperimen Diskusi (ED) ..................................... 9
4. Keterampilan Proses Sains ................................................. 12
5. Pengukuran Keterampilan Proses Sains ............................. 16
6. Gerak Harmonik Sederhana ............................................... 18
B. Penelitian Relevan .................................................................... 22
C. Kerangka Berpikir .................................................................... 26
D. Hipotesis Penelitian ................................................................... 28
BAB III METODOLOGI PENELITIAN .................................................... 29
A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................. 29
ix
B. Metode dan Desain Penelitian .................................................. 29
C. Populasi dan Sampel ................................................................ 30
D. Teknik Pengambilan Sampel .................................................... 30
E. Variabel Penelitian ................................................................... 30
F. Prosedur Penelitian ................................................................... 31
G. Instrumen Penelitian ................................................................. 32
1. Instrumen Tes ...................................................................... 32
2. Instrumen Non Tes .............................................................. 34
H. Kalibrasi Instrumen .................................................................. 35
1. Validitas ............................................................................... 35
2. Reliabilitas ........................................................................... 36
3. Tingkat Kesukaran ............................................................... 37
4. Daya Pembeda ...................................................................... 38
I. Teknik Analisis Data ................................................................ 39
1. Tes Keterampilan Proses Sains ........................................... 39
a. Uji Normalitas .............................................................. 39
b. Uji Homogenitas .......................................................... 40
c. Uji Hipotesis ................................................................. 41
2. Observasi Keterampilan Proses Sains ................................. 42
J. Hipotesis Statistik ..................................................................... 42
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ............................ 43
A. HASIL PENELITIAN ............................................................... 43
1. Hasil Penelitian Kelompok Eksperimen dan Kontrol ......... 43
a. Hasil Pretest dan Posttest Keterampilan Proses Sains 43
b. Persentase Aspek Keterampilan Proses Sains Saat
Pretest dan Posttest ..................................................... 43
c. Observasi Keterampilan Proses Sains ......................... 45
2. Teknik Analisis Data ........................................................... 47
a. Pengujian Prasyarat Analisis ....................................... 47
b. Pengujian Hipotesis (Uji-t) ......................................... 49
B. PEMBAHASAN ....................................................................... 50
x
BAB V PENUTUP ....................................................................................... 54
A. Kesimpulan ............................................................................... 54
B. Saran ......................................................................................... 54
DAFTAR PUSTAKA .................................................................................. 55
LAMPIRAN-LAMPIRAN
xi
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Desain penelitian ................................................................... 29
Tabel 3.2 Kisi-kisi instrumen keterampilan proses sains ...................... 32
Tabel 3.3 Indikator keterampilan proses sains berdasarkan langkah-
langkah metode Eksperimen Diskusi (ED) ........................... 34
Tabel 3.4 Hasil uji validitas instrumen .................................................. 36
Tabel 3.5 Ketentuan koefisien reliabilitas ............................................. 37
Tabel 3.6 Hasil uji reliabilitas instrumen .............................................. 37
Tabel 3.7 Ketentuan indeks kesukaran .................................................. 38
Tabel 3.8 Hasil uji coba indeks kesukaran tes ...................................... 38
Tabel 3.9 Klasifikasi daya pembeda ..................................................... 39
Tabel 3.10 Hasil uji coba daya pembeda ................................................. 39
Tabel 4.1 Hasil pretest dan Posttest keterampilan proses sains ........... 43
Tabel 4.2 Hasil uji normalitas pretest dan Posttest ................................ 48
Tabel 4.3 Hasil uji homogenitas pretest dan Posttest ............................ 48
Tabel 4.9 Hasil uji hipotesis pada pretest dan Posttest ......................... 51
xii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Gaya pemulih yang bekerja pada suatu benda yang
dihubungkan dengan pegas sebanding dengan
simpangannya dari kedudukan seimbang .............................. 18
Gambar 2.2 Sebuah bandul dengan panjang L ......................................... 21
Gambar 2.3 Skema kerangka berpikir ....................................................... 28
Gambar 3.1 Skema prosedur penelitian .................................................... 31
Gambar 4.1 Persentase aspek keterampilan proses sains pada saat
pretest ..................................................................................... 44
Gambar 4.2 Persentase aspek keterampilan proses sains pada saat
Posttest ................................................................................... 45
Gambar 4.3 Persentase observasi keterampilan proses sains
perkelompok tiap pertemuan ................................................. 46
Gambar 4.4 Persentase observasi keterampilan proses sains siswa tiap-
tiap aspek ............................................................................... 47
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A Perangkat Pembelajaran ................................................... 58
1. RPP Kelas Eksperimen .................................................. 58
2. RPP Kelas Kontrol ........................................................ 100
Lampiran B Instrumen Penelitian ......................................................... 127
1. Instrumen Tes ............................................................... 127
a. Kisi-kisi Instrumen Penelitian ................................ 127
b. Instrumen Uji Penelitian ......................................... 129
2. Analisis Hasil Uji Coba Instrumen ............................... 148
3. Rekapitulasi Hasil Uji Coba Instrumen ........................ 155
4. Kisi-kisi Instrumen Tes Valid ...................................... 156
5. Instrumen Tes Valid ..................................................... 158
6. Soal Instrumen Penelitian ............................................. 173
7. Instrumen Non-tes ........................................................ 183
Lampiran C Analisis Data Hasil Penelitian .......................................... 190
1. Hasil Pretest ................................................................. 190
2. Hasil Posttest ................................................................ 196
3. Uji Normalitas .............................................................. 202
4. Uji Homogenitas ........................................................... 211
5. Uji Hipotesis ................................................................. 215
6. Data Hasil Observasi Keterampilan Proses Sains ........ 219
7. Persentase Tes Keterampilan Proses Sains .................. 221
Lampiran D Surat-surat Penelitian ....................................................... 226
1. Surat Bimbingan Skripsi .............................................. 226
2. Surat Permohonan Izin Penelitian ................................ 228
3. Surat Keterangan Penelitian ......................................... 229
4. Uji Referensi ................................................................. 230
5. Biodata Penulis ............................................................. 237
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Fisika merupakan salah satu cabang dari Ilmu Pengetahuan Alam (IPA), yang
tidak hanya dipelajari melalui penguasaan kumpulan pengetahuan berupa fakta,
prinsip atau konsep saja tetapi juga merupakan suatu proses penemuan yang
didapat dengan mencari tahu tentang fenomena alam secara sistematis.1
Pembelajaran fisika akan lebih efektif jika siswa diberi pengalaman langsung
untuk mengkonstruk pengetahuannya sendiri. Dengan pengalaman, siswa akan
merasakan dan memahami makna dari pembelajaran yang dilakukannya. Agar
proses penemuan dapat dilaksanakan dengan baik, hendaknya proses
pembelajaran dapat melatihkan berbagai keterampilan yang dimiliki oleh siswa.
Hal ini sejalan dengan salah satu tujuan pembelajaran fisika yang tercantum dalam
Peraturan Menteri Pendidikan Nasional Republik Indonesia Nomor 23 Tahun
2006 yaitu mengembangkan pengalaman untuk dapat merumuskan masalah,
mengajukan dan menguji hipotesis melalui percobaan, merancang dan merakit
instrumen percobaan, mengumpulkan, mengolah, dan menafsirkan data, serta
mengkomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tertulis.2
Berdasarkan tujuan tersebut, pembelajaran fisika tidak hanya dilihat dari hasil
akhirnya saja tetapi juga saat proses pembelajaran berlangsung. Namun fakta di
lapangan menunjukkan bahwa penilaian yang dilakukan pada pembelajaran
adalah penilaian pada hasilnya saja tanpa menilai proses pembelajarannya. Hal
tersebut tidak sejalan dengan kurikulum 2013 yang saat ini mulai diterapkan
dengan konsep memberikan pengalaman belajar bagi siswa dalam
1 Zulfiani, Tonih Feronika, dan Kinkin Suartini, Strategi Pembelajaran Sains, (Jakarta Selatan: Lembaga Penelitian UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2009), h. 52. 2 PERMENDIKNAS Nomor 23 Tahun 2006 tentang Standar Kompetensi Lulusan untuk Satuan Pendidikan Dasar dan Menengah, (Jakarta: Kementrian Pendidikan Nasional, 2006), h. 369.
2
mengembangkan sikap, keterampilan, dan pengetahuan.3 Keterampilan yang
harus dimiliki siswa dalam pembelajaran fisika adalah keterampilan proses sains,
dengan keterampilan proses sains siswa mampu mengkonstruk pengetahuannya
sendiri agar siswa dapat lebih memahami apa yang dipelajarinya. Keterampilan
proses sains perlu dikembangkan dengan tujuan memberikan kesempatan pada
siswa untuk melakukan penemuan agar siswa dapat menyelesaikan permasalahan
fisika.4
Keterampilan proses sains dapat dikembangkan melalui pembelajaran
langsung. Namun fakta di lapangan, berdasarkan penelitian pendahuluan melalui
wawancara pada salah satu SMA di kabupaten Karawang didapatkan bahwa
secara umum pembelajaran fisika lebih didominasi dengan metode ceramah,
sesekali guru menerapkan metode eksperimen ataupun diskusi. Proses
pembelajaran hanya mentransfer pengetahuan dari guru ke siswa, kegiatan siswa
di dalam kelas lebih banyak mendengarkan dan mencatat apa yang disampaikan
oleh guru. Hal ini membuat keterampilan proses sains siswa tidak berkembang.5
Pembelajaran yang demikian dilakukan karena guru berpendapat bahwa dengan
ceramah, materi akan tersampaikan dengan cepat dan guru tidak dibebankan
dengan perangkat pengajaran lainnya seperti lembar kerja siswa.
Zulaeha menyatakan bahwa siswa yang belajar dengan metode ceramah
memiliki keterampilan proses sains yang rendah.6 Hal ini dikarenakan siswa yang
belajar dengan metode ceramah tidak diberikan kesempatan untuk mengobservasi
secara langsung melalui kegiatan eksperimen terhadap materi yang sedang
dipelajarinya, sehingga siswa hanya menjadi pembelajar pasif.
Untuk mengembangkan keterampilan proses sains pada siswa diperlukan
proses pembelajaran yang dapat memberikan pengalaman langsung kepada
3 WAMENDIKBUD Bidang Pendidikan, Konsep dan Implementasi Kurikulum 2013,
(Jakarta: Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan, 2014), h. 24. 4 Conny Semiawan, dkk., Pendekatan Keterampilan Proses, (Jakarta: Gramedia, 1985), h. 18. 5 Zulaeha, I Wayan Darmadi dan Komang Werdhiana, Pengaruh Model Pembelajaran Predict, Observe and Explain terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa kelas X SMA Negeri 1 Balaesang, Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT), Vol. 2, h.1-2. 6 Ibid., h. 1-8.
3
siswa.7 Karena dengan pengalaman siswa dapat memperoleh ingatan dalam
jangka panjang dan siswa juga dapat mengkonstruk pengetahuannya sendiri.
Belajar merupakan suatu proses, suatu kegiatan dan bukan suatu hasil atau tujuan,
belajar bukan hanya mengingat atau menghafal tetapi lebih luas dari itu yakni
mengalami.8
Salah satu metode pembelajaran yang dapat digunakan untuk
mengembangkan keterampilan proses sains siswa adalah metode Eksperimen
Diskusi (ED). Metode ini pernah digunakan oleh Mia Khairunnisa dalam
penelitiannya yang berjudul Penerapan Metode Experimenting and Discussion
(ED) untuk Mengetahui Profil Keterampilan Proses Sains dan Meningkatkan
Penguasaan Konsep Siswa SMA yang menunjukkan bahwa penerapan metode
Experimenting and Discussion dapat memperoleh profil keterampilan proses sains
pada kategori terampil dan meningkatkan penguasaan konsep siswa pada konsep
suhu dan kalor.9
Metode Eksperimen Diskusi (ED) merupakan penggabungan dari metode
eksperimen dan metode diskusi. Metode Eksperimen Diskusi (ED) memiliki
langkah-langkah yang dapat melatihkan berbagai keterampilan proses sains,
adapun langkah-langkahnya adalah sebagai berikut: 1) guru mengawali pertemuan
dengan melakukan percobaan di depan kelas, 2) siswa diminta untuk memprediksi
kemungkinan hasil percobaan yang belum diamati, 3) guru mengelompokkan
siswa secara acak untuk berdiskusi mengenai hasil prediksinya (4) siswa
menjelaskan hasil prediksi kelompoknya, 4) siswa membuktikan hasil prediksinya
dengan melakukan percobaan, 5) hasil percobaan didiskusikan dengan bimbingan
guru. Metode Eksperimen Diskusi (ED) memberikan kesempatan kepada siswa
untuk dapat mengembangkan keterampilan proses sains pada dirinya, membuat
siswa terlibat langsung dalam proses pembelajaran sehingga siswa belajar
7 Conny Semiawan, dkk., op.cit., h. 18. 8 Wina Sanjaya, Perencanaan dan Desain Sistem Pembelajaran, (Jakarta: Kencana Prenada Media Group, 2008), h. 170. 9 Mia Khaerunnisa, “Penerapan Metode Experimenting and Discussion (ED) untuk Mengetahui Profil Keterampilan Proses Sains dan Meningkatkan Penguasaan Konsep Siswa SMA”, Skripsi pada Universitas Pendidikan Indonesia Bandung, Bandung, 2013, h. 76.
4
konstruktif tidak bersifat hapalan, dan melatih siswa untuk melakukan proses
berpikir dan mengungkapkan pendapat.
Pembelajaran dengan metode Eksperimen Diskusi (ED) cocok untuk
diterapkan pada konsep gerak harmonik sederhana. Hal ini dikarenakan pada
konsep gerak harmonik sederhana siswa dapat mengamati, memprediksi,
merencanakan dan melakukan percobaan untuk mengetahui faktor-faktor yang
mempengaruhi periode dan frekuensi pada sistem pegas dan bandul. Selain itu,
siswa juga dapat berkomunikasi melalui forum diskusi untuk memecahkan
permasalahan pada konsep gerak harmonik sederhana. Pengalaman belajar siswa
secara langsung melalui kegiatan eksperimen dan diskusi dapat membuat siswa
lebih memahami konsep, prinsip, ataupun fakta-fakta sehingga dapat membantu
mengembangkan keterampilan proses sains yang ada pada diri siswa.
Berlatar belakang dari permasalahan di atas, maka penulis terdorong untuk
melakukan penelitian yang berorientasi pada pendidikan fisika dengan judul
“Pengaruh Metode Eksperimen Diskusi (ED) terhadap Keterampilan Proses
Sains Siswa pada Konsep Gerak Harmonik Sederhana”
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka dapat diidentifikasi beberapa
masalah, diantaranya:
1. Penilaian yang banyak dilakukan oleh guru adalah penilaian yang berorientasi
pada hasil belajar saja tanpa memperhatikan penilaian lain seperti
keterampilan proses sains yang juga diperlukan dalam pembelajaran IPA.
2. Secara umum pembelajaran fisika masih didominasi dengan metode ceramah,
kegiatan siswa di kelas lebih banyak mencatat dan mendengarkan apa yang
disampaikan oleh guru.
3. Pembelajaran melalui metode eksperimen ataupun diskusi hanya sesekali
dilakukan, sehingga partisipasi siswa dalam kegiatan pembelajaran masih
rendah dan membuat keterampilan proses sains siswa tidak berkembang.
5
B. Pembatasan Masalah
Agar penelitian ini lebih terarah, maka penelitian dibatasi hanya pada
keterampilan proses sains siswa. Keterampilan proses sains siswa yang dimaksud
adalah menurut Conny Semiawan yang dibatasi pada aspek mengamati,
merencanakan/melakukan percobaan, memprediksi, berkomunikasi,
menginterpretasi data, dan menerapkan konsep. Untuk mengatasi masalah
keterampilan proses sains dalam penelitian ini diterapkan metode Eksperimen
Diskusi (ED).
C. Rumusan Masalah
Berdasarkan permasalahan yang telah diuraikan, maka rumusan permasalahan
penelitian ini adalah “Apakah metode Eksperimen Diskusi (ED) berpengaruh
terhadap keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik
sederhana?”.
D. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh metode Eksperimen
Diskusi (ED) terhadap keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak
harmonik sederhana.
E. Manfaat Penelitian
Setelah penelitian ini dilakukan, diharapkan terdapat beberapa manfaat,
diantaranya:
1. Dapat memberikan pengalaman pembelajaran langsung pada siswa, sehingga
dapat melatih keterampilan proses sains siswa dan siswa dapat memaknai
lebih dalam mengenai pembelajaran yang dilakukannya.
2. Hasil penelitian ini dapat membantu guru di sekolah untuk menerapkan
metode pembelajaran alternatif yang dapat melatih keterampilan proses sains
siswa.
3. Memberikan pengalaman baru kepada penulis mengenai penelitian di bidang
pendidikan.
6
BAB II
KAJIAN TEORI DAN KERANGKA BERPIKIR
A. Kajian Teori
1. Proses Belajar Mengajar
Proses belajar mengajar merupakan kegiatan yang mengandung interaksi
antara guru dan siswa yang berlangsung dalam situasi edukatif untuk mencapai
tujuan pembelajaran. Untuk memahami makna proses belajar mengajar, maka
perlu diketahui tiga aspek yang menunjang terbentuknya proses belajar mengajar.
Pertama dari segi siswa yang mempunyai peran dan tugas dalam belajar. Kedua
dari segi guru yang mempunyai peran, tugas, dan kewenangan dalam mengajar.
Ketiga dari segi proses belajar mengajar yang memungkinkan kedua komponen
yang terlibat yaitu guru dan siswa saling berinteraksi melalui materi pelajaran
yang perlu dikuasai oleh guru dengan memperhatikan kesiapan siswa.1
Proses belajar mengajar merupakan salah satu komponen kurikulum yang
dapat menunjang tercapainya tujuan pendidikan.2 Proses belajar mengajar ini
sangat penting dalam sistem pengajaran, karena diharapkan melalui proses belajar
mengajar akan terjadi perubahan tingkah laku pada diri siswa. Oleh karena itu,
dalam proses belajar mengajar guru dituntut untuk menciptakan suasana
pembelajaran yang kondusif sehingga memungkinkan dan mendorong siswa
untuk dapat mengembangkan kreativitasnya.3
Untuk menciptakan suasana pembelajaran yang kondusif, guru dapat
melakukan beberapa hal berikut: (a) memusatkan pada kepribadiannya dalam
mengajar, (b) menerapkan metode mengajar, (c) memusatkan pada proses dan
produknya, (d) memusatkan pada kompetensi yang relevan.4
1 Nuryani Y Rustaman, dkk., Strategi Belajar Mengajar Biologi, (Bandung: Jurusan Pendidikan Biologi FPMIP UPI), h. 4-5. 2 Ibid., h. 26. 3 Ibid., h. 27. 4 Ibid., h. 27.
7
2. Metode Mengajar
Metode mengajar adalah cara mengajar yang digunakan oleh guru atau
instruktur ketika menyampaikan bahan ajar atau materi pelajaran. Setiap guru
harus punya keterampilan dalam memilih metode mengajar yang tepat digunakan
ketika menyampaikan bahan ajar. Ketepatan suatu metode mengajar bergantung
pada materi pelajaran yang akan disampaikan, situasi dan kondisi siswa, dan
sarana dan prasarana belajar yang ada.5
a. Prinsip Penggunaan Metode
Ada beberapa prinsip yang perlu diperhatikan dalam penggunaan metode
mengajar, terutama berkaitan dengan faktor perkembangan kemampuan siswa,
diantaranya:
1) Metode mengajar harus dapat membangkitkan rasa ingin tahu siswa lebih
jauh terhadap apa yang dipelajarinya.
2) Metode mengajar harus dapat memberikan peluang pada siswa untuk
berekspresi menjadi lebih kreatif.
3) Metode mengajar harus memungkinkan siswa belajar melalui pemecahan
masalah.
4) Metode mengajar harus memungkinkan siswa untuk selalu ingin menguji
kebenaran sesuatu.
5) Metode mengajar harus memungkinkan siswa untuk melakukan penemuan
terhadap suatu topik permasalahan.
6) Metode mengajar harus membuat siswa menjadi lebih termotivasi dalam
belajar. 6
b. Nilai Strategis Metode
Metode merupakan fasilitas untuk mengantarkan bahan pelajaran dalam
upaya mencapai tujuan. Oleh karena itu, jika penyampaian bahan pelajaran tanpa
memperhatikan penggunaan metode maka mempersulit guru dalam mencapai
tujuan pengajaran. Beberapa kegagalan dalam pengajaran disebabkan oleh
5 Zulfiani, Tonih Feronika, dan Kinkin Suartini, Strategi Pembelajaran Sains, (Jakarta Selatan: Lembaga Penelitian UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2009), h. 96. 6 Masitoh dan Laksmi Dewi, Strategi Pembelajaran, (Jakarta: Direktorat Jendral Pendidikan Islam, 2009), h. 107.
8
pemilihan metode yang kurang tepat. Kelas yang kurang bergairah dan kondisi
siswa yang kurang kreatif dikarenakan penentuan metode yang kurang sesuai
dengan sifat bahan dan tujuan pengajarannya. Oleh karena itu, dapat dipahami
bahwa metode merupakan suatu cara yang memiliki nilai strategis dalam kegiatan
belajar mengajar. Hal tersebut karena metode dapat berpengaruh terhadap
kegiatan belajar mengajar.7
c. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Pemilihan Metode
Tidak ada metode mengajar yang sempurna dan cocok dengan semua pokok
bahasan setiap pembelajaran. Karena setiap metode pasti memiliki kelebihan dan
kekurangan masing-masing, sehingga diperlukan pemilihan dan penggunaan yang
sesuai dengan materi yang diajarkan. Berikut ini beberapa faktor yang
mempengaruhi pemilihan metode, diantaranya:
1) Tujuan yang hendak dicapai
Tujuan merupakan sasaran utama dari setiap kegiatan pembelajaran. Tujuan
yang akan dicapai sangat mempengaruhi penentuan metode, sebab metode tunduk
pada tujuan, bukan sebaliknya.
2) Materi pelajaran
Materi pelajaran merupakan sejumlah materi yang akan disampaikan oleh
guru agar dapat dikuasai oleh siswa.
3) Siswa
Setiap siswa tentunya mempunyai karakteristik yang berbeda-beda.
Perbedaan karakter siswa tersebut akan berpengaruh terhadap penentuan metode
pembelajaran. Sehingga guru harus dapat memilih metode yang sesuai dengan
karakteristik siswa.
4) Situasi
Situasi pembelajaran merupakan setting lingkungan pembelajaran yang
dinamis. Guru harus teliti melihat situasi, sehingga pada waktu tertentu guru dapat
melakukan proses pembelajaran di luar kelas atau di alam terbuka.
7 Pupuh Fathurrohman dan Sobry Sutikno, Strategi Belajar Mengajar, (Bandung: Refika Aditama, 2009), h. 59.
9
5) Fasilitas
Fasilitas juga merupakan salah satu faktor penting untuk mempertimbangkan
pemilihan metode. Metode pembelajaran yang akan digunakan harus
memperhatikan ketersediaan fasilitas yang ada di sekolah.
6) Guru
Setiap guru memiliki kepribadian, kebiasaan, dan pengalaman mengajar yang
berbeda-beda. Sebagian besar, guru juga menjadi penentu keberhasilan
pembelajaran siswa, sehingga tidak hanya kompetensi penguasaan konsep saja
yang harus dimiliki oleh guru, tetapi juga kompetensi dalam memilih metode.8
3. Metode Eksperimen Diskusi (ED)
Metode Eksperimen Diskusi (ED) merupakan penggabungan dari dua
metode, yaitu metode eksperimen dan metode diskusi.
Metode eksperimen adalah metode mengajar dengan cara mempraktekkan
langsung untuk menguji atau membuktikan suatu konsep yang sedang dipelajari.
Metode ini merupakan metode yang paling tepat untuk mengajarkan konsep-
konsep sains, karena sains berasal dari hal-hal yang bersifat fakta.9
Melakukan eksperimen berarti siswa melakukan kegiatan yang mencakup
pengendalian variabel, pengamatan, melibatkan pembanding atau kontrol, dan
penggunaan alat-alat praktikum. Dalam proses belajar mengajar, dengan metode
eksperimen ini siswa diberi kesempatan untuk mengalami atau melakukan
sendiri.10
Metode diskusi adalah cara penyajian pembelajaran dimana siswa dihadapkan
pada suatu masalah yang dapat berupa pertanyaan atau pernyataan yang bersifat
problematis untuk dibahas dan dipecahkan bersama.11 Tujuan penggunaan metode
diskusi adalah untuk memberi motivasi dan stimulasi agar siswa dapat dilatih
8 Ibid., h. 60. 9 Zulfiani, Tonih Feronika, dan Kinkin Suartini, op. cit., h. 104. 10 Nuryani Y Rustaman, dkk, op. cit., h. 131. 11 Suherman, Penerapan Metode Eksperimen-Diskusi untuk Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Fisika Siswa Kelas X-B SMA Negeri 1 Stabat, Jurnal Penelitian Inovasi Pembelajaran Fisika, Vol. 3, 2011, h. 23.
10
untuk selalu berpikir secara mendalam.12 Metode ini sering digunakan dalam
pembelajaran kelompok, dan pembelajaran yang menggunakan pendekatan CBSA
atau keterampilan proses.13
Metode diskusi dapat dibedakan menjadi diskusi kelompok dan diskusi kelas.
Pada diskusi kelompok, guru dapat memberikan permasalahan yang sama untuk
tiap kelompok, dapat juga diberikan dalam bentuk LKS. Permasalahan yang
didiskusikan tiap kelompok hasilnya akan didiskusikan dalam diskusi kelas.14
Tujuan utama metode diskusi ini bukan hanya sekedar hasil belajar, tetapi yang
lebih penting adalah proses belajar.15
Berdasarkan jurnal yang ditulis oleh Mirko Marusic dan Josip Slisko dengan
judul Effect of Two Different Types of Physics Learning on the Result of CLASS
Test, metode Eksperimen Diskusi (ED) mempunyai potensi yang besar untuk
meningkatkan sikap dan kepercayaan siswa tentang fisika. Langkah-langkah
metode Eksperimen Diskusi (ED) yang dilakukan dalam penelitiannya adalah: 1)
guru mengawali pertemuan dengan melakukan percobaan di depan kelas, 2) siswa
diminta untuk memprediksi kemungkinan hasil percobaannya, 3) siswa
menjelaskan hasil prediksinya dan mencatatnya, 4) siswa dikelompokkan
berdasarkan prediksinya dan berdiskusi antar kelompok, 5) guru membuktikan
prediksi siswa dengan melakukan percobaan, 6) siswa yang tidak percaya dengan
hasil percobaan, diminta untuk melakukannya sendiri, 7) hasil percobaan
didiskusikan dengan bimbingan guru.16 Namun, dalam penelitian ini setelah guru
melakukan percobaan di depan kelas, siswa diminta memprediksinya secara
individu, kemudian siswa diminta berdiskusi untuk mendapatkan hasil prediksi
yang sama dengan teman sekelompoknya, dan setelah siswa menjelaskan hasil
prediksinya, siswa akan diminta untuk membuktikan hasil prediksinya sendiri.
12 Pupuh Fathurrohman dan Sobry Sutikno, op. cit., h. 62. 13 Masitoh dan Laksmi Dewi, op. cit., h.118. 14 Nuryani Y Rustaman, dkk, op. cit., h. 127. 15 Wina Sanjaya, Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan, (Jakarta: Kencana Prenada Media, 2006), h. 155. 16 Mirko Marusic, dan Josip Slisko, Effects of two Different Types of Physics Learning on the Result of CLASS Test, American Physical Society, Vol. 8, 2012, h. 5.
11
Kelebihan metode Eksperimen Diskusi (ED) ini diantaranya:
a. Siswa dirangsang untuk memiliki keterampilan proses sains, seperti
mengamati, menginterpretasi, mengelompokkan, mengajukan pertanyaan,
merencanakan percobaan, menggunakan alat dan bahan,
mengkomunikasikan, dan melakukan eksperimen.
b. Siswa belajar secara konstruktif tidak bersifat hafalan, sehingga
pemahamannya terhadap suatu konsep bersifat mendalam dan bertahan lama.
c. Membuat siswa lebih percaya atas kebenaran atau kesimpulan berdasarkan
percobaannya sendiri dari pada hanya menerima perkataan guru atau buku.
d. Siswa lebih memahami suatu konsep yang bersifat konkret.17
e. Siswa dirangsang untuk lebih kreatif, khususnya dalam memberikan gagasan
dan ide-ide.
f. Siswa dilatih untuk membiasakan diri bertukar pikiran dalam mengatasi
setiap permasalahan.
g. Siswa dilatih untuk mengemukakan pendapat atau gagasan secara verbal.
h. Siswa dilatih untuk menghargai pendapat orang lain. 18
Selain kelebihan terdapat juga beberapa kekurangan, diantaranya:
a. Memerlukan waktu yang relatif lama.
b. Memerlukan alat dan bahan yang cukup dan terkadang sulit ditemukan atau
mahal harganya.
c. Guru harus membuat perencanaan eksperimen yang matang, hal ini menuntut
guru untuk menguasai konsep yang akan diuji atau dibuktikan dalam kegiatan
eksperimen.19
d. Terkadang pembahasan dalam diskusi meluas sehingga kesimpulan menjadi
tidak jelas.
e. Memerlukan waktu yang cukup panjang sehingga terkadang tidak sesuai
dengan yang direncanakan.
f. Sering terjadi perbedaan pendapat yang bersifat emosional yang tidak
terkontrol.20 17 Zulfiani, Tonih Feronika, dan Kinkin Suartini., op. cit., h. 104. 18 Abdul Majid, Strategi Pembelajaran, (Bandung: Remaja Rosdakarya, 2013), h. 204. 19 Zulfiani, Tonih Feronika, dan Kinkin Suartini, op. cit., h. 104-105.
12
4. Keterampilan Proses Sains
Keterampilan proses sains merupakan keterampilan yang biasa dilakukan
ilmuwan untuk memperoleh pengetahuan.21 Kebanyakan ilmuwan mendapatkan
penemuan hal-hal baru melalui coba-coba, bahkan banyak dari mereka yang
sebelumnya tidak menguasai semua fakta atau konsep dari suatu cabang atau
disiplin ilmu. Dengan keterampilan proses sains ini, diharapkan para siswa dapat
berprilaku seperti ilmuwan sehingga siswa dapat menemukan dan
mengembangkan sendiri fakta dan konsep serta dapat menumbuh kembangkan
sikap dan nilai yang berorientasi pada keterampilan proses sains.22 Mengajar
dengan keterampilan proses berarti memberi kesempatan kepada siswa bekerja
dengan ilmu pengetahuan, tidak sekedar menceritakan atau mendengarkan cerita
tentang ilmu pengetahuan. Disisi lain, siswa juga akan merasa senang sebab
mereka dapat menjadi pembelajar yang aktif.23
Penerapan keterampilan proses dalam kegiatan pembelajaran didasarkan pada
hal-hal berikut:
a. Percepatan perubahan ilmu pengetahuan dan teknologi
Perubahan ilmu pengetahuan dan teknologi yang semakin cepat, tidak
memungkinkan guru untuk bertindak sebagai satu-satunya orang yang
menyampaikan semua fakta dan teori-teori. Untuk mengatasi hal-hal ini perlu
pengembangan keterampilan memperoleh dan memproses semua fakta, konsep,
dan prinsip pada diri siswa.
b. Pengalaman intelektual, emosional, dan fisik dibutuhkan agar mendapatkan
hasil belajar yang optimal
Hal ini berarti dibutuhkannya kegiatan pembelajaran yang dapat memberi
kesempataan kepada siswa memperlihatkan unjuk kerja melalui keterampilan
proses.
20 Abdul Majid, op.cit., h. 204 - 205. 21 Zulfiani, Tonih Feronika, dan Kinkin Suartini , op. cit., h. 51. 22 Conny Semiawan, dkk., Pendekatan Keterampilan Proses, (Jakarta: Gramedia, 1985), h. 18. 23 Dimyati dan Mudjiono, Belajar dan Pembelajaran, (Jakarta: Rineka Cipta, 2006), h. 139.
13
c. Penanaman sikap dan nilai untuk mencari kebenaran ilmu
Hal ini menuntut adanya pengenalan terhadap tata cara memproses dan
memperoleh kebenaran ilmu yang bersifat sementara. Hal ini akan mengarahkan
siswa pada kesadaran keterbatasan manusiawi dan keunggulan manusiawi, apabila
dibandingkan dengan keterbatasan dan keunggulan ilmu pengetahuan dan
teknologi.24
Ada beberapa alasan yang melandasi pentingnya keterampilan proses sains
dalam pembelajaran di sekolah, yaitu:
a. Bermanfaat bagi siswa dalam memecahkan masalah yang dihadapinya dalam
kehidupan.
b. Membantu siswa untuk menemukan pengetahuan, konsep, dan fakta sendiri,
serta cara bagaimana mempelajari sesuatu.
c. Membantu siswa mengembangkan dirinya sendiri.
d. Sangat membantu siswa yang masih berada pada taraf perkembangan berpikir
konkret.
e. Mengembangkan kreativitas siswa.25
Keterampilan proses yang dapat dikembangkan dalam pembelajaran sains
menurut Conny Semiawan, diantaranya:
a. Melakukan Observasi
Conny Semiawan, dalam bukunya yang berjudul pendekatan keterampilan
proses mengatakan: “Observasi atau pengamatan adalah salah satu keterampilan
ilmiah yang mendasar. Mengobservasi atau mengamati tidak sama dengan
melihat. Dalam mengobservasi atau mengamati kita memilah-milahkan mana
yang penting dari yang kurang atau tidak penting. Kita menggunakan semua indra,
untuk melihat, mendengar, merasa, mengecap, dan mencium”.26
Kemampuan mengamati merupakan keterampilan paling dasar dalam proses
dan memperoleh ilmu pengetahuan serta merupakan hal terpenting untuk
mengembangkan keterampilan proses lainnya.27 Pengamatan dapat dilakukan
24 Ibid., h. 137. 25 Zulfiani, Tonih Feronika, dan Kinkin Suartini., op. cit., h. 51-52. 26 Conny Semiawan, dkk, op. cit., h. 19. 27 Dimyati dan Mudjiono, op. cit., h. 142.
14
secara langsung ataupun tidak (misalnya melalui perhitungan dengan
menggunakan fakta-fakta hasil pengamatan). Selain itu pengamatan juga dapat
dilakukan dengan alat bantu ataupun tidak.28
Di dalam observasi tercakup bebagai kegiatan seperti menghitung, mengukur,
klasifikasi, ataupun mencari hubungan antara ruang dan waktu.
1) Menghitung
Keterampilan menghitung biasanya dilatih dan dibina melalui pelajaran
matematika, namun dalam pelajaran sains pun keterampilan ini dapat
dikembangkan. Hasil perhitungan dapat dikomunikasikan dengan cara membuat
tabel, grafik, atau histogram.
2) Mengukur
Untuk melatih keterampilan mengukur siswa, mulanya guru dapat
mengarahkan siswa untuk membanding-bandingkan satu benda dengan benda
lainnya. Kemudian baru siswa diperkenalkan dengan satuan-satuan dalam
pengukuran.
3) Mengklasifikasi
Keterampilan mengklasifikasikan merupakan salah satu keterampilan yang
penting dalam kerja ilmiah. Dalam membuat klasifikasi perlu diperhatikan dasar
klasifikasi, seperti berdasarkan suatu ciri khusus, tujuan, dan lain-lain. Dalam
mengkasifikasikan, diperlukan kecermatan siswa dalam mengamati.
4) Hubungan ruang/waktu
Untuk melatih siswa dalam melihat hubungan ruang, siswa dapat dilatih
dengan mengenal bentuk-bentuk seperti lingkaran, persegi panjang, dan lain-lain.
Guru juga dapat melatih melihat hubungan waktu dengan belajar membuat urutan
kejadian, menggunakan unit waktu, dan mengukur waktu suatu kejadian.29
b. Membuat Hipotesis
Dalam kegiatan ilmiah, membuat hipotesis merupakan salah satu
keterampilan yang mendasar. Hipotesis dapat diartikan sebagai suatu perkiraan
dengan alasannya untuk menerangkan suatu kejadian atau pengamatan tertentu.
28 Zulfiani, Tonih Feronika, dan Kinkin Suartini, op. cit., h. 53. 29 Conny Semiawan, dkk, op. cit., h. 20-23.
15
Penyusunan hipotesis merupakan salah satu kunci agar siswa dapat menemukan
berbagai hal yang baru.
c. Merencanakan Penelitian/Eksperimen
Eksperimen adalah suatu usaha untuk menguji melalui penyelidikan praktis.
Para guru perlu melatih siswa untuk mengadakan eksperimen, meskipun hanya
dengan eksperimen yang sederhana. Dalam melakukan eksperimen, guru perlu
melatih siswa dalam merencanakan kegiatan eksperimen yang akan dilakukan,
karena bila tidak direncanakan dengan baik dikhawatirkan akan terjadi
pemborosan waktu, biaya, tenaga, dan bahkan mungkin hasilnya tidak akan sesuai
dengan yang diharapkan.
d. Pengendalian Variabel
Variabel dapat diartikan sebagai faktor yang berpengaruh. Pengendalian
variabel sering dianggap sulit, tetapi sebenarnya semua bergantung pada
bagaimana guru menggunakan kesempatan yang tersedia untuk melatih anak
mengontrol dan memperlakukan variabel.
e. Menginterpretasi Data
Kemampuan menginterpretasi data merupakan kemampuan menyajikan data
yang didapat melalui observasi, perhitungan, pengukuran, atau eksperimen ke
dalam bentuk catatan, atau bentuk lain seperti grafik, tabel, atau diagram.
f. Kesimpulan Sementara (Inferensi)
Kemampuan membuat kesimpulan sementara dapat dilatihkan dalam proses
eksperimen. Jika siswa telah mengumpulkan data dalam sebuah eksperimen, maka
siswa dapat membuat kesimpulan sementara berdasarkan informasi yang dimiliki
sampai suatu waktu tertentu. Kesimpulan tersebut bukan merupakan kesimpulan
akhir, tetapi hanya merupakan kesimpulan sementara yang dapat diterima sampai
pada saat itu.30
30 Ibid., h. 25-30.
16
g. Meramalkan
Keterampilan meramalkan adalah suatu keterampilan membuat perkiraan
tentang suatu hal yang belum terjadi berdasarkan suatu kecenderungan atau pola
data yang sudah ada.31
h. Menerapkan konsep atau prinsip
Keterampilan menerapkan konsep merupakan keterampilan menggunakan
konsep yang telah dipahami untuk memecahkan suatu permasalahan atau
peristiwa baru atau juga menerapkan rumus pada soal-soal yang baru.32
i. Berkomunikasi
Keterampilan berkomunikasi merupakan keterampilan mengkomunikasikan
hasil pengamatan, hasil percobaan atau hasil prediksi baik secara lisan maupun
tulisan dalam bentuk laporan, grafik, tabel, dan lain sebagainya.33
5. Pengukuran Keterampilan Proses Sains
Asesmen pendidikan sedang diprioritaskan untuk membantu sistem evaluasi
yang sampai saat ini sudah berjalan. Asesmen pendidikan mencoba mengungkap
bahwa potensi siswa bukan hanya melalui hasil belajar, melainkan juga melalui
proses pembelajaran.34
a. Karakteristik Pokok Uji Keterampilan Proses Sains
Secara umum pembahasan uji keterampilan proses lebih ditujukan untuk
membedakannya dengan pokok uji biasa yang mengukur pengukuran konsep.
Karakteristik pokok uji keterampilan proses sains, adalah:
1) Karakteristik Umum
Secara umum butir soal keterampilan proses dapat dibedakan dari pokok uji
penguasaan konsep, diantaranya:
a) Pokok uji keterampilan proses tidak boleh dibebani konsep. Hal ini
diupayakan agar pokok uji tersebut tidak rancu dengan pengukuran
penguasaan konsepnya. Konsep yang terlibat harus diyakini oleh penyusun
31 Zulfiani, Tonih Feronika, dan Kinkin Suartini, op. cit., h. 53. 32 Ibid., h. 55. 33 Conny Semiawan, dkk., op. cit., h. 33. 34 Nuryani Y Rustaman, dkk, op. cit., h. 191.
17
pokok uji sudah dipelajari siswa atau tidak asing bagi siswa (dekat dengan
keadaan sehari-hari siswa).
b) Pokok uji keterampilan proses sains mengandung sejumlah informasi yang
harus diolah oleh responden atau siswa. Informasi dalam pokok uji
keterampilan proses dapat berupa gambar, diagram, grafik, data dalam tabel
atau objek aslinya.
c) Aspek yang akan diukur oleh oleh pokok uji keterampilan proses sains harus
jelas dan mengandung satu aspek saja.
d) Sebaiknya ditampilkan gambar untuk membantu menghadirkan objek.
2) Karakteristik Khusus
a) Observasi: harus dari objek atau peristiwa sesungguhnya.
b) Interpretasi: harus menyajikan sejumlah data untuk memperlihatkan pola.
c) Klasifikasi: harus ada kesempatan mencari atau menemukan persamaan dan
perbedaan, atau diberikan kriteria tertentu untuk melakukan pengelompokkan,
atau ditentukan jumlah kelompok yang harus terbentuk.
d) Prediksi: harus jelas pola/kecenderungan untuk dapat mengajukan
dugaan/ramalan.
e) Berkomunikasi: harus ada satu bentuk penyajian tertentu untuk diubah ke
bentuk lainnya.
f) Berhipotesis: dapat merumuskan dugaan atau jawaban sementara atau
menguji pernyataan yang ada dan mengandung hubungan dua variabel atau
lebih, biasanya mengandung cara kerja untuk menguji atau membuktikan.
g) Merencanakan percobaan atau penyelidikan: harus memberi kesempatan
untuk mengusulkan gagasan berkenaan dengan alat/bahan yang akan
digunakan, urutan prosedur yang harus ditempuh, menentukan variabel,
mengendalikan peubah.
h) Menerapkan konsep atau prinsip: harus memuat konsep/prinsip yang akan
diterapkan tanpa menyebutkan nama konsepnya.
18
i) Mengajukan pertanyaan: harus memunculkan sesuatu yang mengherankan,
mustahil, tidak biasa atau kontradiktif agar responden atau siswa termotivasi
untuk bertanya.35
b. Penyusunan Pokok Uji Keterampilan Proses Sains
Penyusunan pokok uji keterampilan proses sains menuntut penguasaan
masing-masing jenis keterampilan prosesnya. Dengan mengingat karakteristik
jenis keterampilan proses yang akan diukur, sajikan sejumlah informasi yang
perlu diolah. Setelah itu disiapkan pertanyaan yang dimaksudkan untuk
memperoleh respon atau jawaban yang diharapkan. Tentukan pula bagaimana
bentuk respon yang diminta: memberi tanda silang pada huruf a/b/c atau memberi
tanda cek dalam kolom yang sesuai, atau menuliskan jawaban singkat 3 buah, atau
bentuk lainnya.36
6. Gerak Harmonik Sederhana
a. Pengertian Gerak Harmonik Sederhana
Ketika pegas yang diberi beban kita tarik ke samping kemudian kita lepaskan,
pegas akan bergerak kanan-kiri sampai beberapa saat kemudian, gerakan ini
disebut gerak periodik.37
Gambar 2.1 (a) menunjukkan
bahwa pegas berada pada posisi
setimbang, yaitu sebelum
ditarik/ditekan. Gambar (b)
menunjukkan benda m ditarik sejauh A
ke kanan sehingga simpangannya
x = +A, dan gaya pulih pegas
F = −kA. Gaya pegas bernilai negatif
35 Ibid., h. 194. 36 Ibid., h. 195. 37 Affa Ardhi Saputri, Modul Fisika Berbasis Metakognisi Elastisitas dan Gerak Harmonik Sederhana untuk SMA/MA Kelas XI Semester 1, (Yogyakarta: Skripsi Uin Sunan Kalijaga, tidak diterbitkan, 2013), h. 63.
Gambar 2.1 Gaya pemulih yang bekerja pada suatu benda yang dihubungkan dengan pegas sebanding dengan simpangannya dari kedudukan seimbang.
19
berarti bahwa gaya ini cenderung menggerakkan benda ke kiri jika benda m
dibebaskan. Benda m bergerak ke kiri melalui posisi kesetimbangannya, yaitu
x = 0 dan F = 0. Akan tetapi pada posisi x = 0 benda m telah memiliki
kecepatan dalam arah ke kiri sehingga benda m terus bergerak ke kiri.
Ketika simpangan x negatif (ke kiri), maka pada benda m akan bekerja gaya
pegas F = −kx ke arah kanan. Gaya pegas yang berlawanan arah memperlambat
gerak benda berhenti sesaat di titik terjauh kiri yaitu x = −A dan akan muncul
gaya pegas F = −kx = kA yang positif (berarah ke kanan). Gaya pegas ini akan
menggerakkan benda ke kanan untuk kembali melalui titik kesetimbangannya.
Demikian seterusnya, benda bergerak bolak balik di sekitar titik
kesetimbangannya. Gerak seperti itu dinamakan gerak harmonik sederhana.38
b. Gaya pemulih
Gaya pegas selalu sebanding dengan simpangan x dan selalu berlawanan arah
dengan arah simpangan x. Maksudnya ketika simpangan x berarah ke kanan dari
titik kesetimbangan, maka gaya pegas F = −kx berarah ke kiri, dan ketika
simpangan x berarah ke kiri dari titik kesetimbangan maka gaya pegas berarah ke
kanan. Gaya yang besarnya sebanding dengan simpangan dan selalu berlawanan
arah dengan arah simpangan disebut dengan gaya pemulih.39
c. Periode Sistem Pegas
Gerak harmonik sederhana terjadi karena adanya gaya pemulih (F = −kx).
Menurut hukum II Newton gaya total yang terjadi pada benda yang sedang
bergerak adalah ΣF = ma. Periode dan frekuensi sistem pegas dapat diperoleh
dengan mensubtitusikan gaya pemulih dengan hukum II Newton sebagai
berikut:40
ΣF = −kx
ma = −kx
m d2xdt2
= −kx
d2xdt2
+ km
x = 0 ....(2.1) 38 Marthen Kanginan, Fisika untuk SMA/MA kelas XI, (Jakarta: Erlangga, 2013), h. 170. 39 Ibid., h. 171. 40 Affa Ardhi Saputri, op. cit., h. 70.
20
Solusi untuk persamaan di atas adalah x = A sin (ωt + θ0)
Subtitusi persamaan 2.1 dengan x = A sin (ωt + θ0), sebagai berikut: d2
dt2A sin(ωt + θ0) + k
mA sin(ωt + θ0) = 0
ω ddt
A cos(ωt + θ0) + km
A sin (ωt + θ0)
−ω2A sin(ωt + θ0) = − km
A sin(ωt + θ0)
ω2 = km
dan ω = �km
....(2.2)
Karena ω = 2πT
maka 2πT
= �km
sehingga
T = 2π�mk
....(2.3)
Keterangan :
T = periode (s)
m = massa beban (kg)
k = konstanta pegas (N/m)
Berdasarkan persamaan 2.3, periode bergantung pada massa m dan konstanta
pegas k, tetapi bukan pada amplitudo. Semakin besar massa, periodenya akan
semakin lama, dan semakin kaku pegas, periodenya akan semakin singkat.41
d. Periode Sistem Bandul
Bandul sederhana terdiri dari sebuah bola kecil (bola pendulum) yang
digantungkan di ujung tali ringan, tali dapat dianggap tidak teregang dan
massanya dapat diabaikan relatif terhadap bola. Gerak bolak balik bandul
sederhana dengan gesekan yang dapat diabaikan menyerupai gerak harmonik
sederhana.42
41 Douglas C. Giancoli, Fisika Edisi Kelima, Terj. Dari Physic Fifth Edition oleh Yuhilza Hanum, (Jakarta: Erlangga, 2001), h. 371. 42 Ibid., h. 375.
21
Gambar 2.2 Sebuah Bandul Dengan Panjang L
Gaya yang bekerja pada beban adalah beratnya mg dan tegangan T pada tali.
Tali membentuk sudut θ terhadap vertikal, berat memiliki komponen mg cos θ
sepanjang tali dan mg sinθ tegak lurus tali. x merupakan panjang busur diukur
dari dasar lingkaran sebesar:43
x = Lθ ....(2.4)
Komponen tangensial percepatan benda adalah d2xdt2
, komponen tangensial
hukum II Newton adalah:
ΣF = −mg sinθ = m d2xdt2
Atau d2xdt2
= −g sinθ = −g sin xL ....(2.5)
Jika x jauh lebih kecil dibandingkan x/L, sudut θ = xL adalah kecil, sehingga
sin θ mendekati θ. sin �xL� ≈ x
L disubtitusikan dengan persamaan
d2xdt2
= −g sinθ = −g sin xL
= − gL
x ....(2.6)
Dengan frekuensi sudut getaran (rad/s) adalah
ω02 = g
L
Sehingga periode gerak harmonik sederhana dirumuskan sebagai:44
T = 2π�Lg ....(2.7)
Keterangan : 43 Ganijanti Aby Sarojo, Seri Fisika Dasar Mekanika, (Jakarta: Salemba Teknika, 2002), h. 184. 44 Affa Ardhi Saputri, op. cit., h. 73.
22
T = periode (s)
L = panjang tali (m)
g = gravitasi bumi (m/s2)
e. Persamaan Gerak Harmonik Sederhana
Persamaan 2.1 yang telah didapat pada penurunan rumus sebelumnya,
merupakan persamaan diferensial homogen orde kedua. Secara matematis,
persamaan seperti itu memiliki penyelesaian yang berbentuk fungsi sinusoidal,
yaitu:
x(t) = A sin(ωt + θ0) atau x(t) = A cos(ωt + θ0) ...(2.8)
Hal terpenting untuk memilih persamaan di atas adalah menentukan sudut
fase awal θ0, yang diperoleh dari kondisi awal, misalkan persamaan yang dipilih:
Persamaan simpangan x(t) = A sin(ωt + θ0)
Maka sudut θ0 diperoleh dari kondisi awal
Persamaan kondisi awal x(t = 0) = A sin(ω. 0 + θ0) = A sin θ0
Misalnya benda m mulai bergerak dari titik kesetimbangan (x = 0), maka
sudut θ0 diperoleh dari persamaan kondisi awal, sehingga θ0 = 0, dan persamaan
simpangan menjadi: 45
x(t) = A sin(ωt + 0) = A sinωt ...(2.9)
B. Penelitian relevan
Penelitian ini dilatarbelakangi oleh penelitian-penelitian yang telah dilakukan
oleh beberapa peneliti sebelumnya. Berikut ini beberapa penelitian yang relevan
dengan penelitian yang akan dilakukan.
1. Suherman (2011). Penerapan Metode Eksperimen-Diskusi untuk
Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Fisika Siswa Kelas X-B Di SMA
Negeri 1 Stabat. Penerapan metode pembelajaran eksperimen-diskusi dalam
pembelajaran fisika dinilai merupakan gabungan dari metode eksperimen dan
diskusi. Prosedur penelitian dilaksanakan melalui 3 siklus. Hasil pengamatan
pada siklus I, II, dan III, berkaitan dengan antusias siswa dalam kegiatan 45 Marthen Kanginan, op. cit., h. 173.
23
eksperimen, kerjasama kelompok, mengajukan ide/pertanyaan pada saat
diskusi dan dalam kegiatan presentasi mengalami peningkatan per siklusnya
dari kategori cukup, baik, sehingga menjadi sangat baik. Penerapan metode
eksperimen-diskusi pada pembelajaran fisika, membuat siswa merasa senang
dan aktif dalam proses belajar mengajar, dan hal ini dapat meningkatkan
aktivitas siswa pada setiap siklusnya. Metode eksperimen-diskusi yang
diterapkan guru pada pembelajaran fisika juga dapat meningkatkan
penguasaan konsep siswa pada materi kinematika gerak lurus.46
2. Widayanto (2009). Pengembangan Keterampilan Proses dan Pemahaman
Siswa Kelas X Melalui Kit Optik. Keterampilan proses sangat dibutuhkan
dalam bekerja ilmiah karena mendasari langkah siswa pada pemecahan
masalah yang akhirnya akan membawa siswa pada kemampuan yang
diharapkan. Keterampilan proses sains dapat dilatihkan melalui kegiatan
laboratorium, diantaranya dengan memanfaatkan kit optik. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa skor rata-rata pemahaman siswa pada siklus I sebesar
73,27 dengan ketuntasan belajar secara klasikal sebesar 80,49%, sedangkan
siklus II skor rata-ratanya adalah 84,20 dengan ketuntasan klasikal sebesar
100%. Dan persentase rata-rata keterampilan siswa pada siklus I sebesar
77,37% dan siklus II sebesar 87,36%. Faktor yang mempengaruhi
peningkatan keterampilan proses sains dan pemahaman konsep adalah
keterlibatan siswa dalam kegiatan laboratorium. Semakin tinggi keterlibatan
siswa dalam kegiatan maka akan semakin tinggi pula pencapaian
keterampilan proses sains dan pemahaman konsep siswa.47
3. Y. Subagyo, Wiyanto, P. Marwoto (2009). Pembelajaran dengan
Keterampilan Proses Sains untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Suhu
dan Pemuaian. Pembelajaran dengan keterampilan proses memungkinkan
siswa dapat menumbuhkan sikap ilmiah untuk mengembangkan
keterampilan-keterampilan yang mendasar, sehingga dalam proses
pembelajaran siswa dapat memahami konsep yang dipelajarinya. Pada 46 Suherman, op. cit., h. 21-26. 47 Widayanto, Pengembangan Keterampilan Proses dan Pemahaman Siswa Kelas X Melalui Kit Optik, Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia (JPFI), Vol. 5, 2009, h. 1-7.
24
penelitian ini, data penelitian diambil sebelum percobaan, selama percobaan,
dan setelah percobaan. Hasil belajar pretest pemahaman konsep diperoleh
rata-rata 51% dan posttest 61,73%. Hasil belajar keterampilan proses,
pengamatan awal diperoleh rata-rata 54% dan pengamatan akhir 76%. Hasil
pengamatan sikap ilmiah awal siswa rata-rata 55% dan pengamatan akhir
67%. Jadi, pendekatan keterampilan proses sains yang diterapkan pada
penelitian ini dapat meningkatkan hasil belajar siswa pada konsep suhu dan
pemuaian.48
4. Zulaeha, I Wayan Darmadi, dan Komang Werdhiana. Pengaruh Model
Pembelajaran Predict, Observe and Explain (POE) terhadap Keterampilan
Proses Sains Siswa Kelas X SMA Negeri Balaesang. Model pembelajaran
POE melibatkan siswa dalam meramalkan suatu fenomena, melakukan
observasi melalui demonstrasi atau eksperimen, dan akhirnya menjelaskan
hasil demonstrasi atau eksperimen serta ramalan siswa sebelumnya. Dengan
melakukan cara seperti itu, pengetahuan yang diperoleh siswa akan melekat
dalam ingatannya dan keterampilan proses sains siswa meningkat. Penelitian
ini menggunakan dua kelas, kelas eksperimen belajar dengan model POE
sedangkan kelas kontrol dengan pembelajaran konvensional. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa terdapat pengaruh keterampilan proses sains pada kelas
eksperimen yaitu yang menggunakan model pembelajaran POE.49
5. Mia Khairunnisa (2013). Penerapan Metode Experimenting and Discussion
(ED) untuk Mengetahui Profil Keterampilan Proses Sains dan Meningkatkan
Penguasaan Konsep Siswa SMA. Penguasaan konsep fisika yang masih
rendah dimana nilai ulangan harian siswa di bawah KKM dan dalam proses
pembelajaran tidak melatihkan keterampilan proses sains, sehingga peneliti
menerapkan metode Experimenting and Discussion (ED) untuk memperoleh
profil keterampilan proses sains dan mengetahui peningkatan penguasaan
48 Subagyo, Wiyanto, dan P. Marwoto, Pembelajaran dengan Keterampilan Proses Sains untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep Suhu dan Pemuaian, Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia (JPFI), Vol. 5, 2009, h. 42-46. 49 Zulaeha, I Wayan Darmadi dan Komang Werdhiana, Pengaruh Model Pembelajaran Predict, Observe and Explain terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa kelas X SMA Negeri 1 Balaesang, Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT), Vol. 2, h.1-8.
25
konsep siswa. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penerapan metode
Experimenting and Discussion (ED) dapat memperoleh profil keterampilan
proses sains dan meningkatkan penguasaan konsep siswa.50
6. Mirko Marusic, Josip Slisko (2012). Effects of two Different Types of Physics
Learning on the Result of CLASS Test. Metode Eksperimen-Diskusi (ED)
pernah diterapkan pada suatu penelitian selama satu semester di Kroasia pada
siswa kelas 3 SMA. Langkah-langkah pembelajarannya, yaitu: (1) guru
melakukan percobaan sederhana di depan kelas, dan siswa diminta untuk
memprediksi hasil percobaannya, (3) hasil prediksi dan penjelasan siswa
dicatat dalam buku catatan mereka, (4) siswa diminta untuk menjelaskan hasil
prediksinya, (5) siswa dikelompokkan berdasarkan hasil prediksinya, (6)
siswa yang berbeda hasil prediksinya, diminta untuk berdiskusi, (7) setelah
berdiskusi, percobaan dilakukan oleh guru dan hasilnya diamati dan dicatat,
(8) apabila hasil prediksi siswa berbeda, maka siswa diminta untuk
mengulangi percobaannya sendiri. Penelitian yang dilakukan pada 85 siswa
ini, menunjukkan peningkatan sebesar 25,6% yang berarti bahwa metode
Eksperimen-Diskusi (ED) memiliki potensi besar untuk meningkatkan sikap
dan keyakinan siswa tentang fisika dan belajar fisika.51
7. Sinan Özgelen (2012). Students’ Science Process Skills within a Cognitive
Domain Framework. Keterampilan proses sains merupakan kemampuan
berpikir seorang saintis untuk mengkonstruk pengetahuannya dalam
memecahkan setiap permasalahan dan merumuskan hasilnya. Keterampilan
proses sains dasar terdiri dari mengamati, menghubungkan, menduga,
mengukur, mengkomunikasikan, mengklasifikasikan, dan memprediksi. Dan
integrasi keterampilan proses sains mencakup menentukan variabel,
menemukan secara operasional, memformulasikan hipotesis, menginterpretasi
data, bereksperimen, dan memepresentasikan informasi. Hasil penelitian
50 Mia Khaerunnisa, “Penerapan Metode Experimenting and Discussion (ED) untuk Mengetahui Profil Keterampilan Proses Sains dan Meningkatkan Penguasaan Konsep Siswa SMA”, Skripsi pada Universitas Pendidikan Indonesia Bandung, Bandung, 2013, tidak dipublikasikan. 51 Mirko Marusic, dan Josip Slisko, op. cit., h. 1.
26
menunjukkan bahwa keterampilan proses sains berhubungan dengan
perkembangan kognitif, dan pengembangan keterampilan proses sains dapat
membantu cara berpikir siswa, kemampuan siswa memecahkan masalah,
mengemukakan alasan, dan membuat mereka kreatif.52
8. Remziye ERGÜL, et.al (2011). The Effect of Inquiry Based Science Teaching
on Elementary School Students’ Science Process Skill and Science Attitudes.
Keterampilan proses sains merupakan kemampuan yang memfasilitasi
pembelajaran ilmu-ilmu eksakta, membuat siswa berpartisipasi aktif, siswa
dapat mengembangkan rasa tanggungjawab dari pembelajaran yang mereka
peroleh, dan lain sebagainya. Keterampilan proses sains berbasis pada
pendekatan inkuiri dan pengajaran sains dengan inkuiri melibatkan
keterampilan proses sains siswa, berpikir kritis, kemampuan mengemukakan
alasan secara ilmiah, dan inkuiri didefinisikan sebagai pendekatan
pengajaran, perilaku peneliti digunakan dalam pembelajaran sains dan hal
tersebut dapat menjadi metode pengajaran yang paling efektif yang dapat
membantu siswa untuk memahami konsep dan menggunakan keterampilan
proses. Penelitian ini dilaksanakan selama dua semester, dan hasil penelitian
menunjukkan bahwa menggunakan metode mengajar berbasis inkuiri secara
signifikan meningkatkan keterampilan proses sains dan sikap ilmiah siswa.53
C. Kerangka Berpikir
Pembelajaran IPA khususnya fisika akan lebih efektif jika siswa diberi
pengalaman langsung untuk mengkonstruk pengetahuannya sendiri. Pengalaman
akan membuat siswa merasakan dan memahami makna dari pembelajaran yang
dilakukannya. Pembelajaran IPA juga tidak hanya dilihat dari hasilnya saja tetapi
juga prosesnya, tetapi pada kenyataannya penilaian yang dilakukan pada
52 Sinan Özgelen, Students’ Science Process Skills within a Cognitive Domain Framework, Eurasia Journal of Mathematics, Science, and Technology Education, Vol. 4, 2012, h. 283. 53 ERGÜL, et.al, The Effect of Inquiry Based Science Teaching on Elementary School Students’ Science Process Skill and Science Attitudes, Bulgarian Journal of Science and Education Policy. Vol.5, 2011, h. 48.
27
pembelajaran hanya berorientasi pada hasilnya saja tanpa memperhatikan
penilaian proses pembelajarannya.
Mengacu pada tujuan kurikulum 2013 yang memiliki konsep untuk
memberikan pengalaman belajar bagi siswa dalam mengembangkan sikap,
keterampilan dan pengetahuan, tentunya penilaian yang hanya berorientasi pada
hasil belajar tidak sejalan dengan tujuan kurikulum tersebut. Berdasarkan hal
tersebut maka diperlukanlah penilaian proses yang dapat dilakukan melalui
pembelajaran langsung, diantaranya adalah penilaian keterampilan proses sains.
Keterampilan proses sains merupakan keterampilan yang harus dimiliki siswa
dalam pembelajaran fisika. Keterampilan proses sains perlu dikembangkan agar
dengan tujuan memberikan kesempatan kepada siswa untuk melakukan penemuan
agar siswa dapat menyelesaikan permasalahan fisika.
Keterampilan proses sains dapat dikembangkan melalui pembelajaran
langsung, tetapi pada kenyataannya secara umum pembelajaran fisika didominasi
dengan metode ceramah. Kegiatan siswa di dalam pembelajaran lebih banyak
mendengar dan mencatat apa yang disampaikan oleh guru. Hal ini tentunya
membuat keterampilan proses sains siswa tidak berkembang.
Untuk mengembangkan keterampilan proses sains pada siswa diperlukan
proses pembelajaran yang dapat memberikan pengalaman langsung kepada siswa.
Dengan pengalaman siswa dapat memperoleh ingatan dalam jangka panjang dan
siswa juga dapat mengkonstruk pengetahuannya sendiri. Salah satu metode
pembelajaran yang dapat digunakan untuk mengembangkan keterampilan proses
sains adalah metode Eksperimen Diskusi (ED). Metode Eksperimen Diskusi (ED)
dapat memberikan kepada siswa untuk mengembangkan keterampilan proses
sains pada dirinya, membuat siswa terlibat langsung dalam proses pembelajaran
sehingga siswa belajar konstruktif tidak bersifat hapalan, dan me;atih siswa untuk
melakukan proses berpikir dan mengungkapkan pendapat. Maka dalam penelitian
ini diharapkan metode Eksperimen Diskusi (ED) dapat mengembangkan
keterampilan proses sains pada diri siswa sehingga akhirnya siswa dapat
memahami pembelajaran dengan baik serta dapat memecahkan berbagai
permasalahan dalam fisika dan keterampilan proses sainsnya meningkat.
28
Gambar 2.3 Skema kerangka berpikir
D. Hipotesis Penelitian
Berdasarkan perumusan masalah dan landasan teori yang telah dikemukakan
sebelumnya, maka dapat diajukan hipotesis penelitian sebagai berikut :
Ha : Metode Eksperimen Diskusi (ED) berpengaruh terhadap keterampilan
proses sains pada konsep gerak harmonik sederhana.
H0 : Metode Eksperimen Diskusi (ED) tidak berpengaruh terhadap
keterampilan proses sains pada konsep gerak harmonik sederhana.
Guru
1. Penilaian yang dilakukan hanya hasil belajarnya
2. Pembelajaran fisika didominasi dengan metode ceramah
Tidak berkembangnya keterampilan proses sains pada diri siswa
Pembelajaran dengan menggunakan metode Eksperimen Diskusi (ED)
1. Membuat siswa terlibat langsung dalam proses pembelajaran 2. Siswa belajar secara konstruktif tidak bersifat hafalan 3. Siswa dilatih untuk melakukan proses berpikir 4. Siswa dilatih untuk mengungkapkan pendapat
Keterampilan proses sains meningkat
Siswa
1. Kegiatan siswa dalam pembelajaran fisika lebih banyak mendengar dan mencatat penjelasan guru
2. Tidak terlibat dalam pembelajaran langsung
29
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada semester ganjil tahun ajaran 2014/2015.
Adapun tempat penelitian dilaksanakan di SMA Negeri 4 Karawang yang terletak
di Jl. Jend. Ahmad Yani, Karawang, Jawa Barat 41315.
B. Metode dan Desain Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah quasi experimental.
Metode ini sering kali dipandang sebagai eksperimen yang tidak sebenarnya,
karena eksperimen jenis ini belum memenuhi persyaratan seperti cara eksperimen
yang dapat dikatakan ilmiah mengikuti peraturan-peraturan tertentu.1 Dalam
metode ini, penelitiannya dilakukan pada dua kelas. Kelas pertama adalah
kelompok eksperimen, yaitu diberikan perlakuan dengan metode Eksperimen
Diskusi (ED). Kelas kedua adalah kelas kontrol, yaitu diberikan perlakuan dengan
metode eksperimen saja.2
Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah nonequivalent
control group design. Di dalam desain ini pemilihan sampel kelas kontrol ataupun
eksperimen tidak dipilih secara random.3 Desain penelitiannya digambarkan pada
Tabel 3.1 berikut:
Tabel 3.1. Desain Penelitian
Kelompok Pretest Perlakuan Posttest Eksperimen O1 XE O2 Kontrol O1 XK O2
Keterangan:
O1 : pretest pada kelas eksperimen dan kontrol
1 Suharsimi Arikunto, Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik, (Jakarta: Rineka Cipta, 2010), h. 123. 2 Hadeli, Metode Penelitian Kependidikan, (Ciputat: Quantum Teaching, 2006), h. 62. 3 Sugiyono, Metode Penelitian Kuantitatif Kulialitatif dan R & D, (Bandung: Alfabeta, 2011), h. 79.
30
O2 : posttest pada kelas eksperimen dan kontrol
X1 : perlakuan dengan metode Eksperimen Diskusi (ED)
X2 : perlakuan dengan metode eksperimen
C. Populasi dan Sampel
Populasi adalah keseluruhan objek penelitian.4 Populasi yang diambil dalam
penelitian ini adalah seluruh siswa SMA Negeri 4 Karawang. Sedangkan populasi
terjangkaunya adalah seluruh siswa kelas XI SMA Negeri 4 Karawang.
Sampel penelitian adalah sebagian dari populasi yang dipilih untuk diteliti.5
Sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah siswa kelas XI MIA-1
sebanyak 32 orang sebagai kelas eksperimen dan XI MIA-2 sebanyak 34 orang
sebagai kelas kontrol.
D. Teknik Pengambilan Sampel
Teknik pengambilan sampel merupakan cara mengumpulkan data dari
populasi dengan mengambil sebagian saja anggota populasi.6 Teknik pengambilan
sampel yang digunakan dalam penelitian ini adalah purposive sampling yaitu
pengambilan sampel berdasarkan tujuan. Teknik ini merupakan metode penetapan
sampel dengan didasarkan pada kriteria-kriteria tertentu, kriteria tersebut
bertujuan memberikan informasi secara maksimal tentang suatu masalah.7
E. Variabel Penelitian
Dalam penelitian ini terdapat dua variabel, yaitu:
1. Variabel Bebas (X) : Metode Eksperimen Diskusi (ED)
2. Variabel Terikat (Y) : Keterampilan Proses Sains Siswa
4 Hadeli, op. cit., h. 68. 5 Ibid., h. 68. 6 Nuraida dan Halid Alkaf, Metodologi Penelitian Pendidikan, (Tangerang: Islamic Reserch Publishing, 2009), h. 88. 7 Nuraida dan Halid Alkaf, op. cit., h. 91.
31
F. Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian yang dilakukan pada penelitian ini secara garis besar
terdiri dari tiga tahap, yaitu tahap persiapan, tahap pelaksanaan, dan tahap akhir.
Rincian dari tiap-tiap tahap tersebut dapat dilihat pada Gambar 3.1 di bawah ini.
Gambar 3.1 Skema prosedur penelitian
TAHAP PERSIAPAN
1. Survey tempat yang akan digunakan untuk penelitian
2. Menyusun perangkat pembelajaran yaitu Rencana Perangkat
Pembelajaran (RPP) dan Lembar Kegiatan Siswa (LKS)
3. Menyusun instrumen penelitian yaitu berupa tes dan lembar
observasi
4. Uji coba instrumen penelitian
5. Analisis uji coba instrumen
6. Perbaikan instrumen tes sehingga instrumen siap digunakan
TAHAP PELAKSANAAN
Pretest
Postest
Penerapan metode Eksperimen Diskusi (ED) pada kelas eksperimen
Penerapan metode eksperimen pada kelas kontrol
TAHAP AKHIR
1. Menganalisis data 2. Membahas hasil penelitian 3. Menarik kesimpulan
32
G. Instrumen Penelitian
Instrumen penelitian merupakan suatu alat yang digunakan untuk
mengumpulkan data. Secara garis besar, intrumen penelitian dapat digolongkan
menjadi dua macam, yaitu instrumen tes dan non-tes.8 Instrumen yang digunakan
dalam penelitian ini yaitu:
1. Instrumen Tes
Menurut Suharsimi Arikunto, mengatakan bahwa tes adalah serentetan
pertanyaan atau latihan serta alat lain yang digunakan untuk mengukur
keterampilan, pengetahuan intelegensi, kemampuan atau bakat yang dimiliki oleh
individu atau kelompok.9 Instrumen tes ini digunakan untuk mengukur
keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana. Soal-soal
yang digunakan dalam instrumen tes ini adalah soal-soal yang berbasis
keterampilan mengamati, merencanakan/melakukan percobaan, memprediksi,
berkomunikasi, menginterpretasi data dan menerapkan konsep. Bentuk soal yang
digunakan adalah tes objektif berupa soal pilihan ganda.
Adapun kisi-kisi instrumen tes keterampilan proses sains yang digunakan
dalam penelitian ini dapat dilihat pada Tabel 3.2 berikut:
Tabel 3.2. Kisi-kisi Instrumen Keterampilan Proses Sains
Sub Materi Indikator Aspek Keterampilan Proses Sains K1 K2 K3 K4 K5 K6
Periode gerak harmonik sederhana pada pegas
Menjelaskan pengertian gerak harmonik
1 2*
Menganalisis karakteristik besaran-besaran fisis gerak harmonik pada pegas
3, 4*
5,6
Menjelaskan faktor yang mempengaruhi getaran harmonik pada pegas
7, 8*
9, 10*, 11
12, 13
Merencanakan dan melaksanakan percobaan
14, 15,
8 Suharsimi Arikunto, op. cit., h. 193. 9 Ibid.
33
getaran harmonik pada pegas 16 Periode gerak harmonik sederhana pada ayunan bandul
Menganalisis karakteristik besaran-besaran fisis getaran harmonik pada bandul
17, 18*, 19
20, 21
Menjelaskan faktor yang mempengaruhi getaran harmonik pada bandul
22, 23*, 24*, 25*
26*, 27
28, 29*
Merencanakan dan melakukan percobaan getaran harmonik pada ayunan bandul
30, 31, 32
Persamaan gerak harmonik sederhana
Menjelaskan hubungan antara sudut simpangan dengan periode ayunan bandul
33
Menentukan persamaan simpangan, kecepatan, dan percepatan pada gerak harmonik sederhana
34, 35
36 37, 38, 39*
Merencanakan dan melakukan percobaan ayunan bandul untuk mengetahui pengaruh sudut simpangan terhadap periodenya
40
Jumlah 8 7 7 6 5 7 Jumlah 40
*= soal tidak digunakan
Keterangan:
K1 : mengamati
K2 : memprediksi
K3 : merencanakan/melakukan percobaan
K4 : menginterpretasi data
K5 : berkomunikasi
K6 : menerapkan konsep
34
2. Instrumen Non-tes
Instrumen non-tes yang digunakan dalam penelitian ini adalah lembar
observasi. Observasi adalah metode atau cata-cara menganalisis dan mengadakan
pencatatan secara sistematis mengenai tingkah laku dengan melihat atau
mengamati individu atau kelompok secara langsung.10 Lembar observasi
digunakan untuk mengukur keterampilan proses sains siswa selama melakukan
pembelajaran dengan menggunakan metode Eksperimen Diskusi (ED). Aspek
keterampilan proses sains yang akan diukur adalah keterampilan memprediksi,
merencanakan dan melakukan percobaan, berkomunikasi, dan menginterpretasi
data. Adapun indikator yang dinilai melalui lembar observasi pada penelitian ini
dapat dilihat pada Tabel 3.3 berikut:
Tabel 3.3 Indikator Keterampilan Proses Sains Berdasarkan Langkah-
langkah Metode Eksperimen Diskusi (ED)
Langkah-langkah Aspek KPS Indikator
Siswa diminta untuk memprediksi percobaan yang belum dilakukan
Memprediksi Mengemukakan apa yang mungkin akan terjadi pada keadaan yang belum diamati
Siswa diminta untuk mendiskusikan hasil prediksinya secara berkelompok
Berkomunikasi Menjelaskan hasil prediksinya
Siswa merencanakan dan melakukan percobaan untuk membuktikan prediksinya
Merencanakan percobaan
Membuat langkah-langkah percobaan sesuai dengan tujuan percobaannya Mempersiapkan alat dan bahan yang diperlukan
Mengamati Mengamati percobaan yang dilakukan
Mengukur Menghitung waktu yang dibutukan untuk tiap getaran dan menghitung banyaknya getaran
Mengumpulkan data
Menuliskan data percobaan pada lembar kegiatan siswa
10 Ngalim Purwanto, Prinsip-prinsip dan Teknik Evaluasi Pengajaran, (Bandung: Remaja Rosdakarya, 2004), h. 149.
35
Langkah-langkah Aspek KPS Indikator
Siswa mendiskusikan hasil eksperimen dan membuat laporan percobaan
Menginterpretasi data
Mengolah data hasil percobaan
Membuat grafik Menggambarkan grafik berdasarkan variabel yang diminta
Berkomunikasi Berdiskusi untuk menjawab pertanyaan pada kegiatan berkomunikasi di lembar kegiatan siswa Membuat kesimpulan percobaan
Siswa mempresentasikan laporan percobaannya
Berkomunikasi Menjelaskan hasil percobaannya Memperhatikan dan menanggapi presentasi kelompok lain
H. Kalibrasi Instrumen
1. Validitas
Validitas merupakan suatu konsep yang berkaitan dengan sejauh mana tes
telah mengukur apa yang hendak diukur.11 Instrumen evaluasi dipersyaratkan
valid agar hasil yang diperoleh dari kegiatan evaluasi valid. Penelitian ini akan
menggunakan validitas isi, yang didalamnya mengukur tujuan khusus tertentu
yang sejajar dengan materi atau isi pelajaran yang diberikan.12 Teknik yang
digunakan untuk mengetahui validitas suatu instrumen evaluasi adalah teknik
analisis point biserial, yaitu:13
γ𝑝𝑏𝑖 = 𝑀𝑝−𝑀𝑡
𝑆𝑡�𝑝𝑞 ...(3.1)
Keterangan :
γ𝑝𝑏𝑖 : koefisien korelasi biserial
𝑀𝑝 : rata-rata skor dari subjek yang menjawab betul bagi item yang dicari
validitasnya
𝑀𝑡 : rata-rata skor total
11 Sudaryono, Dasar-dasar Evaluasi Pembelajaran, (Yogyakarta: Graha Ilmu, 2012), h. 138. 12 Suharsimi Arikunto, Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan, (Jakarta: Bumi Aksara, 2009), h. 67. 13 Ibid., h. 72.
36
𝑆𝑡 : standar deviasi dari skor total
p : proporsi siswa yang menjawab benar
𝑝 = 𝑏𝑎𝑛𝑦𝑎𝑘𝑛𝑦𝑎 𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑚𝑒𝑛𝑗𝑎𝑤𝑎𝑏 𝑏𝑒𝑛𝑎𝑟𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑠𝑒𝑙𝑢𝑟𝑢ℎ 𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎
q : proporsi siswa yang menjawab salah
𝑞 = (1 − 𝑝)
Penentuan validitas suatu butir soal yaitu dengan membandingkan koefisien
korelasi biserial dengan koefisien korelasi tabel r dengan taraf signifikansi 5 %
dan derajat kebebasan (dk) = n – 2. Jika rhitung > rtabel maka soal dinyatakan valid
tetapi jika rhitung < rtabel maka soal dinyatakan tidak valid. Berikut ini merupakan
hasil uji validitas instrumen tes keterampilan proses sains:
Tabel 3.4 Hasil Uji Validitas Instrumen
Jumlah soal 40 Jumlah siswa 30
Nomor soal valid 1,3,5,6,7,9,11,12,13,14,15,16,17,19,20,21, 22,26,27,30,31,32,33,34,35,36,37,38,40
Jumlah soal valid 29
2. Reliabilitas
Reliabilitas berhubungan dengan suatu kepercayaan. Suatu hasil pengukuran
dapat dipercaya apabila diperoleh hasil pengukuran yang relatif sama dalam
beberapa kali pengukuran pada subjek yang sama.14 Metode yang digunakan
untuk mengetahui reliabilitas suatu instrumen evaluasi adalah metode Kuder dan
Richardson dengan menggunakan rumus KR-20:15
r11 = ( 𝑛𝑛−1
)(𝑆2−∑𝑝𝑞𝑆2
) ...(3.2)
Keterangan:
r11 : korelasi tes secara keseluruhan
𝑝 : proporsi subjek yang menjawab item dengan benar
14 Sudaryono, op. cit., h. 155. 15 Suharsimi Arikunto, op. cit., h. 93.
37
𝑞 : proporsi subjek yang menjawab item dengan salah (𝑞 = 1 − 𝑝)
∑𝑝𝑞 : jumlah hasil perkalian antara p dan q
n : banyaknya item
S : standar deviasi dari tes
Penentuan klasifikasi koefisien reliabilitas adalah sebagai berikut:16
Tabel 3.5 Ketentuan Koefisien Reliabilitas
Indeks Koefisien Reliabilitas Kriteria Koefisien Reliabilitas 0,81 ˂ r11 ≤ 1,00 Sangat tinggi 0,61 ˂ r11 ≤ 0,80 Tinggi 0,41 ˂ r11 ≤ 0,60 Cukup 0,21 ˂ r11 ≤ 0,40 Rendah 0,00 ˂ r11 ≤ 0,20 Sangat rendah
Hasil uji reliabilitas tes keterampilan proses sains dapat dilihat pada Tabel 3.6
berikut ini:
Tabel 3.6 Hasil Uji Reliabilitas Instrumen
r11 0,79 Kesimpulan Reliabilitas tes tinggi
3. Tingkat Kesukaran
Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu mudah atau tidak terlalu sukar.
Soal yang terlalu mudah tidak merangsang siswa untuk berusaha
memecahkannya, sebaliknya soal yang terlalu sukar akan membuat siswa menjadi
putus asa karena siswa merasa soal tersebut berada di luar jangkauannya. Untuk
itu perlu ditentukan seberapa tingkat kesulitan suatu soal dengan rumus:17
P = BJS
...(3.4)
Keterangan:
P : indeks kesukaran
16 Ibid., h. 75. 17 Ibid., h.208.
38
B : banyaknya siswa yang menjawab soal dengan benar
JS : jumlah seluruh siswa peserta tes
Klasifikasi indeks kesukarannya dapat dilihat pada Tabel 3.7 berikut:18
Tabel 3.7 Ketentuan Indeks Kesukaran
Interval Indeks Kesukaran (P) Kategori Soal 0,00 ≤ P ≤ 0,30 Sukar 0,31 ˂ P ≤ 0,70 Sedang 0,71 ˂ P ≤ 1,00 Mudah
Hasil uji coba indeks kesukaran instrumen tes keterampilan proses sains dapat
dilihat pada Tabel 3.8 berikut:
Tabel 3.8 Hasil Uji Coba Indeks Kesukaran Tes
Kategori soal Jumlah soal Persentase Sukar 17 42,5 %
Sedang 19 47,5 % Mudah 4 10 % Jumlah 40 100%
4. Daya Pembeda
Daya pembeda merupakan pengukuran sejauh mana suatu butir soal mampu
membedakan siswa yang telah menguasai kompetensi dan siswa yang belum
menguasai kompetensi berdasarkan kriteria tertentu.19 Untuk menentukan daya
pembeda suatu butir soal, maka digunakan rumus:20
D = BAJA− BB
JB ...(3.5)
Keterangan :
D : daya pembeda
JA : jumlah peserta kelompok atas
JB : jumlah peserta kelompok bawah
BA : banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab dengan benar
18 Ibid., h. 210. 19 Zainal Arifin, Evaluasi Pembelajaran, (Bandung: Remaja Rosdakarya, 2009), h. 273 . 20 Suharsimi Arikunto, op. cit., h. 213.
39
BB : banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab dengan benar
Penentuan klasifikasi daya pembeda adalah sebagai berikut:21
Tabel 3.9 Klasifikasi Daya Pembeda
Indeks Daya Pembeda Kriteria Daya Pembeda Negatif Sangat buruk, sebaiknya dibuang saja
0,00 ≤ D ≤ 0,20 Jelek 0,21 ˂ D ≤ 0,40 Cukup 0,41 ˂ D ≤ 0,70 Baik 0,71 ˂ D ≤ 1,00 Baik sekali
Hasil uji coba daya pembeda instrumen tes keterampilan proses sains dapat
dilihat pada Tabel 3.10 berikut ini:
Tabel 3.10 Hasil Uji Coba Daya Pembeda
Kriteria daya pembeda Jumlah soal Persentase Sangat buruk 8 20%
Jelek 9 22,5% Cukup 7 17,5% Baik 8 20 %
Baik sekali 8 20 % Jumlah 40 100%
I. Teknik Analisis Data
Dalam penelitian yang dilakukan ini, setelah data pretest dan posttest
keterampilan proses sains diperoleh, maka datanya akan dianalisis melalui:
1. Tes Keterampilan Proses Sains
a. Uji Normalitas
Uji normalitas ini dilakukan untuk mengetahui apakah sampel yang diteliti
berasal dari populasi yang terdistribusi normal atau tidak. Uji normalitas yang
digunakan adalah uji Kai Kuadrat. Uji normalitas dengan menggunakan rumus
Kai Kuadrat melalui penyusunan data dalam daftar distribusi frekuensi. Adapun
rumusnya adalah sebagai berikut:22
𝜒2 = ∑�(𝑓0−𝑓ℎ)2
𝑓ℎ� ...(3.6)
21 Ibid., h. 218. 22 Yusri, Statistika Sosial, (Yogyakarta: Graha Ilmu, 2013), h. 144.
40
Keterangan :
𝜒2 : Kai Kuadrat
𝑓0 : frekuensi yang ada hasil observasi (keadaan data)
𝑓ℎ : frekuensi yang diharapkan
Jika 𝜒2 Rhitung ≥ 𝜒2 Rtabel, artinya data tidak terdistribusi normal
Jika 𝜒2 Rhitung ≤ 𝜒2 Rtabel, artinya data terdistribusi normal
Nilai 𝜒2𝑡𝑎𝑏𝑒𝑙 dapat diperoleh dari tabel Kai Kuadrat dengan derajat
kebebasan 𝑑𝑘 = (𝑘 − 3) dan taraf signifikansi α.
b. Uji Homogenitas
Uji homogenitas ini dilakukan untuk mengetahui keragaman antar dua
kelompok siswa (eksperimen dan kontrol), apakah keduanya berasal dari populasi
yang homogen atau tidak. Uji homogenitas yang akan digunakan dalam penelitian
ini adalah uji Fisher.23
F = 𝑉1𝑉2
= varian terbesarvarian terkecil
...(3.7)
Jika Fhitung ≤ Ftabel maka H0 diterima, yang berarti varian kedua populasi homogen
Jika Fhitung ≥ Ftabel maka H1 diterima, yang berarti varian kedua populasi tidak
homogen
Keterangan:
H0 : kemampuan kelas eksperimen dan kelas kontrol tidak sama
H1 : kemampuan kelas eksperimen dan kelas kontrol sama
Nilai Ftabel dapat diperoleh dari tabel F pada taraf signifikansi α dan
𝑑𝑏𝑝𝑒𝑚𝑏𝑖𝑙𝑎𝑛𝑔 = 𝑛 − 1 (n untuk varian sampel terbesar) dan 𝑑𝑏𝑝𝑒𝑛𝑦𝑒𝑏𝑢𝑡 = 𝑛 − 1 (n
untuk varian sampel terkecil).24
23 Sugiono, op. cit., h. 197. 24 Yusri, op.cit., h. 293.
41
c. Uji Hipotesis
Setelah dilakukan uji normalitas dan uji homogenitas, maka dilakukanlah uji
hipotesis untuk mengetahui ada tidaknya pengaruh penerapan metode Eksperimen
Diskusi (ED) terhadap keterampilan proses sains siswa. Pengujian hipotesis ini,
jika sebaran datanya normal dan kedua varians data itu homogen, maka
menggunakan rumus uji-t.25
t = X�1−X�2
dsg � 1n1+ 1n2
...(3.8)
Dengan dsg = �(n1−1)𝑉1+(n2−1)𝑉2(n1+𝑛2−2)
...(3.9)
Keterangan :
X�1 : rata-rata data kelompok 1
X�2 : rata-rata data kelompok 2
dsg : nilai deviasi standar gabungan
n1 : banyaknya data kelompok 1
n2 : banyaknya data kelompok 2
V1 : varians data kelompok 1
V2 : varians data kelompok 2
Jika thitung < ttabel maka H0 diterima
Jika thitung > ttabel maka H1 diterima
Keterangan:
H0 : tidak terdapat perbedaan yang signifikan antara kelompok 1 dan 2
H1 : terdapat perbedaan yang signifikan antara kelompok 1 dan 2
Nilai ttabel dapat diperoleh dengan menggunakan taraf signifikansi α dan
derajat kebebasan 𝑑𝑘 = 𝑛1 + 𝑛2 − 2.
25 Subana, Moersetyo Rahadi, dan Sudrajat, Statistik Pendidikan, (Bandung: Pustaka Setia, 2000), h. 171.
42
2. Observasi Keterampilan Proses Sains Siswa
Data yang diperoleh dari hasil observasi digunakan untuk mengukur
keterampilan proses sains siswa selama pembelajaran dengan menggunakan
metode Eksperimen Diskusi (ED), pengukurannya menggunakan rumus sebagai
berikut:
persentase = skor yang diperoleh skor maksimum
× 100% ...(3.10)
Dengan persentase sebagai berikut:
(81-100)% : baik sekali
(61-80)% : baik
(41-60)% : cukup
(21-40)% : kurang
(0-20)% : sangat kurang26
J. Hipotesis Statistik
Hipotesis statistik pada penelitian ini adalah
Ho : µA ≤ µB, maka Ho diterima, Ha ditolak
Ha : µA > µB, maka Ha diterima, Ho ditolak
Keterangan : Ha : Metode Eksperimen Diskusi (ED) berpengaruh terhadap keterampilan
proses sains pada konsep gerak harmonik sederhana.
H0 : Metode Eksperimen Diskusi (ED) tidak berpengaruh terhadap
keterampilan proses sains pada konsep gerak harmonik sederhana.
µA : nilai rata-rata kelompok eksperimen
µB : nilai rata-rata kelompok kontrol27
26 Piet A. Sahertian, Konsep Dasar & Teknik Supervisi Pendidikan, (Jakarta: Rineka Cipta, 2000), h. 60. 27 Sugiyono, op. cit., h. 163
43
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. HASIL PENELITIAN
Berikut ini disajikan analisis data hasil penelitian berupa nilai pretest dan
posttest keterampilan proses sains, dan hasil observasi keterampilan proses sains
pada kelompok eksperimen dan kelompok kontrol.
1. Hasil Penelitian Kelompok Eksperimen dan Kontrol
a. Hasil Pretest dan Posttest Keterampilan Proses Sains
Hasil pretest dan posttest keterampilan proses sains secara keseluruhan pada
kelompok eksperimen dan kontrol dapat dilihat pada Tabel 4.1 berikut ini:
Tabel 4.1 Hasil Pretest dan Posttest Keterampilan Proses Sains
Kategori Pretest Posttest
Eksperimen Kontrol Eksperimen Kontrol
Nilai Terendah 14 14 38 24
Nilai Tertinggi 45 48 76 65
Mean 28,88 29,03 59,81 43,27
Modus 26,35 24,3 68,25 49,17
Jumlah siswa 32 34 32 34
Berdasarkan data tersebut, dapat dilihat bahwa rata-rata nilai pretest
keterampilan proses sains pada kelompok eksperimen dan kontrol hampir sama,
hal ini menunjukkan bahwa keterampilan proses sains awal kedua kelompok
sebelum diberikan perlakuan adalah sama. Sedangkan pada data posttest, rata-rata
nilai keterampilan proses sains pada kedua kelompok cukup signifikan, hal ini
dikarenakan kedua kelompok tersebut telah diberikan perlakuan yang berbeda.
b. Persentase Aspek Keterampilan Proses Sains Saat Pretest dan Posttest
Hasil pretest dan posttest keterampilan proses sains berdasarkan Aspek yang
diukur dalam penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 4.1 berikut ini:
44
Gambar 4.1. Persentase Aspek Keterampilan Proses Sains Pada Saat Pretest
Gambar 4.1 menunjukkan bahwa keterampilan proses sains kelas eksperimen
dan kelas kontrol pada aspek mengamati, merencanakan/melakukan percobaan,
menginterpretasi data, dan menerapkan konsep rata-rata memiliki persentase yang
tidak jauh berbeda. Lain halnya pada aspek memprediksi dan berkomunikasi,
keduanya memiliki persentase yang cukup signifikan. Persentase aspek
memprediksi pada kelas eksperimen sebesar 28,13% sedangkan pada kelas
kontrol sebesar 41,18%. Adapun persentase aspek berkomunikasi pada kelas
eksperimen 30,21% sedangkan pada kelas kontrol sebesar 19,61%.
Pada akhir pembelajaran siswa diberikan posttest untuk mengukur
keterampilan proses sains siswa setelah diberikan perlakuan, persentase
keterampilan proses sains siswa tiap-tiap aspek pada saat posttest dapat dilihat
pada Gambar 4.2 berikut ini:
0%
10%
20%
30%
40%
50%
1 2 3 4 5 6
35,9
4%
28,1
3%
28,5
7%
32,5
0%
30,2
1%
15,6
3%
36,7
7%
41,1
8%
26,4
7%
31,1
8%
19,6
1%
17,6
5%
pers
enta
se K
PS
Aspek KPS
eksperimen
kontrol
keterangan: 1 mengamati 4 menginterpretasi data 2 memprediksi 5 berkomunikasi 3 merencanakan/melakukan percobaan 6 menerapkan konsep
45
Gambar 4.2. Persentase Aspek Keterampilan Proses Sains pada Saat Posttest
Gambar 4.2 dapat dilihat bahwa persentase keterampilan proses sains siswa
pada kelas eksperimen lebih tinggi daripada kelas kontrol setelah diberikan
perlakuan yaitu kelas eksperimen dengan metode Eksperimen Diskusi (ED) dan
kelas kontrol dengan metode eksperimen. Persentase aspek keterampilan proses
sains tertinggi pada kelas eksperimen yaitu menginterpretasi data sebesar 74,38%
sedangkan aspek terendahnya adalah menerapkan konsep sebesar 35,00%. Pada
kelas kontrol persentase aspek keterampilan proses sains tertingginya adalah
berkomunikasi sebesar 53,92% sedangkan aspek terendahnya adalah menerapkan
konsep sebesar 15,29%.
c. Observasi Keterampilan Proses Sains
Adapun hasil observasi mengenai keterampilan proses sains tiap-tiap
kelompok yang dilakukan saat pembelajaran berlangsung dapat dilihat pada
Gambar 4.3 berikut ini:
0%
20%
40%
60%
80%
1 2 3 4 5 6
67,1
9%
67,7
1%
55,3
6%
74,3
8%
59,3
8%
35,0
0% 51
,96%
42,1
6%
45,8
0%
47,0
6%
53,9
2%
15,2
9%
Pers
enta
se K
PS
Aspek KPS
eksperimen
kontrol
keterangan: 1 mengamati 4 menginterpretasi data 2 memprediksi 5 berkomunikasi 3 merencanakan/melakukan percobaan 6 menerapkan konsep
46
Gambar 4.3. Persentase Observasi Keterampilan Proses Sains
Perkelompok Tiap Pertemuan
Data pada Gambar 4.3 menunjukkan keterampilan proses sains siswa selama
tiga pertemuan, aspek keterampilan proses sains yang diobservasi yaitu
mengamati, memprediksi, merencanakan dan melakukan percobaan,
menginterpretasi data, dan berkomunikasi. Berdasarkan data tersebut dapat dilihat
bahwa persentase rata-rata tiap pertemuan mengalami peningkatan dari pertemuan
pertama hingga pertemuan ketiga, hanya pada kelompok 3 dan kelompok 6 yang
tidak mengalami peningkatan di setiap pertemuannya. Kelompok 3 mengalami
penurunan persentase pada pertemuan kedua sedangkan kelompok 6 mengalami
penurunan persentase pada pertemuan ketiga.
Adapun persentase keterampilan proses sains siswa untuk tiap-tiap aspeknya,
dapat dilihat pada Gambar 4.4 berikut ini:
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
100%
kel 1 kel 2 kel 3 kel 4 kel 5 kel 6 kel 7
64,2
9%
67,8
6%
57,1
4%
66,0
7%
58,9
3%
78,5
7%
71,4
3%
87,5
0%
73,2
1%
51,7
9%
78,5
7%
69,6
4% 83
,93%
71,4
3%
91,0
7%
75%
76,7
9% 87
,50%
85,7
1%
76,7
9% 87
,50%
Pers
enta
se K
PS
Kelompok
pertemuan 1
pertemuan 2
pertemuan 3
47
Gambar 4.4. Persentase Observasi Keterampilan Proses Sains Siswa Tiap-
tiap Aspek
Berdasarkan Gambar 4.4, tiap-tiap aspek keterampilan proses sains mengalami
peningkatan dari tiap pertemuannya, hal ini dikarenakan siswa sudah mulai
terbiasa dengan kegiatan eksperimen dan diskusi. Persentase aspek keterampilan
proses sains tertinggi pada pertemuan pertama dan kedua adalah aspek melakukan
percobaan sebesar 79,76% dan 85,71% secara berturut-turut, sedangkan pada
pertemuan ketiga persentase aspek keterampilan proses sains tertingginya adalah
merencanakan percobaan sebesar 91,07%.
2. Teknik Analisis Data
a. Pengujian Prasyarat Analisis
Sebelum dilakukan uji hipotesis, maka harus dilakukan terlebih dahulu uji
prasyarat analisis yaitu dengan uji normalitas dan uji homogenitas.
1) Uji Normalitas
Uji normalitas yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji Kai Kuadrat,
berikut ini merupakan hasil uji normalitas saat pretest dan posttest pada kelas
eksperimen dan kontrol.
0%
20%
40%
60%
80%
100%
1 2 3 4 5
53,5
7% 69
,64%
79,7
6%
71,4
3%
56,4
3%
60,7
1%
78,5
7%
85,7
1%
79,7
6%
63,5
7%
64,2
9%
91,0
7%
90,4
8%
84,5
2%
77,8
6%
Pers
enta
se K
PS
Aspek
pertemuan 1
pertemuan 2
pertemuan 3
keterangan: 1 memprediksi 4 menginterpretasi data 2 merencanakan percobaan 5 berkomunikasi 3 melakukan percobaan
48
Tabel 4.2 Hasil Uji Normalitas Pretest dan Posttest
Data Pretest Posttest Eksperimen Kontrol Eksperimen Kontrol
N 32 34 32 34 𝑿� 28,88 29,03 59,81 43,27 S 7,91 9,15 10,58 10,86
X2 hitung 3,11 3,48 5,45 5,18 X2 tabel 7,81 7,81 7,81 7,81
Kesimpulan Normal Normal Normal Normal
Hasil uji normalitas pretest yang telah dilakukan didapatkan kesimpulan
bahwa hasil pretest kedua kelas adalah berdistribusi normal. Hal ini didasarkan
atas ketentuan kriteria pengujiannya yaitu jika X2hitung < X2
tabel maka terima H0
yang berarti bahwa data berdistribusi normal. Pada kelas eksperimen 3,11 < 7,81
dan pada kelas kontrol 3,48 < 7,81. Dan untuk hasil uji normalitas posttest
didapatkan kesimpulan bahwa hasil posttest kedua kelas juga berdistribusi normal.
Pada kelas eksperimen 5,45 < 7,81 dan kelas kontrol 5,18 < 7,81.
2) Uji Homogenitas
Uji homogenitas yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji Fisher.
Berikut ini merupakan hasil uji homogenitas saat pretest dan posttest.
Tabel 4.3 Hasil Uji Homogenitas Pretest dan Posttest
Data Pretest Posttest Eksperimen Kontrol Eksperimen Kontrol
N 32 34 32 34 V 62,56 83,71 112,03 117,95
Fhitung 1,34 1,05 Ftabel 1,84 1,84
Kesimpulan Homogen Homogen
Hasil perhitungan didapatkan bahwa pada saat pretest Fhitung = 1,34 dan Ftabel
= 1,84 dengan taraf signifikansi 0,05 pada dbpembilang = 33 dan dbpenyebut = 31.
Berdasarkan kriteria pengujian uji Fisher, jika Fhitung < Ftabel maka terima H0, hal
ini menyatakan bahwa kelas eksperimen dan kelas kontrol memiliki kemampuan
yang sama pada saat pretest. Dan untuk data posttest, dari hasil perhitungan
49
didapatkan bahwa Fhitung = 1,05 dan Ftabel = 1,84 yang berarti Fhitung < Ftabel,
berdasarkan kriteria pengujian uji Fisher yang telah dijelaskan sebelumnya, maka
dapat dinyatakan bahwa kelas eksperimen dan kelas kontrol memiliki kemampuan
yang sama pada saat posttest.
b. Pengujian Hipotesis (Uji-t)
Setelah diperoleh data pretest dan posttest pada kelas eksperimen dan kontrol
berdistribusi normal dan homogen, maka selanjutnya uji hipotesis dengan uji t.
Uji t yang dilakukan pada hasil pretest dan posttest pada kelas eksperimen dan
kontrol dapat dilihat pada Tabel 4.7 berikut ini:
Tabel 4.4 Hasil Uji Hipotesis pada Pretest dan Posttest
Data Pretest Posttest Eksperimen Kontrol Eksperimen Kontrol
𝑿� 28,88 29,03 59,81 43,27 thitung -0,07 6,27 ttabel 2,00 2,00
Kesimpulan Tidak signifikan Signifikan
Hasil uji t pada pretest kedua kelas didapatkan nilai thitung = -0,07 dan ttabel =
2,00 dengan taraf signifikansi 0,05 pada dk 64. Berdasarkan kriteria pengujian uji
hipotesis jika thitung < ttabel maka H0 diterima dan jika thitung > ttabel maka H0
ditolak. Data di atas menunjukkan thitung < ttabel , maka H0 diterima dan hal ini
menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan yang signifikan pada hasil pretest
kelas eksperimen dan kontrol. Dengan demikian, kedua kelas memiliki
kemampuan yang homogen dan layak untuk dijadikan sampel penelitian.
Berbeda dengan hasil posttest yang didapatkan nilai thitung = 6,27 dan ttabel =
2,00 (thitung > ttabel), maka berdasarkan kriteria pengujian uji hipotesis menyatakan
bahwa H0 ditolak, hal ini menunjukkan terdapat perbedaan yang signifikan pada
hasil posttest kelas eksperimen dan kontrol. Dengan demikian, terdapat pengaruh
metode Eksperimen Diskusi (ED) terhadap keterampilan proses sains pada konsep
gerak harmonik sederhana.
50
B. PEMBAHASAN
Berdasarkan hasil penelitian yang telah dijabarkan pada subbab sebelumnya,
hasil pretest kelas eksperimen dan kontrol hampir sama yaitu dengan nilai rata-
rata 28,88 untuk kelas eksperimen dan 29,03 untuk kelas kontrol. Hal ini
menunjukkan bahwa keterampilan proses sains siswa sebelum diberi perlakuan
adalah sama.
Sebelum dilakukan uji hipotesis, terdapat uji prasyarat yaitu uji normalitas
dan homogenitas yang harus dilakukan. Dari hasil pengujian yang telah dilakukan,
hasil pretest dan posttest pada kelas eksperimen dan kontrol semua datanya
berdistribusi normal. Demikian juga untuk uji homogenitas, hasil pretest dan
posttest keduanya homogen.
Setelah didapatkan hasil pretest dan posttest kelas eksperimen dan kontrol
berdistribusi normal dan homogen, maka dilanjutkan dengan uji t. Pengujian nilai
pretest dengan uji t pada kedua kelompok menghasilkan thitung < ttabel, yang
menunjukkan bahwa tidak terdapat perbedaan yang signifikan pada hasil pretest
kelas eksperimen dan kontrol. Sedangkan pada pengujian nilai posttest pada kedua
kelas, menghasilkan thitung > ttabel, yang menunjukkan bahwa terdapat perbedaan
yang signifikan pada hasil posttest kelas eksperimen dan kontrol.
Tes keterampilan proses sains sebelum diberi perlakuan pada kelas
eksperimen dan kontrol didapatkan persentase ketercapaian yang bervariasi, tetapi
rata-rata persentase kedua kelas tersebut tidak jauh berbeda. Sedangkan hasil tes
keterampilan proses sains setelah diberikan perlakuan yang berbeda antara kelas
eksperimen dan kontrol yaitu kelas eksperimen dengan metode Eksperimen
Diskusi (ED) dan kelas kontrol dengan metode eksperimen saja didapatkan rata-
rata persentase yang cukup signifikan, ini menunjukkan bahwa kelas eksperimen
dengan metode eksperimen diskusi lebih unggul dari kelas kontrol yang
menggunakan metode eksperimen saja. Hal ini sesuai dengan ungkapan Suherman
51
bahwa penggabungan dua metode yaitu eksperimen dan diskusi menjadikan
keduanya saling melengkapi dan memperkuat.1
Pada hasil posttest keterampilan proses sains aspek yang memiliki persentase
terendah pada kelas eksperimen dan kontrol adalah aspek menerapkan konsep,
soal dengan aspek menerapkan konsep yaitu soal dengan bentuk hitungan tanpa
diberi contoh terlebih dahulu, hal inilah yang dianggap sulit bagi siswa karena
siswa terbiasa mengerjakan soal bentuk hitungan dengan contoh soal yang sama.
Adapun aspek keterampilan proses sains yang tertinggi pada kelas eksperimen
adalah menginterpretasi data, hal ini dikarenakan siswa lebih banyak berlatih
memaparkan isi grafik ataupun data pada saat pembelajaran berlangsung,
sedangkan untuk kelas kontrol aspek tertingginya yaitu berkomunikasi, hal ini
dikarenakan siswa sudah mengetahui bagaimana cara menyajikan data dari bentuk
tabel ke grafik ataupun sebaliknya. Secara keseluruhan, kelas eksperimen
memiliki persentase yang lebih tinggi dari kelas kontrol, hal ini dikarenakan
metode Eksperimen Diskusi (ED) memiliki potensi yang besar untuk
meningkatkan sikap dan kepercayaan siswa mengenai fisika.2
Adapun observasi keterampilan proses sains yang dilakukan saat
pembelajaran berlangsung, ditinjau dari persentase tiap kelompok didapatkan
bahwa persentase rata-rata keterampilan proses sains tiap pertemuannya
meningkat. Namun secara rinci, ada beberapa kelompok yang tidak mengalami
peningkatan di setiap pertemuannya, hal ini salah satunya dikarenakan pembagian
alat-alat praktikum yang tidak merata pada setiap kelompok karena keterbatasan
alat dilaboratorium sehingga membuat siswa merasa kurang bersemangat.
Observasi keterampilan proses sains yang ditinjau berdasarkan aspekya,
didapatkan bahwa persentase rata-rata untuk tiap-tiap aspek di setiap pertemuan
mengalami peningkatan dari pertemuan pertemuan pertama hingga pertemuan
ketiga, pada pertemuan pertama siswa masih merasa bingung dengan langkah-
1 Suherman, Penerapan Metode Eksperimen-Diskusi untuk Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Fisika Siswa Kelas X-B SMA Negeri 1 Stabat, Jurnal Penelitian Inovasi Pembelajaran Fisika, Vol. 3 (1) Juni 2011, h. 24. 2 Mirko Marusic, dan Josip Slisko, Effects of two Different Types of Physics Learning on the Result of CLASS Test, American Physical Society, Vol. 8, 2012, h. 1.
52
langkah pada lembar kerja siswa (LKS) yang harus dilakukan, sedangkan pada
pertemuan kedua dan ketiga siswa merasa sudah paham dengan langkah-langkah
pada lembar kerja siswa (LKS) berdasarkan pengalaman pada pertemuan pertama.
Hal ini dikarenakan melalui metode eksperimen siswa dirangsang untuk memiliki
keterampilan proses sains,3 sedangkan melalui metode diskusi siswa dilatih untuk
mengungkapkan pendapat dan memungkinkan siswa aktif berpartisipasi dalam
kegiatan pembelajaran.4
Pada pertemuan pertama dan kedua, aspek yang memiliki persentase tertinggi
adalah melakukan percobaan, hal ini dikarenakan sebelumnya siswa sudah
melihat bagaimana guru memperagakan percobaan yang akan dilakukan pada
kegiatan mengamati. Dan aspek yang memiliki persentase terendah adalah
memprediksi, hal ini dikarenakan sebagian besar siswa tidak menjelaskan
terhadap hasil prediksinya.
Pada pertemuan ketiga, aspek yang memiliki persentase tertinggi adalah
merencanakan percobaan, hal ini dikarenakan siswa sudah memahami bagaimana
cara membuat langkah-langkah percobaan sedangkan aspek yang memiliki
persentase terendah adalah mempediksi, sama halnya dengan pertemuan pertama
dan kedua siswa masih banyak yang tidak menjelaskan hasil prediksinya.
Penerapan metode Eksperimen Diskusi (ED) melibatkan pengalaman siswa
dalam proses pembelajaran, hal ini dikarenakan pada setiap langkah-langkah
metode Eksperimen Diskusi (ED) dapat melatihkan keterampilan proses sains
siswa sehingga keterampilan yang siswa peroleh semakin meningkat dari setiap
pertemuannya. Menurut teori konstruktivistik, pengalaman siswa dalam proses
pembelajaran akan menjadi pengetahuan yang bermakna, karena siswa
mengkonstruk pengetahuannya melalui pengalaman.5 Pengalaman siswa dalam
belajar dengan menggunakan metode Eksperimen Diskusi (ED) akan bertahan
lebih lama karena siswa mengalami dan memahami sendiri apa yang
3 Zulfiani, dkk., Strategi Pembelajaran Sains, (Jakarta: Lembaga Penelitian UIN Jakarta, 2009), h. 104. 4 Ibid., h. 100. 5 Wina Sanjaya, Perencanaan dan Desain Sistem Pembelajaran, (Jakarta: Kencana Prenada Media Group, 2008), h. 164.
53
dipelajarinya, hal ini juga yang membuat siswa lebih percaya terhadap hasil
percobaannya daripada dijelaskan oleh guru. Metode Eksperimen Diskusi (ED)
juga dapat meningkatkan aktivitas siswa, yaitu meningkatnya jumlah siswa yang
berpartisipasi dalam pelaksanaan kegiatan eksperimen, meningkatnya jumlah
siswa yang bertanya dan menjawab dalam diskusi, dan meningkatnya jumlah
siswa yang mampu mengerjakan lembar kerja siswa melalui pembelajaran dengan
metode eksperimen-diskusi.6
6 Suherman, loc.cit.
54
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian, analisis data dan pembahasan yang telah
dilakukan, dapat disimpulkan bahwa metode Eksperimen Diskusi (ED)
berpengaruh terhadap keterampilan proses sains pada konsep gerak harmonik
sederhana. Kelompok eksperimen yang belajar dengan menggunakan metode
Eksperimen Diskusi (ED) memiliki rata-rata nilai tes keterampilan proses sains
yang lebih tinggi dari kelompok kontrol yang menggunakan metode eksperimen
saja. Pengaruh ini juga dapat dilihat pada hasil observasi saat berlangsungnya
pembelajaran yaitu dengan meningkatnya persentase aspek-aspek keterampilan
proses sains seperti memprediksi, merencanakan dan melakukan percobaan,
menginterpretasi data, dan berkomunikasi setiap pertemuannya.
B. Saran
Dari keseluruhan kegiatan penelitian yang telah dilakukan, maka peneliti
mengajukan beberapa saran sebagai berikut:
1. Membutuhkan manajemen waktu yang baik agar semua langkah-langkah
metode Eksperimen Diskusi (ED) dapat terlaksana dengan baik.
2. Memerlukan alat dan bahan yang cukup banyak agar setiap kelompok yang
terbentuk saat pembelajaran mendapatkan alat dan bahan yang sama.
3. Guru perlu memberikan motivasi siswa agar siswa mampu menyampaikan
pendapatnya.
55
DAFTAR PUSTAKA
Aby Sarojo, Ganijanti. Seri Fisika Dasar Mekanika. Jakarta: Salemba Teknika, 2002.
Arifin, Zainal. Evaluasi Pembelajaran. Bandung: Remaja Rosdakarya, 2009
Arikunto, Suharsimi. Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara, 2009.
-----. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Jakarta: Rineka Cipta, 2010.
Dimyati dan Mudjiono. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta, 2006.
ERGÜL, et.al. The Effect of Inquiry Based Science Teaching on Elementary School Students’ Science Process Skill and Science Attitudes. Bulgarian Journal of Science and Education Policy. Vol.5. 2011.
Fathurrohman, Pupuh dan Sobry Sutikno. Strategi Belajar Mengajar. Bandung: Refika Aditama, 2009.
Giancoli, Douglas C. Fisika Edisi Kelima. Terj. Dari Physic Fifth Edition oleh Yuhilza Hanum. Jakarta: Erlangga, 2001.
Hadeli. Metode Penelitian Kependidikan. Ciputat: Quantum Teaching, 2006.
Kanginan, Marthen. Fisika untuk SMA/MA kelas XI. Jakarta: Erlangga, 2013.
Majid, Abdul. Strategi Pembelajaran. Bandung: Remaja Rosdakarya, 2013.
Marusic, Mirko dan Josip Slisko. Effects of two Different Types of Physics Learning on the Result of CLASS Test. American Physical Society. Vol. 8, 2012.
Masitoh dan Laksmi Dewi. Strategi Pembelajaran. Jakarta: Direktorat Jendral Pendidikan Islam. 2009.
Mia Khaerunnisa, “Penerapan Metode Experimenting and Discussion (ED) Untuk Mengetahui Profil Keterampilan Proses Sains dan Meningkatkan Penguasaan Konsep Siswa SMA”, Skripsi pada Universitas Pendidikan Indonesia Bandung: 2013. tidak dipublikasikan.
Nuraida dan Halid Alkaf. Metodologi Penelitian Pendidikan. Tangerang: Islamic Reserch Publishing. 2009. Cet.1.
Özgelen, Sinan. Students’ Science Process Skills within a Cognitive Domain Framework. Eurasia Journal of Mathematics, Science, and Technology Education. Vol. 4, 2012.
56
PERMENDIKNAS Nomor 23 Tahun 2006 tentang Standar Kompetensi Lulusan untuk Satuan Pendidikan Dasar dan Menengah. Jakarta: Kementrian Pendidikan Nasional, 2006.
Purwanto, Ngalim. Prinsip-prinsip dan Teknik Evaluasi Pengajaran. Bandung: Remaja Rosdakarya, 2004.
Rustaman, Nuryani Y, dkk.. Stategi Belajar Mengajar Biologi. Bandung: Jurusan Pendidikan Biologi FPMIP UPI.
Sahertian, Piet A. Konsep Dasar & Teknik Supervisi Pendidikan. Jakarta: Rineka Cipta, 2000.
Sanjaya, Wina. Perencanaan dan Desain Sistem Pembelajaran. Jakarta: Kencana Prenada Media Group, 2008.
-----. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana Prenada Media, Cet. 8, 2006.
Saputri, Affa Ardhi. Modul Fisika Berbasis Metakognisi Elastisitas dan Gerak Harmonik Sederhana untuk SMA/MA Kelas XI Semester 1. Yogyakarta: Skripsi Uin Sunan Kalijaga, tidak diterbitkan, 2013.
Semiawan, Conny, dkk.. Pendekatan Keterampilan Proses. Jakarta: Gramedia, 1985.
Subagyo, Wiyanto, dan P. Marwoto. Pembelajaran dengan Keterampilan Proses Sains untuk Mengingkatkan Penguasaan Konsep Suhu dan Pemuaian. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia (JPFI). Vol. 5, 2009.
Subana, Moersetyo Rahadi, dan Sudrajat. Statistik Pendidikan. Bandung: Pustaka Setia. 2000.
Sudaryono. Dasar-dasar Evaluasi Pembelajaran. Yogyakarta: Graha Ilmu, 2012.
Sugiono. Metode Penelitian Kuantitatif Kulialitatif dan R & D. Bandung: Alfabeta, 2011.
Suherman. Penerapan Metode Eksperimen-Diskusi untuk Meningkatkan Aktivitas dan Hasil Belajar Fisika Siswa Kelas X-B Di SMA Negeri 1 Stabat. Jurnal Penelitian Inovasi Pembelajaran Fisika. 2011.
Widayanto. Pengembangan Keterampilan Proses dan Pemahaman Siswa Kelas X Melalui Kit Optik. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia. Vol. 5, 2009.
Yusri. Statistika Sosial. Yogyakarta: Graha Ilmu, Cet. 2, 2013.
57
Zulaeha, I Wayan Darmadi dan Komang Werdhiana. Pengaruh Model Pembelajaran Predict, Observe and Explain terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa kelas X SMA Negeri 1 Balaesang. Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT). Vol. 2.
Zulfiani, Tonih Feronika, dan Kinkin Suartini. Strategi Pembelajaran Sains. Jakarta Selatan: Lembaga Penelitian UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2009.
58
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Pertemuan 1 kelas eksperimen
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 4 Karawang
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/Semester : XI/Satu
Peminatan : MIA
Materi Pokok : Gerak Harmonik Sederhana pada Pegas
Alokasi Waktu : 2 x 1 JP (2 x 45 menit)
A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun,
responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara
efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian
yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
59
4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di
sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan
B. Kompetensi Dasar dan Indikator
1.1 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya melalui pengamatan fenomena alam fisis dan
pengukurannya
2.1 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab;
terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam
melakukan percobaan, melaporkan, dan berdiskusi
3.4 Menganalisis hubungan antara gaya dan gerak getaran
Indikator:
• Menjelaskan pengertian gerak harmonik
• Menganalisis karakteristik besaran-besaran fisis gerak harmonik pada pegas
• Menjelaskan faktor yang mempengaruhi getaran harmonik pada pegas
4.4 Merencanakan dan melaksanakan percobaan getaran harmonis pada ayunan bandul dan getaran pegas
Indikator:
• Merencanakan dan melaksanakan percobaan getaran harmonik pada pegas
60
C. Tujuan Pembelajaran
• Setelah melakukan kegiatan 5, siswa dapat menjelaskan pengertian gerak harmonik
• Setelah melakukan kegiatan 6, siswa dapat menganalisis karakteristik besaran-besaran fisis gerak harmonik pada pegas
• Setelah melakukan kegiatan 7, 9, 12, 13, dan 14, siswa dapat menjelaskan faktor yang mempengaruhi getaran harmonik pada pegas
• Setelah melakukan kegiatan 12, siswa dapat merencanakan dan melaksanaan percobaan getaran harmonik pada pegas
D. Materi Pembelajaran
• Getaran harmonis adalah gerak bolak-balik benda melalui suatu titik keseimbangan
• Titik keseimbangan didefinisikan sebagai posisi saat resultan gaya pada benda sama dengan nol
• Satu getaran adalah satu gerakan bolak balik
• Periode (T) adalah waktu yang diperlukan untuk satu getaran
• Frekuensi (f) adalah banyaknya getaran dalam satu satuan waktu
• Dengan demikian rumus hubungan priode dan frekensi
T1f =
atau f1T =
• Amplitudo adalah simpangan maksimum dari suatu getaran
• Simpangan adalah besarnya perpindahan dari suatu titik kesetimbangan ke suatu posisi tertentu
• Periode gerak harmonik sederhana benda pada ujung pegas mendatar atau tegak yang bergerak, yaitu: T = 2π�mk
61
• Frekuensi Pegas f = 12π�km
E. Metode Pembelajaran
Metode : Eksperimen Diskusi (ED)
Pendekatan : Pendekatan saintifik
F. Langkah-langkah Pembelajaran
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu Guru Siswa Pendahuluan
1 Membuka pelajaran dengan mengucapkan salam dan memeriksa kehadiran siswa
Menjawab salam guru dan mengkonfirmasi kehadirannya
5 menit
2 Menyampaikan tujuan pembelajaran Meyimak tujuan pembelajaran yang disampaikan guru
3 Bertanya untuk mengetahui pengetahuan awal siswa mengenai besaran-besaran pada getaran
Menjawab pertanyaan yang diajukan oleh guru
3 menit
Kegiatan inti Guru mengawali pertemuan dengan melakukan percobaan
Mengamati 4 Membagikan Lembar Kegiatan Siswa Menerima Lembar Kegiatan Siswa 10 menit 5 Melakukan percobaan seperti pada
Lembar Kegiatan Siswa 1 pada kegiatan mengamati 1
Memperhatikan percobaan yang dilakukan oleh guru
62
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu Guru Siswa 6 Melakukan percobaan seperti pada
Lembar Kegiatan Siswa 1 pada kegiatan mengamati 2
Memperhatikan percobaan yang dilakukan oleh guru
Siswa diminta untuk memprediksi hasil percobaan yang belum dilakukannya dan mencatatnya
Memprediksi 7 Memberikan dua pertanyaan prediksi yang terdapat pada Lembar Kegiatan Siswa 1 pada kegiatan memprediksi
Memprediksikan apa yang akan terjadi pada percobaan yang belum diamati
5 menit
Siswa dikelompokkan dan diminta untuk mendiskusikan hasil prediksinya masing-masing
Berkomunikasi 8 Mengelompokkan siswa secara acak Bergabung membentuk kelompok yang telah ditentukan oleh guru
10 menit
9 Meminta siswa untuk mendiskusikan hasil prediksi mengenai percobaan pegas yang belum diamati bersama teman sekelompoknya
Berdiskusi mengenai hasil prediksi percobaan pegas yang belum diamati bersama teman sekelompoknya hingga didapatkan kesimpulan yang sama untuk tiap-tiap kelompok dan menjelaskan hasil prediksinya pada Lembar Kegiatan Siswa 1 pada kegiatan berkomunikasi
10 Meminta perwakilan tiap kelompok untuk menjelaskan hasil prediksinya
Perwakilan tiap kelompok menjelaskan hasil prediksinya
Siswa merencanakan melakukan percobaan untuk membuktikan
Mengamati Mengukur Mengumpulkan data
11 Meminta siswa mempersiapkan alat dan bahan yang diperlukan untuk melakukan percobaan pegas yang tertera pada Lembar Kegiatan Siswa 2
Mengambil alat dan bahan yang diperlukan untuk melakukan percobaan pegas
20 menit
12 Membimbing siswa merencanakan dan Merencanakan dan mengamati
63
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu Guru Siswa prediksinya melakukan percobaan pegas percobaan pegas yang dilakukan dan
mencatat hasilnya pada Lembar Kegiatan Siswa 2 pada kegiatan mengumpulkan dan menginterpretasi data
Siswa mendiskusikan hasil eksperimen
Menginterpretasi data Membuat grafik Berkomunikasi
13 Berkeliling mengawasi jalannya diskusi Melakukan diskusi kelompok untuk menganalisis data hasil percobaan pegas
15 menit
Siswa mempresentasikan laporan percobaannya
Berkomunikasi 14 Meminta siswa untuk mempresentasikan hasil percobaan dan hasil diskusi di depan kelas
Perwakilan tiap kelompok mempresentasikan hasil percobaan dan hasil diskusi di depan kelas
12 menit
15 Memberi kesempatan kepada kelompok lain untuk menanggapi atau menyanggah hasil percobaan atau diskusi pada kelompok yang sedang melakukan presentasi
Menyanggah atau menanggapi hasil percobaan atau diskusi pada kelompok yang sedang melakukan presentasi
16 Membimbing serta mengarahkan diskusi kelas dan memberikan koreksi atau penguatan mengenai getaran harmonis pada pegas
Menyimak pengarahan dari guru
Penutup 17 Bersama-sama dengan siswa
menyimpulkan hasil pembelajaran Menyimpulkan hasil pembelajaran 5 menit
18 Meminta siswa untuk mengumpulkan Lembar Kegiatan Siswa 1 dan 2
Mengumpulkan Lembar Kegiatan Siswa 1 dan 2
64
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
Waktu Guru Siswa 19 Memberikan evaluasi pembelajaran Menjawab pertanyaan yang
diberikan oleh guru 20 Menutup pelajaran dengan
mengucapkan salam Menjawab salam
G. Jenis dan bentuk penilaian
1. Lisan
Dilakukan pada akhir pembelajaran yaitu berupa pertanyaan lisan yang diajukan guru secara klasikal berdasarkan pembelajaran
yang telah dilakukan.
2. Sikap
Dilakukan selama proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan pembelajaran mengenai getaran harmonik
pada pegas
3. Unjuk Kerja
Dilaksanakan selama proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan eksperimen dan diskusi mengenai faktor
yang mempengaruhi periode pegas pada getaran harmonis dengan format penilaian keterampilan proses sains siswa.
65
4. Sumber Belajar
1. Buku rujukan
Fisika untuk SMA/MA kelas XI kelompok peminatan Matematika dan Ilmu Alam (MIA), Marthen Kanginan, erlangga.
2. Alat dan bahan
a. Statif
b. Beban
c. Pegas
d. Stopwatch
e. Penggaris
66
Ciputat, 2014
Guru mata pelajaran fisika
Guru peneliti
Drs. Juhana Suherman Siti Ipah Latipah
NIP 19650609 199103 1009 NIP -
Mengetahui
Kepala SMAN 4 Karawang
Dra. Hj. Yayah Mardiah, M.M
NIP 19581015 198103 2006
67
Nama : Kelompok :
Kelas : Hari/tanggal :
Lembar Kegiatan Siswa 1 Getaran harmonik pada pegas
Mengamati 1 Beban dengan massa 50 gr digantungkan pada pegas (posisi b) kemudian ditarik dengan simpangan tertentu sehingga mengalami getaran harmonik. Berdasarkan pengamatanmu, apa yang dimaksud dengan gerak harmonik?
Perhatikan percobaan yang dilakukan oleh guru di depan kelas dengan baik!
Sebuah rangkaian pegas dengan massa beban 50 gr dan ditarik dengan amplitudo sebesar 3 cm, kemudian digetarkan dengan 10 getaran, maka berapakah frekuensi dan periodenya? Jawab:
Mengamati 2 Perhatikan percobaan yang dilakukan oleh guru di depan kelas
68
Berkomunikasi
1. Bagaimana pengaruh massa (m) terhadap frekuensi (f) dan periode (T) pada getaran pegas? Jelaskan!
2. Bagaimana pengaruh amplitudo (A) terhadap frekuensi (f) dan periode (T) pada getaran pegas? Jelaskan!
Diskusikanlah pertanyaan di bawah ini bersama teman sekelompokmu!
Memprediksi
1. Jika massa pada bebannya ditambah maka bagaimana dengan nilai periode dan
frekuensinya?
2. Jika amplitudonya ditambah maka bagaimana dengan periode dan frekuensinya?
Jawablah pertanyaan prediksi di bawah ini secara individu!
69
Kelompok :
Nama anggota : 1. 4. 2. 5. 3. 6. A. Tujuan Percobaan
1. Menentukan hubungan antara periode (T) dan frekuensi (f) pegas terhadap
massa beban
2. Menentukan hubungan antara periode (T) dan frekuensi (f) pegas terhadap
amplitudo
3. Menghitung nilai tetapan pegas
B. Alat dan Bahan
No Alat dan Bahan Jumlah 1 Statif 1 buah 2 Pegas 1 buah 3 Beban 5 buah 4 Stopwatch 1 buah 5 Penggaris 1 buah
C. Langkah Percobaan
Percobaan 1: Rencanakanlah langkah-langkah percobaan yang harus
dilakukan untuk menentukan pengaruh massa beban terhadap periode (T)
dan frekuensi (f) pegas
Lembar Kegiatan Siswa 2 Gerak harmonik pada pegas
70
Percobaan 2: Rencanakanlah langkah-langkah percobaan yang harus
dilakukan untuk menentukan pengaruh amplitudo terhadap periode (T)
dan frekuensi (f) pegas
Percobaan 1
Massa (m) Amplitudo (A)
Banyaknya getaran (n)
Waktu (t) Frekuensi (f) Periode
(T)
Rata-rata
Percobaan 2
Massa (m) Amplitudo (A)
Banyaknya getaran (n) Waktu (t) Frekuensi
(f) Periode
(T)
Rata-rata
Mengumpulkan dan menginterpretasi data
71
Grafik 1: Hubungan massa (m) dengan periode (T) pada getaran pegas Grafik 2: Hubungan massa (m) dengan frekuensi (f) pada getaran pegas Grafik 3: Hubungan amplitudo (A) dengan periode (T) pada getaran pegas
Membuat grafik
f (Hz)
m(gr)
T (s)
m(gr)
T (s)
A (cm)
72
Grafik 4: Hubungan amplitudo (A) dengan frekuensi (f) pada getaran pegas
f (Hz)
m(gr)
Berkomunikasi
Berdasarkan grafik dan percobaan yang telah kalian lakukan, maka: 1. Bagaimana pengaruh massa (m) terhadap frekuensi (f) dan periode (T) pada
getaran pegas? 2. Bagaimana pengaruh amplitudo (A) terhadap frekuensi (f) dan periode (T) pada
getaran pegas? 3. Dari hubungan antara massa (m) dengan periode (T) yang telah anda ketahui, maka
hitunglah tetapan pegasnya!
4. Dari persamaan periode pegas 𝑇𝑇 = 2𝜋𝜋�𝑚𝑚𝑘𝑘
, apakah kesebandingan antara periode T
dengan massa m yang anda peroleh dari percobaan sesuai dengan teori?
5. Jika terdapat dua susunan pegas yang berbeda seperti
gambar di samping, gambar A (seri) dan gambar B
(paralel) dengan k1=k2=k3=k4, maka susunan
manakah yang memiliki periode yang lebih besar?
6. Bagaimana kesimpulan kalian mengenai percobaan yang telah dilakukan?
73
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Pertemuan 2 kelas eksperimen
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 4 Karawang
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/Semester : XI/Satu
Peminatan : MIA
Materi Pokok : Gerak Harmonik Sederhana pada Bandul
Alokasi Waktu : 2 x 1 JP (2 x 45 menit)
A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun,
responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara
efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian
yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
74
4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di
sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan
B. Kompetensi Dasar dan Indikator
1.2 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya melalui pengamatan fenomena alam fisis dan
pengukurannya
2.2 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab;
terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam
melakukan percobaan, melaporkan, dan berdiskusi
3.5 Menganalisis hubungan antara gaya dan gerak getaran
Indikator:
• Menganalisis karakteristik besaran-besaran fisis getaran harmonik pada bandul
• Menjelaskan faktor yang mempengaruhi getaran harmonik pada bandul
• Menentukan nilai percepatan gravitasi bumi
4.5 Merencanakan dan melaksanakan percobaan getaran harmonis pada ayunan bandul dan getaran pegas
Indikator:
• Merencanakan dan melakukan percobaan getaran harmonik pada ayunan bandul
75
C. Tujuan Pembelajaran
• Setelah melakukan kegiatan 4 siswa dapat menganalisis karakteristik besaran-besaran fisis getaran harmonik pada bandul
• Setelah melakukan kegiatan 6, 8, 11, 12, dan 13 siswa dapat menjelaskan faktor yang mempengaruhi getaran harmonik pada bandul
• Setelah melakukan kegiatan 11 siswa dapat merencanakan dan melakukan percobaan getaran harmonik pada bandul serta dapat
menentukan nilai percepatan gravitasi bumi
D. Materi Pembelajaran
• Getaran harmonis adalah gerak bolak-balik benda melalui suatu titik keseimbangan
• Besaran-besaran dalam getaran harmonis:
1) Simpangan: kedudukan suatu titik terhadap titik kesetimbangan
2) Amplitudo: simpangan terbesar
3) Periode: waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran
4) Frekuensi: banyaknya getaran dalam satuan waktu
• Periode bandul : 𝑇𝑇 = 2𝜋𝜋�𝑙𝑙𝑔𝑔
E. Metode Pembelajaran
Metode : Eksperimen Diskusi (ED)
Pendekatan : Pendekatan saintifik
76
F. Langkah-langkah Pembelajaran
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
waktu Guru Siswa Pendahuluan 5 menit
1 Membuka pelajaran dengan mengucapkan salam dan memeriksa kehadiran siswa
Menjawab salam dan melaporkan kehadirannya kepada guru
2 Menyampaikan tujuan pembelajaran Menyimak tujuan pembelajaran yang disampaikan oleh guru
Kegiatan Inti Guru mengawali pertemuan dengan melakukan percobaan
Mengamati 3 Membagikan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) 3
Menerima Lembar Kegiatan Siswa (LKS)
5 menit
4 Melakukan percobaan seperti yang terdapat pada Lembar Kegiatan Siswa (LKS) 3 pada kegiatan mengamati
Memperhatikan percobaan yang dilakukan oleh guru
Siswa diminta untuk memprediksi hasil percobaan dan mencatatnya
Memprediksi 5 Memberikan dua pertanyaan prediksi yang terdapat pada LKS 3 pada kegiatan memprediksi
Menyimak pertanyaan yang diajukan oleh guru
5 menit
6 Meminta siswa untuk memprediksikan apa yang akan terjadi dari percobaan yang belum diamati
Memprediksi apa yang akan terjadi pada percobaan yang belum diamati
Siswa dikelompokkan dan diminta untuk mendiskusikan
Berkomunikasi 7 Mengelompokkan siswa secara acak
Menyimak pembagian kelompok yang diatur oleh guru
15 menit
8 Meminta siswa untuk mendiskusikan hasil prediksinya
Berdiskusi bersama teman kelompoknya hingga didapatkan
77
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
waktu Guru Siswa hasil prediksinya masing-masing
masing-masing bersama teman satu kelompoknya dan mencatatnya di LKS 3 pada kegiatan berkomunikasi
kesimpulan yang sama untuk tiap-tiap kelompok kemudian mencatatnya di LKS 3 pada kegiatan berkomunikasi
9 Meminta perwakilan tiap kelompok untuk menjelaskan hasil prediksinya
Perwakilan tiap kelompok menjelaskan hasil prediksinya
Siswa merencanakan dan melakukan percobaan untuk membuktikan prediksinya
Mengamati Mengukur Mengumpulkan data
10 Meminta siswa untuk mengambil alat dan bahan yang diperlukan
Setiap kelompok mempersiapkan alat dan bahan yang akan digunakan
20 menit
11 Membimbing siswa merencanakan dan melakukan percobaan pegas
Merencanakan dan mengamati percobaan pegas yang dilakukan dan mencatat hasilnya pada Lembar Kegiatan Siswa 4 pada kegiatan mengumpulkan dan menginterpretasi data
Siswa mendiskusikan hasil eksperimen
Menginterpretasi data Membuat grafik Berkomunikasi
12 Berkeliling mengawasi jalannya diskusi kelompok
Melakukan diskusi kelompok untuk menganalisis data hasil percobaan
15 menit
Siswa mempresentasikan laporan percoban
Berkomunikasi 13 Meminta siswa untuk mempresentasikan hasil percobaan dan hasil diskusi di depan kelas
Perwakilan tiap kelompok mempresentasikan hasil percobaan dan hasil diskusi di depan kelas
15 menit
14 Memberi kesempatan kepada kelompok lain untuk menanggapi atau menyanggah hasil percobaan atau diskusi pada kelompok yang
Menyanggah atau menanggapi hasil percobaan atau diskusi pada kelompok yang sedang melakukan presentasi
78
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
waktu Guru Siswa sedang melakukan presentasi
15 Guru membimbing serta mengarahkan diskusi kelas dan memberikan koreksi atau penguatan mengenai getaran harmonis pada bandul
Menyimak pengarahan dari guru
Penutup 16 Bersama-sama dengan siswa
menyimpulkan hasil pembelajaran Menyimpulkan hasil pembelajaran 5 menit
17 Meminta siswa untuk mengumpulkan Lembar Kegiatan Siswa (LKS)
Mengumpulkan Lembar Kegiatan Siswa (LKS)
18 Memberikan evaluasi pembelajaran berupa pertanyaan lisan
Menjawab pertanyaan yang diajukan oleh guru
19 Menutup pelajaran dengan mengucapkan salam
Menjawab salam
G. Jenis dan bentuk penilaian
1. Lisan Dilakukan pada akhir pembelajaran yaitu berupa pertanyaan lisan yang diajukan guru secara klasikal berdasarkan pembelajaran yang telah dilakukan.
2. Sikap
79
Dilakukan selama proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan pembelajaran mengenai getaran harmonik pada pegas
3. Unjuk Kerja
Dilaksanakan selama proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan eksperimen dan diskusi mengenai faktor
yang mempengaruhi periode bandul pada getaran harmonis dengan format penilaian keterampilan proses sains siswa.
H. Sumber Belajar
1. Buku rujukan
Fisika untuk SMA/MA kelas XI kelompok peminatan Matematika dan Ilmu Alam (MIA), Marthen Kanginan, erlangga. 2. Alat dan bahan
a. Statif
b. Beban
c. Stopwatch
d. Tali
e. Penggaris
f. Busur
80
Ciputat, 2014 Guru mata pelajaran fisika
Guru peneliti
Drs. Juhana Suherman Siti Ipah Latipah NIP 19650609 199103 1009 NIP -
Mengetahui Kepala SMAN 4 Karawang Dra. Hj. Yayah Mardiah, M.M NIP 19581015 198103 2006
81
Nama : Kelompok :
Kelas : Hari/tanggal :
Lembar Kegiatan Siswa 3 Gerak harmonik pada bandul
Perhatikan percobaan yang dilakukan di depan kelas dengan baik!
Mengamati
Sebuah bandul yang memiliki panjang tali 15 cm dan massa 5 gr, kemudian diayunkan dengan 10 getaran, maka berapakah frekuensi dan periodenya? Jawab:
Memprediksi
Jawablah pertanyaan prediksi di bawah ini secara individu!
1. Jika panjang tali dirubah menjadi lebih panjang, bagaimana dengan frekuensi dan periodenya?
2. Jika massa beban dirubah menjadi lebih besar, bagaimana dengan frekuensi dan periodenya?
82
Berkomunikasi
Diskusikanlah pertanyaan di bawah ini bersama teman sekelompok mu!
1. Bagaimana pengaruh panjang tali (l) terhadap frekuensi (f) dan periode (T) pada ayunan bandul? Jelaskan!
2. Bagaimana pengaruh massa (m) terhadap frekuensi (f) dan periode (T) pada ayunan bandul? Jelaskan!
83
Kelompok : Nama anggota : 1. 4. 2. 5. 3. 6.
A. Tujuan Percobaan
1. Menyelidiki hubungan massa (m) dengan frekuensi (f) dan periode (T)
2. Menyelidiki hubungan panjang tali (l) dengan frekuensi (f) dan periode (T)
3. Menentukan nilai percepatan gravitasi (g)
B. Alat dan Bahan
No Alat dan Bahan Jumlah 1 Statif 1 buah 2 Tali 1 m 3 Beban 5 buah 4 Stopwatch 1 buah 5 Penggaris 1 buah 6 Busur 1 buah
C. Langkah Percobaan
Percobaan 1: Rencanakanlah langkah-langkah percobaan yang harus
dilakukan untuk menentukan pengaruh massa beban terhadap periode (T) dan
frekuensi (f) bandul
Lembar Kegiatan Siswa 4 Gerak harmonik pada bandul
84
Percobaan 2: Rencanakanlah langkah-langkah percobaan yang harus dilakukan
untuk menentukan pengaruh panjang tali (l) terhadap periode (T) dan frekuensi
(f) bandul
Percobaan 1
Panjang Tali (l) Massa (m) Waktu (t) Frekuensi (f) Periode (T)
Rata-rata
Percobaan 2
Panjang Tali (l) Massa (m) Waktu (t) Frekuensi (f) Periode (T)
Rata-rata
Mengumpulkan dan Menginterpretasi Data
85
Grafik 1: Hubungan massa (m) dengan periode (T) pada ayunan bandul Grafik 2: Hubungan massa (m) dengan frekuensi (f) pada ayunan bandul Grafik 3: Hubungan panjang tali (l) dengan periode (T) pada ayunan bandul
Membuat grafik
f (Hz)
m(gr)
T (s)
m(gr)
T (s)
l (m)
86
Grafik 4: Hubungan panjang tali (l) dengan frekuensi (f) pada ayunan bandul
f(Hz)
l(m)
Berkomunikasi
Berdasarkan grafik dan percobaan yang telah kalian lakukan, maka: 1. Bagaimana pengaruh panjang tali (l) terhadap frekuensi (f) dan periode (T) pada
ayunan bandul?
2. Bagaimana pengaruh massa (m) terhadap frekuensi (f) dan periode (T) pada ayunan bandul?
3. Dari persamaan periode bandul 𝑇𝑇 = 2𝜋𝜋�𝑙𝑙𝑔𝑔 , maka berdasarkan data hasil percobaan 2,
berapakah nilai percepatan gravitasi yang kalian peroleh?
4. Bagaimana dengan nilai g di tempat kalian? Apakah sama nilainya dengan g yang terdapat pada buku literatur? Jika tidak, mengapa demikian?
5. Bagaimana kesimpulan kalian mengenai percobaan ini?
87
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Pertemuaan ke 3 kelas eksperimen
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 4 Karawang
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/Semester : XI/Satu
Peminatan : MIA
Materi Pokok : Persamaan Gerak Harmonik Sederhana
Alokasi Waktu : 2 x 1 JP (2 x 45 menit)
A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun,
responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara
efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian
yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
88
4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di
sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan
B. Kompetensi Dasar dan Indikator
1.3 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya melalui pengamatan fenomena alam fisis dan
pengukurannya
2.3 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab;
terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam
melakukan percobaan, melaporkan, dan berdiskusi
3.6 Menganalisis hubungan antara gaya dan gerak getaran
Indikator:
• Menjelaskan hubungan antara sudut simpangan dengan periode ayunan bandul
• Menentukan persamaan simpangan, kecepatan, dan percepatan pada gerak harmonik sederhana
4.6 Merencanakan dan melaksanakan percobaan getaran harmonis pada ayunan bandul dan getaran pegas
Indikator:
• Merencanakan dan melakukan percobaan ayunan bandul untuk mengetahui pengaruh sudut simpangan terhadap periodenya
89
C. Tujuan Pembelajaran
• Setelah melakukan kegiatan 4, 6, 8, dan 11 siswa dapat menjelaskan hubungan antara sudut simpangan dengan periode ayunan
bandul
• Setelah melakukan kegiatan 12 siswa dapat menentukan persamaan simpangan, kecepatan, dan percepatan gerak harmonik
sederhana
• Dengan melakukan kegiatan 11 siswa dapat merencanakan dan melakukan percobaan ayunan bandul untuk mengetahui pengaruh
sudut simpangan terhadap periodenya
D. Materi Pembelajaran
• Simpangan gerak harmonik sederhana
𝑦𝑦 = 𝐴𝐴 sin𝜔𝜔𝑡𝑡 = 𝐴𝐴 sin 2𝜋𝜋𝜋𝜋𝑡𝑡
y : simpangan (m) f : frekuensi (Hz)
A : amplitudo (m) t : waktu (s)
ω : kecepatan sudut (rad/s)
jika saat awal benda pada posisi θ0, maka 𝑦𝑦 = 𝐴𝐴 sin(𝜔𝜔𝑡𝑡 + 𝜃𝜃𝜃𝜃) = 𝐴𝐴 sin(2𝜋𝜋𝜋𝜋 + 𝜋𝜋2
)
• Kecepatan gerak harmonik sederhana
𝑣 = 𝑑𝑦𝑑𝑡
= 𝑑𝑑𝑡
(𝐴𝐴 sin𝜔𝜔𝑡𝑡) = 𝜔𝜔𝐴𝐴 cos𝜔𝜔𝑡𝑡
Nilai kecepatan v akan maksimum pada saat cos ωt =1, sehingga 𝑣𝑚𝑚 = 𝜔𝜔𝐴𝐴
90
• Percepatan gerak harmonik sederhana
𝑎𝑎 = 𝑑𝑣𝑑𝑡
= 𝑑𝑑𝑡
(𝐴𝐴 cos𝜔𝜔𝑡𝑡) = −𝜔𝜔2𝐴𝐴 sin𝜔𝜔𝑡𝑡
Nilai percepatan a akan maksimum pada saat sin ωt = 1, sehingga 𝑎𝑎𝑚𝑚 = 𝜔𝜔2𝐴𝐴
E. Metode Pembelajaran
Metode : Eksperimen Diskusi (ED)
Pendekatan : Pendekatan saintifik
F. Langkah-langkah Pembelajaran
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
waktu Guru Siswa Pendahuluan 5 menit
1 Membuka pelajaran dengan mengucapkan salam dan memeriksa kehadiran siswa
Menjawab salam dan melaporkan kehadirannya kepada guru
2 Menyampaikan tujuan pembelajaran
Menyimak tujuan pembelajaran yang disampaikan oleh guru
Kegiatan Inti Guru mengawali pertemuan dengan melakukan percobaan
Mengamati 3 Membagikan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) 5
Menerima Lembar Kegiatan Siswa (LKS) 5
5 menit
4 Melakukan percobaan seperti yang terdapat pada Lembar Kegiatan Siswa (LKS) 5 pada
Memperhatikan percobaan yang dilakukan oleh guru
91
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
waktu Guru Siswa kegiatan mengamati
Siswa diminta untuk memprediksi hasil percobaan dan mencatatnya
Memprediksi 5 Memberikan pertanyaan prediksi yang terdapat pada Lembar Kegiatan Siswa (LKS) 5 pada kegiatan memprediksi
Menyimak pertanyan yang diajukan oleh guru
5 menit
6 Meminta siswa untuk memprediksikan apa yang akan terjadi dari percobaan yang belum diamati
Memprediksi apa yang akan terjadi pada percobaan yang belum diamati
Siswa dikelompokkan dan diminta untuk mendiskusikan hasil prediksinya masing-masing
Berkomunikasi 7 Mengelompokkan siswa secara acak
Menyimak pembagian kelompok yang diatur oleh guru
10 menit
8 Meminta siswa untuk mendiskusikan hasil prediksinya masing-masing bersama teman satu kelompoknya
Berdiskusi bersama teman kelompoknya hingga didapatkan kesimpulan yang sama untuk tiap-tiap kelompok dan menjelaskan hasil prediksinya pada Lembar Kegiatan Siswa 5 pada kegiatan berkomunikasi
9 Meminta perwakilan tiap kelompok untuk menjelaskan hasil prediksinya
Perwakilan tiap kelompok menjelaskan hasil prediksinya
Siswa merencanakan dan melakukan percobaan untuk
Mengamati Mengukur Mengumpulkan data
10 Meminta siswa untuk mempersiapkan alat dan bahan yang diperlukan untuk melakukan percobaan yang tertera pada
Mengambil alat dan bahan yang diperlukan untuk melakukan percobaan
20 menit
92
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
waktu Guru Siswa membuktikan prediksinya
Lembar Kegiatan Siswa 6 11 Membimbing siswa
merencanakan dan melakukan percobaan
Merencanakan dan mengamati percobaan yang dilakukan dan mencatat hasil percobaan pada Lembar Kegiatan Siswa 6 pada kegiatan mengumpulkan dan menginterpretasi data
Siswa mendiskusikan hasil eksperimen dan membuat laporan percobaan
Menginterpretasi data Membuat grafik Berkomunikasi
12 Berkeliling mengawasi jalannya diskusi kelompok
Melakukan diskusi kelompok untuk menganalisis data hasil percobaan
20 menit
Siswa mempresentasikan laporan percoban
Berkomunikasi 13 Meminta siswa untuk mempresentasikan hasil percobaan dan hasil diskusi di depan kelas
Perwakilan tiap kelompok mempresentasikan hasil percobaan dan hasil diskusi di depan kelas
15 menit
14 Memberi kesempatan kepada kelompok lain untuk menanggapi atau menyanggah hasil percobaan atau diskusi pada kelompok yang sedang melakukan presentasi
Menyanggah atau menanggapi hasil percobaan atau diskusi pada kelompok yang sedang melakukan presentasi
15 Membimbing serta mengarahkan diskusi kelas dan memberikan koreksi atau penguatan mengenai getaran harmonis pada bandul
Menyimak pengarahan dari guru
Penutup
93
Langkah-langkah ED Aspek KPS Kegiatan Pembelajaran Alokasi
waktu Guru Siswa 16 Bersama-sama dengan siswa
menyimpulkan hasil pembelajaran
Menyimpulkan hasil pembelajaran
5 menit
17 Meminta siswa untuk mengumpulkan Lembar Kegiatan Siswa (LKS)
Mengumpulkan Lembar Kegiatan Siswa (LKS)
18 Memberikan evaluasi pembelajaran
Menjawab pertanyaan yang diajukan oleh guru
19 Menutup pelajaran dengan mengucapkan salam
Menjawab salam
G. Jenis dan bentuk penilaian
1. Lisan Dilakukan pada akhir pembelajaran yaitu berupa pertanyaan lisan yang diajukan guru secara klasikal berdasarkan pembelajaran yang telah dilakukan.
2. Sikap Dilakukan selama proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan pembelajaran mengenai getaran harmonik
pada pegas
3. Unjuk Kerja
Dilaksanakan selama proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan eksperimen dan diskusi dengan format
penilaian keterampilan proses sains siswa
94
H. Sumber Belajar
1. Buku rujukan
Buku SMA kelas XI
3. Alat dan bahan
a. Statif
b. Beban
c. Stopwatch
d. Tali
e. Busur
f. Penggaris
95
Ciputat, 2014 Guru mata pelajaran fisika
Guru peneliti
Drs. Juhana Suherman Siti Ipah Latipah NIP 19650609 199103 1009 NIP -
Mengetahui Kepala SMAN 4 Karawang Dra. Hj. Yayah Mardiah, M.M NIP 19581015 198103 2006
96
Nama : Kelompok :
Kelas : Hari/tanggal :
Lembar Kegiatan Siswa 5 Persamaan Gerak Harmonik Sederhana
Memprediksi
Jawablah pertanyaan prediksi di bawah ini secara individu!
Jika sudut pada ayunan bandul diperbesar, bagaimana dengan periode getarannya?
Berkomunikasi
Diskusilaknlah pertanyan dibawah ini bersama teman sekelompok mu!
Bagaimana pengaruh sudut simpangan (θ) terhadap periode getaran pada ayunan bandul? Jelaskan!
Mengamati
Perhatikan percobaan yang dilakukan di depan kelas dengan baik!
Sebuah bandul yang memiliki panjang tali 20 cm dan massa 20 gr diayunkan dengan sudut 10 derajat, maka berapakah waktu yang diperlukan untuk menempuh 1 getaran? Jawab:
97
Kelompok : Nama anggota: 1. 4. 2. 5. 3. 6. A. Tujuan Percobaan
1. Menentukan pengaruh sudut simpangan terhadap periode pada ayunan bandul
2. Menentukan persamaan simpangan, kecepatan, dan percepatan gerak harmonik
sederhana
B. Alat dan Bahan
No Alat dan Bahan Jumlah 1 Statif 1 buah 2 Tali 1 m 4 Beban 1 buah 5 Stopwatch 1 buah 6 Penggaris 1 buah 7 Busur 1 buah
C. Langkah Percobaan
Rencanakanlah langkah-langkah percobaan yang harus dilakukan untuk
menentukan pengaruh sudut simpangan terhadap periode ayunan bandul
Lembar Kegiatan Siswa 6 Persamaan Gerak Harmonik Sederhana
98
Massa : gr
Panjang tali : cm
Sudut simpangan
(θ)
Amplitudo
(A)
Banyaknya
getaran (n)
Waktu
(t)
Frekuensi
(f)
Periode
(T)
Hubungan sudut simpangan (θ) dengan periode pada ayunan bandul
Mengumpulkan dan Menginterpretasi Data
Membuat grafik
T (s)
Θ(°)
99
Berkomunikasi
Berdasarkan percobaan yang telah kalian lakukan, maka:
1. Bagaimana pengaruh sudut simpangan (θ) terhadap periode getaran pada ayunan
bandul?
2. Jika persamaan simpangan pada gerak harmonik sederhana 𝑥𝑥(𝑡𝑡) = 𝐴𝐴 sin(𝜔𝜔𝑡𝑡 + 𝜃𝜃𝜃𝜃)
maka bagaimana persamaan untuk kecepatan (v) dan percepatannya (a)? (diketahui:
𝜔𝜔 = 2𝜋𝜋𝜋𝜋 𝑎𝑎𝑡𝑡𝑎𝑎𝑎𝑎 2𝜋𝜋𝑇𝑇
dan 𝜃𝜃𝜃𝜃 = 𝜋𝜋2 )
3. Sebuah partikel bergerak harmonis. Persamaan simpangan dinyatakan sebagai 𝑦𝑦 =
0,02 sin 10𝜋𝜋𝑡𝑡 𝑐𝑐𝑐𝑐, tentukanlah:
a. Amplitudo, periode, dan frekuensinya
b. Persamaan kecepatan dan percepatannya
4. Bagaimana kesimpulan kalian mengenai percobaan ini?
100
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Pertemuan 1 kelas kontrol
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 4 Karawang
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/Semester : XI/Satu
Peminatan : MIA
Materi Pokok : Gerak Harmonik Sederhana pada Pegas
Alokasi Waktu : 2 x 1 JP (2 x 45 menit)
A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun,
responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara
efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian
yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
101
4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di
sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan
B. Kompetensi Dasar dan Indikator
1.4 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya melalui pengamatan fenomena alam fisis dan
pengukurannya
2.4 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab;
terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam
melakukan percobaan, melaporkan, dan berdiskusi
3.7 Menganalisis hubungan antara gaya dan gerak getaran
Indikator:
• Menjelaskan pengertian gerak harmonik
• Menganalisis karakteristik besaran-besaran fisis gerak harmonik pada pegas
• Merumuskan persamaan periode pada pegas
• Menjelaskan faktor yang mempengaruhi getaran harmonik pada pegas
4.7 Merencanakan dan melaksanakan percobaan getaran harmonis pada ayunan bandul dan getaran pegas
Indikator:
• Melaksanakan percobaan getaran harmonik pada pegas
102
C. Tujuan Pembelajaran
• Setelah melakukan kegiatan 4 dan 6 siswa dapat menjelaskan pengertian gerak harmonik sederhana dan menganalisis karakteristik
besaran-besaran fisis gerak harmonik pada pegas
• Setelah melakukan kegiatan 7 siswa dapat merumuskan persamaan periode pada pegas
• Setelah melakukan kegiatan 10, 11, 12, dan 13 siswa dapat menjelaskan faktor yang mempengaruhi getaran harmonik pada pegas
• Dengan melakukan kegiatan 10 siswa dapat melakukan percobaan getaran harmonik pada pegas
D. Materi Pembelajaran
• Getaran harmonis adalah gerak bolak-balik benda melalui suatu titik keseimbangan
• Titik keseimbangan didefinisikan sebagai posisi saat resultan gaya pada benda sama dengan nol
• Satu getaran adalah satu gerakan bolak balik
• Periode (T) adalah waktu yang diperlukan untuk satu getaran
• Frekuensi (f) adalah banyaknya getaran dalam satu satuan waktu
• Dengan demikian rumus hubungan priode dan frekensi
T1f =
atau f1T =
• Amplitudo adalah simpangan maksimum dari suatu getaran
• Simpangan adalah besarnya perpindahan dari suatu titik kesetimbangan ke suatu posisi tertentu
103
• Periode gerak harmonik sederhana benda pada ujung pegas mendatar atau tegak yang bergerak, yaitu: T = 2π�mk
• Frekuensi Pegas f = 12π�km
E. Metode Pembelajaran
Metode : Eksperimen Pendekatan : Pendekatan saintifik
F. Langkah-langkah Pembelajaran
No Kegiatan Pembelajaran Alokasi Waktu Guru Siswa
Pendahuluan
1 Membuka pelajaran dengan mengucapkan salam dan memeriksa kehadiran siswa
Menjawab salam guru dan mengkonfirmasi kehadirannya 5 menit
2 Menyampaikan tujuan pembelajaran Meyimak tujuan pembelajaran yang disampaikan guru
3 Bertanya untuk mengetahui pengetahuan awal siswa mengenai besaran-besaran pada getaran
Menjawab pertanyaan yang diajukan oleh guru 3 menit
Kegiatan inti Mengamati
4 Memperlihatkan gambar benda-benda disekeliling yang memiliki gerak harmonik sederhana
Mengamati gambar yang diperlihatkan oleh guru 5 menit
Menanya
5 Memberi kesempatan kepada siswa untuk bertanya mengenai gambar yang telah diamatinya
Bertanya mengenai gambar yang telah diamatinya 5 menit
Mengeksplorasi
104
No Kegiatan Pembelajaran Alokasi Waktu Guru Siswa
6 Membimbing siswa untuk mengumpulkan informasi mengenai gerak harmonik sederhana
Mengumpulkan informasi mengenai gerak harmonik sederhana
5 menit
7 Menjelaskan perumusan periode pada pegas Menyimak dengan baik penjelasan guru 10 menit
8 Mengelompokkan siswa ke dalam tujuh kelompok untuk melakukan percobaan
Menyimak pembagian kelompok yang dibagikan oleh guru untuk melakukan percobaan bersama teman sekelompoknya
3 menit
9 Membagikan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) 1 Memahami lembar kerja siswa yang dibagikan oleh guru dan bertanya jika terdapat bagian yang belum dimengerti
3 menit
10 Mengamati dan membimbing jalannya pelaksanaan percobaan
Melakukan percobaan bersama teman sekelompoknya 20 menit
Mengasosiasi
11 Meminta siswa untuk mendiskusikan hasil percobaannya Berdiskusi mengenai hasil percobaan yang telah dilakukannya
8 menit
Mengkomunikasikan
12 Meminta perwakilan tiap kelompok untuk mempresentasikan hasil diskusinya
Perwakilan tiap kelompok mempresentasikan hasil diskusinya
10 menit
13 Memberikan penguatan dan mengklarifikasi jika terdapat kekurangan mengenai hasil diskusi siswa
Menyimak penjelasan guru 8 menit
Penutup
14 Bersama-sama dengan siswa menyimpulkan hasil pembelajaran
Menyimpulkan hasil pembelajaran 5 menit
15 Memberikan evaluasi pembelajaran Menjawab pertanyaan yang diberikan oleh guru 16 Menutup pelajaran dengan mengucapkan salam Menjawab salam
105
G. Jenis dan bentuk penilaian 1. Lisan
Dilakukan pada akhir pembelajaran yaitu berupa pertanyaan lisan yang diajukan guru secara klasikal berdasarkan pembelajaran yang telah dilakukan.
2. Sikap Dilaksanakan selama proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan pembelajaran mengenai getaran harmonik pada pegas
3. Keterampilan Dilaksanakan saat proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan percobaan
H. Sumber Belajar 1. Buku rujukan
Fisika untuk SMA/MA kelas XI kelompok peminatan Matematika dan Ilmu Alam (MIA), Marthen Kanginan, erlangga. 2. Media
Gambar benda-benda yang memiliki gerak harmonik sederhana 3. Alat dan bahan
a. Statif b. Beban c. Pegas d. Stopwatch e. Penggaris
106
Ciputat, 2014 Guru mata pelajaran fisika
Guru peneliti
Drs. Juhana Suherman Siti Ipah Latipah NIP 19650609 199103 1009 NIP -
Mengetahui Kepala SMAN 4 Karawang Dra. Hj. Yayah Mardiah, M.M NIP 19581015 198103 2006
107
Kelas : Kelompok : Nama anggota : 1. 4. 2. 5. 3. 6. A. Tujuan Percobaan
1. Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi periode pada getaran pegas
2. Menghitung tetapan pegas
B. Alat dan Bahan
No Alat dan Bahan Jumlah 1 Statif 1 buah 2 Pegas 1 buah 3 Beban 5 buah 4 Stopwatch 1 buah 5 Penggaris 1 buah
C. Langkah Percobaan
Percobaan 1
1. Gantungkanlah seutas pegas pada statif. Pada ujung bebas
pegas dihubungkan dengan beban 50 gr!
2. Tariklah beban dari kedudukan setimbang O ke kedudukan
A sejauh 3 cm!
3. Siapkan sebuah stopwatch dan menjalankannya bersamaan
dengan saat anda melepaskan beban dari kedudukan A!
4. Hitunglah waktu yang dibutuhkan pegas untuk melakukan 10 kali getaran!
5. Lakukan kembali langkah 2-4 dengan massa yang berbeda yaitu 100 gr, 150
gr, 200 gr, dan 250 gr!
6. Isikan hasil pengamatan Anda pada tabel percobaan 1!
Lembar Kegiatan Siswa 1
108
Percobaan 2
1. Gantungkanlah seutas pegas pada statif. Pada ujung bebas pegas
dihubungkan dengan beban 50 gr!
2. Tariklah beban dari kedudukan setimbang O ke kedudukan A sejauh 2 cm!
3. Siapkan sebuah stopwatch dan menjalankannya bersamaan dengan saat anda
melepaskan beban dari kedudukan A!
4. Hitunglah waktu yang dibutuhkan pegas untuk melakukan 10 kali getaran!
5. Lakukan kembali langkah 2-4 dengan amplitudo yang berbeda yaitu 3 cm, 4
cm, 5 cm, dan 6 cm!
6. Isikan hasil pengamatan Anda pada tabel percobaan 2!
D. Data Percobaan
Percobaan 1
Beban (gram)
Amplitudo (cm)
Banyaknya getaran
Waktu (s)
Frekuensi (Hz) Periode (s)
50 3 100 3 150 3 200 3 250 3
Rata-rata
Percobaan 2
Amplitudo (cm) Massa (gram) Banyakny
a getaran Waktu
(s) Frekuensi
(Hz) Periode (s)
2 50 3 50 4 50 5 50 6 50
Rata-rata
E. Pembahasan
1. Berdasarkan percobaan yang telah kalian lakukan, faktor apa saja yang
mempengaruhi periode pada pegas? Jelaskan!
109
2. Berdasarkan persamaan periode pegas 𝑇𝑇 = 2𝜋𝜋�𝑚𝑚𝑘𝑘
yang telah dirumuskan,
maka berapakah nilai tetapan pegas pada percobaan 1?
F. Kesimpulan
Bagaimana kesimpulan anda mengenai percobaan yang telah dilakukan?
110
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Pertemuan 2 kelas kontrol
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 4 Karawang
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/Semester : XI/Satu
Peminatan : MIA
Materi Pokok : Gerak Harmonik Sederhana pada Bandul
Alokasi Waktu : 2 x 1 JP (2 x 45 menit)
A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun,
responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara
efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian
yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
111
4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di
sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan
B. Kompetensi Dasar dan Indikator
1.5 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya melalui pengamatan fenomena alam fisis dan
pengukurannya
2.5 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab;
terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam
melakukan percobaan, melaporkan, dan berdiskusi
3.8 Menganalisis hubungan antara gaya dan gerak getaran
Indikator:
• Menganalisis karakteristik besaran-besaran fisis gerak harmonik pada bandul
• Merumuskan persamaan periode pada bandul
• Menjelaskan faktor yang mempengaruhi getaran harmonik pada bandul
4.8 Merencanakan dan melaksanakan percobaan getaran harmonis pada ayunan bandul dan getaran pegas
Indikator:
• Melaksanakan percobaan getaran harmonik pada bandul
112
C. Tujuan Pembelajaran
• Setelah melakukan kegiatan 3 dan 4 siswa dapat menganalisis karakteristik besaran-besaran fisis gerak harmonik pada bandul
• Setelah melakukan kegiatan 5 siswa dapat merumuskan persamaan periode pada bandul
• Setelah melakukan kegiatan 8, 9, 10 dan 11 siswa dapat menjelaskan faktor yang mempengaruhi getaran harmonik pada bandul
• Dengan melakukan kegiatan 9 siswa dapat melakukan percobaan getaran harmonik pada pegas
D. Materi Pembelajaran
• Getaran harmonis adalah gerak bolak-balik benda melalui suatu titik keseimbangan
• Besaran-besaran dalam getaran harmonis:
1) Simpangan: kedudukan suatu titik terhadap titik kesetimbangan
2) Amplitudo: simpangan terbesar
3) Periode: waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran
4) Frekuensi: banyaknya getaran dalam satuan waktu
• Periode bandul : 𝑇𝑇 = 2𝜋𝜋�𝑙𝑙𝑔𝑔
E. Metode Pembelajaran
Metode : Eksperimen Pendekatan : Pendekatan saintifik
113
F. Langkah-langkah Pembelajaran
No Kegiatan Pembelajaran Alokasi Waktu Guru Siswa
Pendahuluan
1 Membuka pelajaran dengan mengucapkan salam dan memeriksa kehadiran siswa
Menjawab salam guru dan mengkonfirmasi kehadirannya 5 menit
2 Menyampaikan tujuan pembelajaran Meyimak tujuan pembelajaran yang disampaikan guru Kegiatan inti Mengamati
3 Memperlihatkan gambar benda-benda disekeliling yang prinsip kerjanya sama seperti bandul
Mengamati gambar yang diperlihatkan oleh guru 5 menit
Menanya
4 Memberi kesempatan kepada siswa untuk bertanya mengenai gambar yang telah diamatinya
Bertanya mengenai gambar yang telah diamatinya 5 menit
Mengeksplorasi 5 Menjelaskan perumusan periode pada bandul Menyimak dengan baik penjelasan guru 10 menit
6 Mengelompokkan siswa ke dalam tujuh kelompok untuk melakukan percobaan
Menyimak pembagian kelompok yang dibagikan oleh guru untuk melakukan percobaan bersama teman sekelompoknya
3 menit
7 Membagikan Lembar Kegiatan Siswa 2 Memahami lembar kerja siswa yang dibagikan oleh guru dan bertanya jika terdapat bagian yang belum dimengerti
3 menit
8 Mengamati dan membimbing jalannya pelaksanaan percobaan
Melakukan percobaan bersama teman sekelompoknya 20 menit
Mengasosiasi
9 Meminta siswa untuk mendiskusikan hasil percobaannya Berdiskusi mengenai hasil percobaan yang telah dilakukannya
8 menit
Mengkomunikasikan
114
No Kegiatan Pembelajaran Alokasi Waktu Guru Siswa
10 Meminta perwakilan tiap kelompok untuk mempresentasikan hasil diskusinya
Perwakilan tiap kelompok mempresentasikan hasil diskusinya
10 menit
11 Memberikan penguatan dan mengklarifikasi jika terdapat kekurangan mengenai hasil diskusi siswa
Menyimak penjelasan guru 8 menit
Penutup
12 Bersama-sama dengan siswa menyimpulkan hasil pembelajaran
Menyimpulkan hasil pembelajaran 5 menit
13 Memberikan evaluasi pembelajaran Menjawab pertanyaan yang diberikan oleh guru 14 Menutup pelajaran dengan mengucapkan salam Menjawab salam
G. Jenis dan bentuk penilaian
1. Lisan
Dilakukan pada akhir pembelajaran yaitu berupa pertanyaan lisan yang diajukan guru secara klasikal berdasarkan pembelajaran
yang telah dilakukan.
2. Sikap
Dilaksanakan selama proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan pembelajaran mengenai getaran harmonik
pada pegas
3. Keterampilan
Dilaksanakan saat proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan percobaan
115
H. Sumber Belajar
1. Buku rujukan
Fisika untuk SMA/MA kelas XI kelompok peminatan Matematika dan Ilmu Alam (MIA), Marthen Kanginan, erlangga.
2. Media
Gambar benda-benda yang memiliki gerak harmonik sederhana
3. Alat dan bahan
a. Statif
b. Beban
c. Pegas
d. Stopwatch
e. Penggaris
116
Ciputat, 2014 Guru mata pelajaran fisika
Guru peneliti
Drs. Juhana Suherman Siti Ipah Latipah NIP 19650609 199103 1009 NIP -
Mengetahui Kepala SMAN 4 Karawang Dra. Hj. Yayah Mardiah, M.M NIP 19581015 198103 2006
117
Kelas : Kelompok : Nama anggota : 4. 4. 5. 5. 6. 6. A. Tujuan Percobaan
1. Menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi periode pada getaran
bandul
2. Menghitung percepatan gravitasi
B. Alat dan Bahan
No Alat dan Bahan Jumlah 1 Statif 1 buah 2 Tali 1 m 3 Beban 6 buah 4 Stopwatch 1 buah 5 Penggaris 1 buah 6 Busur 1 buah
C. Langkah Percobaan
Percobaan 1
1. Rangkailah alat seperti gambar di bawah!
Panjang tali : 15 cm
Massa : 5 gr
Lembar Kegiatan Siswa 2
118
2. Berikan sudut simpangan (y) pada tali dengan sudut 15 derajat, lalu
lepaskan!
3. Catatlah waktu yang diperlukan bandul untuk menempuh 10 kali getaran!
4. Ulangi langkah 2 dan 3 dengan panjang tali 15 cm dan massa yang
berbeda-beda!
Percobaan 2
1. Rangkailah alat seperti pada percobaan 1, dengan massa 20 gr dan panjang
tali 10 cm!
2. Berikan sudut simpangan (y) pada tali dengan sudut 15 derajat, lalu
lepaskan!
3. Catatlah waktu yang diperlukan bandul untuk menempuh 10 kali getaran!
4. Ulangi langkah 2 dan 3 dengan massa 20 gr dan panjang tali yang berbeda-
beda!
D. Data Percobaan
Percobaan 1
Panjang Tali (cm)
Massa (gram)
Banyaknya getaran
Waktu (s)
Frekuensi (Hz) Periode (s)
15 5 15 10 15 15 15 20 15 25
Rata-rata
Percobaan 2
Panjang Tali (cm)
Massa (gram)
Banyaknya getaran
Waktu (s)
Frekuensi (Hz) Periode (s)
10 20 15 20 20 20 25 20 30 20
Rata-rata
119
E. Pembahasan
1. Berdasarkan percobaan yang telah kalian lakukan, faktor apa saja yang
mempengaruhi periode pada bandul? Jelaskan!
2. Berdasarkan persamaan periode pegas 𝑇𝑇 = 2𝜋𝜋�𝑙𝑙𝑔𝑔 yang telah dirumuskan,
maka berapakah nilai percepatan gravitasinya?
F. Kesimpulan
Bagaimana kesimpulan anda mengenai percobaan yang telah dilakukan?
120
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Pertemuan 3 kelas kontrol
Satuan Pendidikan : SMA Negeri 4 Karawang
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas/Semester : XI/Satu
Peminatan : MIA
Materi Pokok : Persamaan Gerak Harmonik Sederhana
Alokasi Waktu : 2 x 1 JP (2 x 45 menit)
A. Kompetensi Inti
1. Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya.
2. Menghayati dan mengamalkan perilaku jujur, disiplin, tanggungjawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun,
responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara
efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia.
3. Memahami, menerapkan, dan menganalisis pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin
tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawasan kemanusiaan, kebangsaan,
kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian
yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah.
121
4. Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di
sekolah secara mandiri, bertindak secara efektif dan kreatif, serta mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan
B. Kompetensi Dasar dan Indikator
1.6 Menyadari kebesaran Tuhan yang menciptakan dan mengatur alam jagad raya melalui pengamatan fenomena alam fisis dan
pengukurannya
2.6 Menunjukkan perilaku ilmiah (memiliki rasa ingin tahu; objektif; jujur; teliti; cermat; tekun; hati-hati; bertanggung jawab;
terbuka; kritis; kreatif; inovatif dan peduli lingkungan) dalam aktivitas sehari-hari sebagai wujud implementasi sikap dalam
melakukan percobaan, melaporkan, dan berdiskusi
3.9 Menganalisis hubungan antara gaya dan gerak getaran
Indikator:
• Menentukan persamaan simpangan, kecepatan, dan percepatan pada gerak harmonik sederhana
C. Tujuan Pembelajaran
• Setelah melakukan kegiatan 5, 8, 9, dan 10 siswa dapat menentukan persamaan simpangan, kecepatan, dan percepatan pada gerak
harmonik sederhana
D. Materi Pembelajaran
• Simpangan gerak harmonik sederhana
122
𝑦𝑦 = 𝐴𝐴 sin𝜔𝜔𝑡𝑡 = 𝐴𝐴 sin 2𝜋𝜋𝜋𝜋𝑡𝑡
y : simpangan (m)
A : amplitudo (m)
ω : kecepatan sudut (rad/s)
f : frekuensi (Hz)
t : waktu (s)
jika saat awal benda pada posisi θ0, maka 𝑦𝑦 = 𝐴𝐴 sin(𝜔𝜔𝑡𝑡 + 𝜃𝜃𝜃𝜃) = 𝐴𝐴 sin(2𝜋𝜋𝜋𝜋 + 𝜋𝜋2
)
• Kecepatan gerak harmonik sederhana
𝑣 = 𝑑𝑦𝑑𝑡
= 𝑑𝑑𝑡
(𝐴𝐴 sin𝜔𝜔𝑡𝑡) = 𝜔𝜔𝐴𝐴 cos𝜔𝜔𝑡𝑡
Nilai kecepatan v akan maksimum pada saat cos ωt =1, sehingga 𝑣𝑚𝑚 = 𝜔𝜔𝐴𝐴
• Percepatan gerak harmonik sederhana
𝑎𝑎 = 𝑑𝑣𝑑𝑡
= 𝑑𝑑𝑡
(𝐴𝐴 cos𝜔𝜔𝑡𝑡) = −𝜔𝜔2𝐴𝐴 sin𝜔𝜔𝑡𝑡
Nilai percepatan a akan maksimum pada saat sin ωt = 1, sehingga 𝑎𝑎𝑚𝑚 = 𝜔𝜔2𝐴𝐴
E. Metode Pembelajaran
Metode : Ceramah dan diskusi Pendekatan : Pendekatan saintifik
123
F. Langkah-langkah Pembelajaran
No Kegiatan Pembelajaran Alokasi Waktu Guru Siswa
Pendahuluan 1 Membuka pelajaran dengan mengucapkan salam dan
memeriksa kehadiran siswa Menjawab salam guru dan mengkonfirmasi kehadirannya 5 menit
2 Menyampaikan tujuan pembelajaran Meyimak tujuan pembelajaran yang disampaikan guru Kegiatan inti Mengamati 3 Memperlihatkan gambar yang berhubungan dengan
persamaan gerak harmonik sederhana Mengamati gambar yang diperlihatkan oleh guru 5 menit
Menanya 4 Memberi kesempatan kepada siswa untuk bertanya
mengenai gambar yang telah diamatinya Bertanya mengenai gambar yang telah diamatinya 5 menit
Mengeksplorasi 5 Menjelaskan persamaan simpangan pada gerak harmonik
sederhana Menyimak dengan baik penjelasan guru 10 menit
6 Mengelompokkan siswa ke dalam tujuh kelompok untuk melakukan diskusi
Menyimak pembagian kelompok yang dibagikan oleh guru untuk melakukan diskusi bersama teman sekelompoknya
3 menit
7 Membagikan Lembar Kegiatan Siswa 3 Memahami lembar kerja siswa yang dibagikan oleh guru dan bertanya jika terdapat bagian yang belum dimengerti
3 menit
Mengasosiasi 8 Mengamati dan membimbing jalannya pelaksanaan
diskusi Melakukan diskusi bersama teman sekelompoknya 20 menit
Mengkomunikasikan 9 Meminta perwakilan tiap kelompok untuk
mempresentasikan hasil diskusinya Perwakilan tiap kelompok mempresentasikan hasil diskusinya
10 menit
124
No Kegiatan Pembelajaran Alokasi Waktu Guru Siswa
10 Memberikan penguatan dan mengklarifikasi jika terdapat kekurangan mengenai hasil diskusi siswa
Menyimak penjelasan guru 8 menit
Penutup 11 Bersama-sama dengan siswa menyimpulkan hasil
pembelajaran Menyimpulkan hasil pembelajaran 13 menit
12 Memberikan evaluasi pembelajaran Menjawab pertanyaan yang diberikan oleh guru 13 Menutup pelajaran dengan mengucapkan salam Menjawab salam
G. Jenis dan bentuk penilaian
1. Lisan
Dilakukan pada akhir pembelajaran yaitu berupa pertanyaan lisan yang diajukan guru secara klasikal berdasarkan pembelajaran
yang telah dilakukan.
2. Sikap
Dilaksanakan selama proses pembelajaran berlangsung yaitu pada saat siswa melakukan pembelajaran mengenai persamaan pada
gerak harmonik sederhana
H. Sumber Belajar
1. Buku rujukan
Fisika untuk SMA/MA kelas XI kelompok peminatan Matematika dan Ilmu Alam (MIA), Marthen Kanginan, erlangga.
2. Media
Gambar yang berhubungan dengan persamaan gerak harmonik sederhana
125
Ciputat, 2014 Guru mata pelajaran fisika
Guru peneliti
Drs. Juhana Suherman Siti Ipah Latipah NIP 19650609 199103 1009 NIP -
Mengetahui Kepala SMAN 4 Karawang Dra. Hj. Yayah Mardiah, M.M NIP 19581015 198103 2006
126
Kelas : Kelompok : Nama anggota : 1. 4. 2. 5. 3. 6.
Diskusikanlah pertanyaan-pertanyaan di bawah ini bersama teman sekelompokmu!
1. Berdasarkan persamaan simpangan yang telah kalian ketahui, maka tentukanlah
persamaan kecepatan (v) dan percepatan (a) pada gerak harmonik sederhana!
2. Sebuah benda melakukan gerak harmonik sederhana yang memenuhi persamaan
𝑦𝑦 = 6 sin �0,5𝜋𝜋𝑡𝑡 + 𝜋𝜋6� dengan y dalam meter dan t dalam sekon, tentukan:
a. Amplitudo, frekuensi, dan periode gerak
b. Persamaan kecepatan dan percepatan
c. Simpangan, kecepatan, dan percepatan benda pada t = 5 sekon
Lembar Kegiatan Siswa 3
127
1. Instrumen Tes
a. Kisi-kisi Instrumen Penelitian
Kisi-Kisi Instrumen Keterampilan Proses Sains Gerak Harmonik Sederhana
Satuan Pendidikan : Sekolah Menengah Atas
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas : XI MIA
Kompetensi dasar:
3.4 Menganalisis hubungan antara gaya dan gerak getaran
4.4 Merencanakan dan melaksanakan percobaan getaran harmonis pada ayunan bandul
dan getaran pegas
Indikator Aspek KPS
Jumlah K1 K2 K3 K4 K5 K6
Menjelaskan pengertian
gerak harmonik 1 2* 2
Menganalisis karakteristik
besaran-besaran fisis gerak
harmonik pada pegas
3,4* 5,6 4
Menjelaskan faktor yang
mempengaruhi getaran
harmonik pada pegas
7,8*
9,
10*,
11
12,
13 7
Merencanakan dan
melaksanakan percobaan
getaran harmonik pada
pegas
14,
15,
16
3
Menganalisis karakteristik
besaran-besaran fisis
getaran harmonik pada
bandul
17,
18*,
19
20,
21 5
Menjelaskan faktor yang
mempengaruhi getaran
harmonik pada bandul
22,
23*,
24*,
25*
26*,
27
28,
29* 8
Merencanakan dan
melakukan percobaan
getaran harmonik pada
ayunan bandul
30,
31,
32
3
Menjelaskan hubungan
antara sudut simpangan
dengan periode ayunan
bandul
33 1
128
Indikator Aspek KPS
Jumlah K1 K2 K3 K4 K5 K6
Menentukan persamaan
simpangan, kecepatan, dan
percepatan pada gerak
harmonik sederhana
34,
35 36
37,
38,
39*
6
Merencanakan dan
melakukan percobaan
ayunan bandul untuk
mengetahui pengaruh sudut
simpangan terhadap
periodenya
40 1
Jumlah 8 7 7 6 5 7 40
* = Soal tidak digunakan
Keterangan:
K1 : mengamati
K2 : memprediksi
K3 : merencanakan/melakukan percobaan
K4 : menginterpretasi data
K5 : berkomunikasi
K6 : menerapkan konsep
129
b. Instrumen Uji Penelitian
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
1 Menjelaskan
pengertian
gerak
harmonik
Mengamati Mendefinisikan
pengertian gerak
harmonik
Perhatikan gambar di bawah ini!
Beban dengan massa m digantungkan pada
pegas (posisi b) kemudian ditarik dengan
simpangan tertentu (posisi c) sehingga
mengalami getaran c-b-d-b-c-b-d dan
seterusnya. Getaran tersebut dinamakan
getaran harmonik. Definisi getaran harmonik
yang tepat adalah...
A. Gerakan bolak balik pada pegas
B. Gerakan bolak balik benda dari bawah ke atas
C. Benda yang bergerak secara acak melewati titik kesetimbangan
D. Benda yang bergerak bolak balik secara teratur
E. Gerakan bolak-balik benda melewati titik kesetimbangan
E
2 Menginterpretasi Menyimpulkan
definisi getaran
Ketika sebuah ayunan yang diam kemudian diberikan gaya sehingga mengalami
penyimpangan posisi, maka ayunan tersebut akan kembali ke posisi awal dengan
melakukan gerak bolak balik melewati posisi kesetimbangan secara berulang
dalam selang waktu yang sama (periodik). Gerakan tersebut dinamakan getaran.
Berdasarkan uraian tersebut, yang dimaksud dengan getaran adalah...
A. Gerakan bolak balik benda secara berulang
B. Gerakan bolak balik benda yang diberi gaya
C. Gerakan bolak balik benda melalui posisi kesetimbangan
D. Gerakan bolak balik benda secara periodik pada lintasan yang sama
E. Gerakan bolak balik benda secara periodik pada lintasan yang berbeda
D
130
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
3 Menganalisis
karakteristik
besaran-
besaran fisis
gerak
harmonik pada
pegas
Mengamati Menentukan
amplitudo pada
pegas
Perhatikan gambar berikut !
Amplitudo adalah jarak atau simpangan
terjauh dari titik kesetimbangan. Pada
gambar di samping, posisi yang
menunjukkan amplitudo pada pegas
tersebut adalah...
A. posisi a
B. posisi b
C. posisi c
D. posisi d
E. posisi a dan b
B
4 Mengamati Menentukan
getaran pada
pegas
Perhatikan gambar di bawah ini!
Sebuah pegas yang digantungi dengan beban
berada pada keadaan setimbang seperti gambar b,
kemudian jika pegas ditarik dengan simpangan
tertentu seperti gambar c, maka titik-titik manakah
yang dilewati pegas untuk menempuh satu kali
getaran...
A. c-b
B. c-b-d
C. c-b-d-b-c
D. c-b-d-b-c-b
E. c-b-d-b-c-b-d
C
5 Menerapkan
konsep
Menentukan
periode dan
fekuensi osilasi
pegas
Sebuah beban bermassa m = 0,2 kg digantungkan pada ujung bawah pegas
dengan tetapan pegas k = 5 N/m. Periode osilasi pegas tersebut adalah...
A. 0,2π s
B. 0,4π s
C. 0,08π s
D. 0,025π s
B
131
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
E. 0,008π s
6 Menerapkan
konsep
Menentukan
periode pada
pegas yang
disusun secara
seri
Sebuah sistem pegas terdiri dari dua buah pegas identik,
k1 = k2 = 500 N/m yang disusun secara paralel seperti
gambar di samping. Jika beban m adalah 0,1 kg, maka
periode susunan pegas tersebut adalah...
A. 0,01π s
B. 0,02π s
C. 0,03π s
D. 0,04π s
E. 0,05π s
B
7 Menjelaskan
faktor yang
mempengaruhi
getaran
harmonik pada
pegas
Memprediksi Menentukan
pengaruh
perubahan
massa terhadap
periode pegas
Surya mengendarai motor menuju stasiun untuk menjemput temannya, satu-
satunya jalan menuju stasiun tersebut adalah jalanan yang berlubang. Setelah
sampai stasiun, temannya yang sudah menunggu langsung naik ke motor yang
dikendarai oleh Surya. Ketika melewati jalan berlubang, periode pegas saat
Surya menuju stasiun dan kembali dari stasiun adalah...
A. Periode saat menuju stasiun lebih besar
B. Periode saat kembali dari stasiun lebih besar
C. Tidak pasti, tergantung kecepatan motornya
D. Tidak pasti, tergantung jenis pegas pada motornya
E. Periode saat menuju dan kembali dari stasiun sama saja
C
8 Memprediksi Menentukan
periode pegas
berdasarkan
konstanta pegas
Pada percobaan pegas, massanya dibuat tetap tetapi konstanta pegasnya dirubah-
rubah sehingga menghasilkan data pada tabel di bawah ini:
Konstanta pegas (N/m) Periode (s)
k T
4k 1/2T
9k 1/3T
Jika pegas yang digunakan memiliki konstanta sebesar 25k, maka nilai
periodenya adalah....
B
132
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
A. 3/2 T
B. 1/5 T
C. 2/5 T
D. 1/9 T
E. 2/3 T
9 Menginterpretasi
data
Menganalis
grafik hubungan
periode dengan
massa
berdasarkan
tetapan pegas
yang berbeda
Berdasarkan grafik di samping jika nilai konstanta
pegas k1< k2, maka pernyataan yang tepat di bawah
ini adalah...
A. T2 = T1 karena m1 < m2
B. T2 < T1 karena k1 < k2
C. T2 > T1 karena k2 > k1
D. T2 < T1 karena m1 < m2
E. T2 > T1 karena m1= m2
B
10 Menginterpetasi
data
Membaca grafik
hubungan antara
periode dengan
massa
Perhatikan grafik di bawah ini
Grafik tersebut menunjukkan hubungan T2
dengan m. T = periode dan m = massa, maka
hubungan antara periode dengan massa
berdasarkan grafik tersebut adalah...
A. Periode selalu lebih besar dari massa
B. Periode berbanding lurus dengan massa
C. Periode tidak bergantung dengan massa
D. Periode berbanding terbalik dengan massa
E. Periode selalu lebih kecil dari massa
B
11 Menginterpretasi
data
Menyimpulkan
data hasil
percobaan pegas
Berikut ini merupakan data hasil percobaan pegas:
Amplitudo Frekuensi
4 cm 6,28 Hz
C
133
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
6 cm 6,28 Hz
8 cm 6,28 Hz
Massa Frekuensi
50 gr 5 Hz
100 gr 3,6 Hz
150 gr 2,9 Hz
Tetapan
pegas Frekuensi
100 N/m 0,16 Hz
200 N/m 0,23 Hz
300 N/m 0,28 Hz
Kesimpulan yang tepat untuk data hasil percobaan di atas adalah...
A. Faktor yang mempengaruhi nilai frekuensi adalah amplitudo dan massa
B. Faktor yang mempengaruhi nilai frekuensi pada pegas hanya amplitudo
C. Faktor yang mempengaruhi nilai frekuensi adalah massa dan tetapan pegas
D. Amplitudo, massa, dan tetapan pegas ketiganya mempengaruhi nilai
frekuensi
E. Faktor yang mempengaruhi frekuensi adalah amplitudo dan tetapan pegas
12 Berkomunikasi Mengubah
uraian mengenai
hubungan
amplitudo (A)
terhadap periode
(T) ke dalam
bentuk grafik
Berdasarkan hasil percobaan pegas yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh
amplitudo (A) terhadap periode (T), didapatkan bahwa dengan amplitudo yang
berbeda-beda menghasilkan nilai periode yang sama. Grafik yang tepat untuk
menggambarkan pernyataan tersebut adalah...
D
134
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
A.
B.
C.
D.
E.
13 Berkomunikasi Merubah data
pada tabel ke
Seorang siswa melakukan percobaan pegas dengan dua buah susunan yang
berbeda, yaitu secara seri dan paralel. Sehingga didapatkan data percobaan
B
0
1
2
3
4
0 5 10
T(s)
A(cm) 0
1
2
3
4
0 5 10
T(s)
A(cm)
0
1
2
3
4
0 5 10
T(s)
A(cm)
0
1
2
0 5 10
T(s)
A(cm)
0
1
2
3
4
0 5 10
T(s)
A(cm)
135
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
dalam bentuk
diagram
sebagai berikut:
Massa Periode Seri Periode Paralel
50 gr 6,28 s 3,14 s
100 gr 8,88 s 4,44 s
150 gr 10, 87 s 5,44 s
Diagram yang tepat untuk menggambarkan data di atas adalah...
A
.
B
.
C
.
D
.
E
.
136
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
14 Merencanakan
dan
melaksanakan
percobaan
getaran
harmonik pada
pegas
Merencanakan
percobaan
Menentukan
langkah
percobaan untuk
mengetahui
pengaruh massa
terhadap periode
Untuk mengetahui pengaruh massa beban pada pegas terhadap periodenya maka
prosedur percobaan yang dapat dilakukan adalah...
A. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung waktu dan getaran yang
diperlukan untuk berisolasi, dan massa beban tetap
B. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung waktu yang diperlukan
untuk berisolasi, dan massa beban tetap
C. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung getaran yang diperlukan
untuk berisolasi, dan massa beban dirubah-rubah
D. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung getaran yang diperlukan
untuk berisolasi, dan massa beban tetap
E. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung waktu dan getaran yang
diperlukan untuk berisolasi, dan massa beban dirubah-rubah
E
15 Melakukan
percobaan
Menentukan
periode
Untuk mendapatkan nilai periode pada percobaan pegas ataupun bandul, variabel
yang terlebih dahulu harus anda peroleh adalah...
A. Waktu
B. Banyaknya getaran
C. Waktu dan banyaknya getaran
D. Waktu dan panjang tali pada bandul
E. Banyaknya getaran dan massa beban pada pegas
C
16 Merencanakan
percobaan
Menentukan
peralatan yang
akan digunakan
untuk
melakukan
percobaan pegas
Ani akan melakukan percobaan pegas bersama teman sekelompoknya, alat dan
bahan yang ani dan teman-temannya persiapkan adalah....
A. pegas, timbangan, beban 50 gr, dan penggaris
B. beban 50 gr, statif, timbangan, pegas dan stopwatch
C. beban 50 gr, pegas, penggaris, dan stopwatch
D. beban 50 gr, pegas, penggaris, stopwatch, dan statif
E. penggaris, statif, beban 50 gr, timbangan, dan pegas
D
17 Menganalisis
karakteristik
Mengamati Menentukan
simpangan pada
bandul
Perhatikan gambar berikut!
Simpangan merupakan kedudukan suatu benda dari titik setimbangnya. Dari
gambar di samping, jika bandul diayunkan dari titik A, yang menunjukkan
B
137
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
besaran-
besaran fisis
getaran
harmonik pada
bandul
simpangan pada ayunan bandul tersebut
adalah....
A. ab
B. ac
C. bd
D. be
E. ae
18 Mengamati Menentukan
amplitudo pada
bandul
Perhatikan gambar berikut!
Dari gambar di samping, jika bandul diayunkan
dari titik b, yang menunjukkan amplitudo pada
ayunan bandul tersebut adalah...
A. bc dan ac
B. ab dan ac
C. ac dan ad
D. ab dan ae
E. ad dan ae
D
19 Mengamati Menentukan
getaran pada
bandul
Perhatikan gambar berikut!
Berdasarkan gambar di samping, jika bandul
diayunkan dari titik b, titik yang dilewati bandul
untuk menempuh setengah getaran adalah...
A. b-c-a
B. b-c-a-d
C. b-c-a-d-e
D. b-c-a-d-e-d-a
E. b-c-a-d-e-d-a-c-b
C
138
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
20 Menerapkan
konsep
Menentukan
frekuensi pada
ayunan
sederhana
Ayunan sederhana dengan panjang tali 40 cm, jika percepatan gravitasi 10 m/s2
maka frekuensi ayunan tersebut adalah...
A. 4π Hz
B. 0,4π Hz
C. 2,5/π Hz
D. 12,5/π Hz
E. 0,25/π Hz
C
21 Menerapkan
konsep
Menentukan
panjang tali
pada ayunan
sederhana
Apabila periode suatu ayunan adalah 1,6 s dan percepatan gravitasi di lokasi
tersebut 9,8 m/s2, maka panjang tali yang digunakan pada ayunan sederhana
tersebut adalah... (π2 = 9,8)
A. 0,4 m
B. 0,8 m
C. 0,64 m
D. 1,28 m
E. 1,56 m
C
22 Menjelaskan
faktor yang
mempengaruhi
getaran
harmonik pada
bandul
Memprediksi Menentukan
periode ayunan
berdasarkan
pusat massa
Dua anak dengan berat yang sama bermain ayunan di sebuah taman, keduanya
diayunkan dengan simpangan yang sama tetapi salah satu anak posisinya berdiri,
periode ayunan anak yang berdiri tersebut adalah....
A. Sama saja
B. Lebih kecil
C. Lebih besar
D. Tidak pasti, tergantung massanya
E. Tidak pasti, tergantung gaya yang diberikan
B
23 Memprediksi Menentukan
hubungan
panjang
penggaris
dengan
getarannya
Ketika kita menggetarkan ujung penggaris yang menjulur melebihi tepi meja
dengan panjang yang berbeda yaitu l dan 2l, maka bagaimana dengan getaran
keduanya...
A. Banyaknya getaran tiap sekonnya akan sama
D
139
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
B. Tidak pasti, tergantung jenis
penggaris yang digunakan
C. Penggaris dengan panjang 2l
mengalami getaran yang lebih
banyak tiap sekonnya
D. Penggaris dengan panjang l
mengalami getaran yang lebih
banyak tiap sekonnya
E. Tidak pasti, tergantung besarnya gaya yang diberikan
24 Memprediksi Menentukan
faktor-faktor
yang
mempengaruhi
periode pada
bandul
Sebuah benda bermassa (m) yang diikat dengan seutas benang dengan panjang
(l) berayun dengan simpangan kecil (θ). Supaya periode ayunan bertambah besar
maka...
A. Massa bendanya ditambah
B. Ayunan diberi kecepatan awal
C. Benang penggantungnya diperpanjang
D. Benang penggantungnya diperpendek
E. Ayunannya diberi simpangan awal yang lebih besar
B
25 Memprediksi Menentukan
pengaruh massa
terhadap periode
bandul
Luna melakukan percobaan bandul sederhana seperti
gambar di samping. Mula-mula beban yang
digantungkan bermasa 0,01 kg, jika bebannya
ditambah menjadi 0,02 kg dan 0,03 kg, maka
pengaruh penambahan massa terhadap periode bandul
tersebut adalah...
A. Tidak berpengaruh, periodenya akan sama
B. Periodenya bertambah besar
C. Periodenya semakin kecil
D. Tidak pasti, tergantung gaya yang diberikan
E. Tidak pasti, tergantung amplitudo yang diberikan
A
26 Menginterpretasi Menafsirkan Perhatikan hasil percobaan bandul pada tabel berikut ini! C
140
00,20,40,60,8
1
0 0,2 0,4 0,6
T(s)
m(kg)
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
data data pada tabel
mengenai
hubungan antara
frekuensi
dengan panjang
tali pada bandul
Frekuensi (Hz) Panjang tali (cm)
2,5 4
1,7 9
1,25 16
1,2 20
Berdasarkan data tersebut, pernyataan yang tepat mengenai hubungan antara
frekuensi (f) dengan panjang tali (l) adalah...
A. Panjang tali tidak mempengaruhi frekuensi
B. Frekuensi berbanding lurus dengan panjang tali sehingga semakin besar
panjang tali maka frekuensinya juga semakin besar
C. Frekuensi berbanding terbalik dengan panjang tali sehingga semakin besar
panjang tali maka frekuensinya semakin kecil
D. Frekuensi berbanding lurus dengan panjang tali sehingga semakin besar
panjang tali maka frekuensinya semakin kecil
E. Frekuensi berbanding terbalik dengan massa sehingga semakin besar
panjang tali maka frekuensinya juga semakin besar
27 Menginterpretasi
data
Menyimpulkan
data
berdasarkan
grafik hubungan
periode dengan
massa pada
ayunan bandul
Perhatikan grafik di bawah ini!
Grafik di samping menunjukkan hubungan
massa dengan periode pada ayunan bandul.
Kesimpulan anda mengenai grafik tersebut
adalah...
A. Massa merupakan salah satu faktor yang
mempengaruhi periode pada bandul
B. Massa tidak mempengaruhi periode pada
bandul
C. Semakin besar massanya, periodenya
juga semakin besar
D. Hubungan massa dengan periode adalah berbanding lurus
B
141
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
E. Hubungan massa dengan periode adalah berbanding terbalik
28 Berkomunikasi Mengubah data
dalam bentuk
tabel mengenai
hubungan
frekuensi (f)
dengan panjang
tali bandul (l) ke
dalam grafik
Perhatikan hasil percobaan bandul pada tabel berikut ini!
Frekuensi (Hz) Panjang tali (cm)
0,5 4
0,3 9
0,25 16
0,2 25
Grafik yang tepat untuk menggambarkan data pada tabel tersebut adalah....
A.
B.
C.
D.
B
0
0,2
0,4
0,6
0,8
0 20 40
0
0,2
0,4
0,6
0,8
0 20 40
0
0,2
0,4
0,6
0,8
0 20 400
0,2
0,4
0,6
0,8
0 20 40
142
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
E.
29 Berkomunikasi Mengubah data
dalam bentuk
tabel mengenai
hubungan
periode (T)
dengan panjang
tali ke dalam
grafik
Perhatikan percobaan bandul pada tabel berikut ini!
Periode (T) Panjang tali (cm)
4 4
5,6 8
6,8 12
8 16
Grafik yang tepat untuk menggambarkan data pada tabel tersebut adalah...
A
.
B
.
B
00,20,40,60,8
0 20 40
143
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
C
.
D
.
E
.
30 Merencanakan
dan
melakukan
percobaan
getaran
harmonik pada
ayunan bandul
Melakukan
percobaan
Menentukan
variabel yang
dirubah untuk
menyelidiki
pengaruh
panjang tali
terhadap periode
Untuk menyelidiki pengaruh panjang tali terhadap periode melalui percobaan
bandul sederhana, maka percobaan yang anda lakukan harus berulang dengan
menggunakan tali dan beban bandul sebagai berikut...
A. Panjang tali dan massa beban tetap
B. Panjang tali dan massa beban harus selalu dirubah
C. Panjang tali tetap dan massa beban dirubah-rubah
D. Panjang tali dirubah-rubah dan massa beban tetap
E. Massa beban tetap, tetapi panjang tali bisa dirubah atau tetap
D
31 Merencanakan
percobaan
Menentukan
urutan prosedur
yang harus
ditempuh untuk
mengetahui nilai
gravitasi
Huygens adalah orang pertama yang menyadari bahwa nilai dari g (gravitasi
bumi) dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah bandul sederhana. Jika
anda akan melakukan percobaan ini, maka yang harus anda lakukan adalah...
A. Mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran dan waktu yang
diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai periodenya
kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode pada bandul
B. Mengukur panjang tali, mengayunkan bandul, kemudian mencatat waktu
D
144
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
yang diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan nilai
periodenya kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode
pada bandul
C. Mengukur massa bandul, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran
dan waktu yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai
periodenya kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode
pada bandul
D. Mengukur panjang tali, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran
dan waktu yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai
periodenya kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode
pada bandul
E. Mengukur massa bandul, mengayunkan bandul, kemudian mencatat waktu
yang diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan nilai
periodenya kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode
pada bandul
32 Merancanakan
percobaan
Menentukan
peralatan yang
akan digunakan
untuk
melakukan
pecobaan
bandul
jika Andi dan teman-temannya ingin mengetahui periode suatu getaran harmonis
melalui percobaan bandul, maka alat dan bahan yang terlebih dahulu harus
dipersiapkan adalah...
A. beban 100 gr, busur, tali, stopwatch, statif, dan penggaris
B. tali, stopwatch, beban 100 gr, timbangan, statif, dan busur
C. beban 100 gr, busur, tali, stopwatch, dan penggaris
D. beban 100 gr, tali, stopwatch, timbangan dan statif
E. beban 100 gr, tali, statif, stopwatch dan penggaris
A
33 Menjelaskan
hubungan
antara sudut
simpangan
dengan
periode
Memprediksi Menentukan
pengaruh besar
simpangan
sudut terhadap
periode ayunan
bandul
Sinta melakukan percobaan bandul dengan massa bandul sebesar 50 gr, mula-
mula diberi sudut simpangan sebesar 10°, kemudian diperbesar sudutnya
menjadi 15° dan 20°. Maka bagaimanakah nilai periode bandul seiring dengan
pertambanhan besar sudut simpangan tersebut...
A. Semakin besar
B. Semakin kecil
A
145
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
ayunan bandul C. Sama saja
D. Tidak pasti, bergantung panjang tali yang digunakan
E. Tidak pasti, tergantung massa yang digunakan
34 Menentukan
persamaan
simpangan,
kecepatan, dan
percepatan
pada gerak
harmonik
sederhana
Mengamati Menentukan
amplitudo pada
grafik
simpangan
Perhatikan gambar di bawah ini!
Berdasarkan grafik simpangan di samping,
maka nilai amplitudonya adalah...
A. 10 cm
B. 20 cm
C. -20 cm
D. 0,5 cm
E. 1,5 cm
B
35 Mengamati Menentukan
banyaknya
gelombang
Berdasarkan grafik simpangan pada nomor 34, maka banyaknya gelombang dari
A sampai B pada grafik tersebut adalah...
A. 2 ½ gelombang
B. 5 gelombang
C. 3 gelombang
D. 1 ¼ gelombang
E. 1 ½ gelombang
D
36 Berkomunikasi Mengubah
grafik
simpangan
gelombang ke
dalam bentuk
uraian
Perhatikan grafik di bawah ini!
Pada grafik simpangan gelombang di samping, jika jarak AB adalah 250 cm dan
periode untuk satu gelombang adalah 2s, maka dengan persamaan y = ±A sin 2π
(ft ± x/λ), persamaan simpangan untuk grafik di samping adalah...
A. y = 20 sin 2π (t - x/200) cm
C
146
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
B. y = -20 sin 2π (2t - x/200) cm
C. y = 20 sin 2π (1/2t - x/200) cm
D. y = -20 sin 2π (1/2t - x/250) cm
E. y = 20 sin 2π (1/2t - x/250) cm
37 Menerapkan
konsep
Menentukan
amplitudo dan
periode
berdasarkan
persamaan
simpangan yang
telah diketahui
Sebuah partikel bergerak harmonik. Persamaan simpangan dinyatakan sebagai
dengan t dalam sekon, maka amplitudo dan periode
simpangan tersebut adalah....
A. Amplitudo: 4 cm dan periode: 0,1π s
B. Amplitudo: 4 cm dan periode: 20/π s
C. Amplitudo: 0,1 cm dan periode: 20 π s
D. Amplitudo : 4 cm dan periode 04 π s
E. Amplitudo: 4 cm dan periode: 20 π s
E
38 Menerapkan
konsep
Menentukan
persamaan
kecepatan pada
gerak harmonik
sederhana
Jika diketahui persamaan simpangan , maka persamaan
kecepatannya adalah...
A. v = 0,4 cos 0,1 t
B. v = -0,04 sin 0,1 t
C. v = - 0,04 cos 0,1 t
D. v = 0,4 sin 0,1 t
E. v = 4 cos 0,4 t
A
39 Menerapkan
konsep
Menentukan
persamaan
simpangan pada
gerak hamonik
sederhana
Sebuah partikel bergerak harmonik, persamaan simpangan dinyatakan sebagai
dengan t = 1/3π s. Persamaan simpangannya adalah...
A. y = 2 cm
B. y = 0,01 cm
C. y = 0,67 cm
D. y = 4 cm
A
147
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
E. y = 120 cm
40 Merencanakan
dan
melakukan
percobaan
ayunan bandul
untuk
mengetahui
pengaruh
sudut
simpangan
terhadap
periodenya
Merencanakan
percobaan
Menentukan
langkah-langkah
percobaan untuk
mengetahui
pengaruh sudut
simpangan
terhadap periode
bandul
Untuk mengetahui pengaruh sudut simpangan terhadap periode pada percobaan
bandul, maka langkah-langkah percobaan yang tepat untuk dilakukan adalah...
A. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat
waktu yang diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan
nilai periodenya dan sudut simpangan dirubah-rubah
B. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat
getaran dan waktu yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga
didapatkan nilai dan sudut simpangan dirubah-rubah
C. Mengukur panjang tali, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran
dan waktu yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan
nilai periodenya
D. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat
waktu yang diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan
nilai periodenya dan sudut simpangan dibuat tetap
E. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat
getaran yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai
dan sudut simpangan dirubah-rubah
B
148
2. Analisis Hasil Uji Coba Instrumen
149
150
151
152
153
154
155
3. Rekapitulasi Hasil Uji Coba Instrumen Tes
Reliabilitas tes : 0,79 (Tinggi)
No
soal
Tingkat
kesukaran Daya beda Validitas
Keterangan
Indeks Kategori Indeks Kategori Indeks Kategori
1 0,57 Sedang 0,75 Baik sekali 0,48 Valid digunakan
2 0,10 Sukar -0,25 Sangat buruk -0,20 Tidak valid Tidak digunakan
3 0,67 Sedang 0,37 Cukup 0,32 Valid digunakan
4 0,24 Sukar -0,50 Sangat buruk -0,27 Tidak valid Tidak digunakan
5 0,40 Sedang 0,12 Jelek 0,07 Valid digunakan
6 0,30 Sedang 0,25 Cukup 0,19 Valid digunakan
7 0,64 Sedang 0,75 Baik sekali 0,58 Valid digunakan
8 0,24 Sukar -0,25 Sangat buruk -0,13 Tidak valid Tidak digunakan
9 0,44 Sedang 0,50 Baik 0,46 Valid digunakan
10 0,34 Sedang -0,12 Sangat buruk -0,01 Tidak valid Tidak digunakan
11 0,27 Sukar 0,75 Baik sekali 0,67 Valid digunakan
12 0,67 Sedang 0,50 Baik 0,45 Valid digunakan
13 0,97 Mudah 0,00 Jelek 0,09 Valid digunakan
14 0,67 Sedang 0,63 Baik 0,48 Valid digunakan
15 0,50 Sedang 0,88 Baik sekali 0,61 Valid digunakan
16 0,54 Sedang 0,63 Baik 0,50 Valid digunakan
17 0,07 Sukar 0,00 Jelek 0,06 Valid digunakan
18 0,07 Sukar -0,13 Sangat buruk -0.06 Tidak valid Tidak digunakan
19 0,74 Mudah 0,38 Cukup 0,43 Valid digunakan
20 0,27 Sukar 0,75 Baik sekali 0,66 Valid digunakan
21 0,03 Sukar 0,13 Jelek 0,17 Valid digunakan
22 0,30 Sukar 0,25 Jelek 0,32 Valid digunakan
23 0,24 Sukar -0,38 Sangat buruk -0,34 Tidak valid Tidak digunakan
24 0,03 Sukar 0,00 Jelek 0,00 Tidak valid Tidak digunakan
25 0,37 Sedang -0,13 Sangat buruk -0,16 Tidak valid Tidak digunakan
26 0,37 Sedang 0,25 Cukup 0,24 Valid digunakan
27 0,24 Sukar 0,62 Baik 0,54 Valid digunakan
28 0,77 Mudah 0,00 Jelek -0,05 Tidak valid Tidak digunakan
29 0,40 Sedang 0,00 Jelek -0,10 Tidak valid Tidak digunakan
30 0,40 Sedang 0,75 Baik sekali 0,58 Valid digunakan
31 0,53 Sedang 0,13 Jelek 0,07 Valid digunakan
32 0,80 Mudah 0,25 Cukup 0,27 Valid digunakan
33 0,63 Sedang 0,88 Sangat baik 0,60 Valid digunakan
34 0,43 Sedang 0,50 Baik 0,40 Valid digunakan
35 0,66 Sedang 0,25 Cukup 0,32 Valid digunakan
36 0,13 Sukar 0,13 Jelek 0,09 Valid digunakan
37 0,23 Sukar 0,50 Baik 0,55 Valid digunakan
38 0,33 Sedang 0,75 Baik sekali 0,52 Valid digunakan
39 0,27 Sukar -0,63 Sangat buruk -0,36 Tidak valid Tidak digunakan
40 0,24 Sukar 0,50 Baik 0,51 Valid digunakan
156
4. Kisi-kisi Instrumen Tes Valid
Kisi-Kisi Instrumen Keterampilan Proses Sains Gerak Harmonik Sederhana
Satuan Pendidikan : Sekolah Menengah Atas
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas : XI MIA
Kompetensi dasar:
3.4 Menganalisis hubungan antara gaya dan gerak getaran
4.4 Merencanakan dan melaksanakan percobaan getaran harmonis pada ayunan bandul
dan getaran pegas
Indikator Aspek KPS
Jumlah K1 K2 K3 K4 K5 K6
Menjelaskan pengertian
gerak harmonik 1 1
Menganalisis karakteristik
besaran-besaran fisis gerak
harmonik pada pegas
2 3,4 3
Menjelaskan faktor yang
mempengaruhi getaran
harmonik pada pegas
5 6, 7 8, 9 5
Merencanakan dan
melaksanakan percobaan
getaran harmonik pada
pegas
10,
11,
12
3
Menganalisis karakteristik
besaran-besaran fisis
getaran harmonik pada
bandul
13,
14
15,
16 4
Menjelaskan faktor yang
mempengaruhi getaran
harmonik pada bandul
17 18 19 3
Merencanakan dan
melakukan percobaan
getaran harmonik pada
ayunan bandul
20,
21,
22
3
Menjelaskan hubungan
antara sudut simpangan
dengan periode ayunan
bandul
23 1
Menentukan persamaan
simpangan, kecepatan, dan
percepatan pada gerak
24,
25 26
27,
28 5
157
Indikator Aspek KPS
Jumlah K1 K2 K3 K4 K5 K6
harmonik sederhana
Merencanakan dan
melakukan percobaan
ayunan bandul untuk
mengetahui pengaruh sudut
simpangan terhadap
periodenya
29 1
Jumlah 7 3 7 4 4 5 29
Keterangan:
K1 : mengamati
K2 : memprediksi
K3 : merencanakan/melakukan percobaan
K4 : menginterpretasi data
K5 : berkomunikasi
K6 : menerapkan konsep
158
5. Instrumen Tes Valid
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
1 Menjelaskan
pengertian
gerak
harmonik
Mengamati Mendefinisikan
pengertian
gerak
harmonik
Perhatikan gambar di bawah ini!
Beban dengan massa m digantungkan pada
pegas (posisi b) kemudian ditarik dengan
simpangan tertentu (posisi c) sehingga
mengalami getaran c-b-d-b-c-b-d dan
seterusnya. Getaran tersebut dinamakan
getaran harmonik. Definisi getaran harmonik
yang tepat adalah...
F. Gerakan bolak balik pada pegas
G. Gerakan bolak balik benda dari bawah ke atas
H. Benda yang bergerak secara acak melewat titik kesetimbangan
I. Benda yang bergerak bolak balik secara teratur
J. Gerakan bolak-balik benda melewati titik kesetimbangan
E
2 Menganalisis
karakteristik
besaran-
besaran fisis
gerak
harmonik pada
pegas
Mengamati Menentukan
amplitudo pada
pegas
Perhatikan gambar berikut !
Amplitudo adalah jarak atau simpangan
terjauh dari titik kesetimbangan. Pada
gambar di samping, posisi yang
menunjukkan amplitudo pada pegas
tersebut adalah...
F. posisi a
G. posisi b
H. posisi c
I. posisi d
J. posisi a dan b
B
3 Menerapkan Menentukan Sebuah sistem pegas terdiri dari dua buah pegas identik, k1 = k2 = 500 N/m yang B
159
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
konsep periode dan
fekuensi osilasi
pegas
disusun secara paralel seperti gambar di samping. Jika
beban m adalah 0,1 kg, maka periode susunan pegas
tersebut adalah...
F. 0,01π s
G. 0,02π s
H. 0,03π s
I. 0,04π s
J. 0,05π s
4 Menerapkan
konsep
Menentukan
periode pada
pegas yang
disusun secara
seri
Sebuah sistem pegas terdiri dari dua buah pegas identik, k1
= k2 = 500 N/m yang disusun secara seri seperti gambar di
samping. Jika beban m adalah 0,1 kg, maka periode
susunan pegas tersebut adalah...
K. 0,01π s
L. 0,02π s
M. 0,03π s
N. 0,04π s
O. 0,05π s
D
5 Menjelaskan
faktor yang
mempengaruhi
getaran
harmonik pada
pegas
Memprediksi Menentukan
pengaruh
perubahan
massa terhadap
periode pegas
Surya mengendarai motor menuju stasiun untuk menjemput temannya, satu-
satunya jalan menuju stasiun tersebut adalah jalanan yang berlubang. Setelah
sampai stasiun, temannya yang sudah menunggu langsung naik ke motor yang
dikendarai oleh Surya. Ketika melewati jalan berlubang, periode pegas saat
Surya menuju stasiun dan kembali dari stasiun adalah...
A. Periode saat menuju stasiun lebih besar
B. Periode saat kembali dari stasiun lebih besar
C. Tidak pasti, tergantung kecepatan motornya
D. Tidak pasti, tergantung jenis pegas pada motornya
E. Periode saat menuju dan kembali dari stasiun sama saja
C
160
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
6 Menginterpretasi
data
Menganalis
grafik
hubungan
periode dengan
massa
berdasarkan
tetapan pegas
yang berbeda
Berdasarkan grafik di samping jika nilai konstanta
pegas k1< k2, maka pernyataan yang tepat di bawah
ini adalah...
F. T2 = T1 karena m1 < m2
G. T2 < T1 karena k1 < k2
H. T2 > T1 karena k2 > k1
I. T2 < T1 karena m1 < m2
J. T2 > T1 karena m1= m2
B
7 Menginterpretasi
data
Menyimpulkan
data hasil
percobaan
pegas
Berikut ini merupakan data hasil percobaan pegas:
Amplitudo Frekuensi
4 cm 6,28 Hz
6 cm 6,28 Hz
8 cm 6,28 Hz
Massa Frekuensi
50 gr 5 Hz
100 gr 3,6 Hz
150 gr 2,9 Hz
Tetapan
pegas Frekuensi
100 N/m 0,16 Hz
200 N/m 0,23 Hz
300 N/m 0,28 Hz
Kesimpulan yang tepat untuk data hasil percobaan di atas adalah...
F. Faktor yang mempengaruhi nilai frekuensi adalah amplitudo dan massa
G. Faktor yang mempengaruhi nilai frekuensi pada pegas hanya amplitudo
H. Faktor yang mempengaruhi nilai frekuensi adalah massa dan tetapan pegas
C
161
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
I. Amplitudo, massa, dan tetapan pegas ketiganya mempengaruhi nilai
frekuensi
J. Faktor yang mempengaruhi frekuensi adalah amplitudo dan tetapan pegas
8 Berkomunikasi Mengubah
uraian
mengenai
hubungan
amplitudo (A)
terhadap
periode (T) ke
dalam bentuk
grafik
Berdasarkan hasil percobaan pegas yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh
amplitudo (A) terhadap periode (T), didapatkan bahwa dengan amplitudo yang
berbeda-beda menghasilkan nilai periode yang sama. Grafik yang tepat untuk
menggambarkan pernyataan tersebut adalah...
A.
B.
C.
D.
D
0
1
2
3
4
0 5 10
T(s)
A(cm) 0
1
2
3
4
0 5 10
T(s)
A(cm)
0
1
2
3
4
0 5 10
T(s)
A(cm)
0
1
2
0 5 10
T(s)
A(cm)
162
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
E.
9 Berkomunikasi Merubah data
pada tabel ke
dalam bentuk
diagram
Seorang siswa melakukan percobaan pegas dengan dua buah susunan yang
berbeda, yaitu secara seri dan paralel. Sehingga didapatkan data percobaan
sebagai berikut:
Massa Periode Seri Periode Paralel
50 gr 6,28 s 3,14 s
100 gr 8,88 s 4,44 s
150 gr 10, 87 s 5,44 s
Diagram yang tepat untuk menggambarkan data di atas adalah...
A.
B.
B
0
1
2
3
4
0 5 10
T(s)
A(cm)
163
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
C.
D.
E.
10 Merencanakan
dan
melaksanakan
percobaan
getaran
harmonik pada
pegas
Merencanakan
percobaan
Menentukan
langkah
percobaan
untuk
mengetahui
pengaruh
massa terhadap
periode
Untuk mengetahui pengaruh massa beban pada pegas terhadap periodenya maka
prosedur percobaan yang dapat dilakukan adalah...
F. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung waktu dan getaran yang
diperlukan untuk berisolasi, dan massa beban tetap
G. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung waktu yang diperlukan
untuk berisolasi, dan massa beban tetap
H. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung getaran yang diperlukan
untuk berisolasi, dan massa beban dirubah-rubah
I. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung getaran yang diperlukan
untuk berisolasi, dan massa beban tetap
J. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung waktu dan getaran yang
diperlukan untuk berisolasi, dan massa beban dirubah-rubah
E
164
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
11 Melakukan
percobaan
Menentukan
periode
Untuk mendapatkan nilai periode pada percobaan pegas ataupun bandul, variabel
yang terlebih dahulu harus anda peroleh adalah...
F. Waktu
G. Banyaknya getaran
H. Waktu dan banyaknya getaran
I. Waktu dan panjang tali pada bandul
J. Banyaknya getaran dan massa beban pada pegas
C
12 Merencanakan
percobaan
Menentukan
peralatan yang
akan
digunakan
untuk
melakukan
percobaan
pegas
Ani akan melakukan percobaan pegas bersama teman sekelompoknya, alat dan
bahan yang ani dan teman-temannya persiapkan adalah....
A. pegas, timbangan, beban 50 gr, dan penggaris
B. beban 50 gr, statif, timbangan, pegas dan stopwatch
C. beban 50 gr, pegas, penggaris, dan stopwatch
D. beban 50 gr, pegas, penggaris, stopwatch, dan statif
E. penggaris, statif, beban 50 gr, timbangan, dan pegas
D
13 Menganalisis
karakteristik
besaran-
besaran fisis
getaran
harmonik pada
bandul
Mengamati Menentukan
simpangan
pada bandul
Perhatikan gambar berikut!
Simpangan merupakan kedudukan suatu benda
dari titik setimbangnya. Dari gambar di samping,
jika bandul diayunkan dari titik A, yang
menunjukkan simpangan pada ayunan bandul
tersebut adalah....
A. AB
B. AC
C. BD
D. BE
E. AE
B
165
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
14 Mengamati Menentukan
getaran pada
bandul
Perhatikan gambar berikut!
Berdasarkan gambar di samping, jika bandul
diayunkan dari titik b, titik yang dilewati bandul
untuk menempuh setengah getaran adalah...
F. b-c-a
G. b-c-a-d
H. b-c-a-d-e
I. b-c-a-d-e-d-a
J. b-c-a-d-e-d-a-c-b
C
15 Menerapkan
konsep
Menentukan
frekuensi pada
ayunan
sederhana
Ayunan sederhana dengan panjang tali 40 cm, jika percepatan gravitasi 10 m/s2
maka frekuensi ayunan tersebut adalah...
F. 4π Hz
G. 0,4π Hz
H. 2,5/π Hz
I. 12,5/π Hz
J. 0,25/π Hz
C
16 Menerapkan
konsep
Menentukan
panjang tali
pada ayunan
sederhana
Apabila periode suatu ayunan adalah 1,6 s dan percepatan gravitasi di lokasi
tersebut 9,8 m/s2, maka panjang tali yang digunakan pada ayunan sederhana
tersebut adalah... (π2 = 9,8)
F. 0,4 m
G. 0,8 m
H. 0,64 m
I. 1,28 m
J. 1,56 m
C
17 Menjelaskan Memprediksi Menentukan Luna melakukan percobaan bandul sederhana seperti gambar di samping. Mula- A
166
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
faktor yang
mempengaruhi
getaran
harmonik pada
bandul
pengaruh
massa terhadap
periode bandul
mula beban yang digantungkan bermasa 0,01 kg, jika
bebannya ditambah menjadi 0,02 kg dan 0,03 kg,
maka pengaruh penambahan massa terhadap periode
bandul tersebut adalah...
F. Tidak berpengaruh, periodenya akan sama
G. Periodenya bertambah besar
H. Periodenya semakin kecil
I. Tidak pasti, tergantung gaya yang diberikan
J. Tidak pasti, tergantung amplitudo yang diberikan
18 Menginterpretasi
data
Menafsirkan
data pada tabel
mengenai
hubungan
antara
frekuensi
dengan
panjang tali
pada bandul
Perhatikan hasil percobaan bandul pada tabel berikut ini!
Frekuensi (Hz) Panjang tali (cm)
2,5 4
1,7 9
1,25 16
1,2 20
Berdasarkan data tersebut, pernyataan yang tepat mengenai hubungan antara
frekuensi (f) dengan panjang tali (l) adalah...
F. Panjang tali tidak mempengaruhi frekuensi
G. Frekuensi berbanding lurus dengan panjang tali sehingga semakin besar
panjang tali maka frekuensinya juga semakin besar
H. Frekuensi berbanding terbalik dengan panjang tali sehingga semakin besar
panjang tali maka frekuensinya semakin kecil
I. Frekuensi berbanding lurus dengan panjang tali sehingga semakin besar
panjang tali maka frekuensinya semakin kecil
J. Frekuensi berbanding terbalik dengan massa sehingga semakin besar
panjang tali maka frekuensinya juga semakin besar
C
19 Berkomunikasi Mengubah data Perhatikan hasil percobaan bandul pada tabel berikut ini! B
167
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
dalam bentuk
tabel mengenai
hubungan
frekuensi (f)
dengan
panjang tali
bandul (l) ke
dalam grafik
Frekuensi (Hz) Panjang tali (cm)
0,5 4
0,3 9
0,25 16
0,2 25
Grafik yang tepat untuk menggambarkan data pada tabel tersebut adalah....
A.
B.
C.
D.
0
0,2
0,4
0,6
0,8
0 20 40
0
0,2
0,4
0,6
0,8
0 20 40
0
0,2
0,4
0,6
0,8
0 20 400
0,2
0,4
0,6
0,8
0 20 40
168
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
E.
20 Merencanakan
dan
melakukan
percobaan
getaran
harmonik pada
ayunan bandul
Melakukan
percobaan
Menentukan
variabel yang
dirubah untuk
menyelidiki
pengaruh
panjang tali
terhadap
periode
Untuk menyelidiki pengaruh panjang tali terhadap periode melalui percobaan
bandul sederhana, maka percobaan yang anda lakukan harus berulang dengan
menggunakan tali dan beban bandul sebagai berikut...
F. Panjang tali dan massa beban tetap
G. Panjang tali dan massa beban harus selalu dirubah
H. Panjang tali tetap dan massa beban dirubah-rubah
I. Panjang tali dirubah-rubah dan massa beban tetap
J. Massa beban tetap, tetapi panjang tali bisa dirubah atau tetap
D
21 Merencanakan
percobaan
Menentukan
urutan
prosedur yang
harus ditempuh
untuk
mengetahui
nilai gravitasi
Huygens adalah orang pertama yang menyadari bahwa nilai dari g (gravitasi
bumi) dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah bandul sederhana. Jika
anda akan melakukan percobaan ini, maka yang harus anda lakukan adalah...
F. Mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran dan waktu yang
diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai periodenya
kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode pada bandul
G. Mengukur panjang tali, mengayunkan bandul, kemudian mencatat waktu
yang diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan nilai
periodenya kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode
pada bandul
H. Mengukur massa bandul, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran
D
00,20,40,60,8
0 20 40
169
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
dan waktu yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai
periodenya kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode
pada bandul
I. Mengukur panjang tali, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran
dan waktu yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai
periodenya kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode
pada bandul
J. Mengukur massa bandul, mengayunkan bandul, kemudian mencatat waktu
yang diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan nilai
periodenya kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode
pada bandul
22 Merancanakan
percobaan
Menentukan
peralatan yang
akan
digunakan
untuk
melakukan
pecobaan
bandul
jika Andi dan teman-temannya ingin mengetahui periode suatu getaran harmonis
melalui percobaan bandul, maka alat dan bahan yang terlebih dahulu harus
dipersiapkan adalah...
F. beban 100 gr, busur, tali, stopwatch, statif, dan penggaris
G. tali, stopwatch, beban 100 gr, timbangan, statif, dan busur
H. beban 100 gr, busur, tali, stopwatch, dan penggaris
I. beban 100 gr, tali, stopwatch, timbangan dan statif
J. beban 100 gr, tali, statif, stopwatch dan penggaris
A
23 Menjelaskan
hubungan
antara sudut
simpangan
dengan
periode
ayunan bandul
Memprediksi Menentukan
pengaruh besar
simpangan
sudut terhadap
periode ayunan
bandul
Sinta melakukan percobaan bandul dengan massa bandul sebesar 50 gr, mula-
mula diberi sudut simpangan sebesar 10°, kemudian diperbesar sudutnya
menjadi 15° dan 20°. Maka bagaimanakah nilai periode bandul seiring dengan
pertambanhan besar sudut simpangan tersebut...
F. Semakin besar
G. Semakin kecil
H. Sama saja
I. Tidak pasti, bergantung panjang tali yang digunakan
A
170
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
J. Tidak pasti, tergantung massa yang digunakan
24 Menentukan
persamaan
simpangan,
kecepatan, dan
percepatan
pada gerak
harmonik
sederhana
Mengamati Menentukan
amplitudo pada
grafik
simpangan
Perhatikan gambar di bawah ini!
Berdasarkan grafik simpangan di samping,
maka nilai amplitudonya adalah...
A. 10 cm
B. 20 cm
C. -20 cm
D. 0,5 cm
E. 1,5 cm
B
25 Mengamati Menentukan
banyaknya
gelombang
Berdasarkan grafik simpangan pada nomor 34, maka banyaknya gelombang dari
A sampai B pada grafik tersebut adalah...
F. 2 ½ gelombang
G. 5 gelombang
H. 3 gelombang
I. 1 ¼ gelombang
J. 1 ½ gelombang
D
26 Berkomunikasi Mengubah
grafik
simpangan
gelombang ke
dalam bentuk
uraian
Perhatikan grafik di bawah ini!
Pada grafik simpangan gelombang di
samping, jika jarak AB adalah 250 cm dan
periode untuk satu gelombang adalah 2s,
maka dengan persamaan y = ±A sin 2π (ft ±
x/λ), persamaan simpangan untuk grafik di
samping adalah...
F. y = 20 sin 2π (t - x/200) cm
G. y = -20 sin 2π (2t - x/200) cm
C
171
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
H. y = 20 sin 2π (1/2t - x/200) cm
I. y = -20 sin 2π (1/2t - x/250) cm
J. y = 20 sin 2π (1/2t - x/250) cm
27 Menerapkan
konsep
Menentukan
amplitudo dan
periode
berdasarkan
persamaan
simpangan
yang telah
diketahui
Sebuah partikel bergerak harmonik. Persamaan simpangan dinyatakan sebagai
dengan t dalam sekon, maka amplitudo dan periode
simpangan tersebut adalah....
F. Amplitudo: 4 cm dan periode: 0,1π s
G. Amplitudo: 4 cm dan periode: 20/π s
H. Amplitudo: 0,1 cm dan periode: 20 π s
I. Amplitudo : 4 cm dan periode 04 π s
J. Amplitudo: 4 cm dan periode: 20 π s
E
28 Menerapkan
konsep
Menentukan
persamaan
kecepatan pada
gerak
harmonik
sederhana
Jika diketahui persamaan simpangan , maka persamaan
kecepatannya adalah...
F. v = 0,4 cos 0,1 t
G. v = -0,04 sin 0,1 t
H. v = - 0,04 cos 0,1 t
I. v = 0,4 sin 0,1 t
J. v = 4 cos 0,4 t
A
29 Merencanakan
dan
melakukan
percobaan
ayunan bandul
untuk
mengetahui
pengaruh
Merencanakan
percobaan
Menentukan
langkah-
langkah
percobaan
untuk
mengetahui
pengaruh sudut
simpangan
terhadap
periode bandul
Untuk mengetahui pengaruh sudut simpangan terhadap periode pada percobaan
bandul, maka langkah-langkah percobaan yang tepat untuk dilakukan adalah...
F. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat
waktu yang diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan
nilai periodenya dan sudut simpangan dirubah-rubah
G. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat
getaran dan waktu yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga
didapatkan nilai dan sudut simpangan dirubah-rubah
H. Mengukur panjang tali, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran
dan waktu yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan
B
172
No Indikator
Pembelajaran Aspek KPS Indikator Soal Soal Jawaban
sudut
simpangan
terhadap
periodenya
nilai periodenya
I. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat
waktu yang diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan
nilai periodenya dan sudut simpangan dibuat tetap
J. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat
getaran yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai
dan sudut simpangan dirubah-rubah
173
6. Soal Instrumen Penelitian
Gerak Harmonik Sederhana
Petunjuk mengerjakan soal:
1. Tulis terlebih dahulu nama dan kelas pada lembar jawaban yang telah disediakan
2. Kerjakan soal yang dianggap mudah terlebih dahulu dalam mengerjakan
3. Pilih satu jawaban yang paling tepat dengan memberi tanda silang (X) pada huruf A,
B, C, D, dan E
4. Apabila jawaban ingin diganti cukup beri dua garis mendatar (misal ₳)
1. Perhatikan gambar di bawah ini!
Beban dengan massa m digantungkan pada pegas (posisi
b) kemudian ditarik dengan simpangan tertentu (posisi c)
sehingga mengalami getaran c-b-d-b-c-b-d dan
seterusnya. Getaran tersebut dinamakan getaran
harmonik. Definisi getaran harmonik yang tepat adalah...
A. Gerakan bolak balik pada pegas
B. Gerakan bolak balik benda dari bawah ke atas
C. Benda yang bergerak secara acak melewati titik kesetimbangan
D. Benda yang bergerak bolak balik secara teratur
E. Gerakan bolak-balik benda melewati titik kesetimbangan
2. Perhatikan gambar berikut !
Amplitudo adalah jarak atau simpangan terjauh dari titik
kesetimbangan. Pada gambar di samping, posisi yang
menunjukkan amplitudo pada pegas tersebut adalah...
A. posisi a D. posisi d
B. posisi b E. posisi a dan b
C. posisi c
3. Sebuah beban bermassa m = 0,2 kg digantungkan pada ujung bawah pegas dengan tetapan
pegas k = 5 N/m. Periode osilasi pegas tersebut adalah...
A. Periode 0,2π s D. Periode 0,025π s
B. Periode 0,4π s E. Periode 0,008π s
C. Periode 0,08π s
174
4. Sebuah sistem pegas terdiri dari dua buah pegas identik, k1 = k2 =
500 N/m yang disusun secara paralel seperti gambar di samping.
Jika beban m adalah 0,1 kg, maka periode susunan pegas tersebut
adalah...
A. 0,01π s D. 0,04π s
B. 0,02π s E. 0,05π s
C. 0,03π s
5. Surya mengendarai motor menuju stasiun untuk menjemput temannya, satu-satunya jalan
menuju stasiun tersebut adalah jalanan yang berlubang. Setelah sampai stasiun, temannya
yang sudah menunggu langsung naik ke motor yang dikendarai oleh Surya. Ketika
melewati jalan berlubang, periode pegas saat Surya menuju stasiun dan kembali dari
stasiun adalah...
A. Periode saat menuju stasiun lebih besar
B. Periode saat kembali dari stasiun lebih besar
C. Tidak pasti, tergantung kecepatan motornya
D. Tidak pasti, tergantung jenis pegas pada motornya
E. Periode saat menuju dan kembali dari stasiun sama saja
6. Berdasarkan grafik di samping jika nilai konstanta pegas k1< k2, maka
pernyataan yang tepat di bawah ini adalah...
A. T2 = T1 karena m1 < m2
B. T2 < T1 karena k1 < k2
C. T2 > T1 karena k2 > k1
D. T2 < T1 karena m1 < m2
E. T2 > T1 karena m1= m2
7. Berikut ini merupakan data hasil percobaan pegas:
Amplitudo Frekuensi
4 cm 6,28 Hz
6 cm 6,29 Hz
8 cm 6,28 Hz
Massa Frekuensi
50 gr 5 Hz
100 gr 3,6 Hz
150 gr 2,9 Hz
Tetapan
pegas Frekuensi
100 N/m 0,16 Hz
200 N/m 0,23 Hz
300 N/m 0,28 Hz
Kesimpulan yang tepat untuk data hasil percobaan di atas adalah...
A. Faktor yang mempengaruhi frekuensi adalah amplitudo dan massa
B. Faktor yang mempengaruhi frekuensi pada pegas hanya amplitudo
175
C. Faktor yang mempengaruhi nilai frekuensi adalah massa dan tetapan pegas
D. Amplitudo, massa, dan tetapan pegas ketiganya mempengaruhi nilai frekuensi
E. Faktor yang mempengaruhi frekuensi adalah amplitudo dan tetapan pegas
8. Berdasarkan hasil percobaan pegas yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh amplitudo
(A) terhadap periode (T), didapatkan bahwa dengan amplitudo yang berbeda-beda
menghasilkan nilai periode yang sama. Grafik yang tepat untuk menggambarkan
pernyataan tersebut adalah...
A
.
C
.
E
.
B
.
D
.
9. Seorang siswa melakukan percobaan pegas dengan dua buah susunan yang berbeda, yaitu
secara seri dan paralel. Sehingga didapatkan data percobaan sebagai berikut:
Massa Periode Seri Periode Paralel
50 gr 6,28 s 3,14 s
100 gr 8,88 s 4,44 s
150 gr 10, 87 s 5,44 s
Diagram yang tepat untuk menggambarkan data di atas adalah...
A.
B.
0
2
4
0 5 10
T(s)
A(cm) 0
2
4
0 5 10
T(s)
A(cm)
0
2
4
0 5 10
T(s)
A(cm)
0
2
4
0 5 10
T(s)
A(cm) 0
1
2
0 5 10
T(s)
A(cm)
176
C.
D.
E.
10. Untuk mengetahui pengaruh massa beban pada pegas terhadap periodenya maka prosedur
percobaan yang dapat dilakukan adalah...
A. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung waktu dan getaran yang diperlukan
untuk berisolasi, dan massa beban tetap
B. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung waktu yang diperlukan untuk
berisolasi, dan massa beban tetap
C. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung getaran yang diperlukan untuk
berisolasi, dan massa beban dirubah-rubah
D. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung getaran yang diperlukan untuk
berisolasi, dan massa beban tetap
E. Menggantungkan beban pada pegas, menghitung waktu dan getaran yang diperlukan
untuk berisolasi, dan massa beban dirubah-rubah
11. Untuk mendapatkan nilai periode pada percobaan pegas ataupun bandul, variabel yang
terlebih dahulu harus anda peroleh adalah...
A. Waktu D. Waktu dan panjang tali pada bandul
B. Banyaknya getaran E. Banyaknya getaran dan massa beban pada pegas
C. Waktu dan banyaknya getaran
12. Ani akan melakukan percobaan pegas bersama teman sekelompoknya, alat dan bahan yang
ani dan teman-temannya persiapkan adalah....
A. pegas, neraca pegas, beban 50 gr, dan penggaris
B. beban 50 gr, statif, timbangan, pegas dan stopwatch
177
C. beban 50 gr, pegas, dinamometer, penggaris, dan stopwatch
D. beban 50 gr, pegas, penggaris, stopwatch, dan statif
E. penggaris, statif, beban 50 gr, timbangan, dan pegas
13. Perhatikan gambar berikut!
Simpangan merupakan kedudukan suatu benda dari titik
setimbangnya. Dari gambar di samping, jika bandul diayunkan
dari titik A, yang menunjukkan simpangan pada ayunan bandul
tersebut adalah....
14. Perhatikan gambar berikut!
Berdasarkan gambar di samping, jika bandul diayunkan dari titik
b, titik yang dilewati bandul untuk menempuh setengah getaran
adalah...
15. Ayunan sederhana dengan panjang tali 40 cm, jika percepatan gravitasi 10 m/s2 maka
frekuensi ayunan tersebut adalah...
A. 4π Hz D. 12,5/π Hz
B. 0,4π Hz E. 0,25/π Hz
C. 2,5/π Hz
16. Apabila periode suatu ayunan adalah 1,6 s dan percepatan gravitasi di lokasi tersebut 9,8
m/s2, maka panjang tali yang digunakan pada ayunan sederhana tersebut adalah... (π
2 = 9,8)
A. 0,4 m D. 1,28 m
B. 0,8 m E. 1,56 m
C. 0,64 m
17. Dua anak dengan berat yang sama bermain ayunan di sebuah taman, keduanya diayunkan
dengan simpangan yang sama tetapi salah satu anak posisinya berdiri, periode ayunan anak
yang berdiri tersebut adalah....
A. Sama saja
B. Lebih kecil
A. ab D. be
B. ac E. ae
C. bd
A. b-c-a D. b-c-a-d-e-d-a
B. b-c-a-d E. b-c-a-d-e-d-a-c-b
C. b-c-a-d-e
178
00,20,40,60,8
1
0 0,2 0,4 0,6
T(s)
m(kg)
C. Lebih besar
D. Tidak pasti, tergantung massanya
E. Tidak pasti, tergantung gaya yang diberikan
18. Perhatikan hasil percobaan bandul pada tabel berikut ini!
Frekuensi (Hz) Panjang tali (cm)
2,5 4
1,7 9
1,25 16
1,2 20
Berdasarkan data tersebut, pernyataan yang tepat mengenai hubungan antara frekuensi (f)
dengan panjang tali (l) adalah...
A. Panjang tali tidak mempengaruhi frekuensi
B. Frekuensi berbanding lurus dengan panjang tali sehingga semakin besar panjang tali
maka frekuensinya juga semakin besar
C. Frekuensi berbanding terbalik dengan panjang tali sehingga semakin besar panjang tali
maka frekuensinya semakin kecil
D. Frekuensi berbanding lurus dengan panjang tali sehingga semakin besar panjang tali
maka frekuensinya semakin kecil
E. Frekuensi berbanding terbalik dengan massa sehingga semakin besar panjang tali maka
frekuensinya juga semakin besar
19. Perhatikan grafik di bawah ini!
Grafik di samping menunjukkan hubungan massa dengan
periode pada ayunan bandul. Kesimpulan anda mengenai
grafik tersebut adalah...
F. Massa merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi
periode pada bandul
G. Massa tidak mempengaruhi periode pada bandul
H. Semakin besar massanya, periodenya juga semakin
besar
I. Hubungan massa dengan periode adalah berbanding lurus
J. Hubungan massa dengan periode adalah berbanding terbalik
20. Untuk menyelidiki pengaruh panjang tali terhadap periode melalui percobaan bandul
sederhana, maka percobaan yang anda lakukan harus berulang dengan menggunakan tali
dan beban bandul sebagai berikut...
179
A. Panjang tali dan massa beban tetap
B. Panjang tali dan massa beban harus selalu dirubah
C. Panjang tali tetap dan massa beban dirubah-rubah
D. Panjang tali dirubah-rubah dan massa beban tetap
E. Massa beban tetap, tetapi panjang tali bisa dirubah atau tetap
21. Huygens adalah orang pertama yang menyadari bahwa nilai dari g (gravitasi bumi) dapat
ditentukan dengan menggunakan sebuah bandul sederhana. Jika anda akan melakukan
percobaan ini, maka yang harus anda lakukan adalah...
A. Mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran dan waktu yang diperlukan untuk
setiap getarannya sehingga didapatkan nilai periodenya kemudian menghitung nilai g
menggunakan persamaan periode pada bandul
B. Mengukur panjang tali, mengayunkan bandul, kemudian mencatat waktu yang
diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan nilai periodenya
kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode pada bandul
C. Mengukur massa bandul, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran dan waktu
yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai periodenya
kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode pada bandul
D. Mengukur panjang tali, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran dan waktu
yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai periodenya
kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode pada bandul
E. Mengukur massa bandul, mengayunkan bandul, kemudian mencatat waktu yang
diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan nilai periodenya
kemudian menghitung nilai g menggunakan persamaan periode pada bandul
22. Jika Andi dan teman-temannya ingin mengetahui periode suatu getaran harmonis melalui
percobaan bandul, maka alat dan bahan yang terlebih dahulu harus dipersiapkan adalah...
A. beban 100 gr, busur, tali, stopwatch, statif, dan penggaris
B. tali, stopwatch, beban 100 gr, neraca, statif, dan busur
C. beban 100 gr, busur, tali, stopwatch, dan penggaris
D. beban 100 gr, tali, stopwatch, neraca, dan statif
E. beban 100 gr, busur, tali, statif, dan penggaris
23. Sinta melakukan percobaan bandul dengan massa bandul sebesar 50 gr, mula-mula diberi
sudut simpangan sebesar 10°, kemudian diperbesar sudutnya menjadi 15° dan 20°. Maka
bagaimanakah nilai periode bandul seiring dengan pertambanhan besar sudut simpangan
tersebut...
180
A. Semakin besar D. Tidak pasti, tergantung panjang tali yang digunakan
B. Semakin kecil E. Tidak pasti, tergantung massa yang digunakan
C. Sama saja
24. Perhatikan gambar di bawah ini!
Berdasarkan grafik simpangan di samping, maka nilai
amplitudonya adalah...
A. 10 cm D. 0,5 cm
B. 20 cm E. 1,5 cm
C. -20 cm
25. Berdasarkan grafik simpangan pada nomor 25, maka banyaknya gelombang dari A sampai
B pada grafik tersebut adalah...
A. 2 ½ gelombang D. 1 ¼ gelombang
B. 5 gelombang E. 1 ½ gelombang
C. 3 gelombang
26. Perhatikan grafik di bawah ini!
Pada grafik simpangan gelombang di samping, jika
jarak AB adalah 250 cm dan periode untuk satu
gelombang adalah 2s, maka dengan persamaan y = ±A
sin 2π (ft ± x/λ), persamaan simpangan untuk grafik di
samping adalah...
A. y = 20 sin 2π (t - x/200) cm
B. y = -20 sin 2π (2t - x/200) cm
C. y = 20 sin 2π (1/2t - x/200) cm
D. y = -20 sin 2π (1/2t - x/250) cm
E. y = 20 sin 2π (1/2t - x/250) cm
27. Sebuah partikel bergerak harmonik. Persamaan simpangan dinyatakan sebagai
dengan t dalam sekon, maka amplitudo dan periode simpangan tersebut
adalah....
A. Amplitudo: 4 cm dan periode: 0,1π s D. Amplitudo: 4 cm dan periode: 0,4 π s
B. Amplitudo: 4 cm dan periode: 20/π s E. Amplitudo: 4 cm dan periode: 20 π s
C. Amplitudo: 0,1 cm dan periode: 20 π s
28. Jika diketahui persamaan simpangan , maka persamaan kecepatannya
adalah...
181
A. v = 0,4 cos 0,1 t D. v = 0,4 sin 0,1 t
B. v = -0,04 sin 0,1 t E. v = 4 cos 0,4 t
C. v = - 0,04 cos 0,1 t
29. Untuk mengetahui pengaruh sudut simpangan terhadap periode pada percobaan bandul,
maka langkah-langkah percobaan yang tepat untuk dilakukan adalah...
A. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat waktu yang
diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan nilai periodenya dan
sudut simpangan dirubah-rubah
B. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran dan
waktu yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai dan sudut
simpangan dirubah-rubah
C. Mengukur panjang tali, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran dan waktu
yang diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai periodenya
D. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat waktu yang
diperlukan sampai bandul berhenti bergetar sehingga didapatkan nilai periodenya dan
sudut simpangan dibuat tetap
E. Mengukur sudut simpangan, mengayunkan bandul, kemudian mencatat getaran yang
diperlukan untuk setiap getarannya sehingga didapatkan nilai dan sudut simpangan
dirubah-rubah
182
Nama :
Kelas :
NO JAWABAN
1 A B C D E
2 A B C D E
3 A B C D E
4 A B C D E
5 A B C D E
6 A B C D E
7 A B C D E
8 A B C D E
9 A B C D E
10 A B C D E
11 A B C D E
12 A B C D E
13 A B C D E
14 A B C D E
15 A B C D E
NO JAWABAN
16 A B C D E
17 A B C D E
18 A B C D E
19 A B C D E
20 A B C D E
21 A B C D E
22 A B C D E
23 A B C D E
24 A B C D E
25 A B C D E
26 A B C D E
27 A B C D E
28 A B C D E
29 A B C D E
183
7. Instrumen Non-tes
LEMBAR OBSERVASI KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA
Pertemuan 1
Hari/tanggal :
Materi pokok : Gerak harmonik pada pegas
Langkah-langkah Aspek KPS Indikator
Kelompok dan Skor siswa
A B C D E F G
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
Siswa diminta
untuk memprediksi
percobaan yang
belum dilakukan
Memprediksi Mengemukakan
apa yang mungkin
akan terjadi pada
keadaan 1 dan 2
Siswa diminta
untuk
mendiskusikan
hasil prediksinya
secara berkelompok
Berkomunikasi Menjelaskan hasil
prediksinya
Siswa
merencanakan dan
melakukan
percobaan untuk
membuktikan
prediksinya
Merencanakan
percobaan
Membuat langkah-
langkah percobaan
sesuai dengan
tujuan
percobaannya
Mempersiapkan
alat dan bahan yang
diperlukan
184
Langkah-langkah Aspek KPS Indikator
Kelompok dan Skor siswa
A B C D E F G
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
Mengamati Mengamati
percobaan yang
dilakukan
Mengukur Menghitung waktu
yang dibutukan
untuk tiap getaran
dan menghitung
banyaknya getaran
Mengukur
amplitudo pegas
Mengumpulkan
data
Menuliskan data
percobaan pada
lembar kegiatan
siswa 2
Siswa
mendiskusikan
hasil eksperimen
dan membuat
laporan percobaan
Menginterpretas
i data
Mengolah data
hasil percobaan
Membuat grafik Menggambarkan
grafik pengaruh
massa terhadap
frekuensi dan
periode
Berkomunikasi Berdiskusi untuk
menjawab
pertanyaan pada
kegiatan
berkomunikasi di
lembar kegiatan
185
Langkah-langkah Aspek KPS Indikator
Kelompok dan Skor siswa
A B C D E F G
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
siswa 2
Membuat
kesimpulan
percobaan
Siswa
mempresentasikan
laporan
percobaannya
Berkomunikasi Menjelaskan hasil
percobaannya
Memperhatikan dan
menanggapi
presentasi
kelompok lain
186
LEMBAR OBSERVASI KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA
Pertemuan 2
Hari/tanggal :
Materi pokok : Gerak harmonik pada bandul
Langkah-
langkah Aspek KPS Indikator
Kelompok dan Skor siswa
A B C D E F G
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
Siswa diminta
untuk
memprediksi
percobaan yang
belum dilakukan
Memprediksi Mengemukakan apa yang
mungkin akan terjadi pada
keadaan yang belum diamati
Siswa diminta
untuk
mendiskusikan
hasil prediksinya
secara
berkelompok
Berkomunikasi Menjelaskan hasil prediksinya
Siswa
merencanakan dan
melakukan
percobaan untuk
membuktikan
prediksinya
Merencanakan
percobaan
Membuat langkah-langkah
percobaan sesuai dengan
tujuan percobaannya
Mempersiapkan alat dan
bahan yang diperlukan
Mengamati Mengamati percobaan yang
dilakukan
Mengukur Menghitung waktu yang
dibutukan untuk tiap getaran
187
Langkah-
langkah Aspek KPS Indikator
Kelompok dan Skor siswa
A B C D E F G
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
dan menghitung banyaknya
getaran
Mengukur sudut simpangan
bandul menggunakan busur
Mengumpulkan
data
Menuliskan data percobaan
pada lembar kegiatan siswa 4
Siswa
mendiskusikan
hasil eksperimen
dan membuat
laporan percobaan
Menginterpretasi
data
Mengolah data hasil
percobaan
Membuat grafik Menggambarkan grafik
pengaruh massa dan
amplitudo terhadap frekuensi
dan periode
Berkomunikasi Berdiskusi untuk menjawab
pertanyaan pada kegiatan
berkomunikasi di lembar
kegiatan siswa 4
Membuat kesimpulan
percobaan
Siswa
mempresentasikan
laporan
percobaannya
Berkomunikasi Menjelaskan hasil
percobaannya
Memperhatikan dan
menanggapi presentasi
kelompok lain
188
LEMBAR OBSERVASI KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA
Pertemuan 3
Hari/tanggal :
Materi pokok : Persamaan simpangan, kecepatan, dan percepatan gerak harmonik sederhana
Langkah-
langkah Aspek KPS Indikator
Kelompok dan Skor siswa
A B C D E F G
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
Siswa diminta
untuk
memprediksi
percobaan yang
belum dilakukan
Memprediksi Mengemukakan apa yang
mungkin akan terjadi pada
keadaan yang belum diamati
Siswa diminta
untuk
mendiskusikan
hasil prediksinya
secara
berkelompok
Berkomunikasi Menjelaskan hasil prediksinya
Siswa
merencanakan dan
melakukan
percobaan untuk
membuktikan
prediksinya
Merencanakan
percobaan
Membuat langkah-langkah
percobaan sesuai dengan
tujuan percobaannya
Mempersiapkan alat dan
bahan yang diperlukan
Mengamati Mengamati percobaan yang
dilakukan
Mengukur Menghitung waktu yang
dibutukan untuk tiap getaran
189
Langkah-
langkah Aspek KPS Indikator
Kelompok dan Skor siswa
A B C D E F G
1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4
dan menghitung banyaknya
getaran
Mengukur sudut simpangan
bandul menggunakan busur
Mengumpulkan
data
Menuliskan data percobaan
pada lembar kegiatan siswa 6
Siswa
mendiskusikan
hasil eksperimen
dan membuat
laporan percobaan
Menginterpretasi
data
Mengolah data hasil
percobaan
Membuat grafik Menggambarkan grafik
pengaruh sudut simpangan
terhadap periode pegas
Berkomunikasi Berdiskusi untuk menjawab
pertanyaan pada kegiatan
berkomunikasi di lembar
kegiatan siswa 6
Membuat kesimpulan
percobaan
Siswa
mempresentasikan
laporan
percobaannya
Berkomunikasi Menjelaskan hasil
percobaannya
Memperhatikan dan
menanggapi presentasi
kelompok lain
190
ANALISIS DATA HASIL PENELITIAN
1. HASIL PRETEST
a. Hasil Pretest Kelas Eksperimen
14 14 14 21 21 21 24 24
24 24 24 24 28 28 28 28
28 31 31 31 31 31 35 35
35 35 38 38 38 38 41 45
1) Jumlah Siswa = 32
2) Rentang =
= 45 – 14
= 31
3) Banyak Kelas =
= 1 + 3,3 log 32
= 1 + 4,967
= 5,967 ≈ 6
4) Panjang Kelas (i) =
=
=
Tabel Distribusi Frekuensi Hasil Pretest
No Interval Frekuensi
Nilai
tengah
1 14-19 3 16,5 272,25 49,5 816,75
2 20-25 9 22,5 506,25 202,5 4556,25
3 26-31 10 28,5 812,25 285 8122,5
4 32-37 4 34,5 1190,25 138 4761
5 38-43 5 40,5 1640,25 202,5 8201,25
6 44-49 1 46,5 2162,25 46,5 2162,25
Jumlah 32
924 28620
191
Berdasarkan tabel distribusi frekuensi tersebut, maka dapat ditentukan beberapa
nilai, yaitu:
1) Rata-rata
∑
∑
2) Median (Me)
(
∑
)
Keterangan
: Median
: Tepi bawah kelas median
: Banyak nilai pengamatan
∑ : Jumlah frekuensi sebelum frekuensi medium
: Frekuensi Median
: Interval kelas
Maka
(
∑
)
(
)
(
)
3) Modus
(
)
Keterangan
192
: Modus
: Tepi bawah kelas modus
: Frekuensi modus – frekuensi sebelum modus
: Frekuensi modus – frekuensi setelah modus
: Interval kelas
Maka
(
)
(
)
4) Standar deviasi
√ ∑
∑
√
√
√
√
193
b. Hasil Pretest Kelas Kontrol
14 14 17 17 17 21 21 21
21 21 24 24 24 24 28 28
28 28 28 31 31 31 35 35
35 35 35 38 38 38 41 45
45 48
1) Jumlah Siswa = 34
2) Rentang =
= 48 – 14
= 34
3) Banyak Kelas =
= 1 + 3,3 log 34
= 1 + 5,054
= 6,054 ≈ 6
4) Panjang Kelas (i) =
=
=
Tabel Distribusi Frekuensi Hasil Pretest
No Interval Frekuensi
Nilai
tengah
1 14-19 5 16,5 272,25 82,5 1361,25
2 20-25 9 22,5 506,25 202,5 4556,25
3 26-31 8 28,5 812,25 228 6498
4 32-37 5 34,5 1190,25 172,5 5951,25
5 38-43 4 40,5 1640,25 162 6561
6 44-49 3 46,5 2162,25 139,5 6486,75
Jumlah 34
987 31414,5
194
Berdasarkan tabel distribusi frekuensi tersebut, maka dapat ditentukan beberapa
nilai, yaitu:
1) Rata-rata
∑
∑
2) Median (Me)
(
∑
)
Keterangan
: Median
: Tepi bawah kelas median
: Banyak nilai pengamatan
∑ : Jumlah frekuensi sebelum frekuensi medium
: Frekuensi Median
: Interval kelas
Maka
(
∑
)
(
)
(
)
3) Modus
(
)
Keterangan
195
: Modus
: Tepi bawah kelas modus
: Frekuensi modus – frekuensi sebelum modus
: Frekuensi modus – frekuensi setelah modus
: Interval kelas
Maka
(
)
(
)
4) Standar deviasi
√ ∑
∑
√
√
√
√
196
2. HASIL POSTTEST
a. Hasil Posttest Kelas Eksperimen
38 41 41 45 45 48 48 48
48 52 52 52 55 55 59 62
62 66 66 66 66 66 69 69
69 72 72 72 72 72 72 76
1) Jumlah Siswa = 32
2) Rentang =
= 76 – 38
= 38
3) Banyak Kelas =
= 1 + 3,3 log 32
= 1 + 4,967
= 5,967 ≈ 6
4) Panjang Kelas (i) =
=
=
Tabel Distribusi Frekuensi Hasil Posttest
No Interval Frekuensi
Nilai
tengah
1 38-44 3 41 1681 123 5043
2 45-51 6 48 2304 288 13824
3 52-58 5 55 3025 275 15125
4 59-65 3 62 3844 186 11532
5 66-72 14 69 4761 966 66654
6 73-79 1 76 5776 76 5776
Jumlah 32
1914 117954
197
Berdasarkan tabel distribusi frekuensi tersebut, maka dapat ditentukan beberapa
nilai, yaitu:
1) Rata-rata
∑
∑
2) Median (Me)
(
∑
)
Keterangan
: Median
: Tepi bawah kelas median
: Banyak nilai pengamatan
∑ : Jumlah frekuensi sebelum frekuensi medium
: Frekuensi Median
: Interval kelas
Maka
(
∑
)
(
)
(
)
3) Modus
(
)
Keterangan
198
: Modus
: Tepi bawah kelas modus
: Frekuensi modus – frekuensi sebelum modus
: Frekuensi modus – frekuensi setelah modus
: Interval kelas
Maka
(
)
(
)
4) Standar deviasi
√ ∑
∑
√
√
√
√
199
b. Hasil Posttest Kelas Kontrol
24 28 28 28 28 28 31 31
31 35 35 38 41 41 41 41
41 45 45 45 45 48 48 48
48 52 52 52 55 55 55 55
62 65
1) Jumlah Siswa = 34
2) Rentang =
= 65 – 24
= 41
3) Banyak Kelas =
= 1 + 3,3 log 34
= 1 + 5,054
= 6,054 ≈ 6
4) Panjang Kelas (i) =
=
=
Tabel Distribusi Frekuensi Hasil Posttest
No Interval Frekuensi
Nilai
tengah
1 24-30 6 27 729 162 4374
2 31-37 5 34 1156 170 5780
3 38-44 6 41 1681 246 10086
4 45-51 8 48 2304 384 18432
5 52-58 7 55 3025 385 21175
6 59-65 2 62 3844 124 7688
Jumlah 34
1471 67535
200
Berdasarkan tabel distribusi frekuensi tersebut, maka dapat ditentukan beberapa
nilai, yaitu:
1) Rata-rata
∑
∑
2) Median (Me)
(
∑
)
Keterangan
: Median
: Tepi bawah kelas median
: Banyak nilai pengamatan
∑ : Jumlah frekuensi sebelum frekuensi medium
: Frekuensi Median
: Interval kelas
Maka
(
∑
)
(
)
(
)
3) Modus
(
)
Keterangan
201
: Modus
: Tepi bawah kelas modus
: Frekuensi modus – frekuensi sebelum modus
: Frekuensi modus – frekuensi setelah modus
: Interval kelas
Maka
(
)
(
)
4) Standar deviasi
√ ∑
∑
√
√
√
√
202
3. Uji Normalitas
Uji normalitas yang digunakan adalah uji Kai Kuadrat dengan rumus sebagai
berikut:
∑(
)
Keterangan :
: Kai Kuadrat
: frekuensi yang ada hasil observasi (keadaan data)
: frekuensi yang diharapkan
Kriteria pengujian uji Kai Kuadrat adalah sebagai berikut:
Jika hitung
tabel, artinya distribusi data tidak normal
Jika hitung
tabel, artinya data terdistribusi normal
a. Uji Normalitas Pretest Kelas Eksperimen
Interval
Batas
kelas
Z
batas
kelas
Luas
tiap
kelas
hitung
13,5 -1,97
14-19 3 16,5 272,25 49,5 816,75 0,091 3 2,902 0,010 0,003
19,5 -1,20
20-25 9 22,5 506,25 202,5 4556,25 0,219 9 6,992 4,032 0,577
25,5 -0,43
26-31 10 28,5 812,25 285 8122,5 0,300 10 9,584 0,173 0,018
31,5 0,34
32-37 4 34,5 1190,25 138 4761 0,233 4 7,469 12,033 1,611
37,5 1,11
38-43 5 40,5 1640,25 202,5 8201,25 0,103 5 3,309 2,860 0,864
43,5 1,88
44-49 1 46,5 2162,25 46,5 2162,25 0,026 1 0,835 0,027 0,033
49,5 2,65
Jumlah 32
924 28620 32 3,106
Langkah-langkah untuk menentukan nilai-nilai pada tabel bantu tersebut
adalah sebagai berikut:
1) Membuat tabel distribusi frekuensi
203
2) Menentukan batas kelas interval
13,5 19,5 25,5 31,5 37,5 43,5 49,5
3) Menentukan Z batas kelas dengan rumus:
Keterangan:
: nilai rata-rata
: nilai standar deviasi
4) Mencari batas luas daerah dari tabel kurva normal, sehingga didapat:
Z batas kelas -1,97 -1,20 -0,43 0,34 1,11 1,88 2,65
Batas luas daerah 0,476 0,385 0,166 0,133 0,367 0,470 0,496
5) Menentukan luas tiap kelas interval
6) Menghitung nilai frekuensi yang diharapkan dengan rumus:
∑
204
7) Mencari Kai Kuadrat hitung tiap kelas interval
8) Menentukan Kai Kuadrat hitung dengan menjumlahkan nilai Kai Kuadrat tiap
interval kelas
∑(
)
9) Menguji normalitas data
Nilai
dengan derajat kebebasan pada
taraf signifikansi 5% adalah 7,815. Untuk menguji normalitas data yaitu
dengan membandingkan nilai
dengan
. Didapatkan bahwa
<
(3,106 < 7,815) yang artinya bahwa data berdistribusi
normal.
b. Uji Normalitas Pretest Kelas Kontrol
Interval
Batas
kelas
Z
batas
kelas
Luas
tiap
kelas
hitung
13,5 -1,72
14-19 5 16,5 272,25 82,5 1361,25 0,130 5 4,410 0,348 0,079
19,5 -1,06
20-25 9 22,5 506,25 202,5 4556,25 0,220 9 7,487 2,290 0,306
25,5 -0,39
26-31 8 28,5 812,25 228 6498 0,246 8 8,354 0,125 0,015
31,5 0,27
32-37 5 34,5 1190,25 172,5 5951,25 0,189 5 6,426 2,033 0,316
37,5 0,94
38-43 4 40,5 1640,25 162 6561 0,099 4 3,369 0,398 0,118
43,5 1,61
44-49 3 46,5 2162,25 139,5 6486,75 0,036 3 1,210 3,203 2,646
49,5 2,27
Jumlah 34
987 31414,5 34 3,480
Langkah-langkah untuk menentukan nilai-nilai pada tabel bantu tersebut
adalah sebagai berikut:
1) Membuat tabel distribusi frekuensi
205
2) Menentukan batas kelas interval
13,5 19,5 25,5 31,5 37,5 43,5 49,5
3) Menentukan Z batas kelas dengan rumus:
Keterangan:
: nilai rata-rata
: nilai standar deviasi
4) Mencari batas luas daerah dari tabel kurva normal, sehingga didapat:
Z batas kelas -1,72 -1,06 -0,39 0,27 0,94 1,61 2,27
Batas luas daerah 0,429 0,300 0,079 0,166 0,355 0,455 0,490
5) Menentukan luas tiap kelas interval
6) Menghitung nilai frekuensi yang diharapkan dengan rumus:
∑
206
7) Mencari Kai Kuadrat hitung tiap kelas interval
8) Menentukan Kai Kuadrat hitung dengan menjumlahkan nilai Kai Kuadrat tiap
interval kelas
∑(
)
9) Menguji normalitas data
Nilai
dengan derajat kebebasan pada
taraf signifikansi 5% adalah 7,815. Untuk menguji normalitas data yaitu dengan
membandingkan nilai
dengan
. Didapatkan bahwa
<
(3,480 < 7,815) yang artinya bahwa data berdistribusi normal.
c. Uji Normalitas Posttest Kelas Eksperimen
Interval
Batas
kelas
Z
batas
kelas
Luas
tiap
kelas
hitung
37,5 -2,14
38-44 3 41 1681 123 5043 0,055 3 1,747 1,570 0,898
44,5 -1,47
45-51 6 48 2304 288 13824 0,141 6 4,515 2,205 0,488
51,5 -0,80
52-58 5 55 3025 275 15125 0,236 5 7,565 6,578 0,870
58,5 -0,13
59-65 3 62 3844 186 11532 0,157 3 5,027 4,110 0,817
65,5 0,55
66-72 14 69 4761 966 66654 0,589 14 19,123 26,247 1,373
72,5 1,22
73-79 1 76 5776 76 5776 0,082 1 2,618 2,617 1,000
79,5 1,89
Jumlah 32
1914 117954 32 5,446
Langkah-langkah untuk menentukan nilai-nilai pada tabel bantu tersebut
adalah sebagai berikut:
1) Membuat tabel distribusi frekuensi
207
2) Menentukan batas kelas interval
37,5 44,5 51,5 58,5 65,5 72,5 79,5
3) Menentukan Z batas kelas dengan rumus:
Keterangan:
: nilai rata-rata
: nilai standar deviasi
4) Mencari batas luas daerah dari tabel kurva normal, sehingga didapat:
Z batas kelas -2,14 -1,47 -0,80 -0,13 0,55 1,22 1,89
Batas luas daerah 0,484 0,429 0,288 0,052 0,209 0,389 0,471
5) Menentukan luas tiap kelas interval
6) Menghitung nilai frekuensi yang diharapkan dengan rumus:
∑
208
7) Mencari Kai Kuadrat hitung tiap kelas interval
8) Menentukan Kai Kuadrat hitung dengan menjumlahkan nilai Kai Kuadrat tiap
interval kelas
∑(
)
9) Menguji normalitas data
Nilai
dengan derajat kebebasan pada
taraf signifikansi 5% adalah 7,815. Untuk menguji normalitas data yaitu dengan
membandingkan nilai
dengan
. Didapatkan bahwa
<
(5,446 < 7,815) yang artinya bahwa data berdistribusi normal.
d. Uji Normalitas Posttest Kelas Kontrol
Interval
Batas
kelas
Z
batas
kelas
Luas
tiap
kelas
Hitung
23,5 -1,85
24-30 6 27 729 162 4374 0,082 6 2,771 10,426 3,763
30,5 -1,20
31-37 5 34 1156 170 5780 0,173 5 5,868 0,754 0,129
37,5 -0,54
38-44 6 41 1681 246 10086 0,240 6 8,167 4,695 0,575
44,5 0,12
45-51 8 48 2304 384 18432 0,233 8 7,929 0,005 0,001
51,5 1,77
52-58 7 55 3025 385 21175 0,150 7 5,114 3,559 0,696
58,5 1,43
59-65 2 62 3844 124 7688 0,065 2 2,196 0,039 0,018
65,5 2,08
Jumlah 34
1471 67535 34 5,180
Langkah-langkah untuk menentukan nilai-nilai pada tabel bantu tersebut
adalah sebagai berikut:
1) Membuat tabel distribusi frekuensi
2) Menentukan batas kelas interval
209
23,5 30,5 37,5 44,5 51,5 58,5 65,5
3) Menentukan Z batas kelas dengan rumus:
Keterangan:
: nilai rata-rata
: nilai standar deviasi
4) Mencari batas luas daerah dari tabel kurva normal, sehingga didapat:
Z batas kelas -1,85 -1,20 -0,54 0,12 0,77 1,43 2,08
Batas luas daerah 0,466 0,385 0,212 0,028 0,261 0,412 0,476
5) Menentukan luas tiap kelas interval
6) Menghitung nilai frekuensi yang diharapkan dengan rumus:
∑
7) Mencari Kai Kuadrat hitung tiap kelas interval
210
8) Menentukan Kai Kuadrat hitung dengan menjumlahkan nilai Kai Kuadrat tiap
interval kelas
∑(
)
9) Menguji normalitas data
Nilai
dengan derajat kebebasan pada
taraf signifikansi 5% adalah 7,815. Untuk menguji normalitas data yaitu dengan
membandingkan nilai
dengan
. Didapatkan bahwa
<
(5,180 < 7,815) yang artinya bahwa data berdistribusi normal.
211
4. Uji Homogenitas
Uji homogenitas yang digunakan dalam penelitian ini adalah uji F, yaitu:
Dimana varians dapat dihitung dengan rumus:
∑
∑
∑
∑
Jika Fhitung ≤ Ftabel maka H0 diterima, yang berarti varians kedua populasi homogen
Jika Fhitung ≥ Ftabel maka H0 ditolak, yang berarti varians kedua populasi tidak
homogen
a. Uji Homogenitas Pretest
Tabel Bantu Uji F Kelas Eksperimen
No Interval Frekuensi
Nilai
tengah
1 14-19 3 16,5 272,25 49,5 816,75
2 20-25 9 22,5 506,25 202,5 4556,25
3 26-31 10 28,5 812,25 285 8122,5
4 32-37 4 34,5 1190,25 138 4761
5 38-43 5 40,5 1640,25 202,5 8201,25
6 44-49 1 46,5 2162,25 46,5 2162,25
Jumlah 32
924 28620
Tabel Bantu Uji F Kelas Kontrol
No Interval Frekuensi
Nilai
tengah
1 14-19 5 16,5 272,25 82,5 1361,25
2 20-25 9 22,5 506,25 202,5 4556,25
3 26-31 8 28,5 812,25 228 6498
4 32-37 5 34,5 1190,25 172,5 5951,25
5 38-43 4 40,5 1640,25 162 6561
6 44-49 3 46,5 2162,25 139,5 6486,75
212
Jumlah 34
987 31414,5
1) Menentukan Varians Tiap Kelompok Data
Kelas Eksperimen
∑
∑
∑
∑
Kelas Kontrol
∑
∑
∑
∑
2) Menentukan Nilai dan Menguji Homogenitas Data Pretest
Berdasarkan nilai varians yang telah didapat, maka nilai adalah:
213
Untuk menguji homogenitas, maka harus membandingkan nilai dan
. Pada taraf signifikansi 5% didapatkan nilai dengan
dan adalah 1,84. Maka nilai < , sehingga H0
diterima, yang berarti varians kedua populasi homogen.
b. Uji Homogenitas Posttest
Tabel Bantu Uji F Kelas Eksperimen
No Interval Frekuensi
Nilai
tengah
1 38-44 3 41 1681 123 5043
2 45-51 6 48 2304 288 13824
3 52-58 5 55 3025 275 15125
4 59-65 3 62 3844 186 11532
5 66-72 14 69 4761 966 66654
6 73-79 1 76 5776 76 5776
Jumlah 32
1914 117954
Tabel Bantu Uji F Kelas Kontrol
No Interval Frekuensi
Nilai
tengah
1 24-30 6 27 729 162 4374
2 31-37 5 34 1156 170 5780
3 38-44 6 41 1681 246 10086
4 45-51 8 48 2304 384 18432
5 52-58 7 55 3025 385 21175
6 59-65 2 62 3844 124 7688
Jumlah 34
1471 67535
1) Menentukan Varians Tiap Kelompok Data
Kelas Eksperimen
∑
∑
∑
∑
214
Kelas Kontrol
∑
∑
∑
∑
2) Menentukan Nilai dan Menguji Homogenitas Data Posttest
Berdasarkan nilai varians yang telah didapat, maka nilai adalah:
Untuk menguji homogenitas, maka harus membandingkan nilai dan
. Pada taraf signifikansi 5% didapatkan nilai dengan
dan adalah 1,84. Maka nilai < , sehingga H0
diterima, yang berarti varians kedua populasi homogen.
215
5. Uji Hipotesis
Karena data yang telah diuji terdistribusi normal dan homogen, maka rumus
uji hipotesis yang digunakan adalah:
√
Dengan
√
Keterangan :
: rata-rata data kelompok 1
: rata-rata data kelompok 2
dsg : nilai deviasi standar gabungan
: banyaknya data kelompok 1
: banyaknya data kelompok 2
: varians data kelompok 1
: varians data kelompok 2
Dengan kriteria pengujian, yaitu:
Jika thitung < ttabel maka H0 diterima
Jika thitung > ttabel maka H0 ditolak
a. Uji Hipotesis Pretest
Langkah-langkah menentukan thitung adalah sebagai berikut:
1) Menentukan nilai-nilai yang diketahui.
2) Menentukan nilai standar deviasi gabungan (dsg)
216
√
√
√
√
√
√
3) Menentukan Nilai
√
√
4) Menguji Hipotesis
Untuk melakukan uji hipotesis yaitu dengan membandingkan nilai
dengan . Nilai pada taraf signifikansi 5% dengan derajat kebebasan
adalah 2,00. Karena nilai thitung < ttabel
maka H0 diterima, dapat disimpulkan bahwa tidak terdapat perbedaan yang
signifikan mengenai keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik
sederhana.
217
b. Uji Hipotesis Posttest
Langkah-langkah menentukan thitung adalah sebagai berikut:
1) Menentukan nilai-nilai yang diketahui.
2) Menentukan nilai standar deviasi gabungan (dsg)
√
√
√
√
√
√
3) Menentukan Nilai
√
√
218
4) Menguji Hipotesis
Untuk melakukan uji hipotesis yaitu dengan membandingkan nilai
dengan . Nilai pada taraf signifikansi 5% dengan derajat kebebasan
adalah 2,00. Karena nilai thitung > ttabel
maka H0 diterima, dapat disimpulkan bahwa terdapat perbedaan yang signifikan
mengenai keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik
sederhana.
219
6. Data Hasil Observasi Keterampilan Proses Sains
Data hasil observasi ini diperoleh saat siswa melakukan pembelajaran dengan metode Eksperimen Diskusi (ED).
Aspek KPS Indikator
Pertemuan 1 Pertemuan 2 Pertemuan 3
Kelompok %
Kelompok %
Kelompok %
1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7
Memprediksi Mengemukakan apa yang
mungkin akan terjadi pada
keadaan yang belum diamati
2 2 1 2 1 4 3 53,57% 3 3 2 2 2 3 2 60,71% 3 2 2 3 2 3 3 64,29%
Berkomunikasi Menjelaskan hasil prediksinya 2 2 2 3 2 3 3 60,71% 4 3 2 4 2 3 3 75% 4 3 3 4 4 4 4 92,86%
Merencanakan
Percobaan
Membuat langkah-langkah
percobaan sesuai dengan
tujuan percobaannya
3 2 2 2 2 2 3 57,14% 4 3 2 4 2 2 3 71,43% 4 2 4 4 4 3 3 85,71%
Mempersiapkan alat dan bahan
yang diperlukan
3 4 3 3 3 3 4 82,14% 4 4 1 4 3 4 4 85,71% 4 3 4 4 4 4 4 96,43%
Melakukan
Percobaan
Mengamati percobaan yang
dilakukan
3 4 1 4 3 4 4 82,14% 3 4 3 2 3 4 4 82,14% 4 3 3 4 2 4 4 85,71%
Menghitung waktu yang
dibutukan untuk tiap getaran
dan menghitung banyaknya
getaran
2 3 4 2 3 4 4 78,57% 4 3 2 4 3 4 4 85,71% 4 3 3 3 3 4 4 85,71%
Mengukur amplitudo pegas
atau sudut simpangan bandul
3 4 3 3 3 3 3 78,57% 4 3 2 4 4 4 4 89,29% 4 4 4 4 4 4 4 100%
Menginterpretasi
Data
Menuliskan data percobaan
pada lembar kegiatan siswa
4 3 3 3 4 3 4 85,71% 4 3 2 4 4 4 4 89,29% 4 3 4 4 3 4 4 92,86%
Mengolah data hasil percobaan 4 3 3 4 3 4 4 89,29% 4 3 2 3 4 4 3 82,14% 4 4 3 3 4 3 4 89,29%
Menggambarkan grafik 1 2 1 2 1 2 2 39,29% 3 3 3 3 3 3 1 67,86% 3 3 3 3 4 1 3 71,43%
Berkomunikasi Berdiskusi untuk menjawab 3 3 3 3 3 3 2 71,43% 3 3 2 4 2 3 2 67,86% 3 3 3 2 3 2 4 71,43%
220
pertanyaan pada kegiatan
berkomunikasi
Membuat kesimpulan
percobaan
2 2 1 1 2 2 1 39,29% 3 1 2 1 1 4 1 46,43% 4 4 1 4 4 1 1 67,86%
Menjelaskan hasil
percobaannya
2 2 3 2 2 3 2 57,14% 4 3 2 3 4 3 3 78,57% 4 3 4 4 4 4 4 96,43%
Memperhatikan dan
menanggapi presentasi
kelompok lain
2 2 2 3 1 4 1 53,57% 2 2 2 2 2 2 2 50% 2 2 2 3 3 2 3 60,71%
Persentase Tiap Kelompok
64,2
9%
67,8
6%
57,1
4%
66,0
7%
58,9
3%
78,5
7%
71,4
3%
87,5
0%
73,2
1%
51,7
9%
78,5
7%
69,6
4%
83,9
3%
71,4
3%
91,0
7%
75%
76,7
9%
87,5
0%
85,7
1%
76,7
9%
87,5
0%
221
7. Presentase Tes Keterampilan Proses Sains
a. Pretest Kelas Eksperimen
Siswa K1 K2 K3 K4 K5 K6 Skor
siswa
1 2 13 14 24 25 5 17 23 10 11 12 20 21 22 29 6 7 18 19 27 8 9 26 3 4 15 16 28
A 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14
B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 14
C 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 14
D 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 21
E 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 21
F 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 21
G 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 24
H 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 24
I 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 24
J 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 24
K 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 24
L 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 24
M 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 28
N 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 28
O 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 28
P 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 28
Q 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 28
R 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 31
S 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 31
T 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 31
U 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 31
V 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 31
W 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 35
X 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 35
Y 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 35
Z 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 35
AB 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 38
AC 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 38
AD 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 38
AE 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 38
AF 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 41
AG 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 45
Jumlah 14 12 3 18 5 17 7 4 16 7 11 6 11 9 10 10 7 11 17 11 6 13 3 13 6 3 0 7 9
Pre
sen
tase
43
,75
%
37
,5%
9,3
75
%
56
,25
%
15
,625
%
53
,125
%
21
,875
%
12
,5%
50
%
21
,875
%
34
,375
%
18
,75
%
34
,375
%
28
,125
%
31
,25
%
31
,25
%
21
,875
%
34
,375
%
53
,125
%
34
,375
%
18
,75
%
40
,625
%
9,3
75
%
40
,625
%
18
,75
%
9,3
75
%
0%
21
,875
%
28
,125
%
Rata-
rata 35,94% 28,13% 28,57% 32,5% 30,21% 15,63%
222
b. Pretest Kelas Kontrol
Siswa K1 K2 K3 K4 K5 K6 Skor
Siswa
1 2 13 14 24 25 5 17 23 10 11 12 20 21 22 29 6 7 18 19 27 8 9 26 3 4 15 16 28
A 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14
B 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 14
C 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 17
D 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 17
E 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 17
F 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 21
G 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 21
H 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 21
I 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 21
J 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 21
K 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 24
L 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 24
M 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 24
N 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 24
O 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 28
P 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 28
Q 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 28
R 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 28
S 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 28
T 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 31
U 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 31
V 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 31
W 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 35
X 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 35
Y 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 35
Z 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 35
AB 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 35
AC 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 38
AD 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 38
AE 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 38
AF 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 41
AG 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 45
AH 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 45
AI 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 48
Jumlah 23 15 10 10 11 6 18 7 17 7 14 8 10 7 12 5 11 6 21 10 5 7 6 7 7 7 4 8 4 283
Pre
sen
tase
67
,65
%
44
,12
%
29
,41
%
29
,41
%
32
,35
%
17
,65
%
52
,94
%
20
,59
%
50
,00
%
20
,59
%
41
,18
%
23
,53
%
29
,41
%
20
,59
%
35
,29
%
14
,71
%
32
,35
%
17
,65
%
61
,76
%
29
,41
%
14
,71
%
20
,59
%
17
,65
%
20
,59
%
20
,59
%
20
,59
%
11
,76
%
23
,53
%
11
,76
%
Rata-
rata 36,77% 41,18% 26,47% 31,18% 19,61% 17,65%
223
c. Posttest Kelas Eksperimen
Siswa K1 K2 K3 K4 K5 K6 Skor
Siswa
1 2 13 14 24 25 5 17 23 10 11 12 20 21 22 29 6 7 18 19 27 8 9 26 3 4 15 16 28
A 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 38
B 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 41
C 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 41
D 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 45
E 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 45
F 1 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 48
G 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 48
H 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 48
I 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 48
J 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 52
K 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 52
L 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 52
M 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 55
N 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 55
O 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 59
P 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 62
Q 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 62
R 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 66
S 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 66
T 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 66
U 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 66
V 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 66
W 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 69
X 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 69
Y 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 69
Z 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 72
AB 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 72
AC 1 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 72
AD 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 72
AE 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 72
AF 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 72
AG 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 76
Jumlah 24 23 9 28 20 25 19 25 21 15 15 19 21 9 29 16 23 23 31 29 13 23 23 11 20 12 5 6 13 550
Pre
sen
tase
75
%
71
,875
%
28
,125
%
87
,5%
62
,5%
78
,125
%
59
,375
%
78
,125
%
65
,625
%
46
,875
%
46
,875
%
59
,375
%
65
,625
%
28
,125
%
90
,625
%
50
%
71
,875
%
71
,875
%
96
,875
%
90
,625
%
40
,625
%
71
,875
%
71
,875
%
34
,375
%
62
,5%
37
,5%
15
,625
%
18
,75
%
40
,625
%
Rata-
rata 67,19% 67,71% 55,36% 74,38% 59,38% 35%
224
d. Posttest Kelas Kontrol
Siswa K1 K2 K3 K4 K5 K6 Skor
Siswa
1 2 13 14 24 25 5 17 23 10 11 12 20 21 22 29 6 7 18 19 27 8 9 26 3 4 15 16 28
A 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 24
B 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 28
C 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 28
D 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 28
E 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 28
F 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 28
G 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 31
H 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 31
I 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 31
J 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 0 35
K 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 35
L 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 38
M 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 41
N 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 41
O 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 41
P 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 41
Q 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 41
R 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 45
S 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 45
T 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 45
U 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 45
V 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 48
W 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 48
X 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 48
Y 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 48
Z 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 52
AB 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 52
AC 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 52
AD 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 55
AE 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 55
AF 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 55
AG 1 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 55
AH 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 62
AI 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 65
Jumlah 22 19 5 23 22 15 17 17 9 19 21 19 16 6 11 17 17 20 17 22 4 23 25 7 2 8 2 3 11 419
Pre
sen
tase
64
,71
%
55
,88
%
14
,71
%
67
,65
%
64
,71
%
44
,12
%
50
%
50
%
26
,47
%
55
,88
%
61
,76
%
55
,88
%
47
,06
%
17
,65
%
32
,35
%
50
%
50
%
58
,82
%
50
%
64
,71
%
11
,76
%
67
,65
%
73
,53
%
20
,58
%
5,8
8%
23
,53
%
5,8
8%
8,8
2%
32
,35
%
Rata-
rata 51,96% 42,16% 45,80% 47,06% 53,92% 15,29%
225
Keterangan:
K1 : Mengamati
K2 : Memprediksi
K3 : Merencanakan/melakukan percobaan
K4 : Menginterpretasi data
K5 : Berkomunikasi
K6 : Menerapkan konsep
237
BIODATA PENULIS
SITI IPAH LATIPAH. Anak pertama dari tiga bersaudara
pasangan Tawin dan Sutirah. Lahir di Karawang pada tanggal
31 Oktober 1991, bertempat tinggal di Dusun Gintung Kolot Rt
17/04 Desa Gintung Kerta Kecamatan Klari Kabupaten
Karawang Jawa Barat.
Riwayat Pendidikan. Jenjang pendidikan yang ditempuh
penulis diantaranya SDN Gintung Kerta II lulus tahun 2004, MTs An-najah
Bekasi lulus tahun 2007, SMA Almuhajirin Purwakarta lulus tahun 2010. Penulis
kemudian melanjutkan ke Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta,
Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Jurusan Pendidikan Ilmu Pengetahuan
Alam, Program Studi Pendidikan Fisika pada tahun 2010.
