PROBLEM BASED LEARNING DALAM … Fisika Materi Pembelajaran Gerak Harmonis Sederhana Kelas Fisika...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

PROBLEM BASED LEARNING DALAM PEMBELAJARAN FISIKA

MENGGUNAKAN METODE EKSPERIMEN MELALUI SBL

(SIMULATION BASED LABORATORY) DAN VBL

(VIDEO BASED LABORATORY) DITINJAU

DARI KEMAMPUAN ANALISIS DAN

BERFIKIR KREATIF

(Pembelajaran Fisika Materi Pembelajaran Gerak Harmonis Sederhana

Kelas XI Semester di SMA N 3 Surakarta Tahun Pelajaran 2012/2013)

TESIS

Disusun untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

Mencapai Derajat Magister Pendidikan

Program Studi Pendidikan Sains

Minat Utama Pendidikan Fisika

Oleh:

FAHRIZAL EKO SETIONO

NIM S 831102019

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013


commit to user

ii

LEMBAR PERSETUJUAN






BERFIKIR KREATIF


Kelas XI Semester I

di SMA N 3 Surakarta Tahun Pelajaran 2012/2013

TESIS

Oleh:


(S831102019)

Komisi

Pembimbing

Nama Tanda Tangan Tanggal

Pembimbing I : Dr. H. Sarwanto, S.Pd, M.Si.

NIP19690901 199403 1 002 .......................

...............

Pembimbing II :

Dra. Suparmi,MA., Ph.D.

NIP 19520915 197603 1 001

.......................

................

Telah dinyatakan memenuhi syarat

pada tanggal .................2013

Mengetahui,

Ketua Program Studi Pendidikan Sains

Program Pascasarjana,

Dr. M. Masykuri, M.Si.

NIP19681124 199403 1 001


commit to user

iii

LEMBAR PENGESAHAN






BERFIKIR KREATIF


Kelas XI Semester di SMA N 3 Surakarta Tahun Pelajaran 2012/2013)

TESIS

Oleh:


(S831102019)

Komisi

Pembimbing

Nama Tanda Tangan Tanggal

Ketua


NIP19681124 199403 1 001

.......................

...............

Sekretaris Drs. Cari, M.A., Ph.D.

NIP 196103061985031002

....................... ................

Anggota

Penguji

Dr. H. Sarwanto, S.Pd, M.Si.

NIP 19690901 199403 1 002

........................

...............

Dra. Suparmi, M.A., Ph.D.

NIP 19520915 197603 1 001

.........................

................

Telah dipertahankan di dipan penguji

Dinyatakan telah memenuhi syarat

pada tanggal .................2013

Direktur Program Pascasarjana,

Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, M.S.

NIP 19610717 198601 1 001

Ketua Program Studi Pendidikan Sains,


NIP 19681124 199403 1 001


commit to user

iv

LEMBAR PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS

Yang menyatakan dengan sebenarnya bahwa:

1. Tesis yang berjudul: “PROBLEM BASED LEARNING DALAM

PEMBELAJARAN FISIKA MENGGUNAKAN METODE

EKSPERIMEN MELALUI SBL (SIMULATION BASED LABORATORY)

DAN VBL (VIDEO BASED LABORATORY) DITINJAU DARI

KEMAMPUAN ANALISIS DAN BERFIKIR KREATIF” iniadalah karya

penelitian saya sendiri dan bebas dari plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah

yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta

tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh

orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagai acuan dalam naskah ini

dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila di kemudian

hari terbukti terdaapt plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia

menerima sanksi sesuai ketentuan peraturan perundang-undangan

(Permendiknas No. 17 Tahun 2010)

2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah

harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs UNS

sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu semester

(enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari

sebagian atau keseluruhan Tesis ini, maka Prodi Pendidikan Sains PPs-UNS

berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi

Pendidikan Sains PPs-UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari

ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapakan sanksi akademik yang

berlaku.

Surakarta, Februari 2013

Yang Membuat Pernyataan,

Fahrizal Eko Setiono

S831102019


commit to user

v

MOTTO

1. Sesungguhnya Allah tidak mengubah keadaan sesuatu kaum sehingga

mereka mengubah keadaan yang ada pada diri mereka sendiri (QS. Ar-

Ra’du:11).

2. Menuntut ilmu itu wajib bagi setiap muslim laki-laki dan muslim

perempuan (Hadist).

3. Man Jadda Wa Jadda.

4. Orang yang sukses akan berbuat untuk memulai sedangkan orang gagal

berfikir untuk memulai (Penulis).

5. Sukses diraih dengan ketulusan doa dan kesungguhan ikhtiar (Penulis).


commit to user

vi

PERSEMBAHAN

Tesis ini dipersembahkan kepada:

1. Ayahanda dan Ibunda tercinta

2. Adikku tersayang (Anisa F.I dan Arina Z.H )

3. Ika Candra S, terima kasih atas dukungannya

selama ini

4. Teman seperjuangan

5. Almamater


commit to user

vii

KATA PENGANTAR

Puji Syukur Alhamdulillah penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, atas

segala limpahan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penyusunan Tesis ini dapat

diselesaikan dengan baik.

Penulis menyadari bahwa penyusunan Tesis ini dapat diselesaikan berkat

bimbingan dan bantuan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini

penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, M.S., selaku Direktur Program Pascasarjana

Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Dr. M. Masykuri, M.Si., selaku Ketua Program Pendidikan Sains, Program

Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Dr. H. Sarwanto, M.Si., selaku Sekretaris Program Pendidikan Sains,

Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta dan sekaligus

selaku pembimbing I, terima kasih atas bimbingannya dalam menyelesaikan

Tesis ini.

4. Dra. Suparmi, M.A.,Ph.D., selaku pembimbing II terimakasih atas

bimbingannya dalam menyelesaikan Tesis ini.

5. Sukarmin, M.Si, Ph.D., selaku validator ahli instrumen terimakasih atas waktu,

kesempatan, dan kerjasamanya.

6. Dwi Teguh R, S.Si, M.Si., selaku validator ahli instrumen terimakasih atas

waktu, kesempatan, dan kerjasamanya.


commit to user

viii

7. Segenap guru dan karyawan SMA N 3 Surakarta, teruntuk Ibu Agustini, terima

kasih atas bantuan dan kerjasamanya.

8. Siswa kelas XI SMA N3 Surakarta, terima kasih atas bantuan dan kerjasamanya.

Didit Karyadi yang telah memabantu penulis sebagai observer dalam kegiatan

penelitian.

9. Ibu dan Bapak yang telah memberikan do’a restu dan dorongan sehingga

penulis dapat menyelesaikan Tesis ini.

10. Adikku tercinta yang senantiasa menjadi motivator.

11. Teman seperjuangan di Pendidikan Sains Minat Utama Fisika UNS.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Tesis ini masih banyak

kekurangan. Namun demikian besar harapan penulis semoga Tesis ini dapat

bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan dunia pendidikan. Amin.

Surakarta, 2013

Penulis


commit to user

ix

ABSTRAK

Fahrizal Eko Setiono. S831102019.2013. Problem Based Learning Dalam

Pembelajaran Fisika Menggunakan Metode Eksperimen Melalui Simulation

Based Laboratory (SBL) dan Video Based Laboratory (VBL) Ditinjau dari

Kemampuan Analisis dan Kemampuan Berfikir Kreatif (Studi pada

Pembelajaran Fisika Materi Pembelajaran Gerak Harmonis Sederhana Kelas

XI Semester I SMA N 3 Surakarta Tahun Pelajaran 2012/2013). TESIS.

Pembimbing I: Dr. Sarwanto, M.Si., II: Dra. Suparmi, M.A.,Ph.D. Program Studi

Pendidikan Sains, Program Pascasarjana, Universitas Sebelas Maret Surakarta

Fisika sebagai salah satu cabang ilmu sains mempunyai karakteristik yaitu

produk, proses, dan sikap. Namun dalam pelaksanaannnya masih banyak

pembelajaran Fisika yang belum menggunakan pendekatan dan metode yang yang

melibatkan karakteristik tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk

mengetahui pengaruh dan interaksi antara problem based learning menggunakan

metode eksperimen melalui SBL dan VBL, kemampuan analisis, dan kemampuan

berfikir kreatif terhadap prestasi belajar siswa.

Penelitian menggunakan metode kuasi eksperimen dan dilaksanakan di

SMA N 3 Surakarta. Populasisemua siswa kelas XITahun Ajaran 2012/ 2013

terdiri dari 7 kelas. Teknik pengambilan sampel menggunakan cluster random

sampling. Sampel sebanyak 2 kelas, kelas XI IPA 1 sebagai kelas eksperimen I

mendapatkan perlakuan pembelajaran melalui metode eksperimen menggunakan

SBL dan kelas XI IPA 7 sebagai kelas eksperimen II melalui metode eksperimen

menggunakan VBL. Pengambilan data melalui teknik tes untuk prestasi kognitif

,kemampuan analisis, kemampuan berfikir kreatif, angket dan observasi untuk

prestasi afektif. Teknik analisis data menggunakan anava tiga jalan dan Kruskall

Wallis.

Hasil penelitian menunjukkan: (1) tidak ada pengaruh problem based

learning menggunakan metode eksperimen melalui VBL dan SBL terhadap prestasi

belajar Fisika siswa; (2) tidak ada pengaruh kemampuan analisis kategori tinggi

dan rendah terhadap prestasi belajar Fisika siswa; (3) tidak ada pengaruh

kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar

Fisika siswa; (4)tidak ada interaksi antara problem based learning menggunakan

metode eksperimen dengan kemampuan analisis siswa terhadap prestasi belajar

Fisika siswa; (5) tidak ada interaksi antara problem based learning menggunakan

metode eksperimen dengan kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap prestasi

belajar Fisika siswa; (6) tidak ada interaksi antara kemampuan analisis dan

kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap prestasi belajar Fisika siswa; (7) tidak

ada interaksi antara problem based learning menggunakan metode eksperimen,

kemampuan analisis siswa dan kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap prestasi

belajar siswa

Keywords: problem based learning, VBL, SBL, kemampuan analisis,

kemampuan berfikir kreatif


commit to user

x

ABSTRACT

Fahrizal Eko Setiono. S831102019.2013. Problem Based Learning in Physics

Learning by Using Experiment Methods ThroughSimulation Based Laboratory

(SBL) and Video Based Laboratory (VBL) Over Viewed From Analytical Skill

and Creative Thinking Skill ( Study of Physics Learning on Simple Harmonic

Motion Topic Grade XI Semester I SMA N 3 Surakarta Academic Year

2012/2013). A THESIS. Consultant I: Dr. Sarwanto, M.Si, II: Dra. Suparmi,

M.A., Ph.D. Science Education, Postgraduate Program of Sebelas Maret

University.

Physics as a branch of science has characteristics product, process, and

attitude. But many physics learning not use the approach and methods that involve

that characteristics. The objectives of the research was to know the impact and

interaction among problem based learning approach using experiment methods

through SBL and VBL, analytical skill, and creative thinking skill toward

students’ achievement.

The research usedquasi experimental method and it was conducted at

SMA N 3 Surakarta. The population was all of students class XI in the academic

year of 2012/ 2013 consisting of 7 classes. The sample was taken using cluster

random sampling consisted 2 classes. XI IPA 1 as first experiment class get

treatment using experiment method through SBL and XI IPA 7 as second

experiment class using experiment method through VBL. Data collecting using

test for cognitive achievement, analytical skill, creative thingking skill,

questionnaire and observation sheet for affective achievement. The data was

analyzed using three ways anava and Kruskall Wallis.

The result showed that: (1) there was no impact of problem based

learning using experiment method through VBL and SBL toward students’

achievement; (2) there was no impact of high and low of analytical skill toward

students’ achievement; (3) there was no impact of high and low of creative

thinking skill toward students achievement; (4) there was no interaction between

problem based learning treatment usingexperiment method and analytical skill

toward students’ achievement; (5) there was no interaction between problem

based learning treatment usingexperiment method and creative thinking skill

toward students’ achievement; (6) there was no interaction between analytical

skill and creative thinking skill toward students’ achievement; (7) there was no

interaction problem based learning treatment using experiment methods through

SBL and VBL, analytical skill, and creative thinking skill toward students’

achievement.

.

Keywords: problem based learning, VBL, SBL, analytical skill, creative thinking

skill


commit to user

xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ....................................................................................

LEMBARPENGESAHAN ......................................................................

LEMBAR PERNYATAAN......................................................................

MOTTO…………………………………………………………………….

PERSEMBAHAN………………………………………………………….

KATA PENGANTAR ..................................................................................

ABSTRAK....................................................................................................

ABSTRACT....................................................................................................

DAFTAR ISI ................................................................................................

DAFTAR TABEL ........................................................................................

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................

DAFTAR LAMPIRAN…………………………………………………….

BAB I PENDAHULUAN………………..……………………………....

A. Latar Belakang Masalah…………...……………………….....

B. Identifikasi Masalah………….…………...…………………...

C. Pembatasan Masalah ……….…………………...………….....

D. Perumusan Masalah……………………………………..........

E. Tujuan Penelitian ……………………………………...……...

F. Manfaat Penelitian……………………………………..……...

BABII TINJAUAN PUSTAKA………………………………………….

i

ii

iv

v

vi

vii

ix

x

xi

xv

xviii

xx

1

1

13

14

15

16

17

19

Halaman


commit to user

xii

A. Kajian Teori……………………………………………...….

1. Hakikat Belajar ...…………...…………………………..

2. Hakikat Mengajar….........................................................

3. Pendekatan Pembelajaran Berbasis Masalah..................

4. Metode Pembelajaran Eksperimen .................................

5. Media Pembelajaran ..…………..………..……………..

6. SBL (Simulation Based Laboratory) ….……………….

7. VBL ( Video Based Laboratory) ….……………………

8. Kemampuan Analisis ....…………………………….....

9. Kemampuan Berfikir Kreatif ………………………..

10. Hakikat Fisika …….………………………………….

11. Prestasi Belajar Fisika......................................................

12. Elastisitas dan Gerak Harmonik Sederhana …………..

B. Penelitian yang Relevan .........................................................

C. Kerangka Berpikir………..……………………………….....

D. Pengajuan Hipotesis…………………………......................

BAB III METODE PENELITIAN………….…………………………....

A. Tempat dan Waktu Penelitian ……………………………....

1. Tempat Penelitian ………………………………………

2. Waktu Penelitian ………………………………………..

B. Jenis Penelitian …………………………………………..

C. Populasi dan Teknik Pengambilan Sampel ..........…………..

1. Populasi.......………………………………......................

19

19

30

31

35

38

40

41

43

46

48

50

57

73

78

89

90

90

90

90

91

93

93


commit to user

xiii

2. Teknik Pengambilan Sampel............................................

3. Sampel ………………………………………………….

D. Variabel Penelitian..................................................................

1. Varibel Bebas…...……………………………................

2. Variabel Moderator……………………………………..

3. Variabel Terikat…………………………………………

E. Teknik Pengumpulan Data .....................................................

1. Teknik Tes……………………………………………….

2. Teknik Angket…………………………………………...

3. Teknik Observasi…………………………………………

F. Instrumen Penelitian ……………………………………......

1. Instrumen Pelaksanaan Penelitian......................................

2. Instumen Pengambilan Data.............................................

G. Teknik Analisis Data ………………………………..............

1. Uji Prasyarat Analisis.........................................................

2. Pengujuan Hipotesis .........................................................

3. Uji Lanjut………………………………………………

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN….……………....

A. Deskripsi Data……………………………………………….

1. Data Kemampuan Analisis Siswa………………………...

2. Data Kemampuan Berfikir Kreatif Siswa………………

3. Data Prestasi Belajar Kognitif Siswa……………………..

4. Data Prestasi Belajar Afektif Siswa………………………

93

93

94

94

94

95

96

96

96

97

97

97

98

105

105

107

110

111

111

111

112

113

118


commit to user

xiv

B. Pengujian Prasyarat Analisis………………………………...

1. Uji Normalitas……………………………………………

2. Uji Homogentitas…………………………………………

C. Pengujian Hipotesis………………………………………….

1. Uji Anava…………………………………………………

D. Pembahasan Hasil Penelitian………………………………...

1. Hipotesis Pertama………………………………………...

2. Hipotesis Kedua…………………………………………..

3. Hipotesis Ketiga…………………………………………..

4. Hipotesis Keempat………………………………………

5. Hipotesis Kelima…………………………………………

6. Hipotesis Keenam………………………………………...

7. Hipotesis Ketujuh………………………………………...

E. Keterbatasan Penelitian……………………………………

BAB VSIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN……………………....

A. Simpulan……………………………………………………..

B. Implikasi……………………………………………………..

C. Saran…………………………………………………….…...

DAFTAR PUSTAKA .................................................................................

LAMPIRAN-LAMPIRAN ...........................................................................

123

123

124

125

125

127

131

135

137

140

142

144

146

148

151

151

152

154

156

160


commit to user

xv

DAFTAR TABEL

Tabel No Hal

Tabel 2.1.

Tabel 2.2.

Tabel 2.3.

Tabel 2.4.

Tabel 2.5.

Tabel 3.1.

Tabel 3.2.

Tabel 3.3.

Tabel 3.4.

Tabel 3.5.

Tabel 4.1

Tabel 4.2.

Tabel 4.3.

Tabel 4.4.

Tabel 4.5.

Tabel 4.6.(a)

Tabel 4.6.(b)

Tabel 4.6.(c)

Kejadian Eksternal Berpengaruh Terhadap Proses Internal

Sintaks Problem Based Learning………………………..

Komponen Kemampuan Analisis Siswa …………………..

Komponen Berfikir Kreatif dalam Pemecahan Masalah …..

Modulus Young Beberapa Bahan……………………….…

Jadwal Kegiatan Penelitian……………………………...…

Desain Faktorial……………………………………………

Keadaan Instrumen Tes Kemampuan Kognitif…………

Hasil Analisis Instrumen Uji Coba Kemampuan Analisis ...

Keadaan Angket Kemampuan Afektif Siswa……………

Deskripsi Data Kemampuan Analisis Siswa…….………

Distribusi Frekuensi Kemampuan Analisis Siswa………

Deskripsi Data Kemampuan Berfikir Kreatif Siswa………

Distribusi Frekuensi Kemampuan Berfikir Kreatif Siswa …

Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif Fisika Siswa

Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan

Metode Pembelajaran ……………………………………..


Kemampuan Analisis ……………………………………..


Kemampuan Berfikir Kreatif …………………………….

27

33

45

47

59

91

92

101

102

104

112

112

113

113

114

115

115

116

Halaman


commit to user

xvi

Tabel 4.6.(d)

Tabel 4.6.(e)

Tabel 4.6.(f)

Tabel 4.6.(g)

Tabel 4.7.

Tabel 4.8.(a)

Tabel 4.8.(b)

Tabel 4.8.(c)

Tabel 4.8.(d)

Tabel 4.8.(e)

Tabel 4.8.(f)

Tabel 4.8.(g)


Metode Pembelajaran dan Kemampuan Analisis ………….


Metode Pembelajaran dan Kemampuan Berfikir Kreatif ….


Kemampuan Analasis dan Kemampuan Berfikir Kreatif …


Metode Pembelajaran, Kemampuan Analisis dan

Kemampuan Berfikir Kreatif ………………………………

Distribusi Frekuensi Nilai Prestasi Belajar Afektif Siswa ...

Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Metode

Pembelajaran ………………………………………………

Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan

Kemampuan Analisis ……………………………………..


Kemampuan Berfikir Kreatif ……………………………..


Pembelajaran dan Kemampuan Analisis …………………


Pembelajaran dan Kemampuan Berfikir Kreatif …………


Kemampuan Analisis dan Kemampuan Berfikir Kreatif ….


116

116

117

117

119

120

120

120

121

121

121


commit to user

xvii

Tabel 4.9.

Tabel 4.10.

Tabel 4.11(a)

Tabel 4.11(b)

Pembelajaran, Kemampuan Analisis dan Kemampuan

Berfikir Kreatif …………………………………………….

Rangkuman Uji Normalitas ……………………………….

Rangkuman Uji Homogenitas . ……………………………

Rangkuman Uji Hipotesis Penelitian Kemampuan Kognitif

Rangkuman Uji Hipotesis Penelitian Kemampuan Afektif

122

123

124

125

1216

DAFTAR GAMBAR

Gambar No Hal Halaman


commit to user

xviii

Gambar 2.1.

Gambar 2.2.

Gambar2.3.

Gambar2.4.

Gambar2.5.

Gambar2.6.

Gambar2.7.

Gambar2.8.

Gambar2.9.

Gambar2.10.

Gambar2.11.

Gambar 4.1

Gambar 4.2

Tegangan Kawat yang Ditarik Gaya ……………………

Pertambahan Panjang Pegas Karena Gaya yang Berbeda

Susunan Pegas Seri ……………………………………..

Susunan Pegas Paralel ………………………………….

Gaya Pemulih pada Getaran Harmonis Sistem Massa ….

Gaya Pemulih pada Getaran Harmonis Ayunan

Sederhana ………………………………………………

Grafik Simpangan – Waktu Pada Gerak Harmonis

Sederhana ……………………………………………….

Proyeksi Posisi Sebuah Titik Dalam Gerak Melingkar

Beraturan pada Sumbu y ……………………………….

Proyeksi Kecepatan Linear Sebuah Titik Dalam Gerak

Melingkar Beraturan pada Sumbu y ……………………

Proyeksi Percepatan Sentripetal Sebuah Titik Dalam

Gerak Melingkar Beraturan Pada Sumbu y …………….

Grafik Kedudukan Gerak Harmonik Sederhana Pada

Saat Ep dan Ek Bernilai Maksimum dan Minimum …..

(a) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar

Kognitif Fisika Siswa Kelas Eksperimen …………

(b) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar

Kognitif Fisika Siswa Kelas Eksperimen II ……....

(a) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar

Afektif Siswa Kelas Eksperimen I ……………..….

57

59

60

61

62

63

66

67

69

70

73

114

115

119


commit to user

xix

(b) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar

Afektif Fisika Siswa Kelas Eksperimen II ………..

119


commit to user

xx

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1.

Lampiran 2.

Lampiran 3.

Lampiran 4.

Lampiran 5.

Lampiran 6.

Lampiran 7.

Lampiran 8.

Lampiran 9.

Lampiran 10.

Lampiran 11.

Lampiran 12.

Lampiran 13.

Lampiran 14.

Lampiran 15.

Lampiran 16.

Lampiran 17.

Silabus Satuan Pelajaran...............................................

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran.............................

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

Kisi-Kisi penulisan Soal Uji CobaInstrumen Tes

Kognitif........................................................................

Instrumen Uji Coba Kemampuan Kognitif..................

Lembar Jawab Instrumen Uji Coba Kemampuan

Kognitif.........................................................................

Kunci Jawaban Instrumen Uji Coba Kemampuan

Kognitif.........................................................................

Analisis Instrumen Uji Coba Kemampuan Kognitif...

Kisi-Kisi Instrumen Kemampuan Kognitif...................

Instrumen Kemampuan Kognitif..................................

Lembar Jawab Instrumen Kemampuan Kognitif.........

Kunci Jawaban Instrumen Kemampuan Kognitif........

Kisi-Kisi Angket Uji Coba Kemampuan Afektif.........

Instrumen Angket Uji Coba Kemampuan Afektif........

Pedoman Penskoran Instrumen Angket Uji Coba

Kemampuan Afektif......................................................

Analisis Angket Uji Coba Kemampuan Afektif..........

Kisi-Kisi Angket Kemampuan Afektif........................

160

163

181

205

208

219

220

221

225

228

236

237

238

242

247

248

250

Halaman Lampiran No.


commit to user

xxi

Lampiran 18.

Lampiran 19.

Lampiran 20.

Lampiran 21.

Lampiran 22.

Lampiran 23

Lampiran 24.

Lampiran 25.

Lampiran 26.

Lampiran 27.

Lampiran 28.

Lampiran 29.

Lampiran 30.

Lampiran 31.

Lampiran 32.

Lampiran 33.

Lampiran 34.

Lampiran 35.

Lampiran 36.

Lampiran 37.

Instrumen Angket Kemampuan Afektif........ ...............

Penskoran Angket Kemampuan Afektif.. ...................

Pedoman Observasi Afektif (Aktivitas)Siswa……....

Lembar Observasi Penilaian Afektif (Aktivitas) Siswa

Kisi-Kisi Instrumen Uji Coba Kemampuan Analisis...

Instrumen Uji Coba Kemampuan Analisis..................

Lembar Jawab Uji Coba Kemampuan Analisis............

Kunci Jawab Uji Coba Kemampuan Analisis...............

Analisis Instrumen Uji Coba Kemampuan Analisis.....

Kisi-KisiInstrumen Kemampuan Analisis...................

Instrumen Kemampuan Analisis..................................

Lembar Jawab Instrumen Kemampuan Analisis..........

Kunci Jawaban Instrumen Kemampuan Analisis........

Kisi Instrumen Kemampuan Berfikir Kreatif ..............

Instrumen Kemampuan Berfikir Kreatif .....................

Pedoman Penskoran Instrumen Kemampuan Berfikir

Kreatif ........................................................................

Kunci Jawaban Instrumen Kemampuan Berfikir

Kreatif ........................................................................

Lembar Jawaban Instrumen Kemampuan Berfikir

Kreatif ........................................................................

Data Induk Penelitian .................................................

Uji Normalitas...............................................................

254

258

259

261

262

263

270

271

272

273

274

280

281

282

283

288

289

292

293

295


commit to user

xxii

Lampiran 38.

Lampiran 39.

Lampiran 40.

Uji Homogenitas...........................................................

Uji Hipotesis..................................................................

Lembar Perijinan...........................................................

296

297

298


commit to user

1

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Indonesia menghadapi tantangan yang cukup berat karena dampak

globalisasi. Untuk menghadapi dampak globalisasi tersebut, tentu saja diperlukan

persiapan-persiapan yang cukup matang di semua aspek, termasuk aspek

pendidikan. Kualitas pendidikan di Indonesia perlu ditingkatkan karena masih

jauh tertinggal dibanding negara-negara lain. Berdasarkan hasil survey TIMSS

(Trends in International Mathematics and Science Study) tahun 2007 bidang

science, Indonesia menduduki peringkat 35 dari 48 negara dengan nilai 427,

padahal skor rata-rata internasional adalah 500 (Patrick Gonzales, 2007). Hasil

survey tersebut tentu saja menjadi salah satu indikator mengenai kondisi dan

kualitas pendidikan di Indonesia yang perlu mendapat perhatian serius untuk

ditingkatkan.

Undang-Undang No. 20 tahun 2003 telah merumuskan fungsi pendidikan

nasional. Fungsi tersebut adalah untuk mengembangkan kemampuan dan

membentuk watak serta peradaban bangsa, potensi peserta didik, agar menjadi

manusia yang beriman dan bertaqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, berakhlak

mulia, sehat, berilmu, cakap, kreatif, mandiri, dan menjadi warga Negara yang

demokratis serta bertanggung jawab. Namun dalam implementasinya, fungsi

tersebut belum dapat terlaksana secara maksimal. Orientasi pendidikan saat ini

masih dalam tahap pengembangan pengetahuan, aspek yang lain seperti mendidik

siswa untuk menjadi insan yang cakap, kreatif, dan mandiri belum dilaksanakan

dengan sepenuhnya.


commit to user

2

Dalam upaya meningkatkan kualitas sumber daya manusia maka sektor

pendidikan memegang peranan yang sangat penting. Charles E. Silberman dalam

Syaiful Sagala (2009: 5) menyatakan “Pendidikan merupakan usaha untuk

mengembangkan seluruh aspek dan kepribadian manusia, baik dilihat dari aspek

kognitif, afektif, maupun psikomotor”. Hal ini sesuai dengan pengertian

pendidikan dalam Undang-Undang Republik Indonesia No. 20 Tahun 2003

tentang Sistem Pendidikan Nasional Bab I Pasal 1 yang menyatakan bahwa

“Pendidikan adalah usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana

belajar dan proses pembelajaran agar peserta didik secara aktif

mengembangkan potensi dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual

keagamaan, pengendalian diri, kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia, serta

keterampilan yang diperlukan dirinya, masyarakat, bangsa dan Negara”

(UUSPN No. 20 Tahun 2003).

Salah satu unsur yang paling fundamental untuk meningkatkan dan

mewujudkan tujuan pendidikan adalah meningkatkan kualitas pembelajaran atau

proses belajar mengajar di kelas. Proses belajar mengajar tersebut meliputi setiap

mata pelajaran salah satunya ialah pelajaran Fisika, yang termasuk bagian dari

ilmu Sains. Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang memiliki karakteristik yang

berbeda dibandingkan dengan ilmu pengetahuan yang lain.

Fisika meliputi tiga karakteristik, yaitu: pengetahuan, proses, dan sikap

ilmiah. Pengetahuan dalam Fisika berupa produk (hasil) seperti konsep, prinsip,

hukum, dan teori. Proses dalam Fisika berkaitan dengan keterampilan untuk

mendapat pengetahuan tersebut. Sikap ilmiah merupakan sikap yang melandasi

seseorang dalam memperoleh pengetahuan. Sebenarnya ketiga hal tersebut

mencakup tiga domain dalam taksonomi Bloom. Pengetahuan merujuk kepada

domain kognitif. Proses merujuk pada domain psikomotorik. Sikap ilmiah


commit to user

3

menunjukkan domain afektif. Oleh karena itu, proses belajar mengajar Fisika di

sekolah juga menyesuaikan dengan karakteristik tersebut.

Permendiknas No. 22 tahun 2006 tentang standar isi merumuskan bahwa,

”Pembelajaran Fisika dilaksanakan secara inkuiri ilmiah untuk menumbuhkan

kemampuan berpikir, bekerja dan bersikap ilmiah serta berkomunikasi sebagai

salah satu aspek penting kecakapan hidup”. Berdasarkan hal tersebut maka

pelaksanaan pembelajaran Fisika seharusnya dilakukan dengan pendekatan dan

metode yang sesuai dengan karakteristik Fisika dan standar isi yang telah

ditetapkan.

Salah satu institusi pendidikan yang berperan penting dalam peningkatan

kualitas pendidikan adalah sekolah. SMA N 3 Surakarta merupakan salah satu

sekolah favorit yang terdapat di kota Surakarta yang menerapkan Kurikulum

Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP). “KTSP adalah kurikulum operasional yang

disusun oleh dan dilaksanakan di masing-masing satuan pendidikan” (BSNP,

2006: 3). KTSP merupakan komponen pendidikan yang dijadikan acuan oleh

setiap satuan pendidikan khususnya bagi guru dan kepala sekolah. Guru

memegang peranan penting dalam menjabarkan standar kompetensi dan

kompetensi dasar.

Fasilitas yang dimiliki SMA N 3 Surakarta tergolong cukup lengkap untuk

menunjang proses pembelajaran Fisika. Selain itu, input siswa yang dimiliki oleh

SMA N 3 termasuk baik. Sehingga pada dasarnya siswa di SMA N 3 dapat diberi

perlakuan pembelajaran yang melatih mereka untuk mengembangkan

keterampilan berfikir tingkat tinggi (high order thinking) yang sesuai dengan

hakikat Sains yang di dalamnya termasuk Fisika. Namun yang terjadi di lapangan


commit to user

4

adalah pembelajaran yang berlangsung didominasi dengan pembelajaran yang

konvensional yang lebih berpusat pada guru.

Peran guru dalam proses pembelajaran sangat penting. Guru harus

mampu mendesain suatu pembelajaran yang kreatif dan inovatif dengan berbagai

model dan pendekatan yang ada untuk mendapatkan output pembelajaran yang

maksimal, termasuk salah satunya adalah output pembelajaran Fisika. Namun

menurut Handy Susanto (2006) kenyataan yang terjadi di lapangan menurut masih

banyak guru yang menggunakan pola mengajar yang tradisional yaitu hanya

mengajar menggunakan metode ceramah dan bersifat satu arah (guru bicara, siswa

mendengar). Kenyataan lain diungkapkan Ashiq Hussain (2011), kebanyakan

guru mengajar di kelas dengan cara yang sama dan situasi pembelajaran ini sudah

berlangsung sejak lama. Siswa hanya dijelaskan melalui ceramah dan jarang

memfasilitasi siswa dengan percobaan untuk melatih proses berpikir siswa (I

Kade Suardana, 2007). Hal ini berarti proses pembelajaran di dalam kelas yang

terjadi hanya mengarahkan kepada kemampuan anak untuk menghafal informasi.

Otak anak dipaksa untuk mengingat dan menimbun berbagai informasi serta

dituntut untuk memahami informasi yang diingatnya itu untuk

menghubungkannya dengan kehidupan sehari-hari. Hal ini tentu berakibat tidak

baik pada pembentukan karakter siswa sebagai subjek dari pembelajaran. Siswa

seolah-olah seperti robot yang bertugas untuk mengingat dan mencatat apa yang

guru lakukan di kelas. Jika pembelajaran seperti ini berlangsung maka secara

otomatis kreativitas dan segala potensi yang ada di siswa kurang tergali dengan

maksimal sehingga output pembelajarannya pun menjadi tidak maksimal.


commit to user

5

Saat ini, banyak dijumpai orang yang memiliki sikap mudah putus asa

dan tidak terampil dalam memecahkan atau menghadapi suatu masalah, dan ini

bisa menimbulkan tindakan-tindakan bodoh seperti bunuh diri dan tindakan-

tindakan kriminal lainnya yang sering ditayangkan pada media. Contoh yang lebih

nyata adalah fenomena yang terjadi pada siswa akhir-akhir ini yaitu tawuran antar

pelajar. Hal tersebut dimungkinkan karena siswa tidak dilatih atau diberikan

pengetahuan sejak dini untuk memecahkan atau menghadapi suatu masalah.

Karena hal tersebut, maka diperlukan suatu pembelajaran yang melatih seseorang

sejak dini untuk terampil memecahkan suatu masalah sehingga kelak di kemudian

hari akan terbentuk sikap yang lebih terampil dalam menghadapi suatu

permasalahan. Salah satu pendekatan dalam pembelajaran yang dapat digunakan

melatih untuk siswa dalam memecahkan suatu masalah adalah Problem Based

Learning.

Keberhasilan proses pembelajaran dapat dilihat dari prestasi belajar siswa

yang bersangkutan. Prestasi belajar siswa dalam proses pembelajaran dipengaruhi

oleh beberapa faktor, tetapi secara umum dapat dibagi menjadi dua faktor yaitu

faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal yang mempengaruhi prestasi

belajar siswa antara lain: intelegensi, minat, bakat, motivasi, kesehatan jasmani,

kesehatan rohani, kemampuan analisis siswa, kemampuan berfikir kreatif siswa,

logika berfikir siswa, gaya belajar siswa dan lain-lain. Sedangkan faktor eksternal

yang mempengaruhi prestasi belajar siswa antara lain: pendekatan pembelajaran,

metode mengajar, media, bahan pelajaran sarana dan prasarana, dan lain-lain.

Tetapi faktor internal dan eksternal tersebut di lapangan belum dilihat secara

serius sebagai komponen penunjang keberhasilan pembelajaran.


commit to user

6

Sebagaimana dijelaskan di atas, salah satu faktor yang mempengaruhi

keberhasilan pembelajaran adalah pendekatan yang digunakan. Dalam

pembelajaran, terdapat berbagai macam pendekatan yang dapat digunakan antara

lain pendekatan konsep, pendekatan kontruktivistik, pendekatan kooperatif atau

Cooperative Learning, pendekatan kontekstual atau Contextual Teaching and

Learning (CTL), pendekatan pembelajaran berbasis masalah atau Problem Based

Learning (PBL) dan sebagainya. Mengacu pada karakteristik dan dan standar isi

untuk mata pelajaran Fisika maka Problem Based Learning merupakan salah satu

pendekatan yang sesuai dalam pembelajaran Fisika.

Wina Sanjaya (2009: 214) secara singkat menjelaskan bahwa problem

based learning merupakan “rangkaian aktivitas pembelajaran yang menekankan

pada proses pemecahan masalah yang dihadapi secara ilmiah”. Dalam problem

based learning pembelajaran dilakukan dengan menyajikan berbagai situasi

bermasalah yang autentik dan bermakna kepada siswa, yang dapat berfungsi

sebagai batu loncatan untuk investigasi dan penyelidikan. Masalah yang disajikan

adalah masalah yang kontekstual atau masalah-masalah yang biasa dialami atau

dilihat siswa dalam kehidupan sehari-hari. Dalam problem based learning, siswa

dituntut untuk melakukan pemecahan masalah-masalah yang disajikan dengan

cara menggali informasi sebanyak-banyaknya, kemudian dianalisis dan dicari dari

solusi dari permasalahan yang ada. Solusi dari permasalahan tersebut tidak mutlak

mempunyai satu jawaban yang benar, artinya siswa dituntut pula untuk belajar

secara kreatif. Siswa diharapkan menjadi individu yang berwawasan luas serta

mampu melihat hubungan pembelajaran dengan aspek-aspek yang ada di

lingkungannya. Jadi, pendekatan problem based learning merupakan salah satu


commit to user

7

pendekatan yang sangat baik digunakan dalam pembelajaran karena akan melatih

kemampuan dan keterampilan siswa dalam berfikir kreatif untuk menganalisis dan

memecahkan suatu masalah.

Pendekatan problem based learning ini sesuai untuk mata pelajaran

Fisika, tetapi implementasi pendekatan ini jarang digunakan oleh guru dalam

kegiatan belajar mengajar. Hal ini disebabkan karena problem based learning

memerlukan keterampilan guru untuk menyajikan masalah yang bersifat

kontekstual untuk selanjutnya digunakan sebagai bahan dalam mempelajari suatu

materi. Masalah yang terjadi adalah sulitnya untuk mencari masalah yang bersifat

kontekstual yang dapat mengarahkan pembelajaran Fisika pada suatu materi

tertentu. Masalah lain pelaksanaan problem based learning dalam Fisika adalah

menuntut kemampuan siswa untuk berfikir tingkat tinggi yaitu kemampuan

berfikir untuk memecahkan masalah. Untuk dapat mencapai kemampuan berfikir

tersebut, guru harus mendesain pembelajaran sedemikian rupa sehingga siswa

dapat melakukan proses pemecahan dengan baik sehingga pembelajaran akan

benar-benar bermakna bagi siswa.

Selain pendekatan dalam proses belajar mengajar, metode mengajar juga

perlu dipertimbangkan keefektifannya sehingga dapat memberikan proses dan

hasil yang baik dalam kegiatan belajar mengajar di kelas. Salah satu metode

pembelajaran yang sesuai dan dapat dikembangkan dalam proses belajar mengajar

Fisika antara lain adalah metode eksperimen. Syaiful Sagala (2009: 220)

menyatakan bahwa, ”metode eksperimen adalah cara penyajian bahan pelajaran

dimana siswa melakukan percobaan dengan mengalami untuk membuktikan

sendiri suatu pertanyaan atau hipotesis yang dipelajari”. Hal ini berarti dalam


commit to user

8

metode eksperimen siswa diberi kesempatan untuk mengalami dan melakukan

sendiri, mengikuti suatu proses, mengamati suatu objek, menganalisis,

membuktikan dan menarik kesimpulan sendiri tentang suatu objek, fenomena,

atau suatu konsep.

Metode eksperimen ini sesuai untuk diaplikasikan dalam pembelajaran

Fisika. Metode eksperimen ini jarang digunakan dalam proses pembelajaran

karena diperlukan persiapan-persiapan yang cukup matang untuk mendesain dan

menyajikan suatu fenomena Fisika dalam pembelajaran. Hal ini menyebabkan

guru jarang mengaplikasikan metode eksperimen dalam pembelajaran.

Faktor lain yang mempengaruhi hasil belajar siswa adalah media

pembelajaran. Robert Heinich (2005: 11) menyatakan tentang media yaitu, ”media

is means of communication and source of information”. Jadi media merupakan

segala sesuatu yang dapat digunakan sebagai sumber informasi dan komunikasi.

Dalam pembelajaran media memegang peranan yang sangat penting dan sebagai

salah satu faktor yang mempengaruhi kualitas keberhasilan pembelajaran. Seiring

dengan perkembangan zaman dan kemajuan teknologi, saat ini banyak terdapat

media yang dapat dimanfaatkan dalam proses pembelajaran, salah satunya adalah

media komputer. Media komputer ini dapat dapat digunakan sebagai salah satu

media yang inovatif dan interaktif dalam pembelajaran Fisika. Melalui media

komputer dapat ditampilkan konsep-konsep Fisika baik berupa animasi simulasi,

video, dan sebagainya yang dapat mempermudah siswa untuk menemukan dan

mengkonstruk konsep dalam belajar. Penggunaan media komputer dalam

pelaksanaannya belum dapat dimaksimalkan di kelas, meskipun saat ini hampir

semua institusi pendidikan termasuk sekolah memiliki fasilitas komputer yang


commit to user

9

cukup baik. Komputer sebagai alat bantu pembelajaran hanya menjadi media

pengganti papan tulis, belum dimaksimalkan fungsinya untuk membangun konsep

siswa khususnya dalam pembelajaran Fisika.

Penggunaan media pembelajaran harus disesuaikan dengan pendekatan

metode yang digunakan. Media pembelajaran Fisika berbasis komputer yang

sesuai dengan problem based learning dan metode eksperimen yaitu Simulation

Based Laboratory (SBL) dan Video Based Laboratory (VBL).

Simulation Based Laboratory (SBL) merupakan simulasi laboratorium

yang berisi percobaan Fisika yang dapat dikontrol variabel-variabelnya. Dalam

SBL digunakan salah satu software simulasi Fisika yaitu PhET (Physics

Education Technology). Melalui SBL dengan bantuan PhET ini siswa dapat

melakukan interaksi melalui gambar dan kontrol-kontrol intuitif yang di dalamnya

memuat klik dan seret (click and drag), saklar geser dan tombol-tombol interaktif

lainnya. Dengan animasi yang disajikan para siswa dapat menyelidiki sebab dan

akibat pada fenomena yang disajikan. Selain itu untuk eksplorasi kuantitatif

seperti eksperimen di laboratorium nyata, simulasi-simulasi PhET memiliki

instrumen-instrumen pengukuran seperti penggaris, stopwatch, voltmeter,

termometer,dan sebagainya. Finkelstein, dkk. (2004) telah melakukan pengujian

efek simulasi komputer sebagai pengganti laboratorium nyata dalam pembelajaran

Fisika di kelas dan memperoleh hasil siswa yang diajar melalui simulasi

mendapatkan hasil belajar yang luar biasa dibandingkan dengan siswa yang diajar

menggunakan laboratorium nyata.

Virtual Based Laboratory (VBL) merupakan laboratorium berbasis video

dengan gejala Fisika secara nyata didokumentasikan melalui video kemudian


commit to user

10

dengan menggunakan bantuan komputer gejala tersebut dapat dianalisis untuk

mengetahui hubungan antar variabel-variabel fisisnya. VBL mampu menyajikan

gejala fisika nyata dan berbagai bentuk representasinya (data kuantitatif, grafik,

dan persamaan) secara simultan, yang dapat dilakukan secara interaktif. VBL

merupakan alat yang mampu memadukan aspek teoritik dan eksperimental dalam

pembelajaran Fisika. Dengan demikian, peserta didik dapat memperolah dan

mengkonstruksi pengetahuannya melalui keterpaduan kegiatan kajian teoritik dan

eksperimen.

Penggunaan metode eksperimen melalui media SBL dan VBL dalam

pembelajaran Fisika sangat membantu siswa belajar dalam menemukan konsep.

Tetapi penggunaan media ini sangat jarang digunakan di kelas. Guru cenderung

memilih media konvensional dalam melakukan proses pembelajaran.

Melihat kenyataan ini, berarti pembelajaran belum dijalankan sesuai

dengan karakteristik materi dan karakteristik siswa. Hal tersebut menyebabkan

siswa tidak menyukai Fisika dan menjadikan Fisika sebagai mata pelajaran yang

susah untuk dipelajari (Muhamad Naim, 2009). Siswa menganggap bahwa

pelajaran Fisika menjadi pelajaran yang tidak menarik, tidak menyenangkan,

bahkan dibenci sehingga nilai Fisika untuk sebagaian besar siswa masih rendah.

Sebagaimana diuraikan di atas bahwa salah satu faktor internal yang dapat

mempengaruhi prestasi belajar siswa adalah kemampuan analisis dan kemampuan

berfikir kreatif siswa. Kemampuan analisis maupun kemampuan berfikir kreatif

dalam taksonomi Bloom merupakan salah satu kemampuan berfikir tingkat tinggi

(High Order Thinking). Kemampuan analisis merupakan keterampilan untuk

merinci suatu konsep yang bersifat umum (general) menjadi komponen-


commit to user

11

komponen yang bersifat khusus. Selain kemampuan analisis, dalam pembelajaran

perlu diperhatikan juga kemampuan berfikir kreatif siswa. Menurut Evans (1991)

berfikir kreatif merupakan suatu aktivitas mental untuk membuat suatu hubungan

(conection) yang terus menerus sehingga ditemukan kombinasi yang benar.

Kombinasi dari suatu hubungan tersebut digunakan oleh seseorang untuk

membuat suatu ide yang baru. Berkaitan dengan pembelajaran berbasis masalah

(problem based learning), maka kedua faktor ini perlu diperhatikan sebagai faktor

penunjang siswa untuk memecahkan masalah yang merupakan tujuan dari

pembelajaran berbasis masalah.

Kemampuan analisis dan berfikir kreatif siswa ini perlu diperhatikan

dalam pembelajaran, tetapi sebagian besar guru masih belum menyadari dan

memperhatikan secara serius faktor ini sebagai salah satu penentu keberhasilan

proses pembelajaran. Kemampuan analisis dan berfikir kreatif merupakan salah

satu dari kemampuan siswa yang perlu diperhatikan dan dikembangkan dalam

pembelajaran, khususnya pembelajaran Sains termasuk Fisika.

Pada jenjang SMA khususnya kelas XI smester I terdapat berbagai macam

materi pokok antara lain: kinematika dengan analisis vektor, gerak parabola,

gravitasi newton, dan gerak harmonis sederhana. Masing-masing materi tersebut

memiliki karakteristik yang berbeda, sehingga dalam pembelajaran semestinya

menggunakan pendekatan, metode, serta media pembelajaran yang disesuaikan

dengan karakteristik masing-masing materi. Namun pelaksanaannya, materi

tersebut dibelajarkan dengan metode yang sama yaitu metode konvensional

berupa ceramah yang kurang melibatkan siswa secara aktif dalam pembelajaran.


commit to user

12

Sebagaimana dijelaskan di atas bahwa salah satu materi yang diajarkan di

jenjang sekolah menengah atas khususnya untuk kelas XI semester I adalah gerak

harmonis sederhana. Gerak harmonis sederhana (GHS) merupakan materi Fisika

yang bersifat konkrit dan dapat diamati secara langsung fenomenanya. Gerak

harmonis sederhana merupakan salah satu materi yang penting dalam Fisika,

sehingga siswa diharapkan dapat menguasai konsep materi ini dengan benar.

Materi GHS didalamnya mencakup elastisitas, gerak harmonis pada sistem bandul

matematis, dan gerak harmonis pada sistem massa pegas, dan energi pada gerak

harmonis. Karena karaktersitik materi yang bersifat konkrit maka pembelajaran

yang seharusnya dilakukan adalah pembelajaran yang siswa dapat mengamati

secara langsung peristiwa atau gejala yang terjadi. Sehingga metode eksperimen

dengan SBL dan VBL cocok untuk diterapkan dalam membelajarkan materi GHS

ini.

Pemilihan materi gerak harmonis yang dapat diamati dan

dieksperimenkan diharapkan sejalan dengan bentuk pengetahuan menurut teori

belajar Piaget. Gerak harmonis merupakan materi yang dapat diperoleh melalui

pengamatan secara fisik yang dapat dilakukan dengan eksperimen (physical

knowledge) yang dilakukan secara berkelompok atau mandiri. Dalam pelaksanaan

eksperimen tersebut dipeerlukan kemampuan kerjasama antarsiswa maupun siswa

dengan guru (social knowledge). Dalam merancang suatu eksperimen, diperlukan

keterampilan berfikir kreatif siswa untuk mendesain variabel dan percobaan agar

diperoleh kesimpulan yang benar. Selain itu, dalam konten materi di dalamnya

terdapat suatu persamaan matematis yang berbentuk kemampuan matematis

(logico-mathematical knowledge). Hal ini dapat melatih siswa untuk


commit to user

13

menggunakan kemampuan analisisnya untuk menunjukkan hubungan antara

persamaan matematis dengan kondisi fisis dalam percobaan.

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, maka dapat

diidentifikasi masalah sebagai berikut:

1. Hasil survey TIMSS tahun 2007 menunjukkan bahwa kualitas pendidikan

Indonesia yang relatif rendah dibanding negara lain perlu mendapat perhatian

untuk ditingkatkan.

2. Orientasi tujuan pembelajaran yang terjadi masih dalam pengembangan aspek

pengetahuan, aspek lain seperti mendidik manusia menjadi insan kreatif belum

dilaksanakan. Hal ini tidak sesuai sesuai dengan Undang-Undang No. 20

tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional.

3. Dalam proses pembelajaran Fisika, pendekatan dan metode inovatif seperti

problem based learning dan eksperimen masih jarang digunakan oleh guru.

Pendekatan serta metode konvensional masih mendominasi proses

pembelajaran Fisika saat ini.

4. Kecenderungan manusia yang mudah putus asa dan tidak terampil dalam

menyelesaikan masalah sehingga diperlukan pembelajaran yang melatih sejak

dini untuk terampil dalam memecahkan masalah.

5. Pemilihan pendekatan, metode pembelajaran dan media belum disesuaikan

dengan karakteristik materi maupun karakteristik siswa. Tidak semua

pendekatan dan metode pembelajaran dapat digunakan untuk membelajarkan

Fisika. Pendekatan pembelajaran yang sesuai dengan karakteristik Fisika


commit to user

14

antara lain pendekatan: keterampilan proses, inquiry terbimbing, inquiry,

Problem Based Learning (PBL), dan Contextual Teaching and Learning

(CTL). Adapun metode pembelajaran yang dapat digunakan antara lain

metode: eksperimen, demonstrasi, diskusi.

6. Media pembelajaran inovatif seperti simulasi komputer, video, animasi, power

point, dan komik belum dimanfaatkan secara optimal dalam pembelajaran

Fisika. Guru lebih banyak menggunakan media konvensional dalam proses

pembelajaran.

7. Belum diperhatikannya faktor eksternal dan internal siswa yang menjadi

faktor yang mempengaruhi proses pembelajaran dan selanjutnya akan

menentukan keberhasilan dalam pencapaian tujuan. Faktor tersebut antara

lain: gaya belajar, motivasi belajar, logika berfikir, kemampuan analisis,

kemampuan berfikir kreatif, media pembelajaran, suasana kelas, dan fasilitas.

8. Mata pelajaran Fisika masih dianggap sebagai pelajaran yang sulit dan tidak

menarik oleh sebagian besar siswa di sekolah.

9. Materi pelajaran kelas XI SMA semester I meliputi: kinematika dengan

analisis vektor, gerak parabola, gravitasi newton, dan gerak harmonis

sederhana belum diajarkan sesuai dengan karakterisitik materi.

10. Prestasi belajar siswa yang mencakup aspek kognitif, afektif, serta psikomotor

masih tergolong rendah di sekolah.

C. Pembatasan Masalah

Agar penelitian ini memiliki arahan yang jelas dan tidak terlalu luas,

maka perlu ada pembatasan masalah yakni sebagai berikut:


commit to user

15

1. Pendekatan yang digunakan dalam proses pembelajaran Fisika ialah problem

based learning (PBL)

2. Metode yang digunakan dalam proses pembelajaran Fisika ialah metode

eksperimen.

3. Media yang digunakan dalam proses pembelajaran Fisika adalah Simulation

Based Laboratory (SBL) dan Video Based Laboratory (VBL).

4. Kemampuan analisis yang digunakan dalam penelitian ini adalah kemampuan

menjabarkan atau menguraikan konsep menjadi bagian-bagian yang lebih rinci

dan menjelaskan keterkaitan atau hubungan antar bagian-bagian tersebut.

Kemampuan analisis ini dibedakan menjadi kategori tinggi dan rendah.

5. Kemampuan berfikir kreatif yang digunakan dalam penelitian ini adalah

kemampuan siswa dalam menghasilkan banyak kemungkinan jawaban dan

cara dalam memecahkan suatu masalah. Kemampuan berfikir kreatif ini

dibedakan menjadi kategori tinggi dan rendah.

6. Indikator efektifitas belajar adalah prestasi belajar siswa yang mencakup aspek

kognitif dan efektif.

7. Materi Fisika yang digunakan dalam proses belajar mengajar adalah gerak

harmonis.

D. Perumusan Masalah

Masalah yang akan diteliti dirumuskan sebagai berikut:

1. Adakah perbedaan prestasi belajar antara siswa yang diberi perlakuan problem

based learning menggunakan metode eksperimen melalui Simulation Based

Laboratory (SBL) dan Video Based Laboratory (VBL)?


commit to user

16

2. Adakah perbedaan prestasi belajar antara siswa dengan kemampuan analisis

tinggi dan rendah?

3. Adakah perbedaan prestasi belajar antara siswa dengan kemampuan berfikir

kreatif tinggi dan rendah?

4. Adakah interaksi antara problem based learning menggunakan metode

eksperimen dengan kemampuan analisis terhadap prestasi belajar siswa?

5. Adakah interaksi antara penggunaan problem based learning menggunakan

metode eksperimen dengan kemampuan berfikir kreatif terhadap prestasi

belajar siswa?

6. Adakah interaksi antara kemampuan analisis dengan kemampuan berfikir

kreatif terhadap prestasi belajar siswa?

7. Adakah interaksi antara problem based learning menggunakan metode

eksperimen, kemampuan analisis siswa dan kemampuan berfikir kreatif siswa

terhadap prestasi belajar siswa?

E. Tujuan Penelitian

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui:

1. Perbedaan prestasi belajar siswa antara problem based learning menggunakan

metode eksperimen melalui Simulation Based Laboratory (SBL) dan Video

Based Laboratory (VBL).

2. Perbedaan prestasi belajar antara siswa dengan kemampuan analisis tinggi dan

rendah?

3. Perbedaan prestasi belajar antara siswa dengan kemampuan berfikir kreatif

tinggi dan rendah?


commit to user

17

4. Interaksi antara problem based learning menggunakan metode eksperimen

dengan kemampuan analisis terhadap prestasi belajar siswa?

5. Interaksi antara penggunaan problem based learning menggunakan metode

eksperimen dengan kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap prestasi belajar

siswa?

6. Interaksi antara kemampuan analisis dengan kemampuan berfikir kreatif

terhadap prestasi belajar siswa?

7. Interaksi antara problem based learning menggunakan metode eksperimen,

kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif terhadap prestasi belajar

siswa?

F. Manfaat Penelitian

Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat bermanfaat pada dunia

pendidikan. Manfaat yang dapat diharapkan adalah:

1. Manfaat Teoritis

a. Menambah penelitian mengenai penerapan Problem Based Learning dan

metode eksperimen dalam pembelajaran Fisika.

b. Menambah penelitian mengenai kemampuan analisis siswa dan

kemampuan berfikir kreatif siswa sebagai faktor pendukung keberhasilan

pembelajaran Fisika.

c. Masukan dan bahan pertimbangan untuk penelitian yang sejenis.

2. Manfaat Praktis

a. Memberikan masukan bagi guru untuk menerapkan Problem Based

Learning dan metode eksperimen dalam pembelajaran Fisika


commit to user

18

b. Memberikan informasi bagi guru pentingnya kemampuan analisis siswa

dan kemampuan berfikir kreatif siswa sebagai faktor pendukung

keberhasilan pembelajaran Fisika.


commit to user

19

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

A. Kajian Teori

1. Hakikat Belajar

a. Pengertian Belajar

Belajar merupakan salah satu komponen ilmu pendidikan yang berkenaan

dengan tujuan dan bahan acuan interaksi baik yang bersifat eksplisit maupun

implisit. Belajar merupakan kegiatan mental yang tidak dapat dilihat dari luar,

sehingga proses belajar merupakan proses yang abstrak. Menurut W. S. Winkel

(1991: 36) “belajar adalah suatu aktivitas mental/ psikis, yang berlangsung dalam

interaksi aktif dengan lingkungan, yang menghasilkan perubahan-perubahan

dalam pengetahuan-pemahaman, keterampilan, dan nilai sikap”. Jadi, menurut

pendapat ini bahwa aktivitas belajar tergolong aktivitas mental bukan fisik yang

menghasilkan perubahan melalui interaksi dengan lingkungan.

Sedikit berbeda dengan pendapat di atas, Arthur T. Jersild dalam Syaiful

Sagala (2009: 12) menyatakan bahwa belajar adalah, “modification of behaviour

through experience and training”. Jadi, belajar merupakan aktivitas yang

berdampak pada perubahan tingkah laku karena pengalaman atau latihan-latihan,

sehingga proses belajar juga merupakan aktivitas fisik, bukan semata-mata

aktivitas psikis atau mental. Sejalan dengan dengan pendapat tersebut, Cronbach

sebagaimana dikutip oleh Sardiman A. M. (2004: 20) menyatakan bahwa,

”Learning is shown by a change in behaviour as a result of experience”. Jadi

dapat dikatakan bahwa belajar merupakan perubahan perilaku sebagai hasil dari

suatu pengalaman.


commit to user

20

Merangkum dari pendapat Syaiful Sagala (2009: 12) bahwa belajar

merupakan kegiatan individu baik kegiatan psikis maupun fisis yang saling

bekerjasama secara terpadu dan komprehensif integral untuk memperoleh

pengetahuan, perilaku, dan keterampilan dengan cara mengolah bahan belajar.

Jadi, belajar merupakan kegiatan individu yang terpadu (mental dan fisik) untuk

mendapatkan informasi atau pengetahuan.

Berdasarkan beberapa pendapat tersebut dapat disimpulkan bahwa

belajar merupakan proses aktivitas mental dan fisik yang terpadu yang dialami

seseorang melalui interaksi aktif dengan lingkungannya melalui pengalaman dan

latihan yang menghasilkan perubahan-perubahan dalam pengetahuan,

pemahaman, keterampilan, dan nilai sikap.

Belajar dalam penelitian ini dikhususkan pada belajar Fisika. Fisika

memiliki karakteristik yang khas yang terdiri dari tiga aspek yaitu produk Fisika,

proses Fisika, dan sikap Fisika. Teori belajar yang diuraikan di atas relevan

dengan karakteristik belajar Fisika. Produk Fisika mengarah pada hasil yang

diperoleh setelah belajar Fisika yang berupa pengetahuan atau pemahaman. Proses

Fisika mengarah pada aktivitas baik mental maupun fisik dalam belajar Fisika,

dan sikap Fisika mengarah pada perubahan tingkah laku yang berupa nilai-nilai

sikap (attitude).

b. Teori-Teori Belajar

Ada beberapa macam teori belajar yang dikemukakan oleh para ahli. Di

sini penulis mengggunakan teori belajar Piaget, Vygotsky, Bruner, dan Gagne.

Pemilihan teori-teori belajar tersebut didasarkan pada kesesuaian dengan


commit to user

21

pendekatan metode mengajar yang digunakan penulis pada penelitian. Penjelasan

untuk masing-masing teori belajar adalah sebagai berikut.

1) Teori Belajar Menurut Piaget

Menurut Jean Piaget, setiap individu mengalami tingkat-tingkat

perkembangan intelektual. Masing-masing tingkat perkembangan tersebut

dijelaskan oleh Ratna Wilis Dahar dalam bukunya Teori-Teori Belajar (1989:

152-155). Berikut ini diuraikan beberapa hal penting yang menjadi inti dari

masing-masing tingkat perkembangan tersebut.

Menurut Piaget tahap pertama perkembangan intelektual individu adalah

tingkat sensori-motor (pada usia 0-2 tahun). Pada tahap ini anak mengenal

lingkungannya dengan menggunakan kemampuan panca inderanya (sensori) dan

tindakan-tindakannya (motorik). Tahapan selanjutnya adalah tingkat pra-

operasional (pada usia 2-7 tahun). Pada tahap ini disebut pra-operasional karena

pada umur ini anak belum mampu melaksanakan operasi-operasi mental seperti

menambah atau mengurangi. Pada usia 2-4 tahun, anak mengalami sub-tingkat

pra-logis. Anak pada tingkat ini memiliki penalaran transduktif, yaitu anak

melihat hubungan hal-hal tertentu yang sebenarnya tidak ada. Pada usia 4 -7 tahun

anak mengalami tingkat berpikir intuitif. Ciri yang lain pada anak pada tingkat

pra-operasional adalah tidak dapat berpikir reversibel dan bersifat egosentris.

Tingkatan ketiga menurut Piaget adalah tingkat operasional konkret (pada usia 7-

11 tahun). Pada tingkat ini anak mulai berpikir rasional. Dalam memecahkan

masalah yang konkret anak dapat mengambil keputusan secara logis. Namun

demikian anak pada tahap ini belum mampu untuk berpikir dengan materi yang

abstrak. Tingkat yang terakhir adalah tingkat operasi formal (pada usia 11 tahun


commit to user

22

ke atas). Pada tahap ini, anak dapat menggunakan operasi-operasi konkretnya

untuk membentuk operasi-operasi yang lebih kompleks. Anak juga sudah

memiliki kemampuan berpikir abstrak.

Teori belajar Piaget tentang perkembangan intelektual sesuai untuk

penelitian yang dilakukan. Penelitian ini dilakukan pada siswa tingkat SMA yang

menurut Piaget berada pada tingkat Operasional Formal. Pada tingkat ini siswa

telah memiliki kemampuan berfikir abstrak salah satunya adalah kemampuan

untuk menganalisis suatu permasalahan maupun kemampuan berfikir kreatif.

Implementasi teori ini dalam penelitian adalah dalam pembelajaran siswa dilatih

untuk mampu berfikir dalam menganalisis dan memecahkan suatu masalah sesuai

dengan hakikat dari problem based learning. Selain itu siswa juga dilatih untuk

berfikir kreatif untuk menemukan berbagai alternatif jawaban suatu permasalahan

yang disajikan. Kemampuan berfikir kreatif dan menganalisis suatu masalah ini

merupakan salah satu bentuk dari berfikir tingkat tinggi (High Order Thinking)

yang diperlukan dalam pembelajaran Sains termasuk di dalamnya adalah Fisika.

2) Teori Belajar Menurut Vygotsky

Menurut pandangan Lev Vygotsky perkembangan intelektual pada

individu terjadi ketika individu menghadapi pengalaman baru yang

membingungkan dan ketika mereka berusaha mengatasi diskrepansi yang

ditimbulkan oleh pengalaman-pengalaman ini. Dalam usaha menemukan

pemahaman tentang sesuatu, individu akan menggunakan pengetahuan yang

sudah dimiliki dengan pengetahuan baru yang mereka temukan dan akan

dikontruksi makna yang baru. Ide Vygotsky ini hampir sama dengan ide Piget,

hanya saja Vygotsky menekankan pentingnya interaksi sosial dalam


commit to user

23

perkembangan intelektual seseorang, sedangkan menurut Piaget perkembangan

intelektual seseorang terlepas dari konteks sosialnya.

Menurut Vygotsky, individu memiliki dua tingkat perkembangan yang

berbeda, yaitu tingkat perkembangan aktual dan tingkat perkembangan potensial.

Dalam Richard I. Arends (2008: 47) dijelaskan kedua tingkat perkembangan

tersebut sebagai berikut.

“Tingkat perkembangan aktual menentukan fungsi intelektual individu

saat ini dan kemampuannya untuk mempelajari sendiri hal-hal tertentu.

Individu juga memiliki tingkat perkembangan potensial yang oleh

Vygotsky didefinisikan sebagai tingkat yang dapat difungsikan atau

dapat dicapai oleh individu dengan bantuan orang lain, misalnya guru,

orang tua, atau teman sebayanya yang lebih maju. Zona yang terletak di

antara tingkat perkembangan aktual dan tingkat perkembangan potensial

disebut sebagai zone of proximal development.”

Teori belajar Vygotsky sesuai untuk diaplikasikan dalam penelitian ini.

Dalam penelitian ini pembelajaran dimulai dengan memberikan suatu

permasalahan kepada siswa. Masalah ini merupakan pengalaman yang baru dan

membingungkan bagi siswa. Melalui masalah ini siswa akan di ajak untuk

mencari penyelesaiannya baik secara mandiri maupun dengan bekerja sama

dengan siswa lain. Penyelesaian permasalahan secara mandiri ini menempatkan

siswa pada tingkat perkembangan aktualnya sedangkan penyelesaian masalah

dengan bekerja sama menempatkan siswa pada tingkat perkembangan

potensialnya.

3) Teori Belajar Menurut Bruner

Teori belajar Jerome Bruner dikenal dengan teori belajar penemuan atau

discovery learning. Bruner menekankan pentingnya model pengajaran yang


commit to user

24

membantu siswa untuk memahami struktur atau ide-ide kunci suatu disiplin ilmu,

kebutuhan akan keterlibatan aktif siswa dalam proses belajar, dan keyakinan

bahwa pembelajaran yang sebenarnya terjadi melalui penemuan pribadi (personal

discovery). Teori ini mengisyaratkan bahwa tujuan belajar bukan hanya untuk

memperoleh pengetahuan, tetapi juga mengarah pada penciptaan (invention) dan

penemuan (discovery) pengetahuan. Dalam melaksanakan belajar penemuan atau

discovery learning ini Bruner menekankan penalaran induktif dan proses

penyelidikan yang merupakan karakteristik dari metode ilmiah.

Pengetahuan yang diperoleh melalui belajar penemuan akan lebih

bermakna bagi siswa karena belajar penemuan memiliki kelebihan-kelebihan.

Sebagaimana diterangkan oleh Ratna Wilis Dahar (1989: 103) bahwa belajar

penemuan memiliki beberapa kelebihan yaitu:

“Pertama, pengetahuan itu bertahan lama atau lama dapat diingat atau

lebih mudah diingat, bila dibandingkan dengan pengetahuan yang

diperoleh dengan cara-cara lain. Kedua, hasil belajar penemuan

mempunyai efek transfer yang lebih baik daripada hasil belajar lainnya,

Ketiga, secara menyeluruh belajar penemuan meningkatkan penalaran

siswa dan kemampuan untuk berfikir secara bebas.”

Teori Bruner sering digunakan untuk melaksanakan pembelajaran Fisika

karena sesuai dengan karakterisitik Fisika. Teori belajar Bruner ini selain dapat

digunakan untuk menilai kemampuan kognitif juga memungkinkan untuk

melakukan penilaian afektif maupun psikomotor. Dicle dari University Turki

yaitu Nail Ozek melakukan penelitian yang berjudul Use of J. Bruner’s learning

theory in a physical experimental activity. Hasil penelitiannya yang dimuat dalam

salah satu jurnal internasional (Nail Ozek, 2005: 19) menyatakan bahwa saat


commit to user

25

terjadi pembelajaran dengan menggunakan teori belajar Bruner ”.. the participants

cognitive, sensorial and psychomotor skills were investigated”.

Teori belajar Bruner sesuai untuk dilaksanakan dalam penelitian ini.

Pembelajaran yang dilakukan dalam penelitian ini tidak serta merta memberikan

sebuah konsep Fisika yang utuh kepada siswa. Namun, siswa diberi kebebasan

untuk menemukan konsep berdasarkan masalah yang dikemukakan di awal

pembelajaran. Proses penemuan jawaban atas permasalahan yang diberikan

membutuhkan kemampuan analisis siswa dan kemampuan berfikir kreatif siswa

untuk menemukan berbagai alternatif jawanan yang mungkin.

4) Teori Belajar Menurut Gagne

Teori belajar Robert M. Gagne dikenal sebagai teori belajar pemrosesan

informasi. Gagne mengemukakan bahwa dalam tindakan belajar (learning act)

ada delapan fase yang dilalui oleh siswa. Fase-fase itu merupakan kejadian-

kejadian eksternal yang dapat distrukturkan oleh siswa atau guru. Setiap fase juga

mengisyaratkan adanya suatu proses yang terjadi dalam pikiran siswa (proses

internal). Kedelapan fase tersebut dijelaskan oleh Ratna Wilis Dahar dalam

bukunya Teori-Teori Belajar (1989: 141-143). Berikut ini diuraikan beberapa hal

penting yang menjadi inti dari masing-masing fase tersebut.

Fase pertama menurut Gagne adalah fase motivasi. Siswa harus diberi

motivasi untuk belajar dengan adanya harapan. Misalnya, siswa dapat

mengharapkan bahwa dengan belajar sungguh-sungguh mereka akan

mendapatkan nilai yang baik. Selanjutnya fase yang kedua adalah fase pengenalan

(aprehending). Dalam fase ini siswa memperhatikan aspek-aspek yang penting


commit to user

26

dalam proses pembelajaran. Dalam hal ini, guru dapat pula membantu

memusatkan perhatian siswa tersebut terhadap informasi yang relevan.

Setelah siswa melewati fase pengenalan, maka tahapan yang ketiga

adalah fase perolehan (acquisition). Dalam fase ini informasi relevan yang telah

diperhatikan siswa tidak langsung disimpan dalam memori melainkan dikaitkan

dengan informasi yang telah ada dalam memorinya agar menjadi bermakna bagi

dirinya. Dengan demikian, siswa dapat membentuk gambaran-gambaran tentang

informasi tersebut. Informasi yang menurut siswa sebagi informasi yang baru

harus dipindahkan dari memori jangka pendek ke memori jangka panjang. Hal ini

dapat terjadi melalui pengulangan kembali (reherseal) atau praktek (practice).

Fase ini menurut Gagne disebut sebagai fase retensi (retention).

Jika informasi sudah tersimpan dalam long term memory siswa, maka

tahapan selanjutnya adalah fase pemanggilan (Recall). Fase ini menunjukkan

bagian penting dalam belajar yakni upaya memperoleh hubungan dengan

informasi yang telah dipelajari dengan memanggil informasi tersebut dari memori

jangka panjang. Materi yang terstruktur dengan baik akan lebih mudah dipanggil

dari pada materi yang disajikan tidak teratur. Tahapan berikutnya menurut Gagne

adalah fase generalisasi. Generalisasi atau transfer informasi merupakan upaya

menerapkan suatu informasi ke dalam situasi-situasi baru. Hal ini merupakan fase

kritis dalam belajar.

Setelah memperoleh informasi dan sudah tersimpan dengan baik di

memori siswa maka siswa harus menunjukkan kemampuan yang mereka peroleh

setelah belajar melalui penampilan yang tampak. Misalnya, setelah belajar tentang


commit to user

27

alat termometer siswa mampu menunjukkan cara pengukuran suhu suatu benda

dengan benar. Fase ini disebut sebagai fase penampilan.

Fase terakhir adalah umpan balik. Siswa harus memperoleh umpan balik

tentang penampilannya sehingga mereka mengetahui sudah benar atau belum

pemahaman mereka terhadap materi pembelajaran. Umpan balik ini dapat

memberikan reinforcement (penguatan) kepada mereka untuk penampilan yang

berhasil.

Menurut Gagne dalam proses belajar dipengaruhi oleh kondisi eksternal

dan internal. Kondisi eksternal akan berpengaruh terhadap kondisi internal. Hal

ini sesuai dengan analisis dari Ella Yulaelawati (2004: 79) yang menjelaskan

hubungan antara kondisi internal dan eksternal yang disajikan dalam Tabel 2.1

berikut:

Tabel 2.1 Kejadian Eksternal Berpengaruh Terhadap Proses Internal

Proses Internal Kejadian Eksternal

Perhatian Perubahan stimulus yang membangunkan perhatian

Pemilihan persepsi Meningkatkan dan membedakan sifat-sifat objek

Pengkodean Semantik Intsruksi verbal, gambar, dan diagram menunjukkan skema

pengkodean

Perolehan Informasi Isyarat , organ yang membantu ingatan dan pengelolaan

Pengelolaan Respon Instruksi verbal tentang tujuan akan menjelaskan pebelajar

tentang kinerja kelas

Proses Pengawasan Instruktur membangun susunan yang dapat mengaktifkan dan

menentukan strategi, misalnya memperagakan suatu

keterampilan

Harapan Menjelaskan pebelajar tentang tujuan untuk memenuhi

berbagai harapan khusus

Tabel 2.1 menjelaskan hubungan antara proses internal pada seseorang

yang berpengaruh terhadap kejian eksternal. Jika kedua kondisi belajar, yaitu

kondisi internal dan ekternal ini direncanakan dan diorganisasi dengan baik, maka

akan terjadi proses pembelajaran yang baik dan bermakna bagi siswa.


commit to user

28

Teori belajar Gagne sesuai untuk diaplikasikan dalam penelitian ini.

Dalam penelitian, proses pembelajaran dimulai dengan pemberian motivasi pada

siswa untuk mengajak siswa pada materi yang akan dipelajari dan diakhiri dengan

adanya feedback atau umpan balik setelah pembelajaran dilakukan. Hal ini sesuai

dengan fase belajar menurut Gagne.

c. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Belajar

Belajar merupakan aktivitas kompleks yang terjadi pada seseorang,

sehingga banyak faktor yang mempengaruhinya. Menurut Sardiman A. M.

(2004: 39) dari sekian banyak faktor yang mempengaruhi belajar, secara garis

besar dapat dibagi menjadi dua faktor yaitu faktor intern (berasal dari dalam diri

siswa) dan faktor ekstern (berasal dari luar diri siswa).

Faktor intern menyangkut faktor-faktor fisiologis dan faktor psikologis.

Faktor fisiologis merupakan faktor yang berkaitan dengan kondisi jasmaniah

siswa. Menurut Slameto (2003: 54), faktor fisiologis terdiri dari faktor kesehatan

dan cacat tubuh. Faktor psikologis merupakan faktor yang berkaitan dengan

kondisi psikis dari siswa. Banyak klasifikasi yang dilakukan oleh para ahli

berkaitan dengan faktor psikologis dalam belajar. Slameto (2003: 55)

menyebutkan bahwa faktor psikologis yang mempengaruhi belajar antara lain:

intelegensi, perhatian, minat, bakat, motif, kematangan, dan kesiapan. Selain itu

faktor lain yang termasuk dalam faktor intern adalah kemampuan analisis siswa

serta kemampuan berfikir kreatif siswa siswa.

Faktor ekstern yang mempengaruhi belajar berkaitan dengan faktor-

faktor yang berasal dari luar diri siswa. Menurut Slameto (2003: 60), faktor

ekstern yang mempengaruhi belajar dapat dikelompokkan menjadi tiga faktor,


commit to user

29

yaitu faktor keluarga, faktor sekolah, dan faktor masyarakat. Faktor keluarga

meliputi cara mendidik orang tua, relasi antar anggota keluarga, suasana rumah,

keadaan ekonomi keluarga, pengertian orang tua, dan latar belakang kebudayaan.

Faktor sekolah yang mempengaruhi belajar siswa dapat berupa metode mengajar,

kurikulum, relasi guru dengan siswa, relasi siswa dengan siswa, disiplin sekolah,

alat pelajaran, waktu sekolah, standar pelajaran, keadaan gedung, metode belajar,

dan tugas rumah. Sedangkan faktor masyarakat yang mempengaruhi belajar antara

lain kegiatan siswa dalam masyarakat, media massa, teman bergaul, dan bentuk

kehidupan masyarakat.

Dari uraian di atas, dapat simpulkan bahwa pada dasarnya proses belajar

dipengaruhi oleh dua faktor yaitu, faktor intern dan faktor ekstern. Faktor intern

merupakan faktor yang berasal dari dalam diri siswa sedangkan faktor ekstern

merupakan faktor yang berasal dari luar diri siswa.

d. Tujuan Belajar

Tujuan belajar merupakan komponen sistem pembelajaran yang sangat

penting. Semua komponen dalam sistem pembelajaran harus didasarkan pada

tujuan belajar.

Tujuan belajar adalah hasil belajar yang akan dicapai siswa setelah siswa

mengalami atau melewati proses belajar. Tujuan belajar bermacam-macam dan

bervariasi, tetapi secara umum dapat diklasifikasikan menjadi dua yaitu tujuan

belajar yang secara eksplisit diusahakan untuk dicapai dengan tindakan

instruksional atau instructional effect dan tujuan belajar yang merupakan hasil

sampingan atau nurturant effect. Instructional effect biasanya berbentuk


commit to user

30

pengetahuan dan keterampilan sedangkan nurturant effect biasanya berbentuk

sikap.

Berkaitan dengan tujuan belajar, Sardiman A. M. (2001: 28-29) tujuan

belajar secara umum adalah (1) Untuk mendapatkan pengetahuan, tujuan ini

ditandai dengan kemampuan berpikir. Tujuan inilah yang memiliki

kecenderungan lebih besar perkembangannya di dalam kegiatan belajar, (2)

Penanaman konsep dan keterampilan (3) Pembentukan sikap hal ini berati

pembentukan sikap mental dan perilaku anak didik tidak akan terlepas dari soal

penanaman nilai-nilai atau transfer of values. Berdasarkan uraian di atas dapat

disimpulkan bahwa tujuan belajar adalah mendapat pengetahuan, keterampilan,

dan penanaman sikap mental atau nilai-nilai.

2. Hakikat Mengajar

Mengajar merupakan usaha yang dilakukan oleh guru untuk membantu

dan membimbing siswa agar siswa belajar. Syaiful Sagala (2009: 9) menyatakan

bahwa, ”Mengajar pada hakikatnya merupakan suatu proses mengatur,

mengorganisasi, lingkungan yang ada di sekitar siswa sehingga menumbuhkan

dan mendorong siswa belajar”. Jadi menurut pengertian ini, mengajar lebih

menekankan pentingnya mengorganisasi lingkungan agar dapat mendorong siswa

untuk belajar. Sedangkan menurut William H. Burton sebagaimana dikutip oleh

Tabrani Rusyan, Atang Kusdinar, dan Zainal Arifin (1989: 26) menyatakan bahwa

"Mengajar adalah upaya dalam memberikan perangsang (stimulus), bimbingan,

pengarahan, dan dorongan kepada siswa agar terjadi proses belajar. Pengertian ini

menitikberatkan mengajar pada pemberian stimulus dan dorongan kepada siswa

agar siswa belajar. Lain halnya dengan pendapat Richard I. Arends (2008: 112)


commit to user

31

yang menyatakan bahwa ” ... mengajar adalah proses mengupayakan pertumbuhan

yang lebih tinggi pada diri siswa”. Pandangan ini mengisyaratkan bahwa mengajar

merupakan segala upaya untuk membuat siswa mengalami pertumbuhan yang

diperolehnya melalui proses belajar.

Dari berbagai pengertian di atas, maka dapat disimpulkan bahwa

mengajar merupakan upaya untuk menciptakan kondisi belajar yang sebaik-

baiknya dengan cara mengatur dan mengorganisasi lingkungan belajar serta

memberikan stimulus kepada siswa sehingga akan menumbuhkan dorongan pada

siswa untuk belajar. Kondisi yang baik dapat tercipta jika guru dapat mengatur,

mengorganisasi, dan memanfaatkan lingkungan dengan sebaik-baiknya.

3. Pendekatan Pembelajaran Berbasis Masalah

Pendekatan pembelajaran adalah salah satu aspek yang sangat penting

untuk diperhatikan dalam proses pembelajaran. Pendekatan pembelajaran

merupakan jalan yang ditempuh atau cara yang dilakukan oleh guru dan siswa

untuk mencapai tujuan pembelajaran tertentu.

Dalam dunia pendidikan, banyak sekali dikenal pendekatan

pembelajaran. Tetapi secara umum dapat dikelompokkan menjadi dua yaitu

Teacher Centered Learning (TCL) dan Student Centered Learning (SCL). Saat ini

pendekatan pembelajaran yang sedang berkembang adalah SCL. Dalam SCL lebih

lanjut dikenal berbagai macam pendekatan antara lain pendekatan keterampilan

proses, pendekatan kontekstual, pendekatan kontruktivisme, pendekatan

kooperatif, pendekatan pembelajaran berbasis masalah (problem based learning)

dan sebagainya. Dalam penelitian ini pendekatan yang digunakan adalah problem

based learning atau pendekatan pembelajaran berbasis masalah.


commit to user

32

a. Pendekatan Problem Based Learning

Pendekatan problem based learning atau pendekatan pembelajaran

berbasis masalah adalah salah satu contoh dari pendekatan pembelajaran yang

berpusat pada siswa. Dalam kegiatan pembelajaran siswa merupakan subjek

pembelajaran dan menduduki posisi yang amat penting.

Problem based learning menurut Richard I. Arends (2008: 41) adalah

”pembelajaran yang menyuguhkan berbagai situasi bermasalah yang autentik dan

bermakna kepada siswa, yang dapat berfungsi sebagai batu loncatan untuk

investigasi dan penyelidikan”. Dalam pembelajaran siswa diberi permasalahan

terlebih dahulu di awal pembelajaran selanjutnya masalah tersebut diinvestigasi

dan dianalisis untuk dicari penyelesaian atau solusinya. Masalah yang disajikan

adalah masalah yang biasa siswa lihat atau siwa alami dalam kehidupan sehari-

hari (kontekstual). Jadi, peran guru dalam pembelajaran adalah menyodorkan

berbagai masalah, memberikan pertanyaan, dan memfasilitasi investigasi dan

dialog. Problem based learning bermanfaat bagi siswa untuk mengembangkan

kemampuan berfikir dan melatih belajar tentang menyelidiki permasalahan-

permasalahan penting yang kontekstual serta melatih siswa untuk menjadi

individu yang mandiri. Hal ini sesuai dengan rumusan problem based learning

menurut Depdiknas yaitu ”Problem based learning membuat siswa menjadi

pembelajar yang mandiri, artinya ketika siswa belajar, maka siswa dapat memilih

strategi belajar yang sesuai, terampil menggunakan strategi tersebut untuk belajar

dan mampu mengontrol proses belajarnya, serta termotivasi untuk menyelesaikan

belajarnya itu”


commit to user

33

Sebagaimana pendekatan pembelajaran yang lain, problem based learning

juga mempunyai tahapan atau sintaks dalam pelaksanaannya. Sintaks untuk

problem based learning menurut Richard I. Arends (2008: 57) terdiri dari lima

fase. Pada Tabel 2.2 disajikan sintaks pelaksanaan problem based learning.

Tabel 2.2 Sintaks Problem Based Learning

Fase Perilaku Guru

Fase 1 :

Memberikan orientasi tentang

permasalahan kepada siswa

Guru membahas tujuan pelajaran, mendeskripsikan

berbagai kebutuhan logistik penting, dan memotivasi

siswa untuk terlibat dalam kegiatan mengatasi masalah

Fase 2 :

Mengorganisasi siswa untuk meneliti

Guru membantu siswa untuk mendefinisikan dan

mengorganisasikan tugas-tugas belajar yang terkait

dengan permasalahannya.

Fase 3 :

Membantu investigasi mandiri dan

kelompok

Guru mendorong siswa untuk mendapatkan informasi

yang tepat, melaksanakan eksperimen, dan mencari

penjelasan dan solusi.

Fase 4 :

Mengembangkan dan

mempresentasikan artefak dan exhibit

Guru membantu siswa dalam merencanakan dan

menyiapkan artefak-artefak yang tepat seperti laporan,

rekaman video, dan model-model, dan membantu

mereka untuk menyampaikan kepada orang lain.

Fase 5 :

Menganalisis dan mengevaluasi

proses mengatasi masalah

Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi

terhadap investigasinya dan proses-proses yang mereka

gunakan

Tabel 2.2 menjelaskan kegiatan yang dilakukan oleh guru untuk setiap

fase yang terdapat dalam problem based learning. Problem based learning

merupakan pendekatan pembelajaran yang cukup baik dan efektif untuk

diterapkan dalam pembelajaran Fisika. Tetapi, Problem based learning juga

mempunyai beberapa keterbatasan. Wina Sanjaya (2009: 221) menguraikan

keterbatasan dari problem based learning yaitu: (1) siswa merasa enggan untuk

mencoba jika siswa tidak mempunyai minat dan kepercayaan diri untuk

memecahkan masalah yang sulit; (2) keberhasilan problem based learning

memerlukan waktu yang cukup lama untuk persiapan; (3) tanpa pemamahan

pemecahan masalah yang dipelajari, maka siswa tidak akan belajar apa yang

mereka sedang pelajari.


commit to user

34

Pada intinya problem based learning merupakan suatu pembelajaran yang

menggunakan masalah dunia nyata disajikan di awal pembelajaran. Kemudian

masalah tersebut diselidiki untuk diketahui solusi dari pemecahan masalah

tersebut oleh siswa. Problem based learning tidak dirancang untuk membantu

guru untuk menyampaikan informasi dalam jumlah yang besar kepada siswa.

Problem based learning benar-benar dirancang untuk membantu siswa dalam

mengembangkan keterampilan berfikir, keterampilan menyelesaikan masalah, dan

keterampilan intelektualnya untuk mempelajari peran orang dewasa melalui

berbagai situasi riil atau situasi yang disimulasikan sehingga siswa akan menjadi

pelajar yang mandiri dan otonom.

b. Komponen-komponen problem based learning

Para ahli pengembang problem based learning seperti Gordon, et al.,

merumuskan komponen-komponen yang terdapat dalam problem based learning.

Komponen tersebut sebagaimana dikutip oleh Richard I. Arends (2008: 42)

adalah: (1) pertanyaan atau perangsang masalah; (2) fokus interdisipliner; (3)

investigasi autentik; (4) produksi artefak dan exhibit; dan (5) kolaborasi.

Dari lima komponen problem based learning tersebut, dapat dilihat bahwa

dalam pembelajaran siswa benar-benar dilibatkan secara aktif. Melalui

pembelajaran siswa akan dilatih untuk berfikir dalam memecahkan suatu

permasalahan baik secara individu maupun kelompok. Keterampilan berfikir

memecahkan masalah ini merupakan salah satu keterampilan berfikir tingkat

tinggi yang melibatkan self regulated dalam proses berfikir sehingga akan

menjadikan siswa sebagai individu yang mandiri dan pembelajaran yang mereka

peroleh akan benar-benar bermakna bagi mereka.


commit to user

35

4. Metode Pembelajaran Eksperimen

Metode pembelajaran merupakan salah satu komponen utama dalam

proses belajar mengajar selain tujuan, bahan, dan penilaian. Dalam interaksi

belajar-mengajar siswa diarahkan oleh guru untuk mencapai tujuan melalui bahan

pengajaran yang dipelajari oleh siswa dan disampaikan oleh guru dengan metode

tertentu.

Berkaitan dengan metode pembelajaran Tardif dalam Muhibbin Syah

(2008: 201) mendefinisikan metode pembelajaran sebagai ”cara yang berisi

prosedur baku untuk melaksanakan kegiatan kependidikan, khususnya kegiatan

penyajian materi pelajaran kepada siswa”. Sejalan dengan pendapat di atas, Wina

Sanjaya (2009: 147) menyatakan bahwa metode pembelajaran “...merupakan cara

yang digunakan untuk mengimplementasikan rencana yang sudah disusun dalam

kegiatan nyata agar tujuan yang telah disusun tercapai secara optimal.”

Berdasarkan uraian di atas, maka dapat disimpulkan bahwa metode

pembelajaran merupakan segala cara yang ditempuh oleh guru untuk menciptakan

suasana belajar yang mendukung sehingga akan tercapai tujuan belajar secara

efektif dan efisien.

Metode yang digunakan dalam pembelajaran bermacam-macam dan

bervariasi jenisnya. Dalam penelitian ini dipilih metode pembelajaran eksperimen

karena metode eksperimen sesuai dengan karakteristik pembelajaran Fisika.

Metode eksperimen merupakan salah satu metode pembelajaran yang

sesuai untuk dikembangkan dan diterapkan dalam Fisika. Menurut Roestiyah

(2001: 80) metode eksperimen adalah “suatu cara mengajar, di mana siswa

melakukan suatu percobaan tentang sesuatu hal, mengamati prosesnya serta


commit to user

36

menuliskan hasil percobaannya, kemudian hasil pengamatan itu disampaikan ke

kelas dan dievaluasi oleh guru”. Hal ini sejalan dengan pendapat dari Stephan

Forster (2009: 111) yang menyatakan bahwa dalam metode eksperimen ”student

is involved in finding out the answer to a given scientific problem and thus

actually it is a type of discovery method”. Dalam pembelajaran yang

menggunakan metode eksperimen, siswa diberi pengalaman untuk mengalami

sendiri tentang suatu objek, menganalisis, membuktikan, dan menarik kesimpulan

tentang suatu objek keadaan.

Pembelajaran dengan metode eksperimen mempunyai langkah-langkah

atau sintaks. Menurut Stephan Forster (2009: 111), sintaks dalam metode

eksperimen adalah (1) mengidentifikasi masalah; (2) mengajukan hipotesis yang

akan di uji; (3) merencanakan eksperimen untuk menguji hipotesis yang diajukan;

(3) mengumpulkan data lalu melakukan observasi dan interpretasi data; (5)

menyimpulkan untuk menerima, menolak, atau memodifikasi hipotesis yang

diajukan.

Langkah-langkah yang digunakan dalam metode eksperimen sebagaimana

diuraikan di atas pada dasarnya merupakan langkah yang diterapkan dalam

metode ilmiah. Hal ini yang menjadikan metode eksperimen sesuai dengan

karakteristik Fisika, karena penemuan konsep Fisika pada dasarnya adalah melalui

metode ilmiah (scientific process) sebagaimana terdapat dalam metode

eksperimen.

Metode eksperimen mempunyai beberapa keunggulan dibandingkan

dengan metode pembelajaran yang lain. Menurut Sudirman, Tabrani Rusyan,

Zainal Arifin, dan Toto Fathoni (1987: 163) keunggulan metode eksperimen


commit to user

37

adalah metode ini dapat membuat siswa lebih percaya atas kebenaran atau

kesimpulan berdasarkan percobaannya sendiri daripada hanya menerima kata guru

atau buku. Selanjutnya dengan metode eksperimen dapat dikembangkan sikap

untuk mengadakan studi eksploratoris (menjelajahi) tentang sains dan teknologi;

suatu sikap yang dituntut dari seorang ilmuwan. Dengan metode eksperimen akan

terbina manusia yang dapat membawa terobosan-terobosan baru dengan

penemuan sebagai hasil percobaannya, yang diharapkan dapat membawa manfaat

bagi kesejahteraan hidup manusia.

Keuntungan lain adalah hasil-hasil percobaan yang berharga yang

ditemukan dari metode ini dapat memanfaatkan alam yang kaya ini untuk

kemakmuran manusia. Selanjutnya metode eksperimen didukung oleh asas–asas

didaktik modern, antara lain: siswa belajar dengan mengalami atau mengamati

sendiri suatu proses atau kejadian, siswa terhindar jauh dari verbalisme,

memperkaya pengalaman dengan hal-hal yang bersifat objektif dan realistis,

mengembangkan sikap berpikir ilmiah, dan hasil belajar akan terjadi dalam bentuk

retersi (tahan lama ingat) dan internalisasi (menyatu dengan jiwa raga siswa).

Selain mempunyai kelebihan sebagaimana diuraikan di atas, metode

eksperimen juga mempunyai beberapa kelemahan. Menurut Stephan Forster

(2009: 112) kelemahan metode eksperimen adalah: (1) memerlukan waktu yang

lama; (2) tidak dapat menjadi metode yang baku dalam pembelajaran; (3) karena

kurangnya pemaparan dari metode eksperimen, sebagian besar guru gagal

mengimplementasikan dengan sukses; (4) metode eksperimen hanya sesuai untuk

siswa yang cerdas dan kreatif


commit to user

38

Metode eksperimen dalam pelaksanaannya tidak dapat dilaksanakan

secara murni sesuai dengan rumusan yang sudah dijelaskan di atas. Hal ini

dikarenakan keadaan di kelas dan materi pembelajaran tidak dapat sepenuhnya

sesuai diberikan ke siswa dengan metode eksperimen. Oleh karena itu,

pelaksanaan metode eksperimen ini perlu dimodifikasi untuk lebih meningkatkan

efisiensi dan efektifitas pembelajaran. Modifikasi pelaksanaan metode eksperimen

juga merupakan salah satu upaya untuk meminimalisir kelemahan metode ini.

Salah satu modifikasi yang dilakukan adalah dengan menggunakan media

komputer sebagai sarana atau alat eksperimen melalui simulasi maupun video

sebagaimana yang dilakukan dalam penelitian ini. Selain itu, dalam

pelaksanaannya guru berfungsi sebagai pemandu dan fasilitator untuk membantu

siswa dalam melaksanakan eksperimen.

5. Media Pembelajaran

Istilah media berasal dari bahasa latin yang merupakan bentuk jamak dari

medium. Secara harfiah berarti perantara atau pengantar. Pengertian umumnya

adalah segala sesuatu yang dapat menyalurkan informasi dari sumber informasi

kepada penerima informasi. Menurut AECT (Association for Educational

Communication and Technology) dalam Sri Anitah (2008: 1) mendefinisikan

media merupakan “segala bentuk yang digunakan untuk menyalurkan informasi”.

Pendapat lain mengenai definisi media yang dikemukakan oleh Gerlach dan Ely

dalam Sri Anitah (2008: 2) yaitu “media adalah grafik, fotografi, elektronik, atau

alat-alat mekanik untuk menyajikan, memproses, dan menjelaskan informasi lisan

atau visual”. Berdasarkan pengertian di atas maka dapat disimpulkan bahwa


commit to user

39

media merupakan segala sesuatu yang digunakan untuk menyampaikan informasi

lisan atau visual yang berbentuk alat mekanik, gambar, maupun alat elektronik.

Dalam pembelajaran, penggunaan media merupakan salah satu faktor

yang harus diperhatikan. Media yang digunakan dalam pembelajaran disebut

sebagai media pembelajaran, sehingga media pembelajaran dapat didefinisikan

sebagai media yang digunakan sebagai alat bantu guru dalam pembelajaran serta

sarana pembawa pesan dari sumber belajar ke penerima pesan belajar (siswa).

Menurut Sri Anitah (2007: 1), media pembelajaran dibagi menjadi tiga klasifikasi

yaitu (1) media visual yang terdiri dari: (a) media visual yang tidak diproyeksikan

dan (b) media visual yang diproyeksikan; (2) media audio; serta (3) media audio-

visual.

Kemajuan teknologi dewasa ini membawa dampak pada penggunaan

media pembelajaran. Penggunaan teknologi dalam media pembelajaran salah

satunya adalah dengan komputer yang semakin berkembang dan canggih.

Menurut Widha Sunarno (2008: 15-16) dalam Paedagogia Jurnal Penelitian

Pendidikan disebutkan bahwa komputer sebagai media pembelajaran (CAI)

mempunyai beberapa keuntungan, seperti uraian berikut ini:

“(a) media berbasis komputer dapat membantu siswa dan guru dalam

pembelajaran. Hal ini karena komputer itu bersifat “sabar, cermat, dan

mempunyai ingatan yang baik”; (b) CAI memiliki kemampuan yang

dapat dimanfaatkan segera, seperti melakukan perhitungan atau

mereproduksi grafik, memberikan gambaran secara ilustrasi dan

memberikan bermacam – macam informasi; (c) CAI cukup fleksibel

dalam pembelajaran, karena dapat diatur menurut keinginan pengguna;

(d) CAI dan guru dalam pembelajaran dapat saling melengkapi jika guru

atau murid belum dapat menjawab; (e) Selain itu komputer dapat

memberikan nilai hasil pembelajaran dengan segera.”


commit to user

40

Berdasarkan uraian tersebut, maka dapat dilihat bahwa media komputer

sebagai media pembelajaran mempunyai peranan yang penting dalam proses

pembelajaran di kelas. Salah satu dari pemanfaatan media komputer dalam

pembelajaran, khususnya Fisika adalah Simulation Based Laboratory (SBL) dan

Video Based Laboratory (VBL).

6. SBL (Simulation Based Laboratory)

Simulation Based Laboratory merupakan simulasi laboratorium yang

dijalankan melalui komputer dimana siswa dapt mengontrol variabel-variabel

percobaan untuk mengetahui hubungan antar variabel melalui fenomena fisis yang

disimulasikan. Dalam SBL digunakan salah satu software simulasi Fisika yaitu

PhET (Physics Education Technology).

PhET merupakan salah satu softwere pendidikan yang berisi simulasi

suatu gejala atau fenomena fisis yang sesuai dengan perkembangan teknologi

pembelajaran. PhET dikembangkan oleh Universitas Colorado di Boulder

Amerika (University of Colorado at Boulder) dalam rangka menyediakan simulasi

pengajaran dan pembelajaran Fisika berbasis laboratorium maya (virtual

laboratory) yang memudahkan guru dan siswa jika digunakan untuk pembelajaran

di ruang kelas. Simulasi PhET sangat mudah untuk digunakan. Simulasi ini ditulis

dalam Java dan Flash dan dapat dijalankan dengan menggunakan web browser

baku selama plug-in Flash dan Java sudah terpasang. Dengan kata lain, simulasi-

simulasi PhET merupakan simulasi yang ramah pengguna.

Melalui SBL dengan bantuan PhET ini siswa dapat melakukan interaksi

melalui gambar dan kontrol-kontrol interaktif yang di dalamnya memuat klik dan

seret (click and drag), saklar geser dan tombol-tombol interaktif lainnya. Dengan


commit to user

41

animasi yang disajikan para siswa dapat menyelidiki sebab dan akibat pada

fenomena yang disajikan. Selain itu untuk eksplorasi kuantitatif seperti

eksperimen di laboratorium nyata, simulasi-simulasi PhET memiliki instrumen-

instrumen pengukuran seperti penggaris, stop watch, voltmeter, termometer,dan

sebagainya. Finkelstein, dkk. (2004) telah melakukan pengujian efek simulasi

komputer sebagai pengganti laboratorium nyata dalam pembelajaran Fisika di

kelas dan memperoleh hasil siswa yang diajar melalui simulasi mendapatkan hasil

belajar yang luar biasa dibandingkan dengan siswa yang diajar menggunakan

laboratorium nyata.

Penerapan SBL membuat gejala sains (Fisika) melalui simulasi dengan

komputer yang bertumpu pada model matematis. Kekuatan utama dalam SBL

adalah kemampuannya untuk membuat variasi parameter-parameter eksperimen

untuk memunculkan respons yang berbeda dari besaran-besaran Fisika yang

diamati. SBL dapat diterapkan untuk mempelajari konsep mengenai gerak

harmonis sederhana dalam Fisika karena gerak harmonis sederhana mempunyai

karakteristik konkrit sehingga dapat disimulasikan dengan mudah. Melalui SBL,

maka siswa akan dapat memahami konsep dan hubungan dari parameter-

parameter fisis dalam gerak harmonis sederhana secara jelas dan lebih bermakna.

7. VBL (Video Based Laboratory)

Video based laboratory (VBL) merupakan salah satu media dalam

pembelajaran sains dengan menggunakan komputer. Video based laboratory dapat

menjadi salah satu media yang efektif serta inovatif untuk membuat suasana

pembelajaran sains menjadi aktif. Virtual Based Laboratory (VBL) merupakan

laboratorium berbasis video dimana gejala Fisika secara nyata didokumentasikan


commit to user

42

melalui video kemudian dengan menggunakan bantuan komputer gejala tersebut

dapat dianalalisis untuk mengetahui hubungan antar variabel-variabel fisisnya.

Video based laboratory dapat menganalisis dan membuat grafik serta interpretasi

gejala Fisika yang berupa gejala gerak atau kinematika.

Video based laboratory mempunyai keunggulan untuk diterapkan dalam

pembelajaran Fisika. Menurut Patterson, N. D dan Norwood, K. S. (2004) dalam

salah satu jurnalnya menyebutkan bahwa salah satu kelebihan dalam VBL adalah

MERs (Multiple External Representations). Dalam jurnal tersebut MERs yang

dimaksud adalah: (1)the motion event itself, as it is presented in digital video

format; (2) a numerical table of coordinates for position, velocity and

acceleration; (3 graphs about several kinematics quantities. The MERs used in

VBL are dynamically linked together, meaning that any change in one of them will

be automatically and in real-time reflected upon the rest.

Selain itu, Bosco, J. (1984) menyebutkan kelebihan lain dari VBL yaitu

“Video Based Labs is their potential for studying real world, everyday scenes that

are accurate and reliable representations of the world in which we live”.

Sehingga dapat disimpulkan bahwa VBL mampu menyajikan gejala fisika nyata

dan berbagai bentuk representasinya (data kuantitatif, grafik, dan persamaan)

secara simultan, yang dapat dilakukan secara interaktif serta VBL mampu

memadukan aspek teoritik dan eksperimental dalam pembelajaran Fisika.

Penggunaan VBL dalam pembelajaran Fisika dapat membantu siswa dan

meminimalisir kebingungan siswa dalam membedakan dan menginterpretasikan

grafik sebagaimana dikemukakan oleh Brungardth dan Zollman (1995) yaitu “real

time analysis may result in increased student motivation, discussion, and less


commit to user

43

confusion between velocity versus time and acceleration versus time graph than

delay time student”. Selain itu melalui VBL siswa dapat lebih fokus dalam

menganalisis data hasil percobaan yang diperoleh melalui fenomena nyata dalam

kehidupan atau eksperimen yang sebenarnya. Dengan VBL siswa dapat

mengumpulkan data kuantitatif dari suatu peristiwa yang kompleks.

Video based learning dapat diterapkan dalam pembelajaran materi gerak

harmonis sederhana karena pada dasarnya materi gerak harmonis termasuk dalam

cakupan kinematika sehingga dalam analisisnya dapat melalui media VBL.

Melalui VBL siswa akan dapat menemukan dan merumuskan konsep hubungan

variabel yang terdapat dalam gerak harmonis sederhana seperti simpangan,

kecepatan, percepatan.

8. Kemampuan Analisis

Kemampuan analisis erat kaitannya dengan aktivitas berfikir seseorang.

Liliasari (2001: 34) mengemukakan, berpikir merupakan inti pengaturan tindakan

seseorang, sehingga semakin baik keterampilan berpikir seseorang, maka semakin

baik kemampuannya dalam menyusun strategi dan taktik untuk berhasil.

Kemampuan analisis merupakan salah satu bagian dari keterampilan

berfikir seperti yang dirumuskan oleh Bloom. Tingkat keterampilan berfikir

analisis merupakan keterampilan berfikir tingkat tinggi atau high order thinking

skill. Kemampuan analisis merupakan suatu keterampilan menguraikan sebuah

struktur ke dalam komponen-komponen agar mengetahui pengorganisasian

struktur tersebut. Dalam keterampilan tersebut tujuan pokoknya adalah memahami

sebuah konsep global dengan cara menguraikan atau merinci globalitas tersebut

ke dalam bagian-bagian yang lebih kecil dan terperinci. Menurut (Harjasujana,


commit to user

44

1987: 44), pertanyaan analisis menghendaki agar pembaca mengidentifikasi

langkah-langkah logis yang digunakan dalam proses berpikir hingga sampai pada

sudut kesimpulan. Sehingga harus di buat pertanyaan sedemikian rupa yang dapat

menggiring siswa untuk menyimpulkan penyelesaian dari suatu permasalahan

yang dikemukakan.

Peter A. Facione (2011: 4) menyatakan bahwa keterampilan berpikir

analisis yang merupakan bagian dari kemampuan berpikir kritis sangat disarankan

untuk dikembangkan dalam memahamkan konsep-konsep. Menurut Peter A

Facione, analisis adalah mengidentifikasi maksud dan hubungan diantara

pernyataan, pertanyaan, konsep, deskripsi dan bentuk lainnya yang dimaksudkan

untuk mengungkapkan keputusan, pengalaman, alasan, informasi dan opini.

Wenglinsky dalam James Allen (2004: 16-17) menegaskan bahwa

pembelajaran dengan mengutamakan kemampuan analisis mampu mendukung

tercapainya prestasi belajar yang lebih tinggi. Pendapat ini sejalan dengan hakikat

sains termasuk Fisika yang di dalamnya menghendaki keterampilan berfikir

analisis untuk menemukan maupun menjelaskan berbagai konsep.

University of Wisconsin Colleges (2007) mengeluarkan standar assessmen

untuk kemampuan analisis (analytical skill) yang mencakup tujuh komponen

yang disajikan pada Tabel 2.3. Tabel 2.3 menyajikan komponen yang terdapat

dalam kemampuan analisis dan indikator yang dapat dijadikan sebagai acuan

untuk pengukuran tiap-tiap komponen tersebut. Kemampuan analisis memiliki

peran penting terhadap tercapainya tujuan belajar. Selama ini, kemampuan

analisis siswa belum diperhatikan sebagai salah satu faktor penentu keberhasilan

belajar siswa. Berkaitan dengan problem based learning dan eksperimen sebagai


commit to user

45

pendekatan dan metode yang digunkan dalam penelitian ini, maka kemampuan

analisis ini merupakan faktor yang diperlukan oleh siswa untuk memecahkan

masalah yang disajikan dalam pembelajaran. Dalam metode eksperimen siswa

diharuskan untuk dapat menganalisis informasi, data dan fakta yang diperoleh

melalui eksperimen untuk menghasilkan suatu kesimpulan.

Tabel 2.3. Komponen Kemampuan Analisis Siswa

Komponen Indikator Kompetensi

Menginterpretasikan

informasi dan ide-ide

Menginterpretasi informasi dan gagasan (bukti, pernyataan,

grafik dan persamaan) secara memadai

Menginterpretasi informasi dan gagasan secara akurat

Menganalisis dan

mengevaluasi pendapat

Menarik kesimpulan

Mengidentifikasi kesalahan secara akurat

Mendeteksi adanya penyimpangan

Mengkonstruks pendapat

untuk mendukung

kesimpulan

Kesimpulan dari pendapat yang diberikan dapat diterima

dengan jelas meskipun mungkin terdapat beberapa

ambiguitas

Sebagian besar pendapat mendukung kesimpulan tetapi ada

beberapa bahan yang

Pendapat didukung dengan beberapa bukti yang kuat untuk

pengambilan kesimpulan

Pendapat yang diberikan setuju dengan adanya kompleksitas

terhadap suatu permasalahan

Pendapat yang diberikan menerima adanya pendapat lawan

yang potensial lalu menawarkan beberapa respon yang

positif

Memilih metodologi

Siswa menunjukkan pemahaman tentang konsep dari

berbagai metodologi untuk memecahkan masalah

Penerapan metode yang dipilih benar dan didokumentasikan

Mengintegrasi

pengetahuan dan

pengalaman untuk dapat

menyelesaikan masalah

Solusi:

Solusi yang diusulkan membahas aspek kunci dari masalah

Memberikan pemikiran mengenai strategi yang akan

diimplikasikan

Menyusun dan mendukung

hipotesis Hipotesis menunjukkan pemahaman konsep yang benar

Hipotesis dapat diuji

Mengumpulkan dan

menilai informasi dari

media cetak,elektronik,

dan observasi

Dapat mengartikulasikan reliabilitas seluruh atau sebagian

sumber

Berdasarkan uraian diatas yang dimaksud kemampuan analisis adalah

keterampilan menguraikan sebuah struktur ke dalam komponen-komponen agar


commit to user

46

mengetahui pengorganisasian struktur tersebut. Komponen kemampuan analisis

yang dimaksud adalah mengintepretasi data, menjelaskan hubungan sebab akibat,

mendiagnosis ada dan tidaknya keterkaitan antara pernyataan sebab dan akibat,

menyimpulkan informasi yang berupa data, tabel, dan gambar, serta

mengklasifikasikan serangkaian informasi ke dalam bagian-bagian yang terpisah.

Kata kerja operasional kemampuan analisis yang akan digunakan sebagai

instrumen untuk membedakan siswa yang memiliki kemampuan analisis tinggi

dan rendah adalah menganalisis, memecahkan, mendeteksi, mendiagnosis,

menyeleksi, memerinci, mendiagramkan, mengkorelasikan, merasionalkan,

menguji, menyimpulkan, menemukan, menelaah, mengaitkan, dan memilih.

9. Kemampuan Berfikir Kreatif

Kemampuan berfikir kreatif merupakan salah satu ketrampilan berfikir

yang berkaitan dengan keterampilan berfikir menurut Bloom yang telah direvisi

oleh Anderson yaitu to create atau mencipta. Mencipta mengandung arti

memunculkan sesuatu ide, gagasan, produk, maupun pendapat yang baru

berdasarkan ide-ide yang sudah dialami atau diketahui.

Evans (1991) mendefinisikan bahwa berfikir kreatif adalah suatu aktivitas

mental untuk membuat hubungan (connection) yang terus menerus (kontinu)

sehingga ditemukan suatu kombinasi yang benar. Pendapat lain dikemukakan oleh

Pehkonen (1997 : 65) yang mendefinisikan bahwa berfikir kreatif sebagai suatu

kombinasi antara berfikir logis dan berfikir divergen yang didasarkan pada intuisi

tapi masih dalam kesadaran. Sehingga dapat disimpulkan bahwa berfikir kreatif

merupakan proses berfikir untuk membuat hubungan ide atau konsep yang sudah


commit to user

47

diketahui dan memunculkan ide atau konsep baru sebagai hasil dari kombinasi

ide-ide yang telah dimiliki.

Berfikir kreatif merupakan salah satu keterampilan yang diperlukan dalam

pembelajaran Fisika. Berfikir kreatif secara jangka panjang dapat memunculkan

kemampuan berfikir reflektif dan menemukan keaslian (originality). Kemampuan

berfikir kreatif dapat dikembangkan dengan cara belajar Sains termasuk di

dalamnya belajar Fisika sebagai suatu pemecahan masalah atau pembelajaran

Fisika berbasis masalah atau problem based learning. Hal ini sesuai dengan

pendapat dari Feldhusen dan Treffinger (1980) yang menyatakan bahwa

“..technique for developing creativity is the inquiry-discovery or problem solving

approach...”. Pendapat ini dikuatkan oleh hasil penelitian Halizah Awang dan

Ishak Ramly (2008) yang menyatakan bahwa “problem based learning approach

could rise up the creative thinking skills of students compared to conventional

learning approach”. Jadi jelas terdapat hubungan antara pembelajaran yang

menggunakan pendekatan problem based learning dengan kemampuan berfikir

kreatif siswa.

Berfikir kreatif memiliki tiga komponen utama yaitu : kefasihan (fluency),

fleksibilitas (flexibility), dan kebaruan (novelty). Ketiga komponen ini berkaitan

dengan pemecahan masalah. Silver (1997: 76) menjelaskan komponen berfikir

kreatif dalam pemecahan masalah disajikan dalam Tabel 2.4.

Tabel 2.4. Komponen Berfikir Kreatif dalam Pemecahan Masalah

Pemecahan Masalah Komponen Berfikir Kreatif

Siswa menyelesaikan masalah dengan bermacam-macam solusi dan

jawaban

Kefasihan (Fluency)

Siswa menyelesaian (menyatakan) dalam satu cara kemudian dalam

cara lain

Siswa mendiskusikan berbagai metode penyelesaian

Fleksibilitas (Flexibility)

Siswa memeriksa jawaban dengan berbagai metode penyelesaian

dan kemudian membuat metode yang baru dan berbeda

Kebaruan (Novelty)


commit to user

48

Tabel 2.4 menjelaskan indikaor dari masing-masing komponen berfikir

kreatif dan perilaku siswa yang dapat diamati. Ketika seseorang menerapkan

berpikir kreatif dalam suatu pemecahan masalah, pemikiran divergen

menghasilkan banyak ide yang berguna dalam menyelesaikan masalah. Dalam

berpikir kreatif dua bagian otak akan sangat diperlukan. Keseimbangan antara

logika dan kreativitas sangat penting seperti yang dikemukakan oleh Pehkonen

sebagaimana di jelaskan di atas. Jika salah satu menempatkan deduksi logis terlalu

banyak, maka kreativitas akan terabaikan. Dengan demikian untuk memunculkan

kreativitas diperlukan kebebasan berpikir tidak di bawah kontrol dan tekanan.

Berdasarkan uraian di atas, maka kemampuan berfikir kreatif ini perlu

diperhatikan dan dikembangkan dalam pembelajaran khususnya pembelajaran

Fisika. Dalam problem based learning, berfikir kreatif diperlukan siswa untuk

mencari berbagai alternatif jawaban atau cara penyelesaikan permasalahan yang

diberikan dalam proses pembelajaran.

10. Hakikat Fisika

Fisika merupakan salah satu cabang dari ilmu sains atau ilmu

pengetahuan alam. Oleh karena itu, aspek Fisika tidak jauh berbeda dengan ilmu

pengetahuan alam atau sains. Berkaitan dengan aspek sains, Alfred T. Collete &

Eugene L. Chiappeta dalam Zuhdan K. Prasetyo (2008: 2) mengemukakan bahwa:

“sains dapat dipandang dari tiga aspek sebagai upaya memahami alam, yaitu:

science as away of thinking, science as away of investigating, and science as a

body of knowledge”.

Menurut Brockhaus yang dikutip oleh Herbert Druxes, Gernot Born, dan

Fritz Siemsen (1986: 3) berpendapat “Fisika adalah pelajaran tentang kejadian di


commit to user

49

alam, yang memungkinkan penelitian dengan percobaan, pengukuran apa yang

didapat, penyajian secara matematis, dan berdasarkan peraturan-peraturan

umum”. Selanjutnya, Gerthsen yang dikutip oleh Herbert Druxes et al (1986: 3)

menyatakan bahwa “Fisika adalah suatu teori yang menerangkan gejala-gejala

alam sesederhana mungkin dan berusaha menemukan hubungan antara kenyataan-

kenyataan persyaratan utama untuk pemecahan masalah dengan mengamati

gejala-gejala tersebut”. Hal ini berarti bahwa Fisika merupakan teori yang

mempelajari gejala-gejala alam, kemudian hasilnya dirumuskan dalam bentuk

definisi ilmiah dan persamaan matematis berdasarkan hasil pengamatan dan

penyelidikan sehingga dapat berguna untuk memecahkan masalah yang ada di

alam.

Dari kedua definisi Fisika di atas, maka dapat disimpulkan bahwa Fisika

merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari gejala-gejala alam dan disajikan

dalam bentuk yang sederhana yang diperoleh dari hasil penelitian, percobaan,

pengukuran serta penyajian secara matematis berdasarkan peraturan-peraturan

umum sehingga dapat bermanfaat bagi kehidupan. Dalam Fisika diuraikan dan di

analisa struktur dan peristiwa di alam sehingga akan ditemukan aturan-aturan atau

hukum alam yang dapat menerangkan gejala-gejala alam. Aturan-aturan dan

hukum-hukum Fisika atau produk Fisika yang dapat berupa fakta, konsep, teori

diperoleh dengan metode ilmiah. Metode ilmiah ini merupakan hal yang penting

untuk memahami gejala alam. Sebagaimana diuraikan oleh Fishbane,

Gasiorowich, dan Thornton (1996: 3) ”The scientific method has led to

accelerated progress in our understanding of the physical word”.


commit to user

50

Untuk melakukan metode ilmiah diperlukan keterampilan-keterampilan

tertentu seperti mengamati, menafsirkan, menerapkan, merencanakan percobaan,

dan mengkomunikasikan. Sikap yang melandasi proses tersebut adalah sikap

ilmiah yang meliputi jujur, tekun, terampil, rasa ingin tahu yang tinggi dan

sebagainya.

11. Prestasi Belajar Fisika Siswa

Prestasi belajar Fisika siswa adalah hasil belajar yang diperoleh siswa

setelah mengikuti pembelajaran Fisika. Prestasi belajar diperoleh dengan cara

melakukan evaluasi. Cronbach dan Stufflebeam sebagaimana dikutip oleh

Suharsimi Arikunto dan Cepi Syafrudin Abdul Jabar (2009: 5) mengemukakan

arti dari evaluasi sebagai “ … upaya menyediakan informasi untuk disampaikan

kepada pengambil keputusan”. Hasil belajar yang diperoleh siswa sebagaimana

yang dirumuskan oleh Bloom meliputi tiga ranah yaitu kognitif, afektif, dan

psikomotor.

a. Ranah Kognitif

Bloom seperti dikutip oleh Kelvin Seifert (2008: 150-152)

mengklasifikasikan ranah kognitif dalam taksonominya yang terkenal sebagai

taksonomi Bloom. Tingkatan pertama dari taksonomi Bloom adalah pengetahuan,

merupakan kemampuan untuk mengingat atau mengenali fakta dan gagasan

berdasarkan permintaan. Tingkatan kemampuan kognitif kedua adalah

pemahaman. Pemahaman merupakan kemampuan untuk menggunakan

pengetahuan yang sudah diingat lebih kurang sama dengan yang sudah diajarkan

dan sesuai dengan maksud penggunaannya.


commit to user

51

Tingkatan kemampuan kognitif yang ketiga menurut Bloom adalah

aplikasi. Kemampuan aplikasi merupakan kemampuan menggunakan gagasan-

gagasan atau prinsip-prinsip umum dalam situasi-situasi tertentu. Setelah tingkat

aplikasi selanjutnya adalah tingkatan analisa, yaitu kemampuan untuk

mengelompokkan sebuah gagasan atau wacana dan mengevaluasi masing-masing

kelompok tersebut. Selanjutnya tingkatan kelima adalah kemampuan sintesa, yaitu

kemampuan untuk mengkombinasikan beberapa elemen ke dalam sebuah struktur

yang lebih besar atau menyeluruh. Kemampuan kognitif yang terakhir atau

keenam menurut Bloom adalah evaluasi, yaitu kemampuan untuk menilai

seberapa baik gagasan-gagasan dan materi-materi pengetahuan dalam memenuhi

kriteria-kriteria tertentu.

Berdasarkan uraian di atas maka dapat disimpulkan bahwa prestasi

belajar siswa yang berupa ranah kognitif terdiri dari enam tingkatan yaitu

pengetahuan, pemahaman, aplikasi, analisa, sintesa dan evaluasi. Urutan

kemampuan tersebut menunjukkan tingkatan berfikir siswa yang semakin

kompleks. Taksonomi ini dikembangkan oleh Bloom pada tahun 50-an. Pada

tahun 2001, sekelompok siswa Bloom yaitu Anderson dan rekannya merevisi

taksonomi Bloom. Revisi yang dilakukan Anderson adalah menggabungkan

domain analisa dan sintesa menjadi domain analisa saja dan menambah domain

mencipta setelah domain evaluasi. Dalam Richard, I. Arends (2008: 117)

disebutkan taksonomi Bloom yang telah direvisi adalah mengingat ,memahami,

menerapkan, menganalisa, mengevaluasi, dan mencipta.

Kemampuan menganalisis, mengevaluasi, serta mencipta merupakan

kemampuan berfikir tingkat tinggi (high order thinking skill). Keterampilan ini


commit to user

52

diperlukan oleh siswa, dan salah satu pengembangannya adalah melalui

pembelajaran sains termasuk Fisika. Implementasi konkritnya adalah kemampuan

analisis dan mencipta dapat dikembangkan melalui pembelajaran Fisika berbasis

masalah (problem based learning). Keterampilan mencipta berkaitan erat dengan

kemampuan berfikir kreatif yang merupakan salah satu variabel yang di tinjau

dalam penelitian ini.

b. Ranah Afektif

Krathwohl seperti dikutip oleh Kelvin Seifert (2008: 152-154)

mengklasifikasikan ranah afektif menjadi lima tingkatan yaitu: receiving

(attending), responding, valuing, organization, dan characterization.

1) Receiving

Pada tingkat receiving atau attending, peserta didik memiliki keinginan

memperhatikan suatu fenomena khusus atau stimulus, misalnya kelas, kegiatan,

musik, buku, dan sebagainya. Tugas pendidik mengarahkan perhatian peserta

didik pada fenomena yang menjadi objek pembelajaran afektif. Misalnya pendidik

mengarahkan peserta didik agar senang membaca buku, senang bekerjasama, dan

sebagainya. Kesenangan ini akan menjadi kebiasaan, dan hal ini yang diharapkan,

yaitu kebiasaan yang positif.

2) Tingkat Responding

Responding merupakan partisipasi aktif peserta didik, yaitu sebagai

bagian dari perilakunya. Pada tingkat ini peserta didik tidak saja memperhatikan

fenomena khusus tetapi ia juga bereaksi. Hasil pembelajaran pada ranah ini

menekankan pada pemerolehan respons, berkeinginan memberi respons, atau

kepuasan dalam memberi respons. Tingkat yang tinggi pada kategori ini adalah


commit to user

53

minat, yaitu hal-hal yang menekankan pada pencarian hasil dan kesenangan pada

aktivitas khusus. Misalnya senang membaca buku, senang bertanya, senang

membantu teman, senang dengan kebersihan dan kerapian, dan sebagainya.

3) Valuing

Valuing melibatkan penentuan nilai, keyakinan atau sikap yang

menunjukkan derajat internalisasi dan komitmen. Derajat rentangannya mulai dari

menerima suatu nilai, misalnya keinginan untuk meningkatkan keterampilan,

sampai pada tingkat komitmen. Valuing atau penilaian berbasis pada internalisasi

dari seperangkat nilai yang spesifik. Hasil belajar pada tingkat ini berhubungan

dengan perilaku yang konsisten dan stabil agar nilai dikenal secara jelas. Dalam

tujuan pembelajaran, penilaian ini diklasifikasikan sebagai sikap dan apresiasi.

4) Organization

Pada tingkat organization, nilai satu dengan nilai lain dikaitkan, konflik

antar nilai diselesaikan, dan mulai membangun sistem nilai internal yang

konsisten. Hasil pembelajaran pada tingkat ini berupa konseptualisasi nilai atau

organisasi sistem nilai. Misalnya pengembangan filsafat hidup.

5) Tingkat Characterization

Tingkat ranah afektif tertinggi adalah characterization nilai. Pada tingkat

ini peserta didik memiliki sistem nilai yang mengendalikan perilaku sampai pada

waktu tertentu hingga terbentuk gaya hidup. Hasil pembelajaran pada tingkat ini

berkaitan dengan pribadi, emosi, dan sosial.

Sedangkan Herliani (2009), menyatakan ada lima aspek afektif hasil

klasifikasi Tuckman, Anderson, dan Gable, yaitu: sikap, minat, konsep diri, nilai,


commit to user

54

dan moral. Berikut ini merupakan penjelasan yang dirangkum dari Mardapi

(2008).

1) Sikap

Sikap dapat dibentuk melalui cara mengamati dan menirukan sesuatu

yang positif, kemudian melalui penguatan serta menerima informasi verbal.

Perubahan sikap dapat diamati dalam proses pembelajaran, tujuan yang ingin

dicapai, keteguhan, dan konsistensi terhadap sesuatu. Penilaian sikap adalah

penilaian yang dilakukan untuk mengetahui sikap peserta didik terhadap mata

pelajaran, kondisi pembelajaran, pendidik, dan sebagainya. Komponen sikap

dibentuk dari tiga komponen yang saling menunjang dalam pembentukan sikap

individu, yaitu: (a) komponen kognitif yang berisi kepercayaan seseorang

mengenai apa yang berlaku atau apa yang benar bagi objek sikap; (b) komponen

afektif yang menyangkut masalah emosional subjektif seseorang terhadap suatu

objek sikap (menyangkut perasaan yang dimiliki terhada sesuatu); (c) komponen

konatif yang menunjukkan bagaimana kecenderungan berperilaku yang ada dalam

diri seseorang yang berkaitan dengan objek sikap yang dihadapinya (Herliani,

2009).

2) Minat

Menurut Getzel (1966), minat adalah suatu disposisi yang terorganisir

melalui pengalaman yang mendorong seseorang untuk memperoleh objek khusus,

aktivitas, pemahaman, dan keterampilan untuk tujuan perhatian atau pencapaian.

Secara umum minat termasuk karakteristik afektif yang memiliki intensitas tinggi.


commit to user

55

3) Konsep Diri

Menurut Smith, konsep diri adalah evaluasi yang dilakukan individu

terhadap kemampuan dan kelemahan yang dimiliki. Arah konsep diri bisa positif

atau negatif, dan intensitasnya bisa dinyatakan dalam suatu daerah kontinum,

yaitu mulai dari rendah sampai tinggi. Konsep diri ini penting untuk menentukan

jenjang karir peserta didik, yaitu dengan mengetahui kekuatan dan kelemahan diri

sendiri, dapat dipilih alternatif karir yang tepat bagi peserta didik serta untuk

memberikan motivasi belajar peserta didik dengan tepat.

4) Nilai

Nilai menurut Rokeach (1968) merupakan suatu keyakinan tentang

perbuatan, tindakan, atau perilaku yang dianggap baik dan yang dianggap buruk.

Selanjutnya dijelaskan bahwa sikap mengacu pada suatu organisasi sejumlah

keyakinan sekitar objek spesifik atau situasi, sedangkan nilai mengacu pada

keyakinan.

5) Moral

Moral berkaitan dengan perasaan salah atau benar terhadap kebahagiaan

orang lain atau perasaan terhadap tindakan yang dilakukan diri sendiri. Misalnya

menipu orang lain, membohongi orang lain, atau melukai orang lain baik fisik

maupun psikis. Moral juga sering dikaitkan dengan keyakinan agama seseorang,

yaitu keyakinan akan perbuatan yang berdosa dan berpahala. Jadi moral berkaitan

dengan prinsip, nilai, dan keyakinan seseorang.

Berdasarkan uraian di atas, maka dapat disimpulkan bahwa prestasi

belajar siswa yang berupa ranah afektif berkaitan erat dengan sikap-sikap yang


commit to user

56

dimiliki siswa. Oleh karena itu diperlukan juga pengamatan dan penilaian

terhadap ranah afektif untuk mengetahui prestasi belajar siswa.

c. Ranah Psikomotor

Simpson seperti dikutip oleh W.S. Winkel (1996: 245 ) membagi ranah

psikomotor menjadi tujuh kemampuan. Kemampuan psikomotor yang pertama

adalah persepsi, yaitu kemampuan untuk menyadari akan datangnya rangsangan

yang ada di sekitarnya. Kemampuan kedua adalah kesiapan, mencakup

kemampuan untuk menempatkan dirinya dalam keadaan akan memulai suatu

gerakan atau rangkaian gerakan. Selanjutnya adalah gerakan terbimbing,

mencakup kemampuan untuk melakukan suatu rangkaian gerak-gerik sesuai

contoh yang diberikan.

Kemampuan psikomotorik yang keempat adalah gerakan yang terbiasa,

mencakup kemampuan untuk melakukan suatu rangkaian gerak dengan lancar.

Lalu kemampuan psikomotorik selanjutnya adalah gerakan kompleks, mencakup

kemampuan untuk melakukan suatu keterampilan yang terdiri atas beberapa

komponen dengan lancar, tepat, dan efisien.

Kemampuan psikomotorik yang terakhir menurut Simpson adalah

penyesuaian pola gerakan dan kreativitas. Penyesuaian pola gerakan mencakup

kemampuan untuk mengadakan dan menyesuaikan pola gerak-gerik dengan

kondisi setempat atau menunjukkan suatu taraf keterampilan yang mencapai

kemahiran. Sedangkan kreativitas mencakup kemampuan untuk melahirkan pola

gerak-gerik atas dasar prakarsa atau inisiatif sendiri.

Berdasarkan uraian di atas, maka dapat disimpulkan bahwa prestasi

belajar siswa yang berupa ranah psikomotor berkaitan erat dengan keterampilan-


commit to user

57

keterampilan siswa yang lebih spesifik pada suatu gerakan atau aktivitas-aktivitas

tertentu. Oleh karena itu diperlukan juga pengamatan dan penilaian terhadap ranah

psikomotor untuk mengetahui prestasi belajar siswa.

Hasil-hasil belajar di atas relevan dengan tujuan belajar yang sudah

diuaraikan sebelumnya. Ranah kognitif berkaitan dengan tujuan belajar untuk

memperoleh pengetahuan, ranah afektif berkaitan dengan tujuan belajar untuk

memperoleh penanaman sikap mental atau nilai-nilai dan ranah psikomotor

berkaitan dengan tujuan belajar untuk memperoleh keterampilan. Dalam

penelitian ini, ranah yang dijadikan sebagai acuan dalam menentukan prestasi

belajar siswa adalah ranah kognitif dan efektif siswa. Ranah psikomotor tidak

dijadikan sebagai salah satu aspek dalam prestasi belajar siswa karena

pengamatan terhadap ranah psikomotor sulit dilakukan jika digunakan metode

eksperimen dengan VBL dan SBL.

12. Elastisitas dan Gerak Harmonik Sederhana

a. Elastisitas

Elastisitas adalah kemampuan suatu benda untuk kembali ke bentuk

awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan kepada benda tersebut

dihilangkan. Benda-benda yang memiliki elastisitas disebut benda elastis

sedangkan benda-benda yang tidak mempunyai elastisitas disebut benda tidak

elastis atau benda plastis.

1) Tegangan (Stress)

Tegangan merupakan hasil bagi antara gaya (F) yang bekerja pada suatu

benda dibagi dengan luas penampang tempat gaya itu bekerja. Jika merupakan


commit to user

58

tegangan dan F merupakan gaya dan A adalah luas penampang, maka secara

matematis, tegangan dituliskan sebagai:

A

F …………………………………………………….... (2.1)

Gambar 2.1 adalah penampang kawat yang mempunyai panjang awal L

dan luas penampang A ditarik oleh gaya sebesar F sehingga terjadi pertambahan

panjang sebesar ∆L.

2) Regangan (Strain)

Regangan adalah perbandingan antara pertambahan panjang suatu benda

setelah diberi gaya, dengan panjang benda tersebut sebelum diberi gaya.

Berdasarkan gambar 2.1, jika e merupakan regangan, l merupakan pertambahan

panjang, dan A merupakan panjang mula-mula maka secara matematis regangan

dituliskan sebagai :

l

le

…………………………….. ………………….…….. (2.2)

3) Modulus Young

Modulus Young adalah perbandingan antara tegangan dan regangan yang

dialami benda. Secara matematis modulus Young dituliskan sebagai:

lA

lF

eE

.

. …………………………………………..….. (2.3)

Gambar 2.1 Tegangan Kawat yang Ditarik Gaya


commit to user

59

Modulus young memiliki nilai yang berbeda antara jenis bahan yang satu

dengan bahan yang lain. Nilai modulus Young untuk beberapa bahan disajikan

pada Tabel 2.5 di bawah ini.

Tabel 2.5. Modulus Young Beberapa Bahan

Bahan Padat Modulus Elastisitas (E) (N/m2)

Baja 200 x 109

Besi 100 x 109

Kuningan 100 x 109

Alumunium 70 x 109

Marmer 50 x 109

Granit 45 x 109

Beton 20 x 109

Batubara 14 x 109

Nilon 5 x 109

Kayu 10 x 109

Berdasarkan tabel 2.5 dapat dilihat bahwa semakin keras suatu bahan maka

modulus Young dari bahan tersebut semakin besar.

4) Hukum Hooke

Hukum Hooke menyatakan bahwa jika gaya tarik tidak melampaui batas

elastis pegas, pertambahan panjang pegas berbanding lurus dengan gaya tariknya.

Jika F adalah gaya yang diberikan pada pegas, k adalah konstanta pegas, ∆x

merupakan pertambahan panjang pegas. Secara matematis dituliskan sebagai :

xkF . ……………………………………………………….…. (2.4)

Gambar 2.2. Pertambahan Panjang Pegas Karena Gaya yang

Berbeda


commit to user

60

Gambar 2.2 menunjukkan pegas yang di beri beban dengan massa yang

berbeda. Berdasarkan gambar tersebut dapat dilihat bahwa semakin besar beban

yang diberikan kepada pegas, maka pertambahan panjang pegas semakin besar.

Sehingga dapat disimpulkan bahwa pertambahan panjang pegas sebanding dengan

gaya yang diberikan pada pegas tersebut.

5) Susunan Pegas

a) Susunan Seri

Jika dua buah pegas atau lebih disusun seri, maka akan mempunyai

prinsip sebagai berikut:

(1) Gaya tarik pada pegas pengganti seri adalah sama dengan gaya tarik yang

dialami oleh maing-masing pegas.

F1 = F2 = …. = Fn = Fs

(2) Pertambahan panjang pegas pengganti seri adalah sama dengan jumlah

pertambahan panjang masing-masing pegas.

ns xxxx ...21

Dari dua prinsip di atas dan juga hukum Hooke maka dapat ditentukan

besarnya konstanta pegas pengganti pegas yang disusun seri, yaitu:

ns kkkk

1...

111

21

……………...……………….……….. (2.5)

Untuk n buah pegas yang identik yang disusun seri dengan tetapan tiap pegasnya

k, maka konstanta pegas penggantinya adalah:

n

kks …………………………………………………..…….. (2.6)

Gambar 2.3 menunjukkan bahwa pertambahan panjang total dari pegas

yang disusun seri adalah jumlah dari pertambahan panjang dari masing-masing


commit to user

61

pegas. Sedangkan gaya yang bekerja pada masing-masing pegas untuk pegas yang

disusun seri adalah sama.

b) Susunan Paralel

Jika dua buah pegas atau lebih disusun paralel, maka akan mempunyai

prinsip sebagai berikut:

(1) Gaya tarik pada pegas pengganti paralel adalah sama dengan jumlah gaya

tarik pada maing-masing pegas.

Fp = F1 + F2 + …. + Fn

(2) Pertambahan panjang pegas pengganti paralel adalah sama dengan

pertambahan panjang yang dialami masing-masing pegas.

np xxxx ...21

Dari dua prinsip di atas dan juga hukum Hooke maka dapat ditentukan besarnya

konstanta pegas pengganti pegas yang disusun paralel, yaitu:

np kkkk ...21 …………………..…………… (2.7)

Untuk n buah pegas yang identik yang disusun paralel dengan tetapan tiap

pegasnya k , maka konstanta pegas penggantinya adalah:

nkk p ……………………………………….……… (2.8)

Gambar 2.3. Susunan Pegas Seri

Gambar 2.4. Susunan Pegas Paralel


commit to user

62

Gambar 2.4 menunjukkan bahwa pertambahan panjang total dari pegas

yang disusun paralel adalah sama dengan pertambahan panjang dari masing-

masing pegas. Sedangkan gaya yang bekerja pada masing-masing pegas untuk

pegas yang disusun paralel adalah jumlah gaya yang bekerja pada masing-masing

pegas.

b. Gerak Harmonis Sederhana

Gerak harmonik sederhana didefinisikan sebagai gerak yang selalu

dipengaruhi oleh gaya yang besarnya berbanding lurus dengan jarak dari suatu

titik dan arahnya selalu menuju titik tersebut. Titik yang dimaksud adalah titik

kesetimbangan dan gaya yang dimaksud adalah gaya pemulih. Contoh cerak

harmonis sederhana yang biasa dijumpai adalah gerak harmonis sederhana pada

pegas dan gerak harmonik sederhana pada ayunan sederhana (bandul matematis).

1) Gerak Harmonis Sederhana pada Pegas

Gerak harmonis sederhana yang terjadi pada pegas mempunyai gaya

pemulih yang besarnya sebanding dengan jarak benda dari titik

kesetimbangannya. Secara matematis dirumuskan sebagai :

F = - k x …………………………………….……………………… (2.9)

Tanda negatif pada persamaan (2.9) menunjukkan bahwa arah gaya F

selalu berlawanan dengan arah simpangan x.

Gambar 2.5. Gaya Pemulih pada Getaran Harmonis Sistem Massa Pegas


commit to user

63

Gambar 2.5 menunjukkan gaya pemulih yang bekerja pada pegas yang

diberi simpangan sejauh x. Dari gambar dapat dilihat bahwa arah dari gaya

pemulih selalu berlawanan dengan arah simpangan yang diberikan, sehingga faya

pemulih di beri tanda negatif.

2) Gerak Harmonis Sederhana pada Ayunan Sederhana

Sebuah ayunan sederhana atau bandul sederhana terdiri atas sebuah

beban bermassa m yang digantung di ujung tali ringan (massanya dapat diabaikan)

yang panjangnya l. Jika beban ditarik ke satu sisi dan dilepaskan, maka beban

berayun melalui titik keseimbangan menuju ke sisi yang lain. Jika amplitudo

ayunan kecil, maka bandul melakukan getaran harmonik.

Persamaan gaya pemulih pada bandul sederhana secara matematis

dirumuskan sebagai:

F = sinmg ……………..……………….……………………… (10)

Seperti halnya pada pegas, tanda negatif pada persamaan (10) menunjukkan

bahwa arah gaya F selalu berlawanan dengan arah simpangan x.

Gambar 2.6 adalah gambar gaya pemulih pada ayunan sederhana.

Sebagaimana gaya pemulih pada pegas, arah gaya pemulih pada ayunan sederhana

Gambar 2.6. Gaya Pemulih pada Getaran Harmonis Ayunan Sederhana

-


commit to user

64

juga berlawanan dengan arah simpangan yang diberikan sehingga diberi tanda

negative yaitu -mgsinƟ. Gaya tersebut berasal dari komponen gaya berat yang

dimiliki oleh beban ke arah horizontal.

3) Periode dan Frekuensi pada Pegas

Periode adalah waktu yang diperlukan untuk melakukan satu getaran atau

osilasi penuh. Secara matematis periode dituliskan dengan:

n

tT ………………………………………………….……….… (2.11)

Frekuensi adalah jumlah getaran yang dilakukan tiap satuan waktu. T periode

getaran, f merupakan frekuensi getaran, n merupakan jumlah getaran, t

merupakan waktu getaran.Secara matematis frekuensi dituliskan dengan:

t

nf ……………………………………………………….…… (2.12)

Besarnya periode getaran pada pegas dapat diperoleh sebagai berikut:

Besarnya gaya pemulih pegas menurut hukum Hooke adalah :

F = - k x dan menurut Hukum II Newton F = m ax dengan ax = x2 , sehingga:

xmF 2 , jika disubstitusikan ke persamaan kxF , maka:

xmkx 2 di mana m

k2 atau

m

k

Karena T

2 , maka

m

k

T

2, sehingga diperoleh

k

mT 2 ……………………………………..………….……… (2.13)

Persamaan 2.13 merupakan persamaan periode untuk getaran harmonis

pada pegas. Karena frekuensi getaran (f) = 1/T, maka persamaan frekuensi

untuk getaran harmonis pada pegas dapat dituliskan:


commit to user

65

k

mf

2

1 ……………………………..............………….……(2.14)

Dari persamaan 2.13 dan 2.14 dapat disimpulkan bahwa periode dan frekuensi

pada getaran pegas hanya dipengaruhi oleh konstanta pegas dan massa beban yang

diberikan pada pegas tersebut.

4) Periode dan Frekuensi pada Ayunan Sederhana

Periode dan frekuensi getaran pada bandul sederhana sama seperti pada

pegas. Persamaan periode dan frekuensi dapat diperoleh dengan menggunakan

hukum II Newton dan gaya pemulih.

Persamaan gaya pemulih pada bandul sederhana adalah F = -mg sin .

Untuk sudut kecil ( dalam satuan radian), maka sin sin = . Oleh karena

itu persamaannya dapat ditulis:

F =

l

xmg , dan menurut Hukum II Newton F = m ax dengan

ax = x2 , sehingga,

xmF 2 , jika disubstitusikan ke persamaan F =

l

xmg , maka:

xml

xmg 2

di mana f 2 atau 222 4 f

224 fl

g sehingga diperoleh:

l

gf

2

1 ……………………………………….……………(2.15)

Persamaan 2.15 merupakan persamaan frekuensi untuk ayunan sederhana.

Karena periode getaran (T) = f

1 maka persamaan periode untuk ayunan

sederhana dapat dituliskan:


commit to user

66

g

lT 2 ……………………………………….……………(2.16)

Dari persamaan 2.15 dan 2.16 dapat disimpulkan bahwa periode dan frekuensi

pada ayunan sederhana hanya dipengaruhi oleh panjang tali dan percepatan

gravitasi.

5) Simpangan Gerak Harmonis Sederhana

Apabila kita mengamati grafik simpangan terhadap waktu (Grafik y-t)

dari gerak harmonis sederhana maka kita akan mengetahui bahwa persamaan

gerak harmonis sederhana merupakan fungsi sinusoida dengan frekuensi dan

amplitudo tetap sebagaimana ditunjukkan paga gambar 2.7.

Secara matematis, persamaan simpangan untuk grafik y – t sinusoidal

seperti gambar di atas dapat dinyatakan dengan persamaan :

tAy sin ………………………………………………. (2.17)

Karena fT

22

, maka:

ftAtT

Ay

2sin2

sin ……………………………….(2.18)

Persamaan simpangan pada gerak harmonis yang ditunjukkan oleh

gambar 2.18 menunjukkan bahwa simpangan gerak harmonis merupakan fungsi

waktu dan secara matematis merupakan fungsi sinusoidal.

Gambar 2.7. Grafik Simpangan – Waktu Pada Gerak Harmonis Sederhana


commit to user

67

Persamaan simpangan gerak harmonik sederhana juga dapat ditentukan

dengan metode gerak melingkar beraturan. Suatu gerak harmonis dapat

digambarkan sebagai suatu titik yang bergerak melingkar dengan jari-jari R,

sebagaimana gambar berikut:

Sesuai dengan Gambar 2.8., simpangan y adalah proyeksi suatu titik pada

lingkaran terhadap garis vertikal (sumbu y). Jadi simpangan gerak harmonis

adalah hasil proyeksi dari posisi suatu benda yang bergerak melingkar beraturan

pada garis vertikal. Menurut gambar di atas, simpangan y adalah:

sinRy karena t dan T

2 , maka:

tT

Ry2

sin , dalam hal ini R tidak lain adalah amplitudo (A) sehingga

persamaan simpangannya menjadi:

tT

Ay2

sin ………………………………………..………. (2.19)

Apabila pada saat t = 0 benda mempunyai sudut fase , maka persamaan

simpangan gerak harmonis sederhana menjadi :

sinAy

)sin( 0 tAy

Gambar 2.8. Proyeksi Posisi Sebuah Titik Dalam Gerak Melingkar

Beraturan pada Sumbu y


commit to user

68

)2

sin( 0

tT

Ay ………………………………………..………. (2.20)

6) Kecepatan Gerak Harmonik Sederhana

Kecepatan gerak harmonis sederhana ditentukan dengan cara

menurunkan fungsi posisi yang ditunjukkan oleh persamaan simpangan y terhadap

waktu t , sehingga diperoleh persamaan sebagai berikut:

]cos[]sin[ 00 tAtAdt

d

dt

dyvy ………………… (2.21)

Nilai maksimum dari )cos( 0 t =1, sehingga nilai maksimum dari

vy = A . Jadi dapat disimpulkan bahwa kecepatan maksimum gerak harmonik

sederhana adalah:

vm = A ………………………….………………………. (2.22)

Sehingga persamaan kecepatan gerak harmonik sederhana dapat

dinytakan sebagai:

)cos( 0 tvv my …….........................………………. (2.23)

Persamaan kecepatan gerak harmonis sederhana juga dapat ditentukan

dengan menggunakan metode gerak melingkar beraturan. Pada gerak melingkar

beraturan, telah diketahui bahwa kecepatan linear benda yang bergerak melingkar

adalah hasil kali antara kecepatan angular dengan jari-jari, secara matematis

dituliskan sebagai:

Rv ………………………………………....…….(2.24)

Seperti pada persamaan simpangan gerak harmonik sederhana, kecepatan

gerak harmonik sederhana juga merupakan proyeksi kecepatan linear gerak

melingkar beraturan terhadap sumbu y. Untuk lebih jelasnya, perhatikan gambar

di bawah ini:


commit to user

69

22

22

22

)sin1(

cos

yAv

tAv

tAv

y

y

y

Sesuai dengan Gambar 2.9., kecepatan gerak harmonis adalah adalah proyeksi

kecepatan suatu titik yang bergerak melingkar terhadap garis vertikal (sumbu y).

Dari gambar di atas, dapat diperoleh persamaan :

tvvvy coscos

cosRvy dengan R = A

cosAvy ….…..……………………………..……. (2.25)

Dari persamaan di atas, dapat disusun persamaan sebagai berikut:

…….…………………..…..……. (2.26)

Persamaan 2.25 dan 2.26 menunjukkan bahwa kecepatan suatu benda yang

bergerak harmonis merupakan fungsi waktu dan posisi (simpangan).

7) Percepatan Gerak Harmonis Sederhana

Percepatan gerak harmonis sederhana ditentukan dengan cara

menurunkan fungsi kecepatan (vy) terhadap waktu t, sehingga diperoleh

persamaan sebagai berikut:

yvv

Gambar 2.9 Proyeksi Kecepatan Linear Sebuah Titik Dalam Gerak

Melingkar Beraturan pada Sumbu y


commit to user

70

0

2

0 sincos tAtAdt

d

dt

dva

y

y .........(2.27)

Karena 0sin tA = y, maka persamaan 23 dapat dituliskan sebagai:

yay

2 ……....…………………………………….…. (2.28)

Karena nilai maksimum dari 0sin t = 1, maka nilai maksimum dari

percepatan gerak harmonis sederhana adalah:

Aam

2 ……………………………………….………. (2.29)

Sehingga persamaan percepatan gerak harmonis dapat dituliskan dalam bentuk

percepatan maksimum, yaitu:

0sin taa my ……....………………………….…… (2.30)

Seperti pada persamaan simpangan dan kecepatan gerak harmonik

sederhana, percepatan gerak harmonik sederhana juga merupakan proyeksi

percepatan sentripetal gerak melingkar beraturan terhadap sumbu y seperti pada

gambar 2.10.

Percepatan sentripetal dalam gerak melingkar dirumuskan sebagai:

RR

va 2

2

…..…………..………………….……….. (2.31)

Dari Gambar 2.10. dapat dilihat bahwa proyeksi percepatan sentripetal terhadap

sumbu y adalah :

Gambar 2.10. Proyeksi Percepatan Sentripetal Sebuah Titik

Dalam Gerak Melingkar Beraturan Pada

Sumbu y

ya

a


commit to user

71

coscos 2Raay , dengan R = A, maka:

cos2 Aay …..……...………………………..……. (2.32)

Persamaan 2.32 menunjukkan bahwa percepatan suatu benda yang bergerak

harmonis merupakan fungsi waktu dan posisi (simpangan).

8) Fase Gerak Harmonik Sederhana

Sudut fase gerak harmonis sederhana dinyatakan dengan persamaan:

0 t karena T

2 , maka:

22

2 00

T

tt

T

2 …..……....…………………………..…… …… (2.33)

dimana adalah fase. Jadi, fase dapat dinyatakan sebagai :

2

0

T

t..……...………………………..…… …….. (2.34)

Sedangkan beda fase ( ) pada saat t = t1 dan t = t2 adalah :

T

t

T

tt

T

t

T

t

120102

22

…..………..…..(2.35)

Kedudukan dua benda yang bergerak harmonik sederhana dikatakan sefase jika

beda fasenya :

,...3,2,1,0 atau n ….................………………(2.36)

Sedangkan dua benda yang bergerak harmonis sederhana dikatakan berbeda fase

jika beda fasenya :

,...2

12,

2

11,

2

1 atau

2

1 n ….………………..…(2.37)

dengan n = 0,1,2,3,4,….


commit to user

72

9) Energi Gerak Harmonis Sederhana

Benda yang bergetar harmonis sederhana memiliki energi potensial dan

energi kinetik. Energi yang dimiliki oleh benda yang bergerak harmonis karena

simpangannya disebut energi potensial. Energi potensial benda yang bergerak

harmonis sederhana pada pegas adalah:

2

2

1kyEp dengan tAy sin dan 2mk , maka:

tkAEp 22 sin2

1

tAmEp 222 sin2

1 ……………….......………………(2.38)

Sedangkan energi yang dimiliki oleh benda yang bergerak harmonis karena

kecepatannya disebut energi kinetik. Energi kinetik dari suatu benda yang

bergerak harmonis sederhana sederhana pada pegas adalah:

2

2

1mvEk dengan tAv cos

2mk dan maka:

tAmEk 222 cos2

1 …..……...….………..…………………(2.39)

Sehingga energi mekanik yang dimiliki oleh benda yeng bergerak harmonis

sederhana adalah :

tAmtAmEEE kpM 222222 cos2

1sin

2

1 =

222

2

1

2

1kAAmEM …..………..……………….……(2.40)

Persamaan 2.40 menunjukkan bahwa energi mekanik benda yang bergetar

harmonis hanya dipengaruhi oleh besaran yang besarnya tetap yaitu k dan A

sehingga nilai dari energi mekanik getaran harmonis juga bernilai tetap.


commit to user

73

Berdasarkan persamaan energi mekanik 2

2

1kAEM ternyata energi

mekanik suatu benda yang bergetar harmonik tidak tergantung waktu dan tempat.

Jadi, energi mekanik sebuah benda yang bergetar harmonik dimanapun besarnya

sama. Hal ini memenuhi hukum kekekalan energi mekanik. Untuk lebih jelas,

perhatikan gambar di bawah ini:

Gambar 2.11 menunjukkan energi dari tiap-tiap posisi benda yang bergetar

harmonis. Dari gambar tersebut dapat dilihat bahwa energi mekanik dari benda

yang begetar harmonis untuk setiap posisi adalah tetap.

B. Penelitian yang Relevan

1. Sudaryono (2007) tentang pembelajaran Fisika berbasis masalah dengan

metode demonstrasi dan diskusi yang ditinjau dari kemampuan awal siswa.

Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa ” ...siswa yang mendapat

pembelajaran Fisika berbasis masalah dengan metode diskusi memperoleh

prestasi belajar Fisika lebih baik dibandingkan dengan siswa yang mendapat

pembelajaran Fisika dengan metode demonstrasi”. Persamaan penelitian

tersebut dengan penelitian yang akan dilakukan ini adalah variabel problem

based learning. Sedangkan perbedaannya adalah pada metode pembelajaran

Gambar 2.11. Grafik Kedudukan Gerak Harmonik Sederhana Pada Saat Ep dan Ek

Bernilai Maksimum dan Minimum


commit to user

74

yang digunakan yaitu penelitian ini menggunakan metode eksperimen. Dalam

penelitian tersebut hasil yang diperoleh menyebutkan bahwa metode diskusi

dengan problem based learning akan dapat meningkatkan prestasi belajar

Fisika siswa. Padahal dengan memperhatikan hakikat Fisika, metode

pembelajaran yang seharusnya dapat meningkatkan prestasi adalah

demonstrasi. Sehingga berdasarkan hal tersebut penelitian ini dimaksudkan

untuk memverifikasi hasil tersebut dengan menggunakan metode yang lain

yaitu eksperimen, dan media pembelajaran yang inovatif. Dengan perbaikan

hal ini diharapkan metode yang sesuai dengan karakteristik Fisika akan dapat

meningkatkan hasil belajar siswa.

2. Penelitian yang dilakukan N. D. Finkelstein et.al (2005) mengenai simulation

based laboratory dalam pembelajaran Fisika. Dari hasil penelitian tersebut

diperoleh hasil bahwa “ ... students who used computer simulations in lieu of

real equipment performed better on conceptual questions...”. Persamaan

penelitian yang akan dilakukan dengan penelitian tersebut adalah penggunakan

metode dan media yaitu eksperimen menggunakan SBL. Hasil penelitian yang

menarik adalah penggunaan SBL dapat meningkatkan pemahaman konsep

siswa. Perbedaan penelitian tersebut dengan penelitian yang akan dilakukan

adalah penelitian tersebut tidak memperhatikan faktor penunjang lain yang

mungkin mempengaruhi hasil belajar dan pemahaman konsep siswa seperti

kemampuan menganalisis dan kemampuan berfikir kreatif siswa. Maka

berkenaan dengan hal tersebut, dalam penelitian ini kedua faktor tersebut

dijadikan sebagai variabel yang diduga mempengaruhi pemahaman konsep dan

hasil belajar siswa yang diberi pembelajaran menggunakan SBL. Selain itu


commit to user

75

penelitian ini juga menambahkan pembanding bagi SBL yaitu VBL untuk

diketahui keefektifan dari kedua metode tersebut dalam pembelajaran Fisika.

3. Penelitian oleh Halizah Awang dan Ishak Ramli (2008) mengenai problem

based learning untuk meningkatkan keterampilan berfikir kreatif. Hasil

penelitiannya adalah “…PBL as an instructional model that could encourage

the creative thinking skills during the learning process”. Hasil penelitian ini

menunjukkan bahwa penggunaan problem based learning dapat mendorong

kemampuan berfikir kreatif selama proses pembelajaran. Persamaan penelitian

tersebut dengan penelitian yang akan dilakukan adalah variabel keterampilan

berfikir kreatif. Perbedaan dengan penelitian yang akan dilakukan adalah

variable keterampilan berfikir kreatif dalam penelitian tersebut dijadikan

sebagai variable terikat, sedangkan pada penelitian yang akan dilakukan

digunakan sebagai variable moderator. Dalam penelitian ini keterampilan

berfikir kreatif yang ditinjau adalah keterampilan berfikir kreatif dalam Fisika,

lain halnya dengan penelitian yang dilakukan oleh Halizah Awang dan Ishak

Ramli yang meninjau keterampilan berfikir kreatif secara umum.

4. Penelitian yang dilakukan oleh Louis Trudel dan Abdeljalil Métioui (2012)

mengenai efek penggunaan Video Based Laboratory (VBL) terhadap

pemahaman siswa sekolah menengah pada gerak dengan kecepatan tetap.

Persamaan penelitian tersebut dengan penelitian yang akan dilakukan adalah

penggunaan media dalam pembelajaran berupa software untuk menganalisis

video percobaan real. Hasil dari penelitian tersebut menyatakan bahwa

penggunaan VBL dapat meningkatkan pemahaman siswa mengenai materi

gerak dengan kecepatan tetap. Dalam penelitian tersebut, digunakan software


commit to user

76

yang diprogram khusus hanya untuk kasus gerak dengan kecepatan konstan,

jadi analisisnya terbatas hanya pada kasus-kasus Fisika yang berkaitan dengan

gerakan dengan kecepatan kosntan. Selain itu, software tersebut juga susah

diakses karena dibuat untuk kasus yang khusus. Dalam penelitian ini

digunakan software Logger Pro yang dapat menganalisis video percobaan

gerak baik dengan kecepatan tetap maupun kecepatan yang berubah terhadap

waktu. Akses software ini juga mudah didapatkan secara gratis di internet

sehingga dapat memudahkan guru maupun siswa dalam mempelajari maupun

menggunakan software ini.

5. Nail Ozek (2005) melakukan penelitian mengenai penggunaan teori belajar

Bruner pada percobaan Fisika. Dalam penelitian ini di dapatkan hasil bahwa

dengan menerapkan teori belajar Bruner maka aspek kognitif, afektif, dan

psikomotor dapat terinvestigasi semua. Dalam penelitian yang akan dilakukan

digunakan problems based learning dan metode eksperimen. Sintaks dari PBL

dan metode eksperimen sesuai dengan teori belajar Bruner yaitu dalam

pembelajaran tidak serta merta memberikan sebuah konsep Fisika yang utuh

kepada siswa. Namun siswa diberi kebebasan untuk menemukan konsep

berdasarkan masalah yang dikemukakan di awal pembelajaran. Penemuan

konsep yang dilakukan siswa ini dilakukan secara mandiri atau kerja sama

dengan siswa lain. Dengan mengacu pada hasil penelitian oleh Nail Ozek

diharapkan prestasi belajar yang yang akan diamati dalam penelitian yaitu

aspek kognitif dan afektif dapat teramati dan terukur dengan baik.

6. Penelitian yang dilakukan oleh Tatag Yuli ES (2005) mengenai peningkatan

kemampuan berfikir kreatif melalui pemecahan masalah. Persamaan penelitian


commit to user

77

tersebut dengan penelitian yang akan dilakukan adalah variabel kemampuan

berfikir kreatif. Dari hasil penelitian tersebut diperoleh hasil bahwa

kemampuan berfikir kreatif akan dapat meningkatkan keterampilan untuk

memecahkan masalah. Penelitian tersebut hanya meninjau kemampuan berfikir

kreatif sebagai faktor yang dapat meningkatkan prestasi belajar siswa melalui

pemecahan masalah. Terdapat berbagai keterampilan yang menunjang siswa

untuk terampil dalam memecahkan suatu masalah dalam pembelajaran salah

satunya adalah kemampuan analisis siswa. Oleh karena itu penelitian ini akan

ditinjau kemampuan analisis siswa yang tidak diperhatikan sebagi faktor

penentu keberhasilan belajar siswa yang dalam penelitian tersebut tidak

diperhatikan.

7. Nicolaus (2008) melakukan penelitian tentang pembelajaran Fisika

menggunakan animasi dan modul ditinjau dari kreativitas siswa. Hasil

penelitian menunjukkan bahwa ada pengaruh yang signifikan antara siswa

dengan kreativitas tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar. Dalam penelitian

tersebut, kreativitas yang dimaksud adalah kreativitas verbal. Dalam penelitian

yang akan dilakukan, kreativitas yang akan ditinjau adalah kreativitas siswa

dalam memecahkan persoalan Fisika, karena topik penelitian adalah Fisika.

Sehingga diharapkan siswa yang dengan kemampuan kreatif tinggi akan dapat

memperoleh hasil belajar yang lebih baik daripada siswa dengan kemampuan

kreatif rendah.

8. Dyonisus (2009) melakukan penelitian mengenai pengaruh problem based

learning dengan metode diskusi dan demonstrasi ditinjau dari konsep diri siswa

terhadap prestasi belajar siswa. Dalam penelitian ini didapatkan hasil bahwa


commit to user

78

penggunaan problem based learning dengan metode demonstrasi lebih efektif

daripada dengan metode diskusi. Kelebihan penelitian ini adalah berhasil

memverifikasi bahwa metode yang sesuai untuk Fisika yaitu metode

demonstrasi terbukti lebih efektif digunakan sebagai metode dalam

pembelajaran Fisika. Tetapi tinjauan variabel moderator yang dipilih dalam

penelitian tersebut yaitu konsep diri tidak didapatkan pengaruh yang signifikan

terhadap prestasi belajar siswa. Hal ini dimungkinkan karena konsep diri tidak

terlalu berkaitan erat dengan pendekatan yang digunakan yaitu problem based

learning. Dalam penelitian yang akan dilakukan, digunakan metode

pembelajaran eksperimen yang juga sesuai dengan hakikat Fisika. Selain itu

variable moderator yang akan digunakan juga dipilih kemampuan analisis dan

kemampuan berfikir kreatif siswa. Pemilihan variable moderator ini

disesuaikan dengan karakteristik pendekatan pembelajaran maupun

karakteristik Fisika sendiri sehingga diharapkan hasil penelitian ini akan

memberikan pengaruh yang signifikan antara variabel moderator dengan

variabel terikat dalam penelitian yaitu prestasi belajar Fisika. Kemampuan

analisis maupun kemampuan berfikir kreatif diperlukan oleh siswa dalam

memecahkan suatu permasalahan.

C. Kerangka Berpikir

Berdasarkan kajian teori yang telah diuraikan sebelumnya dapat

dinyatakan bahwa prestasi belajar siswa dipengaruhi oleh pendekatan

pembelajaran, kemampuan analisis siswa, gaya belajar siswa, dan media

pembelajaran.


commit to user

79

1. Pengaruh Problem Based Learning Menggunakan Metode Eksperimen

Melalui SBL (Simulation Based Laboratory) dan VBL (Video Based

Laboratory) Terhadap Prestasi Belajar Siswa.

Penelitian ini dilakukan di SMA N 3 Surakarta. Fasilitas yang dimiliki

SMA N 3 Surakarta tergolong cukup lengkap untuk menunjang proses

pembelajaran Fisika. Selain itu, input siswa yang dimiliki oleh SMA N 3

termasuk baik. Sehingga pada dasarnya siswa di SMA N 3 dapat di beri

perlakuan pembelajaran yang melatih mereka untuk mengembangkan

keterampilan berfikir tingkat tinggi (high order thinking) yang sesuai dengan

hakikat Sains yang di dalamnya termasuk Fisika. Namun yang terjadi di

lapangan adalah pembelajaran yang berlangsung didominasi dengan

pembelajaran yang konvensional yang lebih berpusat pada guru.

Dalam penelitian ini materi Fisika yang digunakan adalah gerak

harmonis sederhana. Materi gerak harmonis sederhana diajarkan pada kelas

XI semester 1. Materi gerak harmonis sederhana merupakan materi yang

memiliki karakteristik yang konkrit dan dapat diamati secara langsung

gejalanya. Oleh sebab itu, maka dalam membelajarkan materi GHS perlu

digunakan pembelajaran melibatkan siswa secara langsung untuk melakukan

pengamatan terhadap gejala gerak harmonis sederhana. Namun, besaran-

besaran dalam gerak harmonis sulit untuk diukur secara langsung oleh siswa,

sehingga diperlukan bantuan media pembelajaran yang memudahkan siswa

salah satunya adalah media komputer. Salah satu pembelajaran yang

melibatkan siswa secara langsung untuk melakukan pengamatan adalah

problem based learning menggunakan metode eksperimen.


commit to user

80

Problem based learning menggunakan metode eksperimen memiliki

keunggulan yaitu siswa dilatih untuk melakukan pemecahan masalah-masalah

yang disajikan dengan cara menggali informasi sebanyak-banyaknya melalui

percobaan, kemudian dianalisis dan dicari dari solusi dari permasalahan yang

ada. Selain itu, problem based learning menggunakan metode eksperimen

juga melatih siswa untuk belajar dan berfikir secara kreatif. Siswa diharapkan

menjadi individu yang berwawasan luas serta mampu melihat hubungan

pembelajaran dengan aspek-aspek yang ada di lingkungannya.

Metode eksperimen yang dilakukan dalam penelitian ini

menggunakan media komputer yaitu dengan Simulation Based Laboratory

(SBL) dan Video Based Laboratory (VBL). Simulation Based Laboratory

(SBL) merupakan simulasi laboratorium yang berisi percobaan Fisika yang

dapat dikontrol variabel-variabelnya. Dengan animasi yang disajikan para

siswa dapat menyelidiki sebab dan akibat pada fenomena yang terjadi. SBL

mempunyai keunggulan yaitu siswa dapat melakukan percobaan dan

menemukan konsep melalui simulasi di komputer tanpa harus melalukan

percobaan yang sebenarnya di laboratorium nyata. Sedangkan Video Based

Laboratory (VBL) merupakan laboratorium berbasis video dimana gejala

Fisika secara nyata didokumentasikan melalui video kemudian dengan

menggunakan bantuan komputer gejala tersebut dapat dianalalisis untuk

mengetahui hubungan antar variabel-variabel fisisnya. VBL memiliki

keunggulan yaitu VBL mampu menyajikan gejala Fisika nyata dan berbagai

bentuk representasinya (data kuantitatif, grafik, dan persamaan) secara

simultan, yang dapat dilakukan secara interaktif serta VBL mampu


commit to user

81

memadukan aspek teoritik dan eksperimental dalam pembelajaran Fisika

yang dapat membantu siswa untuk menemukan dan memahami konsep lebih

baik.

Teori belajar yang mendasari pemilihan metode pembelajaran tersebut

antara lain adalah teori belajar menurut Bruner yaitu belajar penemuan.

Belajar penemuan ini sesuai dengan karakteristik dari problem based learning

dan metode eksperimen. Melalui problem based learning menggunakan

metode eksperimen siswa akan dilatih untuk melakukan penemuan terhadap

jawaban suatu permasalahan yang disajikan dalam pembelajaran melalui

proses percobaan baik menggunakan SBL maupun VBL.

Berdasarkan uraian di atas, diketahui bahwa metode eksperimen

dengan menggunakan SBL dan VBL masing-masing mempunyai keunggulan

maka diduga ada pengaruh antara problem based learning menggunakan

metode eksperimen melalui VBL dan SBL terhadap prestasi belajar siswa.

Tetapi pembelajaran dengan eksperimen menggunakan VBL dapat

memberikan pengaruh yang lebih baik terhadap prestasi belajar siswa.

2. Pengaruh Kemampuan Analisis Kategori Tinggi dan Rendah Terhadap

Prestasi Belajar Siswa

Kemampuan analisis merupakan keterampilan menguraikan sebuah

struktur ke dalam komponen-komponen agar mengetahui pengorganisasian

struktur tersebut. Kemampuan analisis merupakan salah satu kemampuan

berfikir yang dirumuskan oleh Bloom dan juga sebagai salah satu

keterampilan berfikir tingkat tinggi atau high order thinking skill (HOTS).


commit to user

82

Pada dasarnya siswa dikelas memiliki karaktristik yang unik yaitu

berbeda antara siswa yang satu dan siswa yang lain. Termasuk dalam hal ini,

siswa di kelas mempunyai kemampuan analisis yang berbeda-beda. Siswa

dengan kemampuan analisis tinggi akan cenderung terampil untuk merinci

atau mengurai suatu struktur ke dalam komponen komponen.

Siswa yang mempunyai kemampuan analisis tinggi cenderung akan

aktif dalam proses pemecahan masalah yang disajikan dalam pembelajaran,

memiliki perhatian yang tinggi untuk menemukan sesuatu, memiliki

keingintahuan yang besar terhadap fenomena yang dipelajari. Dengan

kemampuan analisis yang tinggi, tentu akan berdampak terhadap prestasi

belajar siswa. Sebaliknya jika kemampuan analisis siswa rendah, maka akan

mengakibatkan prestasi belajar siswa juga akan biasa-biasa saja karena

keinginan siswa untuk berhasil kurang optimal dan akan menganggap belajar

bukanlah hal penting atau cenderung mengabaikan yang seharusnya bisa

dilakukan sehingga siswa ini akan memiliki prestasi belajar yang sangat

kurang. Dengan demikian, kemampuan analisis siswa juga turut

mempengaruhi prestasi belajar Fisika. Siswa yang mampu menganalisis

dengan baik tentu akan memperoleh hasil belajar yang lebih baik daripada

siswa yang memiliki kemampuan analisis rendah. Oleh karena itu, diduga

terdapat pengaruh kemampuan analisis kategori tinggi dan rendah terhadap

prestasi belajar Fisika siswa.


commit to user

83

3. Pengaruh Kemampuan Berfikir Kreatif Kategori Tinggi Dan Rendah

Terhadap Prestasi Belajar Siswa

Kemampuan berfikir kreatif yang dimaksud dalam penelitian ini

adalah kemampuan siswa dalam menghasilkan banyak kemungkinan jawaban

dan cara dalam memecahkan suatu masalah. Pembelajaran menggunakan

problem based learning menekankan adanya pemecahan suatu permasalahan

dalam pembelajaran. Setiap siswa di kelas mempunyai cara dan jalan yang

berbeda-beda untuk memecahkan sebuah permasalahan yang disajikan. Hal

ini berkaitan dengan kemampuan siswa untuk berfikir kreatif. Seperti halnya

kemampuan analisis, kemampuan berfikir kreatif ini juga merupakan

keterampilan berfikir tingkat tinggi atau high order thinking skill (HOTS).

Siswa dengan keterampilan berfikir yang tinggi akan dapat

menemukan berbagai ide atau gagasan dalam menemukan jawaban atas suatu

permasalahan yang diberikan dalam pembelajaran. Hal ini dapat

meningkatkan pemahaman siswa terhadap suatu masalah yang akhirnya

menuntun siswa pada suatu jawaban dan kesimpulan yang benar. Siswa

dengan kemampuan berfikir kreatif tinggi tentunya akan dapat memperoleh

prestasi belajar yang baik.

Di sisi lain, siswa yang memepunyai keterampilan berfikir kreatif

yang rendah tidak dapat memunculkan berbagai alternatif jawaban terhadap

suatu permasalahan. Akibatnya ide atau gagasan siswa terbatas pada satu

jawaban saja atas suatu permasalahan. Hal ini kurang sesuai dengan prinsip

dari problem based learning yang menghendaki adanya berbagai alternatif

jawaban untuk sebuah permasalahan. Siswa dengan kemampuan berfikir


commit to user

84

kreatif rendah akan sulit untuk menemukan suatu jawaban dan kesimpulan

dari suatu masalah yang dapat mengakibatkan prestasi belajar yang rendah.

Berdasarkan hal tersebut maka diduga terdapat pengaruh kemampuan berfikir

kreatif kategori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar Fisika siswa.

4. Interaksi Antara Problem Based Learning Menggunakan Metode

Eksperimen Dengan Kemampuan Analisis Terhadap Prestasi Belajar

Siswa

Penjelasan di atas menyebutkan bahwa penggunaan problem based

learning melalui metode eksperimen dengan SBL dan VBL diduga

memberikan pengaruh yang berbeda terhadap prestasi belajar Fisika siswa.

Demikian pula dengan pengelompokan kategori kemampuan analisis siswa

kategori tinggi dan rendah.

Metode eksperimen menggunakan SBL siswa dituntut untuk

mendesain suatu percobaan dengan menggunakan simulasi komputer dengan

berbagai variabel yang disediakan dalam simulasi tersebut. Jadi dalam

pembelajaran ini kemampuan analisis siswa kurang dilibatkan secara

dominan. Hal ini mengakibatkan siswa dengan kemampuan analisis yang

tinggi akan menerima pembelajaran ini kurang maksimal, karena kemampuan

dominannya kurang dilibatkan secara aktif. Sedangkan siswa dengan

kemampuan analisis rendah akan mudah menerima pembelajaran ini karena

kemampuan analisis kurang begitu dilibatkan sehingga siswa dengan

kemampuan analisis rendah akan dapat memperoleh hasil belajar yang lebih

baik.


commit to user

85

Metode eksperimen menggunakan VBL siswa dituntut untuk

melakukan berbagai interpretasi dari suatu gejala Fisika yang sudah

didokumentasikan melalui video dengan menggunaakan media computer.

Siswa harus dapat menjelaskan gejala Fisika nyata dan berbagai bentuk

representasinya (data kuantitatif, grafik, dan persamaan matematis). Hal ini

tentunya memerlukan kemampuan analisis yang tinggi. Sehingga siswa

dengan dengan kemampuan analisis tinggi akan dapat mengikuti

pembelajaran ini dengan baik dan siswa kemampuan analisis tinggi akan

dapat memeperoleh hasil belajar yang lebih baik dibandingkan dengan siswa

yang mempunyai kemampuan analisis rendah. Berdasarkan uraian tersebut,

maka diduga terdapat interaksi antara pembelajaran dengan problem based

learning menggunakan metode eksperimen melalui SBL dan VBL dengan

kemampuan analisis terhadap prestasi belajar siswa.

5. Interaksi Antara Problem Based Learning Menggunakan Metode

Eksperimen Dengan Kemampuan Berfikir Kreatif Terhadap Prestasi

Belajar Siswa

Pembelajaran menggunakan problem based learning menekankan

adanya pemecahan suatu masalah melalui berbagai pilihan atau alternatif

jawaban yang mungkin. Jawaban suatu permasalahan tersebut dalam

pembelajaran dicari melalui percobaan atau eksperimen dengan menggunakan

bantuan media komputer yaitu SBL dan VBL.

Metode eksperimen menggunakan SBL siswa dituntut untuk

mendesain suatu percobaan dengan menggunakan simulasi komputer dengan

berbagai variabel yang disediakan dalam simulasi tersebut. Dalam SBL siswa


commit to user

86

melakukan prosedur percobaan mulai dari memilih variabel dan mendesain

suatu prosedur eksperimen dengan simulasi. Hal ini tentunya memerlukan

kemampuan berfikir kreatif siswa. Siswa dengan kemampuan berfikir kreatif

yang tinggi akan dapat dengan mudah menjalankan prosedur percobaan

dengan berbagai variasi sehingga dapat memperoleh alternatif jawaban dan

kesimpulan yang mungkin. Berfikir kreatif tersebut akan menuntun siswa

menemukan suatu ide atau gagasan jawaban yang benar, dari berbagai

alternatif yang tersedia. Sehingga dalam pembelajaran ini siswa dengan

kemampuan berfikir tinggi akan dapat mengikuti pembelajaran dengan baik

dan memperoleh hasil belajar yang lebih baik dibanding dengan siswa yang

memiliki kemampuan berfikir kreatif rendah.

Metode eksperimen menggunakan VBL mensyaratkan siswa untuk

menginterpretasi suatu gejala Fisika yang sudah tersedia yaitu video dengan

berbagai bentuk representasinya. Siswa dengan kemampuan berfikir kreatif

tinggi kurang dapat mengikuti pembelajaran ini dengan baik, karena

kemampuan kreatifnya kurang terpakai. Hal ini mengakibatkan pada

rendahnya hasil belajar yang diperoleh. Sebaliknya siswa dengan kemampuan

berfikir kreatif rendah akan merasa cocok dengan pembelajaran ini, karena

berfikir kreatif kurang begitu terpakai. Sehingga siswa dengan kemampuan

berfikir kreatif rendah akan memperoleh hasil belajar yang lebih baik

dibandingkan dengan siswa dengan kemampuan berfikir kreatif tingi.

Berdasarkan uraian tersebut, maka diduga terdapat pengaruh antara

pembelajaran dengan problem based learning menggunakan metode


commit to user

87

eksperimen melalui SBL dan VBL dengan kemampuan berfikir kreatif

terhadap prestasi belajar siswa.

6. Interaksi antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kritis

terhadap prestasi belajar siswa

Pembelajaran problem based learning menekankan pada pemecahan

masalah yang diberikan pada awal pembelajaran. Dalam memecahkan

masalah, ada berbagai cara berfikir yang dapat dipakai antara lain adalah

kemampuan berfikir analisis dan berfikir kreatif.

Siswa yang memiliki kemampuan analisis yang tinggi tetapi memiliki

kemampuan berfikir kreatif rendah cenderung akan menggunakan

kemampuan analisisnya dalam memecahkan persoalan atau permasalahan.

Siswa akan dapat menguraikan masalah yang diberikan, ke dalam suatu

struktur-struktur yang lebih terperinci sehingga akan mudah dicari

penyelesaian atau solusi dari permasalahan tersebut. Siswa yang memiliki

kemampuan analisis tinggi namun kemampuan berfikir kreatif rendah akan

dapat memperoleh hasil belajar yang baik jika dalam pembelajaran

keterampilan untuk berfikir analisis diperhatikan dan dikembangkan dalam

proses pembelajaran.

Sebaliknya siswa dengan kemampuan analisis rendah tetapi memiliki

kemampuan berfikir kreatif tinggi akan menggunakan keterampilan berfikir

kreatifnya untuk memecahkan masalah yang diberikan dalam pembelajaran.

Siswa akan dapat mencari berbagai ide atau alternatif jawaban untuk

menjawab permasalahan yang disajikan. Siswa yang memiliki kemampuan

berfikir kreatif tinggi namun kemampuan analisinya rendah akan dapat


commit to user

88

memperoleh hasil belajar yang baik jika dalam pembelajaran keterampilan

untuk berfikir kreatif diperhatikan dan dikembangkan dalam proses

pembelajaran. Berdasarkan uraian di atas, maka diduga terdapat interaksi

antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif terhadap prestasi

belajar siswa.

7. Interaksi antara problem based learning menggunakan metode

eksperimen melalui VBL dan SBL dengan kemampuan analisis dan

kemampuan berfikir kritis terhadap prestasi belajar siswa

Berdasarkan uraian di atas dijelaskan bahwa siswa yang mempunyai

kemampuan analisis tinggi dan kemampuan berfikir kreatif rendah jika diberi

perlakuan problem based learning menggunakan metode eksperimen melalui

VBL akan memberikan prestasi belajar yang lebih baik dibandingkan siswa

dengan kemampuan analisis rendah dan kemampuan berfikir kreatif tinggi

yang diberikan pembelajaran menggunakan SBL. Sehingga dengan kata lain

siswa dengan kemampuan analisis tinggi lebih cocok diberi perlakuan

pembelajaran dengan metode eksperimen menggunakan VBL. Sebaliknya

siswa yang mempunyai kemampuan analisis rendah tetapi kemampuan

berfikir kreatifnya tinggi maka akan sesuai jika diberi perlakuan pembelajaran

dengan metode eksperimen menggunakan VBL.

Berdasarkan uraian di atas maka dapat dilihat adanya hubungan antara

variabel problem based learning, metode eksperimen, kemampuan analisis,

dan kemampuan berfikir kreatif. Sehingga diduga terjadi interaksi antara

problem based learning melalui metode eksperimen dengan kemampuan

analisis dan kemampuan berfikir kreatif terhadap prestasi belajar siswa.


commit to user

89

D. Pengajuan Hipotesis

Berdasarkan kajian teori dan kerangka berpikir, maka disusun hipotesis

sebagai berikut:

1. Ada perbedaan prestasi belajar siswa antara problem based learning

menggunakan metode eksperimen melalui Simulation Based Laboratory

(SBL) dan Video Based Laboratory (VBL).

2. Ada perbedaan prestasi belajar antara siswa dengan kemampuan analisis


3. Ada perbedaan prestasi belajar antara siswa kemampuan berfikir kreatif


4. Ada tidaknya interaksi antara problem based learning menggunakan metode

eksperimen dengan kemampuan analisis siswa terhadap prestasi belajar siswa.

5. Ada interaksi antara penggunaan problem based learning menggunakan

metode eksperimen dengan kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap

prestasi belajar siswa

6. Ada interaksi antara kemampuan analisis siswa dengan gaya belajar siswa


7. Ada interaksi antara problem based learning menggunakan metode




commit to user

90

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

1. Tempat Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di SMA Negeri 3 Surakarta yang beralamat di

Jalan Prof. W.Z. Yohanes 58 Surakarta. Tempat melakukan uji coba instrumen tes

kognitif Fisika dilakukan di SMA Negeri 1 Surakarta yang beralamat di Jalan

Monginsidi 40 Surakarta. Sedangkan tempat melakukan uji coba instrumen

kemampuan afektif, kemampuan analisis, dan kemampuan berfikir kreatif di

laksanakan di SMA N 3 Surakarta dengan menggunakan kelas yang tidak

digunakan untuk penelitian.

2. Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada tahun ajaran 2012/ 2013, yang secara

garis besar dibagi menjadi tiga tahap, yaitu :

a. Tahap persiapan, meliputi: pengajuan judul tesis, permohonan pembimbing,

pembuatan proposal, survei ke sekolah yang digunakan untuk penelitian,

permohonan ijin penelitian, dan penyusunan instrumen penelitian.

b. Tahap penelitian, meliputi: semua kegiatan yang berlangsung di lapangan, uji

coba instrumen, dan pelaksanaan pengambilan data.

c. Tahap penyelesaian, meliputi: analisis data dan penyusunan laporan penelitian

serta penggandaan.

Tahap penelitian ini akan dilaksanakan pada bulan Agustus 2011 sampai

Januari 2013 dapat dilihat dalam Tabel 3.1


commit to user

91

Tabel 3.1 Jadwal Kegiatan Penelitian

No Kegiatan Bulan

Ag

ust

us

Sep

tem

ber

Ok

tober

No

vem

ber

Des

emb

er

Janu

ari

Peb

ruar

i

Mar

et

Ap

ril

Mei

Juni

Juli

Ag

ust

us

Sep

tem

ber

Ok

tober

No

pem

ber

Des

emb

er

Janu

ari

1 Tahap Persiapan

a. Pengajuan Judul v

b. Penyusunan Proposal v v v v

c. Seminar Proposal v

d. Pengurusan Ijin v

e. Pembuatan Instrumen v v v v v v v v v v

2 Pelaksanaan

a. Uji Coba Instrumen v

b. Pelaksanaan Penelitian v

3 Tahap Analisis Data v

4

Pembuatan Laporan

a. Final Laporan v

b. Konsultasi dan Revisi v

c. Ujian Komprehensif v

d. Ujian Tesis v

B. Jenis Penelitian

Berdasarkan metode penelitian yang digunakan adalah penelitian kuasi

eksperimen yang melibatkan dua kelompok, yaitu kelompok eksperimen I dan

kelompok eksperimen II. Kelompok eksperimen I yaitu kelas XI IPA 7 diberi

perlakuan berupa pembelajaran dengan menggunakan problem based learning

melalui metode eksperimen dengan menggunakan media video based laboratory.

Kelompok eksperimen II yaitu kelas XI IPA 1 diberi perlakuan berupa

pembelajaran dengan menggunakan problem based learning melalui metode

eksperimen dengan menggunakan media simulation based laboratory.

Sebelum proses belajar mengajar dimulai diberikan tes kemampuan

analisis dan kemampuan berfikir kreatif. Dari data hasil tes kemampuan analisis

dibagi menjadi dua kategori, yaitu tinggi dan rendah. Begitu juga dengan hasil

kemampuan berfikir kreatif dibagi menjadi dua kategori, yaitu tinggi dan rendah.

Pada saat proses pembelajaran dilakukan penilaian afektif melalui lembar


commit to user

92

observasi sedangkan penilaian prestasi belajar untuk ranah kognitif dan afektif

dengan angket diberikan setelah siswa mendapatkan perlakuan. Dalam penelitian

digunakan desain faktorial 2 x 2 x 2. Adapun desain faktorial dalam penelitian ini

disajikan pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2. Desain Faktorial

Problem Based Learning Menggunakan Metode Eksperimen

(A)

Video Based Laboratory

(A1)

Simulation Based Laboratory

(A2)

Kognitif Afektif Kognitif Afektif

Kemampuan

Analisis

Tinggi

(B1)

Kemampuan

Berfikir

Kreatif

Tinggi

(C1)

A1B1C1 A1B1C1 A2B1C1 A2B1C1

Kemampuan

Berfikir

Kreatif

Rendah

(C 2)

A1B1C 2 A1B1C 2 A2B1C 2 A2B1C 2

Kemampuan

Analisis

Rendah

(B2)

Kemampuan

Berfikir

Kreatif

Tinggi

(C1)

A1B2C1 A1B2C1 A2B2C 1 A2B2C 1

Kemampuan

Berfikir

Kreatif

Rendah

(C 2)

A1B2 C 2 A1B2 C 2 A2B2C 2 A2B2C 2

Pada tabel 3.2 kolom A1B1C1 mempunyai arti, dalam penelitian ini akan

dilihat interaksi antara kelompok siswa dengan kemampuan analisis tinggi dan

kemampuan berfikir kreatif tinggi diberi perlakuan perlakuan problem based

learning menggunakan metode eksperimen melalui Video Based Laboratory

terhadap prestasi belajar kognitif dan afektif siswa. Kolom A2B1C1 mempunyai

arti, dalam penelitian ini akan dilihat interaksi antara kelompok siswa dengan

kemampuan analisis tinggi dan kemampuan berfikir kreatif tinggi diberi perlakuan

perlakuan problem based learning menggunakan metode eksperimen melalui

Simulation Based Laboratory terhadap prestasi belajar kognitif dan afektif siswa.


commit to user

93

C. Populasi, Sampel, dan Teknik Pengambilan Sampel

1. Populasi

Populasi dalam penelitian adalah seluruh siswa kelas XI SMA Negeri

3 Surakarta tahun ajaran 2012/2013.

2. Teknik Pengambilan Sampel Penelitian

Teknik pengambilan sampel pada penelitian ini adalah teknik cluster

random sampling, satu kelas sebagai kelompok eksperimen I yang diberi


eksperimen dengan menggunakan media video based laboratory dan satu kelas

yang lain sebagai kelompok eksperimen II diberi perlakuan berupa pembelajaran

dengan penggunaan problem based learning melalui metode eksperimen dengan

menggunakan media simulation based laboratory.

3. Sampel

Dari populasi diambil 2 kelas sebagai subyek penelitian secara acak. Dari

dua kelas tersebut dipilih juga secara acak kelas yang menjadi kelas eksperimen

pertama dan kelas yang menjadi kelas eksperimen kedua. Sampel yang terpilih

adalah kelas XI IPA 7 sebagai kelompok eksperimen II yang diberikan


eksperimen dengan menggunakan media video based laboratory dan kelas XI IPA

1 sebagai kelompok eksperimen II yang diberi pembelajaran dengan

menggunakan problem based learning melalui metode eksperimen dengan

menggunakan media simulation based laboratory


commit to user

94

D. Variabel Penelitian

Dalam penelitian ini terdapat tiga variabel yang digunakan yaitu variabel

bebas, variabel moderator, dan variabel terikat. Sebagai variabel bebas yaitu

pendekatan problem based learning dan metode pembelajaran eksperimen melalui

SBL (Simulation Based Laboratory) dan VBL (Video Based Laboratory).

Variabel moderator yang digunakan adalah kemampuan analisis dan kemampuan

berfikir kreatif siswa. Variabel terikat yang digunakan adalah prestasi belajar

(kognitif, afektif).

1. Variabel bebas

Variabel bebas dalam penelitian yaitu problem based learning melalui

metode eksperimen melalui SBL (Simulation Based Laboratory) dan VBL (Video

Based Laboratory).

a. Problem Based Learning Melalui Metode Eksperimen

Definisi operasional dari Problem based learning dengan metode

eksperimen merupakan suatu pembelajaran yang menuntut aktivitas mental siswa

untuk memahami suatu konsep pembelajaran melalui masalah yang disajikan pada

awal pembelajaran melalui eksperimen. Skala pengukuran menggunkan skala

nominal dengan dua kategori, yaitu : problem based learning dengan metode

eksperimen melalui Video Based Laboratory (VBL) dan problem based learning

dengan metode eksperimen melalui Simulation Based Laboratory (SBL).

2. Variabel Moderator

Variabel Moderator dalam penelitian ini adalah kemampuan analisis dan

kemampuan berfikir kreatif siswa.


commit to user

95

a. Kemampuan Analisis

Definisi operasional dari kemampuan analisis adalah kemampuan

menjabarkan atau menguraikan konsep menjadi bagian-bagian yang lebih rinci

dan menjelaskan keterkaitan atau hubungan antar bagian-bagian tersebut.

Kemampuan analisis yang dimaksud dalam peneltitian ini adalah kemampuan

analisis dalam pembelajaran Fisika. Skala pengukuran skala ordinal dengan dua

kategori, yaitu kemampuan analisis tinggi dan kemampuan analisis rendah.

b. Kemampuan Berfikir Kreatif

Definisi Operasional dari kemampuan berfikir kreatif adalah

kemampuan siswa dalam menghasilkan banyak kemungkinan jawaban dan cara

dalam memecahkan suatu masalah. Skala pengukuran skala ordinal dengan dua

kategori, yaitu kemampuan berfikir kreatif tinggi dan kemampuan berfikir kreatif

rendah.

3. Variabel Terikat

Variabel terikat dalam penelitian adalah prestasi belajar Fisika siswa.

Definisi operasional dari prestasi belajar Fisika siswa adalah hasil nilai atau angka

yang diperoleh siswa dalam mata pelajaran Fisika sebagai hasil yang telah dicapai

siswa setelah mengikuti kegiatan belajar mengajar. Prestasi belajar dalam

penelitian ini adalah kemampuan kognitif dan afektif. Skala pengukuran untuk

komponen kognitif dan afektif masing-masing adalah interval. Indikator

komponen kognitif adalah hasil tes mata pelajaran Fisika pada pokok bahasan

Elastisitas dan Gerak Harmonik Sederhana dan komponen afektif adalah hasil

angket afektif dan observasi.


commit to user

96

E. Teknik Pengumpulan Data

Data penelitian disusun relevan dengan variabel penelitian dan metode

pengumpulan data. Instrumen yang digunakan untuk pengambilan data prestasi

belajar kognitif, kemampuan analisis, dan kemampuan berfikir kreatif berupa tes.

Sedangkan untuk mengukur prestasi afektif siswa menggunakan angket dan

observasi.

1. Teknik Tes

Tes digunakan untuk mengetahui tingkat kemampuan peserta didik

secara tidak langsung, yaitu melalui respon peserta didik terhadap sejumlah

pertanyaan. Bentuk tes yang diberikan adalah tes objektif dalam bentuk pilihan

ganda dan tes uraian. Tes berbentuk objektif digunakan untuk mengukur

kemampuan kognitif Fisika siswa pada materi pokok bahasan Elastisitas dan

Gerak Harmonis Sederhana setelah diberikan perlakuan dan juga kemampuan

analisis siswa yang diberikan sebelum diberikan perlakuan. Tes berbentuk uraian

digunakan untuk mengukur kemampuan berfikir kreatif siswa yang diberikan

sebelum diberikan perlakuan.

2. Teknik Angket

Menurut Riduwan (2009: 71), ”Angket adalah daftar pertanyaan yang

diberikan kepada orang lain yang bersedia memberikan respon (responden) sesuai

dengan permintaan pengguna”. Angket yang digunakan dalam penelitian ini

bertujuan untuk mengetahui prestasi afektif. Angket yang digunakan didasarkan

pada skala Likert. Untuk menskor skala kategori Likert, jawaban diberi bobot

dengan nilai kuantitatif empat tingkatan. Nilai maksimum 4 dan minimal 1

(Sukardi, 2008: 147)


commit to user

97

3. Teknik Observasi

Observasi yaitu melakukan pengamatan secara langsung ke objek

penelitian untuk melihat dari dekat kegiatan yang dilakukan (Riduwan, 2009:76).

Teknik ini dipilih apabila objek penelitian bersifat perilaku dan tindakan manusia,

fenomena alam (kejadian-kejadian yang ada di alam sekitar), proses kerja dan

penggunaan responden kecil. Instrumen observasi sering digunakan sebagai alat

pelengkap instrumen lain, termasuk kuesioner dan wawancara. Instrumen

informasi akan lebih efektif jika informasi yang hendak diambil berupa kondisi

atau tingkah laku dan hasil kerja responden dalam situasi alami (Sukardi, 2008:

79).

Observasi dalam penelitian ini dilakukan oleh observer yang ikut serta

selama proses pembelajaran. Untuk memaksimalkan hasil observasi, digunakan

alat bantu yang sesuai dengan kondisi lapangan, antara lain menggunakan buku

catatan, cek list, kamera, dan lain-lain. Teknik observasi ini digunakan untuk

mengambil data prestasi afektif siswa untuk menguatkan data yang diperoleh

melalui angket.

F. Instrumen Penelitian

Instrumen penelitian terbagi menjadi dua yaitu :

1. Instrumen Pelaksanaan Penelitian

Instrumen pelaksanaan penelitian dalam penelitian ini berupa Silabus

(Lampiran 2), Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (Lampiran 3), Lembar Kerja

Siswa (Lampiran 4), dan Lembar Observasi Afektif (Lampiran 22). Instrumen

pelaksanaan penelitian tersebut disusun oleh peneliti dan divalidasi dengan cara


commit to user

98

dikonsultasikan kepada dosen pembimbing dan divalidasi oleh validator ahli yang

kompeten dalam bidang yang bersangkutan.

2. Instrumen Pengambilan Data

Instrumen pengambilan data pada penelitian ini berupa instrumen tes

kemampuan kognitif Fisika (Lampiran 10), instrumen kemampuan analisis

(Lampiran 28) dan instrumen kemampuan berfikir kreatif (Lampiran 37) dan

angket kemampuan afektif (Lampiran 18). Sebelum digunakan, instrumen tes

kognitif Fisika, kemampuan analisis, kemampuan berfikir kreatif, dan angket

kemampuan afektif dikonsultasikan dengan pembimbing dan validator ahli dan

selanjutnya diujicobakan terlebih dahulu. Uji coba instrumen kognitif Fisika

bertujuan untuk mengetahui apakah instrumen yang disusun telah memenuhi

kriteria yang meliputi: tingkat kesukaran, daya pembeda, validitas maupun

reliabilitas atau tidak. Untuk instrumen angket meliputi: uji validitas dan

reliabilitas.

a. Uji Instrumen Tes Kemampuan Kognitif

Uji instrumen tes terdiri atas uji taraf kesukaran, daya pembeda, validitas

dan reliabilitas tes.

a. Taraf Kesukaran

Soal yang baik untuk alat ukur prestasi adalah soal yang mempunyai

taraf kesukaran yang memadai, dalam arti soal tidak terlalu sulit dan tidak terlalu

mudah. Jika P merupakan indeks kesukaran, B menyatakan bnyaknya siswa yang

menjawab soal betul dan JS menyatakan jumlah seluruh siswa perserta tes, maka

dapat ditentukan persamaan untuk mencari taraf kesukaran dari tiap-tiap item

soal, yaitu:


commit to user

99

JS

BP (3.1)

Menurut ketentuan, indeks kesukaran sering diklasifikasikan sebagai berikut: a)

soal sukar jika: 0,00 P 0,30; b) soal sedang jika: 0,30 P 0,70; soal

mudah jika: 0,70 P 1,00 (Arikunto, 2008).

b. Daya Pembeda

Daya pembeda soal adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan

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

pandai (berkemampuan rendah). Apabila J menyatakan jumlah peserta tes, JA

menyatakan banyaknya peserta kelompok atas, JB menyatakan banyaknya peserta

kelompok bawah, BA merupakan banyaknya peserta kelompok atas yang

menjawab soal dengan benar benar, BB adalah banyaknya peserta kelompok

bawah yang menjawab soal dengan benar, PA merupakan proporsi peserta

kelompok atas yang menjawab benar, PB merupakan proporsi peserta kelompok

bawah yang menjawab benar, maka untuk menghitung daya pembeda setiap soal,

dapat digunakan persamaan sebagai berikut :

BA

B

B

A

A PPJ

B

J

BD (3.2)

Daya pembeda (nilai D) diklasifikasikan sebagi berikut: a) soal jelek, jika 0,00

D 0,20; b) soal cukup, jika 0,20 D 0,40; c) soal baik, jika 0,40 D 0,70;

d) soal baik sekali, jika 0,70 D 1,00 (Arikunto, 2008).

Dalam penelitian ini, kriteria soal dengan daya pembeda cukup, baik, dan

baik sekali akan digunakan dalam penelitian, sedangkan soal dengan daya

pembeda jelek didrop.


commit to user

100

c. Validitas

Sebuah tes valid apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak diukur.

Teknik yang digunakan untuk menentukan validitas item tes obyektif pilihan

ganda dengan skor dikotomi, yaitu nol dan satu adalah dengan menggunakan

teknik korelasi point Biserial. Jika pbi adalah koefisien korelasi biserial, Mp

adalah rerata skor dari subyek yang menjawab benar, Mt adalah rerata skor total,

St adalah standar deviasi dari skor total, p adalah proporsi siswa yang menjawab

benar, q adalah proporsi siswa yang menjawab salah (q = 1 – p), maka persamaan

point Biserial dapat dituliskan dalam persamaan:

q

p

St

MtMprpbis

(3.3)

Soal dikatakan valid, jika tabelpbi , sedangkan dikatakan tidak valid

jika tabelpbi (Arikunto, 2008). Dalam penelitaian ini, kriteria soal kriteria soal

valid digunakan dalam penelitian, sedangkan soal yang tidak valid didrop

d. Reliabilitas

Reliabilitas sering diartikan dengan keajegan suatu tes apabila diteskan

kepada subyek yang sama dalam waktu yang berlainan atau kepada subyek yang

tidak sama pada waktu yang sama.

Untuk menghitung reliabilitas digunakan rumus yang dikemukakan oleh

Kuder dan Richardson yang dihitung dengan menggunakan rumus K-R 20. Jika r1

adalah reliabilitas tes secara keseluruhan, p adalah proporsi subyek yang

menjawab item dengan benar, q adalah proporsi subyek yang menjawab item

dengan salah (q = 1 – p), Σpq adalah jumlah hasil perkalian antara p dan q, N


commit to user

101

adalah banyaknya item, dan S adalah standar deviasi dari tes, maka persamaan K-

R 20 dinyatakan dalam persamaan sebagai berikut :

r11 =

2

2

1 S

pqS

n

n (3.4)

Hasil perhitungan tingkat reliabilitas tersebut kemudian dikonsultasikan

dengan tabel r product moment. Apabila harga rhitung > rtabel, maka dapat ditarik

kesimpulan bahwa instrumen reliabel. Kriteria nilai reliabilitas, yaitu: a) 0,8

11r 1: sangat tinggi; b) 0,6 11r 0,8: tinggi; c) 0,4 11r 0,6: cukup; d) 0,2

11r 0,4: rendah; b) 0,0 11r 0,2 : sangat rendah (Arikunto, 2008). Hasil

analisis instrumen uji coba tes kemampuan kognitif selengkapnya disajikan pada

Tabel 3.3.

Tabel 3.3. Keadaan Instrumen Tes Kemampuan Kognitif

Variabel Jumlah No item

Jumlah uji coba 45 1 s.d 45

Valid

32 1,3,4,5,6,8,9,12,14,15,16,17,18,19,21,22,25,26,

28,29,31,32,33,34,35,37,38,39,40,41,45

Invalid 14 2,7,10,11,13,20,23,24,27,30,36,42,43,44

Reliabilitas 0,94 Sangat tinggi

Daya Pembeda Baik Sekali - -

Daya pembeda baik 7 3,17,18, 33,38,40,45

Daya pembeda cukup 24 1,4,5,6,8,9,12,14,15,16,19,21,22,25,26,28,29,31

,32,34,35,37,39,41

Daya pembeda jelek 14 2,7,10,11,13,20,23,24,27,30,36,42,43,44

Soal layak diambil 31 1,3,4,5,6,8,9,12,14,15,16,17,18,19,21,22,25,26,

28,29,31,32,33,34,35,37,38,39,40,41,45

Soal didrop 14 2,7,10,11,13,20,23,24,27,30,36,42,43,44

Tabel 3.3 menunjukkan bahwa tryout instrumen soal kognitif

mendapatkan hasil 32 soal diambil dari 45 soal yang diuji cobakan berdasarkan

kriteria yang ditunjukkan pada tabel 3.3. Analisis perhitungan uji coba instrumen

kemampuan kognitif Fisika selengkapnya dapat dilihat dalam Lampiran 8.

Adapun hasil analisis instrumen uji coba kemampuan analisis

selengkapnya disajikan pada Tabel 3.4.


commit to user

102

Tabel 3.4 Hasil Analisis Instrumen Uji Coba Kemampuan Analisis


Jumlah uji coba 25 1 s.d 25

Valid

21

1,2,3,4,5,6,7,8,10,11,12,13,14,15,18,19,21,22,

23,24,25

Invalid 4 9,16,17,20

Reliabilitas 0,70

Soal yang dipakai 21

Soal yang didrop 4

Tabel 3.4 menunjukkan bahwa tryout instrumen soal analisis mendapatkan hasil

21 soal diambil dari 25 soal yang diuji cobakan berdasarkan kriteria yang

ditunjukkan pada tabel 3.3. Analisis perhitungan ujicoba instrumen tes

kemampuan analisis selengkapnya dapat dilihat dalam Lampiran 26.

b. Uji Instrumen Tes Kemampuan Berfikir Kreatif Siswa

Tes kemampuan berfikir yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes

berbentuk uraian. Karena bentuk tes uraian, maka dalam melakukan validasi

instrumen dilakukan dengan teknik expert judgement. Dalam hal ini instrumen

dikonsultasikan kepada pembimbing dan kepada validator ahli. Selain itu, untuk

mengetahui keterbacaan maksud atau tujuan soal, instrumen diujicobakan kepada

beberapa siswa. Dari hasil ujicoba tersebut sebagian besar siswa mampu

mengetahui maksud soal sehingga dapat dikatakan bahwa maksud soal dapat

dibaca dengan jelas oleh siswa.

c. Uji Instrumen Angket Kemampuan Afektif Siswa

Angket kemampuan afektif siswa siswa berbentuk pilihan ganda. Jadi

responden akan memilih jawaban yang ditentukan bila pernyataan yang

disediakan sesuai dengan yang dialami responden.

Sistem penskoran yang digunakan tergantung pada skala pengukuran

yang digunakan. (Mardapi, 2008). Untuk skala Likert, skor tertinggi tiap butir


commit to user

103

adalah 4 dan yang terendah adalah 1. Prosedur pemberian skor instrumen angket

kemampuan afektif yaitu:

1) Untuk item positif pemberian skor pada tiap item atau butir angket, yaitu:

A = 4, B = 3, C = 2, D = 1

2) Untuk item negatif pemberian skor pada tiap item atau butir angket, yaitu:

A = 1, B = 2, C = 3, D= 4

Uji instrumen angket terdiri atas uji validitas dan reliabilitas.

a) Uji Validitas Angket

Uji validitas angket menggunakan rumus korelasi product moment

dengan angka kasar. Jika rxy adalah koefisien korelasi antara x dan y, x adalah

skor dari item yang diuji, y adalah skor total, dan N adalah jumlah seluruh subyek,

maka persamaan korelasi product moment bisa dituliskan dalam persamaan:

2222y,x

yyNxxN

yxxyNr (3.5)

(Arikunto, 2008: 72)

Harga rxy menunjukkan indeks korelasi antara dua variabel yang

dikorelasikan. Setiap korelasi mengandung tiga makna, yaitu: a) ada tidaknya

korelasi, ditunjukkan oleh besarnya angka yang terdapat di belakang koma. Jika

angka tersebut terlalu kecil sampai empat angka di belakang koma, maka dapat

dianggap bahwa tidak ada korelasi antara variabel X dan Y. Karena kalau ada,

angkanya terlalu kecil, maka diabaikan; b) arah korelasi, yaitu jika menunjukkan

kesejajaran antara nilai variabel X dan nilai variabel Y. Jika tanda di depan indeks

(+), maka arah korelasinya positif, sedangkan kalau (-), maka arah korelasinya


commit to user

104

negatif; c) besarnya korelasi, yaitu besarnya angka yang menunjukkan kuat dan

tidaknya, atau mantap tidaknya kesejajaran antara dua variabel yang diukur

korelasinya (Arikunto, 2006). Dalam instrumen angket yang digunakaan

instrumen yang arah korelasinya negatif akan didrop dari instrumen yang akan

digunakan dalam pengambilan data.

b) Uji Reliabilitas Angket

Uji reliabilitas angket menggunakan persamaan Alpha. Jika r11 adalah

reliabilitas yang dicari, n adalah banyaknya item/ butir soal, 2

i adalah jumlah

varians skor tiap-tiap item, dan 2

t adalah varians total, maka persamaa Alpha

dapat dituliskan dengan persamaan sebagai berikut :

2

2

11 11

t

i

n

nr

(3.6)

Keputusan ujinya adalah tabel11 rr maka item soal dikatakan reliabel dan

tabel11 rr maka item soal dikatakan tidak reliabel (Arikunto, 2008). Hasil ujicoba

instrumen angket kemampuan afektif siswa selengkapnya disajikan pada Tabel

3.5.

Tabel 3.5. Keadaan Angket Kemampuan Afektif Siswa


Jumlah item uji coba 50 1 s.d 50

Valid

44

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,15,16,17,18,19,

20,21,23,24,25,26,27,28,29,30,32,33,34,35,36,

37,38,40,42,43,44,45,46,47,48,50

Invalid 6 14,22,31,39,41,49

Reliabilitas 0,734 Tinggi

Item yang dipakai

44

1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,15,16,17,18,19,

20,21,23,24,25,26,27,28,29,30,32,33,34,35,36,

37,38,40,42,43,44,45,46,47,48,50

Item yang didrop 6 14,22,31,39,41,49


commit to user

105

Berdasarkan tabel 3.5 dapat dilihat bahwa reliabilitas item adalah 0,734

yang berarti memiliki daya reliabilitas tinggi. Dari 50 item yang digunakan untuk

uji coba terdapat 6 item yang didrop yaitu item nomor 14, 22, 31, 39, 41, dan 49.

Uji validitas dan reliabilitas uji coba instrumen angket kemampuan afektif siswa

selengkapnya dapat dilihat dalam Lampiran 16.

G. Teknik Analisis Data

1. Uji Prasyarat Analisis

Dalam penelitian ini digunakan program SPSS versi 18 untuk uji

prasyarat analisis. Uji prasyarat ini terdiri dari uji normalitas dan uji homogenitas.

a. Uji Normalitas

Uji normalitas bertujuan untuk mengetahui sampel berdistribusi normal

atau tidak. Uji normalitas dalam penelitian ini menggunakan uji Kolmogorov-

Smirnov dengan Lilliefors. Adapun prosedur ujinya seperti diungkapkan Uyanto

(2009: 54) adalah sebagai berikut:

Bila diketahui nilai dari data x1, x2, …, xn, lalu diurutkan nilai data tersebut

dari yang terkecil hingga yang terbesar untuk membentuk tatanan statistik x(1),

x(2), …, x(n). kemudian dihitung Z(k) = s

xxk ; s simpangan baku sampel. Maka

rumus uji normalitas Lilliefors (Kolmogorov-Smirnov) adalah nilai mutlak

maksimum antar Fn(z) dan )(z sebagai berikut:

zzzFDn

,)()(sup* (3.7)

di mana Fn(z) adalah fungsi distribusi empiris, yaitu

nzz k / darijumlah =(z)F )(n , untuk setiap z sedangkan )(z adalah fungsi

distribusi kumulatif normal baku.


commit to user

106

Adapun prosedur uji dengan menggunakan program SPSS versi 18 adalah

sebagai berikut:

1) Menetapkan Hipotesis

Ho : data berasal dari populasi yang terdistribusi normal

H1 : data tidak berasal dari populasi yang terdistribusi normal

2) Menetapkan taraf signifikansi (α)

Taraf signifikansi adalah angka yang menunjukkan seberapa besar peluang

terjadinya kesalahan analisa. Taraf signifikansi yang akan digunakan dalam

penelitian yang akan dilakukan adalah 0,05 atau 5%.

3). Keputusan uji

Ho ditolak jika p value (sig.) < 0,05

Ho diterima jika p value (sig.) ≥ 0,05

b.Uji Homogenitas

Uji homogenitas dengan menggunakan Uji Levene untuk kesamaan ragam

(Levene’s test) digunakan untuk menguji sampel sebanyak k memiliki variansi

yang sama. Prosedur pengujiannya sebagai berikut :

1) Menetapkan Hipotesis

Hipotesis :

H0 : 22

2

2

1 .... k (sampel homogen)

H1 : 2

4

2

3

2

2

2

1 (paling sedikit terdapat dua nilai variansi yang

berbeda atau sampel tidak homogen)

Bila diketahui suatu variabel Y dengan besar sampel N yang dibagi menjadi

subgroup k, dengan Ni merupakan besar sampel dari subgroup ke-i, maka uji

Levene didefinisikan sebagai:


commit to user

107

k

i

Ni

j

ijII

k

i

II

ZZNk

ZZNkN

W

1 1

2

2

1

1

(3.8)

Zij dapat memiliki salah satu dari tiga definisi berikut:

a) iiijij YYYZ mana di = mean dari subgroup ke-i

b) iiijij YYYZ ˆ mana diˆ = median dari subgroup ke-i

c) ' mana di' iiijij YYYZ = 10% trimmed mean dari subgroup ke-i

dari Levene dalam Uyanto (2009:162) digunakan dalam bentuk:

iiijij ZYYZ mana di adalah mean group ke-i dan Z adalah mean

keseluruhan data. H0 = 22

2

2

1 .... k ditolak bila kNkFW ,1, .

2). Menetapkan taraf signifikansi (α)

Taraf signifikansi adalah angka yang menunjukkan seberapa besar peluang

terjadinya kesalahan analisa. Taraf signifikansi yang akan digunakan dalam

penelitian yang akan dilakukan adalah 0,05 atau 5%.

3) Keputusan Uji

Ho ditolak jika p value (sig.) < 0,05

Ho diterima jika p value (sig.) ≥ 0,05

2. Pengujian Hipotesis

a. Uji Anava

Pengujian hipotesis dilakukan untuk mengetahui hipotesis yang telah

diajukan diterima atau ditolak menggunakan analisis variansi (anava) tiga jalan

dengan taraf signifikansi 5%. Rancangan uji hipotesis ini terdiri dari variabel


commit to user

108

bebas berupa pendekatan pembelajaran inkuiri terbimbing melalui metode

eksperimen dan demonstrasi, dan variabel moderator berupa kemampuan analisis

dan sikap ilmiah siswa.

Tujuan dari analisis ini untuk menguji signifikansi efek variabel bebas

terhadap satu bariabel terikat dan interaksi variabel moderator, variabel bebas

terhadap variabel terikat. Jika data terdistribusi normal dan homogen, maka

statistik uji yang digunakan adalah General Linier Model (GLM). Namun, jika

data tidak terdistribusi normal dan tidak homogen maka statistik nonparametrik

yang terdapat dalam program SPSS versi 18, yaitu Kruskal Wallis. Adapun

perumusannya berdasarkan Uyanto (2009:337) adalah:

)1(3)1(

12

1

2

nn

R

nnH

k

j j

j (3.9)

derajat kebebasan = (k-1) ; n = n1+n2+…+nk ; nj besar sampel ke-j; Rj jumlah

peringkat sampel ke-j. uji Kruskal-Wallis berguna untuk membandingkan k-

sampel yang independen yang berasal dari populasi yang berbeda dengan skala

ordinal atau skala interval tetapi tidak terdistribusi normal.

Bentuk hipotesis uji Kuskal Wallis adalah sebagai berikut:

H0 : k ....321

H1: tidak semua median kii ...,1, sama besar.

Ketentuan pengambilan keputusan yaitu: H0 ditolak ketika P-value (Sig.) < 0,05

dan H1 akan diterima dengan tingkat signifikansi (α) yang digunakan 0,05.

Uji terhadap hipotesis penelitian adalah sebagai berikut:

1) H0 : Tidak ada pengaruh problem based learning menggunakan metode


commit to user

109

eksperimen melalui Video Based Laboratory dan Simulation Based

Laboratory terhadap prestasi belajar Fisika siswa.

H1 : Ada pengaruh problem based learning menggunakan metode


Laboratory terhadap prestasi belajar Fisika siswa.

2) H0 : Tidak ada pengaruh kemampuan analisis kategori tinggi dan rendah

terhadap prestasi belajar Fisika siswa

H1 : Ada pengaruh kemampuan analisis kategori tinggi dan rendah terhadap

prestasi belajar Fisika siswa

3) H0 : Tidak ada pengaruh kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi dan

rendah terhadap prestasi belajar Fisika siswa.

H1 : Ada pengaruh kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi dan rendah

terhadap prestasi belajar Fisika siswa.

4) H0 : Tidak ada interaksi antara problem based learning menggunakan metode

eksperimen dengan kemampuan analisis siswa terhadap prestasi belajar

Fisika siswa.

H1 : Ada interaksi antara problem based learning menggunakan metode


Fisika siswa.


eksperimen dengan kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap prestasi

belajar Fisika siswa.




commit to user

110


6) H0 : Tidak ada interaksi antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir

kreatif siswa terhadap prestasi belajar Fisika siswa

H1 : Ada interaksi antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir



eksperimen, kemampuan analisis siswa dan kemampuan berfikir kreatif

siswa terhadap prestasi belajar siswa




b. Uji Lanjut Anava

Jika dari anava diperoleh keputusan H0 ditolak berarti ada perbedaan

pengaruh faktor-faktor dari variabel bebas yang diteliti terhadap variabel terikat.

Oleh karena itu, perlu diadakan uji lanjut anava untuk mengetahui manakah

diantara perbedaan pengaruh tersebut yang signifikan. Penelitian ini

menggunakan uji lanjut anava dengan uji komparasi ganda metode Scheffe’.


commit to user

111

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Data

Pelaksanakan penelitian dilakukan di SMA N 3 Surakarta dengan jumlah

sampel dua kelas yaitu kelas XI IPA 1 sebagai kelas eksperimen I, dan kelas XI

IPA 7 sebagai kelas eksperimen II. Kelas XI 1 terdiri dari 29 siswa dan XI IPA 7

berjumlah 29 siswa. Sehingga jumlah keseluruhan adalah 58 siswa.

Penelitian ini menggunakan dua variabel yaitu variabel bebas dan terikat.

Sebagai variabel bebas adalah penggunaan problem based learning melalui

metode eksperimen dengan VBL dan SBL serta kemampuan analisis dan

kemampuan berfikir kreatif siswa. Sedangkan variabel terikatnya adalah

kemampuan kognitif Fisika pada pokok bahasan Gerak Harmonis Sederhana dan

kemampuan afektif siswa.

Dari penelitian diperoleh data kemampuan analisis; data kemampuan

afektif dan kemampuan berfikir kreatif siswa; dan data kemampuan kognitif

melalui nilai ulangan siswa pada pokok bahasan Gerak Harmonis Sederhana yang

digunakan untuk mengetahui pencapaian hasil belajar siswa setelah diberi

perlakuan.

1. Data Kemampuan Analisis Siswa

Kemampuan analisis siswa diperoleh dari pemberian tes analisis Fisika.

Kemampuan analisis siswa dibedakan menjadi dua kategori yaitu kategori tinggi

dan rendah. Seorang siswa dikatakan memiliki kemampuan analisis tinggi apabila

skor kemampuan analisis lebih dari atau sama dengan skor rata-rata gabungan

111


commit to user

112

antara kelas eksperimen I dan kelas eksperimen II, sedangkan dikatakan memiliki

kemampuan analisis rendah apabila skornya kurang dari skor rata-rata gabungan.

Deskripsi data kemampuan analisis Fisika siswa disajikan dalam Tabel 4.1.

Tabel 4.1. Deskripsi Data Kemampuan Analisis Siswa

Skor

tertinggi

Skor

Terendah

Rata-

rata SD

Rata- rata

gabungan

Eksperimen I 73 29 47,89 10,53 48,38

Eksperimen II 67 14 48,86 10,05

Tabel 4.1. menunjukkan nilai rata-rata kelas eksprimen II lebih baik dari kelas

eksperimen I, sedangkan nilai standar deviasi untuk kedua kelas eksperimen

menunjukkan perbedaan yang tidak signifikan. Nilai rata-rata gabungan yang

ditunjukkan dalam tabel 4.1 merupakan jumlah nilai dari kelas eksperimen I dan

II dibagi dengan jumlah siswa dari kedua kelas tersebut.

Distribusi frekuensi kemampuan analisis siswa pada kelas eksperimen I

dan kelas eksperimen II disajikan pada Tabel 4.2.

Tabel 4.2. Distribusi Frekuensi Kemampuan Analisis Siswa

No Kategori

Kelompok Eksperimen I Kelompok Eksperimen II

Frekuensi Frekuensi

Mutlak Relatif (%) Mutlak Relatif (%)

1 Tinggi 15 51,72 15 51,72

2 Rendah 14 48,27 14 48,27

Jumlah 29 100 29 100

Pada tabel 4.2. terlihat bahwa frekuensi utlak maupun relatif untuk jumlah

siswa dengan kemampuan analisis tinggi lebih besar dari siswa dengan

kemampuan analisis rendah untuk kedua kelas eksperimen.

2. Data Kemampuan Berfikir Kreatif Siswa

Kemampuan berfikir kreatif siswa diperoleh dari pemberian tes

kemampuan berfikir kreatif. Kemampuan berfikir kreatif siswa dibedakan menjadi

dua kategori yaitu kategori tinggi dan rendah. Seorang siswa dikatakan memiliki


commit to user

113

kemampuan berfikir kreatif tinggi apabila skor yang diperoleh lebih dari atau

sama dengan skor rata-rata gabungan antara kelas eksperimen I dan kelas

eksperimen II, sedangkan dikatakan memiliki kemampuan berfikir kreatif rendah

apabila skornya kurang dari skor rata-rata gabungan. Deskripsi data kemampuan

berfikir kreatif siswa disajikan dalam Tabel 4.3.

Tabel 4.3. Deskripsi Data Kemampuan Berfikir Kreatif Siswa

Skor

tertinggi

Skor

Terendah

Rata-

rata SD

Rata-

rata

gabungan

Eksperimen I 78 25 50,09 10 48,28

Eksperimen II 70 30 46,46 9,44

Tabel 4.3. menunjukkan nilai rata-rata kemampuan berfikir kreatif kelas

eksprimen I lebih baik dari kelas eksperimen II, dan nilai standar deviasi untuk

kedua kelas eksperimen menunjukkan perbedaan cukup signifikan.

Distribusi frekuensi kemampuan berfikir kreatif siswa pada kelas

eksperimen I dan kelas eksperimen II disajikan pada Tabel 4.4.

Tabel 4.4. Distribusi Frekuensi Kemampuan Berfikir Kreatif Siswa

No Kategori

Kelompok Eksperimen I Kelompok Eksperimen II

Frekuensi Frekuensi

Mutlak Relatif (%) Mutlak Relatif (%)

1 Tinggi 15 51,72 12 41,38

2 Rendah 14 48,28 17 58,62

Jumlah 29 100 29 100

Pada tabel 4.4. terlihat bahwa frekuensi utlak maupun relatif untuk jumlah

siswa dengan kemampuan kreatif tinggi lebih besar dari siswa dengan

kemampuan analisis rendah untuk kedua kelas eksperimen.

3. Data Prestasi Belajar Kognitif Siswa

Data prestasi belajar kognitif Fisika diperoleh setelah siswa mendapat

perlakuan, untuk kelas eksperimen I menggunakan problem based learning

melalui metode eksperimen dengan VBL, sedangkan kelas eksperimen II


commit to user

114

menggunakan problem based learning melalui metode eksperimen dengan SBL.

Nilai prestasi belajar kognitif siswa diambil dari nilai tes prestasi belajar kognitif

pokok bahasan Gerak Harmonis Sederhana. Distribusi frekuensi dan gambaran

yang jelas mengenai prestasi belajar kognitif siswa kelas eksperimen I dan

eksperimen II disajikan pada Tabel 4.5. dan Gambar 4.1(a) dan Gambar 4.1(b).

Tabel 4.5. Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif Fisika Siswa

No

Kelas Eksperimen I Kelas Eksperimen II

Kelas

Interval

Nilai

Tengah

Frekuensi Kelas

Interval

Nilai

Tengah

Frekuensi

Mutlak Relatif

(%) Mutlak

Relatif

(%)

1 44-50 47 4 13,79 50-55 52,5 2 6,89

2 51-57 54 7 24,14 56-61 58,5 5 17,24

3 58-64 61 2 6,89 62-67 64,5 6 20,69

4 65-71 68 6 20,69 68-73 70,5 3 10,34

5 72-78 75 9 31,03 74-79 76,5 8 27,59

6 79-85 82 1 3,45 80-85 82,5 5 17,24

Jumlah

29 100

29 100

Gambar 4.1.(a) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Kognitif

Fisika Siswa Kelas Eksperimen I


commit to user

115

Gambar 4.1.(b). Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar

Kognitif Fisika Siswa Kelas Eksperimen II

Dari tabel 4.5., gambar 4.1.(a), dan 4.1(b) dapat dilihat bahwa jumlah

frekuensi mutlak dan relatif terbesar untuk kedua kelas adalah pada interval 72-78

dengan nilai tengah 75 untuk kelas eksperimen I dan interval 74-79 dengan nilai

tengah 76,5 untuk kelas eksperimen II.

Data prestasi belajar kognitif untuk masing-masing variabel bebas secara

berturut-turut disajikan dalam Tabel 4.6 (a), Tabel 4.6 (b) Tabel 4.6 (c) Tabel 4.6

(d) Tabel 4.6 (e) Tabel 4.6 (f).

Tabel 4.6. (a) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan

Metode Pembelajaran

Media Pembelajaran Prestasi Belajar Kognitif

Mean SD N

Dimensi 1

VBL 63,72 10,82 29

SBL 68,66 9,60 29

Total 66,19 10,44 58

Berdasarkan tabel 4.6.(a) dapat dilihat bahwa rerata prestasi belajar

kognitif kelas yang belajar dengan media SBL menunjukkan hasil yang lebih baik

dibandingkan dengan kelas yang belajar dengan media VBL.

Tabel 4.6. (b) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan

Kemampuan Analisis

Kemampuan Analisis Mean SD N

Kemampuan Analisis Tinggi 65,77 10,06 30

Kemampuan Analisis Rendah 66,64 10,99 28

Total 66,19 10,44 58


commit to user

116

Tabel 4.6.(b) menunjukkan bahwa rerata nilai prestasi kognitif siswa

dengan kemampuan analisis rendah lebih baik daripada rerata nilai kognitif siswa

dengan kemampuan analisis tinggi.

Tabel 4.6. (c) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan

Kemampuan Berfikir Kreatif

Kemampuan Berfikir Kreatif Mean SD N

Kemampuan Berfikir Kreatif Tinggi 67,67 9,61 27

Kemampuan Berfikir Kreatif Rendah 64,90 11,10 31

Total 66,19 10,44 58

Tabel 4.6.(c) menunjukkan bahwa nilai rerata prestasi kognitif siswa

dengan kemampuan berfikir kreatif tinggi lebih baik daripada rerata nilai kognitif

siswa dengan kemampuan berfikir kreatif rendah.

Tabel 4.6. (d) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan

MetodePembelajaran dan Kemampuan Analisis

Prestasi Belajar Kognitif

VBL SBL

Kemampuan Analisis Tinggi

N = 15

Mean = 62,73

SD = 10,63

N = 15

Mean = 68,80

SD = 8,77

Kemampuan Analisis Rendah

N = 14

Mean = 64,79

SD = 11,32

N = 14

Mean = 68,50

SD = 10,75

Tabel 4.6.(d) menunjukkan bahwa nilai rerata prestasi kognitif siswa

dengan kemampuan analisis tinggi maupun rendah yang belajar dengan

menggunakan media SBL menunjukkan hasil lebih baik daripada rerata nilai

kognitif siswa yang belajar menggunakan media VBL.

Tabel 4.6. (e) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan

Metode Pembelajaran dan Kemampuan Berfikir Kreatif


VBL SBL

Kemampuan Berfikir

Kreatif Tinggi

N = 15

Mean = 67,60

SD = 9,81

N = 12

Mean = 67,75

SD = 9,78

Kemampuan Berfikir

Kreatif Rendah

N = 14

Mean = 59,57

SD = 10,63

N = 17

Mean = 69,29

SD = 9,72

Tabel 4.6.(e) menunjukkan bahwa nilai rerata prestasi kognitif siswa

dengan kemampuan berfikir kreatif tinggi maupun rendah yang belajar dengan


commit to user

117

menggunakan media SBL menunjukkan hasil lebih baik daripada rerata nilai

kognitif siswa yang belajar menggunakan media VBL.

Tabel 4.6. (f) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan

Kemampuan Analasis dan Kemampuan Berfikir Kreatif


Kemampuan

Berfikir Kreatif

Tinggi

Kemampuan Berfikir

Kreatif Rendah

Kemampuan Analisis

Tinggi

N = 15

Mean = 66,73

SD = 10,43

N = 15

Mean = 64,80

SD = 9,94

Kemampuan Analisis

Rendah

N = 12

Mean = 68,83

SD = 8,78

N = 16

Mean = 66,19

SD = 10,44

Tabel 4.6.(f) menunjukkan bahwa nilai rerata prestasi kognitif siswa

dengan kemampuan analisis dan berfikir kreatif kategori tinggi menunjukkan hasil

lebih baik daripada rerata nilai kognitif siswa yang memiliki kemampuan analisis

dan berfikir kreatif kategori rendah.

Tabel 4.6. (g) Data Sebaran Prestasi Belajar Kognitif Berdasarkan Metode

Pembelajaran, Kemampuan Analisis dan Kemampuan Berfikir

Kreatif

PBL Dengan Metode Eksperimen

VBL SBL

Kemampuan

Analisis

Tinggi

Kemampuan

Berfikir

Kreatif

Tinggi

N 8 7

Mean 63,75 70,14

SD 10,96 9,39

Kemampuan

Berfikir

Kreatif

Rendah

N 7 8

Mean 61,57 67,63

SD 10,97 8,65

Kemampuan

Analisis

Rendah

Kemampuan

Berfikir

Kreatif

Tinggi

N 7 5

Mean 72,00 64,40

SD 6,48 10,33

Kemampuan

Berfikir

Kreatif

Rendah

N 7 9

Mean 57,57 70,78

SD 10,68 10,87


commit to user

118

Tabel 4.6.(g) menunjukkan bahwa nilai rerata prestasi kognitif siswa

dengan kemampuan analisis tinggi dan kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi

dan rendah yang belajar dengan menggunakan media SBL menunjukkan hasil

lebih baik daripada rerata nilai prestasi kognitif siswa yang belajar dengan media

VBL. Nilai rerata kognitif siswa dengan kemampuan analisis rendah dan

kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi yang belajar dengan menggunakan

media VBL menunjukkan hasil lebih baik daripada rerata nilai prestasi kognitif

siswa yang belajar dengan media SBL. Sedangkan untuk siswa dengan

kemampuan analisis rendah dan kemampuan berfikir kreatif kategori rendah

menunjukkan hasil belajar kognitif yang lebih baik jika menggunakan media SBL.

4. Data Prestasi Belajar Afektif Siswa

Selain penilaian kognitif, dilakukan juga penilaian dalam ranah afektif

untuk memberikan informasi tentang sikap siswa. Penilaian afektif diperoleh dari

angket yang diisi oleh siswa dalam pembelajaran dalam pokok bahasan Gerak

Harmonis Sederhana. Angket afektif diberikan untuk mengukur sikap siswa

terhadap mata pelajaran Fisika. Instrumen yang digunakan terdiri dari 44 item.

Instrumen yang telah diisi dicari skor keseluruhannya, sehinga tiap siswa

memiliki skor tertentu Selain itu penilaian afektif juga diperoleh dari lembar

observasi yang dilakukan selama proses pembelajaran. Nilai afektif siswa

diperoleh dari akumulasi nilai angket dan observasi. Secara umum deskripsi data

prestasi belajar afektif disajikan pada Tabel 4.7.


commit to user

119

Tabel 4.7. Distribusi Frekuensi Nilai Prestasi Belajar Afektif Siswa

No

Kelas Eksperimen I Kelas Eksperimen II

Kelas

Interval

Nilai

Tengah

Frekuensi Kelas

Interval

Nilai

Tengah

Frekuensi

Mutlak Relatif

(%) Mutlak

Relatif

(%)

1 127-141 134 5 17,24 137-153 145 5 17,24

2 142-156 149 7 24,14 154-170 162 14 48,22

3 157-171 164 7 24,14 171-187 179 8 27,59

4 172-186 179 1 3,45 188-204 196 1 3,45

5 187-201 194 8 27,59 205-221 213 0 0

6 202-216 209 1 3,45 222-238 230 1 3,45

Jumlah

29 100

29 100

Gambar 4.2. (a) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif

Siswa Kelas Eksperimen I

Gambar 4.2. (b) Histogram Distribusi Frekuensi Prestasi Belajar Afektif

Fisika Siswa Kelas Eksperimen II

Dari tabel 4.7., gambar 4.2.(a), dan 4.2(b) dapat dilihat bahwa jumlah

frekuensi mutlak dan relatif terbesar untuk kedua kelas adalah pada interval 187-


commit to user

120

201 dengan nilai tengah 194 untuk kelas eksperimen I dan interval 154-170

dengan nilai tengah 162 untuk kelas eksperimen II.

Data prestasi belajar afektif untuk masing-variabel bebas secara berturut-

turut dapat disajikan dalam Tabel 4.8 (a), 4.8 (b), 4.8 (c), 4.8 (d), 4.8 (e), 4.8 (f),

4.8 (g), sebagai berikut:

Tabel 4.8.(a) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan

Metode Pembelajaran

Media Pembelajaran Mean SD N

Dimensi 1

VBL 166,86 24,60 29

SBL 165,93 18,36 29

Total 166,40 21,52 58

Berdasarkan tabel 4.8.(a) dapat dilihat bahwa rerata prestasi belajar

afektif kelas yang belajar dengan media VBL menunjukkan hasil yang lebih baik

dibandingkan dengan kelas yang belajar dengan media VBL.

Tabel 4.8.(b) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan

Kemampuan Analisis

Kemampuan Analisis Mean SD N

Kemampuan Analisis Tinggi 164,47 21,37 30

Kemampuan Analisis Rendah 168,46 21,88 28

Total 166,40 21,52 58

Tabel 4.8.(b) menunjukkan bahwa rerata nilai prestasi afektif siswa

dengan kemampuan analisis rendah lebih baik daripada rerata nilai afektif siswa

dengan kemampuan analisis tinggi.

Tabel 4.8.(c) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan


Kemampuan Berfikir

Kreatif Mean SD N

Kemampuan Berfikir

Kreatif Tinggi 169,11 23,92 27

Kemampuan Berfikir

Kreatif Rendah 164,03 19,28 31

Total 166,40 21,52 58

Tabel 4.8.(c) menunjukkan bahwa nilai rerata prestasi afektif siswa

dengan kemampuan berfikir kreatif tinggi lebih baik daripada rerata prestasi

afektif siswa dengan kemampuan berfikir kreatif rendah.


commit to user

121

Tabel 4.8.(d) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan

Metode Pembelajaran dan Kemampuan Analisis

Prestasi Belajar Afekif

VBL SBL

Kemampuan

Analisis Tinggi

N = 15

Mean = 156,80

SD = 18,82

N = 15

Mean = 172,13

SD = 21,59

Kemampuan

Analisis Rendah

N = 14

Mean = 177,64

SD = 26,09

N = 14

Mean = 159,29

SD = 11,49

Tabel 4.8.(d) menunjukkan bahwa nilai rerata prestasi kognitif siswa

dengan kemampuan analisis tinggi yang belajar dengan menggunakan media SBL

menunjukkan hasil lebih baik daripada rerata nilai kognitif siswa yang belajar

menggunakan media VBL. Siswa dengan kemampuan analisis rendah

menunjukkan hasil prestasi afektif yang lebih baik jika belajar dengan

menggunakan media VBL.

Tabel 4.8.(e) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan

Metode Pembelajaran dan Kemampuan Berfikir Kreatif


VBL SBL

Kemampuan

Berfikir Kreatif

Tinggi

N = 15

Mean = 169,40

SD = 25,28

N = 12

Mean = 168,75

SD = 23,22

Kemampuan

Berfikir Kreatif

Rendah

N = 14

Mean = 164,14

SD = 24,50

N = 17

Mean = 163,94

SD = 14,46

Tabel 4.8.(e) menunjukkan bahwa nilai rerata prestasi afektif siswa

dengan kemampuan berfikir kreatif tinggi maupun rendah yang belajar dengan

menggunakan media VBL menunjukkan hasil lebih baik daripada rerata nilai

afektif siswa yang belajar menggunakan media SBL.

Tabel 4.8.(f) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan

Kemampuan Analisis dan Kemampuan Berfikir Kreatif


Kemampuan Berfikir

Kreatif Tinggi


Rendah

Kemampuan

Analisis Tinggi

N = 15

Mean =161,80

SD =23,53

N = 15

Mean = 167,13

SD = 19,39

Kemampuan

Analisis Rendah

N = 12

Mean = 178,25

SD = 21,96

N = 16

Mean = 161,13

SD = 19,33


commit to user

122

Tabel 4.8.(f) menunjukkan bahwa nilai rerata prestasi afektif siswa

dengan kemampuan analisis tinggi dan berfikir kreatif kategori rendah

menunjukkan hasil lebih baik daripada rerata nilai afektif siswa yang memiliki

kemampuan analisis tinggi dan berfikir kreatif kategori tinggi. Sedangkan siswa

rerata prestasi afektif siswa dengan kemampuan analisis rendah dan berfikir

kreatif kategori tinggi menunjukkan hasil lebih baik daripada rerata nilai afektif

siswa yang memiliki kemampuan analisis rendah dan berfikir kreatif kategori

rendah.

Tabel 4.8.(g) Data Sebaran Prestasi Belajar Afektif Berdasarkan Metode Pembelajaran,

Kemampuan Analisis dan Kemampuan Berfikir Kreatif

PBL Dengan Metode Eksperimen

VBL SBL

Kemampuan

Analisis

Tinggi

Kemampuan

Berfikir Kreatif

Tinggi

N 8 7

Mean 151,63 173,43

SD 12,39 24,67

Kemampuan

Berfikir Kreatif

Rendah

N 7 8

Mean 162,71 171,00

SD 23,89 15,05

Kemampuan

Analisis

Rendah

Kemampuan

Berfikir Kreatif

Tinggi

N 7 5

Mean 189,71 162,20

SD 20,22 12,68

Kemampuan

Berfikir Kreatif

Rendah

N 7 9

Mean 165,57 157,67

SD 26,94 11,22

Tabel 4.8.(g) menunjukkan bahwa nilai rerata prestasi afektif siswa

dengan kemampuan analisis tinggi dan kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi

dan rendah yang belajar dengan menggunakan media SBL menunjukkan hasil

lebih baik daripada rerata nilai prestasi kognitif siswa yang belajar dengan media

VBL. Sedangkan nilai rerata afektif siswa dengan kemampuan analisis rendah dan

kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi dan rendah yang belajar dengan

menggunakan media VBL menunjukkan hasil lebih baik.


commit to user

123

B. Pengujian Prasyarat Analisis

1. Uji Normalitas

Uji normalitas merupakan salah satu uji prasarat sebelum uji anava 3 jalan

dilakukan. Uji normalitas data yang digunakan dalam penelitian ini adalah

Kolmogorov-Smirnov melalui program SPSS versi 18. Data yang akan diuji

adalah data prestasi belajar siswa sebagai dependent list kemudian metode

pembelajaran, kemampuan analisis, dan kemampuan berfikir kreatif dijadiakan

sebagai factor list. Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui sampel berasal dari

populasi yang terdistribusi normal atau tidak. Jika nilai probabilitas atau p value

(sig.) > 0,05 maka data tersebut berasal dari populasi yang terdistribusi normal.

Sebaliknya, jika nilai probabilitas atau p value (sig.) < 0,05 maka data tersebut

berasal dari populasi yang tidak terdistribusi normal, hasil analisis uji normalitas

data disajikan pada Tabel 4.9.

Tabel 4.9. Rangkuman Uji Normalitas

Variabel

Terikat Tinjauan

Keputusan Uji

Sig.

Kemampuan

Kognitif

Media Pembelajaran

VBL 0,14 Ho diterima Normal

SBL 0,01 Ho diterima Normal

Kemampuan Analisis

Kemampuan Analisis

Tinggi 0,20

* Ho diterima Normal

Kemampuan Analisis

Rendah 0,10 Ho diterima Normal

Kemampuan Berfikir

Kreatif

Kemampuan Berfikir

Kreatif Tinggi 0,20


Kemampuan Berfikir

Kreatif Rendah 0,20


Kemampuan

Afektif

Media Pembelajaran

VBL 0,01 Ho diterima Normal

SBL 0,13 Ho diterima Normal

Kemampuan Analisis

Kemampuan Analisis

Tinggi 0,07 Ho diterima Normal

Kemampuan Analisis

Rendah 0,10 Ho diterima Normal

Kemampuan Berfikir


commit to user

124

Kreatif

Kemampuan Berfikir

Kreatif Tinggi 0,04 Ho ditolak Tidak Normal

Kemampuan Berfikir

Kreatif Rendah 0,02 Ho ditolak Tidak Normal

Berdasarkan hasil analisis uji normalitas data (selengkapnya terdapat

pada Lampiran 37) menggunakan uji Kolmogorov-Smirnov (persamaan 3.7.)

melalui program SPSS versi 18 pada Tabel 4.9 diketahui bahwa nilai signifikansi

> 0,05. Hal ini menunjukkan bahwa data berasal dari populasi yang berdistribusi

normal. Sedangkan, nilai signifikansi < 0,05 menunjukkan bahwa data berasal

dari populasi yang berdistribusi tidak normal. Dari tabel 4.9. dapat diketahui

bahwa distribusi data yang tidak normal terdapat pada data kemampuan berfikir

kreatif siswa.

2. Uji Homogenitas

Uji homogenitas dalam penelitian ini dilakukan untuk mengetahui

homogen tidaknya data dalam penelitian. Uji homogenitas data yang digunakan

adalah Levene Statistic yang melalui program SPSS versi 18. Hasil analisis uji

homogenitas disajikan pada Tabel 4.10.

Tabel 4.10 Rangkuman Uji Homogenitas

Variabel

Terikat Tinjauan

Keputusan Uji

Sig.

Kemampuan

Kognitif

Media

Equal variances assumed 0,40 Ho diterima Homogen

Kemampuan Analisis


Kemampuan Berfikir

Kreatif


Kemampuan

Afektif

Media

Equal variances assumed 0,02 Ho ditolak Tidak

Homogen

Kemampuan Analisis


Kemampuan Berfikir

Kreatif


Tabel 4.9.(lanjutan) Rangkuman Uji Normalitas


commit to user

125

Berdasarkan hasil analisis uji homogenitas data dengan uji Levene

dengan persamaan 3.8. (selengkapnya terdapat pada Lampiran 38) diketahui

bahwa nilai signifikansi > 0,05, sehingga dapat disimpulkan bahwa data

mempunyai variansi yang homogen, sedangkan jika nilai sig < 0,05 disimpulkan

bahwa data mempunyai variansi yang tidak homogen. Dari tabel 4.10. dapat

diketahui bahwa data yang tidak homogen terdapat pada kelompok data prestasi

afektif siswa berdasarkan media SBL dan VBL.

C. Pengujian Hipotesis

1. Uji Anava

Dalam menyelesaikan analisis digunakan uji univariate melalui program

SPSS versi 18. Hasil analisis disajikan pada Lampiran 39 sedangkan rangkuman

analisisnya disajikan pada Tabel 4.11.

Tabel 4.11. (a). Rangkuman Uji Hipotesis Penelitian Kemampuan Kognitif

No Variabel Prestasi Belajar Kognitif

Sig. Keuptusan Uji

1. Metode 0,09 Ho diterima

2. Kemampuan Analsis 0,88 Ho diterima

3. Kemampuan Berfikir Kreatif 0,23 Ho diterima

4. Interaksi Media * Kemampuan

Analisis 0,52 Ho diterima

5. Interaksi Media * Kemampuan

Berfikir Kreatif 0,06 Ho diterima

6. Interaksi Kemampuan Analisis *

Kemampuan Berfikir Kreatif 0,75 Ho diterima

7.

Interaksi Media * Kemampuan

Analisis * Kemampuan Berfikir

Kreatif

0,05 Ho diterima

Tabel 4.11.(a) merupakan hasil uji anava 3 jalan untuk data prestasi

kognitif. Pengujian ini dilakukan karena data prestasi kognitif terdistribusi

normal, sehingga dapat dilakukan uji hipotesis dengan menggunakan uji

parametrik yaitu dengan uji anava 3 jalan.


commit to user

126

Tabel 4.11b. Rangkuman Uji Hipotesis Penelitian Kemampuan Afektif

Test Statisticsa,b

Grouping Variable Kemampuan

Afektif Keputusan Uji

Kruskal

Wallis Test Media

Pembelajaran

Chi-square 0,05

Ho diterima df 1

Asymp.

Sig. 0,82

Kemampuan

Analisis

Chi-square 0,48

Ho diterima df 1

Asymp.

Sig. 0,49

Kemampuan

Berfikir Kreatif

Chi-square 0,41

Ho diterima df 1

Asymp.

Sig. 0,52

Interaksi Media

Kemampuan

Analisis

Chi-square 9,19

Ho ditolak df 3

Asymp.

Sig. 0,03

Interaksi Media

Kemampuan

Berfikir Kreatif

Chi-square 0,62

Ho diterima df 3

Asymp.

Sig. 0,89

Interaksi

Kemampuan

Analisis

Kemampuan

Berfikir Kreatif

Chi-square 4,77

Ho diterima df 3

Asymp.

Sig. 0,19

Interaksi Media

Kemampuan

Analisis

Kemampuan

Berfikir Kreatif

Chi-square 13,82

Ho diterima df 7

Asymp.

Sig. 0,05

Tabel 4.11.(b) merupakan hasil uji Kruskal Wallis jalan untuk data

prestasi afektif. Pengujian ini dilakukan karena data prestasi afektif tidak

terdistribusi normal, sehingga dilakukan uji hipotesis nonparametrik dengan

menggunakan uji Kruskal Wallis.

Hipotesis dalam penelitian ini ada dua jenis, yaitu hipotesis nol (H0) dan

hipotesis alternatif (H1). Hipotesis nol menyatakan tidak ada pengaruh ataupun

interaksi antara suatu variabel dengan variabel yang lain. kemudian hipotesis

alternatif menyatakan sebaliknya, ada pengaruh ataupun interaksi antara suatu

variabel terhadap variabel yang lain. Ketentuan pengambilan keputusan yaitu: H0


commit to user

127

ditolak dan H1 diterima jika nilai signifikansi (Sig.) < 0,05 serta H1 akan ditolak

dan H0 diterima jika signifikansi (Sig.) > 0,05.

Berdasarkan Tabel 4.11. dan kriteria pengujian hipotesis pada uraian di

atas, maka pengujian hipotesis pada penelitian ini adalah sebagai berikut:

1. Ada pengaruh problem based learning menggunakan metode eksperimen

melalui VBL dan SBL terhadap prestasi belajar Fisika siswa

H0 : Tidak ada pengaruh problem based learning menggunakan metode

eksperimen melalui VBL dan SBL terhadap prestasi belajar Fisika siswa

H1 : Ada pengaruh problem based learning menggunakan metode eksperimen

melalui VBL dan SBL terhadap prestasi belajar Fisika siswa

Berdasarkan Tabel 4.13., diketahui bahwa untuk prestasi belajar kognitif sig =

0,09 (sig > 0,05), maka H0 diterima dan H1 ditolak. Hal ini berarti tidak ada

pengaruh penggunaan metode eksperimen melalui VBL dan SBL terhadap

prestasi belajar Fisika siswa. Untuk prestasi belajar afektif sig = 0,82 (sig > 0,05),

maka H0 diterima dan H1 ditolak. Hal ini berarti tidak ada pengaruh problem

based learning menggunakan metode eksperimen melalui VBL dan SBL terhadap

prestasi belajar Fisika siswa.

2. Ada pengaruh kemampuan analisis kategori tinggi dan rendah terhadap


H0 : Tidak ada pengaruh kemampuan analisis kategori tinggi dan rendah


H1 : Ada pengaruh kemampuan analisis kategori tinggi dan rendah terhadap



commit to user

128



pengaruh kemampuan analisis kategori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar

Fisika siswa. Untuk prestasi belajar afektif sig = 0,49 (sig > 0,05), maka H0

diterima dan H1 ditolak. Hal ini berarti tidak ada pengaruh kemampuan analisis

kategori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar Fisika siswa

3. Ada pengaruh kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi dan rendah


H0 : Tidak ada pengaruh kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi dan

rendah terhadap prestasi belajar Fisika siswa.

H1 : Ada pengaruh kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi dan rendah




pengaruh tingkat kreativitas kategori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar

Fisika siswa. Untuk prestasi belajar afektif sig = 0,52 (sig > 0,05), maka H0

diterima dan H1 ditolak. Hal ini berarti tidak ada pengaruh kemampuan berfikir

kreatif kategori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar Fisika siswa.


eksperimen dengan kemampuan analisis siswa terhadap prestasi belajar Fisika

H0 : Tidak ada interaksi antara problem based learning menggunakan metode


Fisika siswa.



commit to user

129


Fisika siswa.



interaksi antara penggunaan metode eksperimen melalui VBL dan SBL dengan

kemampuan analisis siswa terhadap prestasi belajar Fisika. Untuk prestasi belajar

afektif sig = 0,03 (sig < 0,05), maka H0 ditolak dan H1 diterima. Hal ini berarti ada

interaksi antara penggunaan metode eksperimen melalui VBL dan SBL dengan

kemampuan analisis siswa terhadap prestasi belajar Fisika.



belajar Fisika









interaksi antara metode eksperimen melalui VBL dan SBL dengan kreativitas

siswa terhadap prestasi belajar Fisika. Untuk prestasi belajar afektif sig = 0,89 (sig

> 0,05), maka H0 diterima dan H1 ditolak. Hal ini berarti tidak ada interaksi antara


commit to user

130

metode eksperimen melalui VBL dan SBL dengan kemampuan berfikir kreatif

siswa terhadap prestasi belajar Fisika.

6. Ada interaksi antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif

siswa terhadap prestasi belajar Fisika

H0 : Tidak ada interaksi antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir


H1 : Ada interaksi antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir




interaksi antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif terhadap

prestasi belajar siswa. Untuk prestasi belajar afektif sig = 0,19 (sig > 0,05), maka

H0 diterima dan H1 ditolak. Hal ini berarti tidak ada interaksi antara kemampuan

analisis dan kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap prestasi belajar siswa.



terhadap prestasi belajar Fisika








commit to user

131



interaksi antara metode eksperimen melalui VBL dan SBL dengan kemampuan

analisis dan kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap prestasi belajar Fisika.

Untuk prestasi belajar afektif sig = 0,05 (sig > 0,05), maka H0 diterima dan H1

ditolak. Hal ini berarti tidak ada interaksi antara metode eksperimen melalui VBL

dan SBL dengan kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif siswa

terhadap prestasi belajar Fisika.

D. Pembahasan Hasil Penelitian

1. Hipotesis Pertama

Dalam penelitian ini materi Fisika yang digunakan adalah Gerak

Harmonis Sederhana (GHS). Pemilihan materi ini didasarkan pada karakteristik

materi yang dapat dipelajari dan diamati secara langsung oleh siswa. Selain itu

materi GHS merupakan materi pokok dan penting dalam Fisika karena konsepnya

banyak menjadi dasar untuk materi yang lainnya. Materi GHS dalam

pembelajaran ini diberikan menggunakan problem based learning dengan metode

eksperimen melalui Simulation Based Laboratory dan Video Based Laboratory.

Penggunaan problem based learning dengan metode eksperimen melalui

Simulation Based Laboratory (SBL) memberi kesempatan kepada siswa untuk

menemukan konsep gerak harmonis melalui percobaan dengan simulasi untuk

menjawab masalah yang diajukan dalam pembelajaran. Keunggulan media SBL

ini adalah dalam pembelajaran ini siwa dapat melakukan prosedur percobaan

mulai dari memilih bahan-bahan yang diperlukan sampai dengan menganalisis

dan menginterpretasi grafik dan data hasil percobaan melalui simulasi. Dengan


commit to user

132

menggunakan simulasi maka desain percobaan dapat dibuat ideal dengan

mengontrol faktor-faktor pengganggu yang dapat mempengaruhi hasil percobaan.

Simulasi percobaan GHS dilakukan dengan menggunakan program PhET

(Physics Education Technology).

Penggunaan problem based learning dengan metode eksperimen melalui

Video Based Laboratory (VBL) memberi kesempatan siswa untuk menganalisis

video hasil percobaan real melalui software untuk kemudian dicari hubungan

antar variabel-variabel fisisnya. Pembelajaran ini membantu siswa untuk

menjawab masalah yang diajukan guru dalam pembelajaran melalui analisis data

real dan interpretasi grafik melalui analisis video percobaan. Analisis data video

percobaan dilakukan dengan menggunakan software Logger pro. Melalui

software ini siswa dapat mengetahui hubungan antar variabel-variabel dalam

percobaan secara langsung, dalam hal ini siswa menemukan sendiri tanpa harus

melalui penurunan rumus yang biasanya dilakukan oleh guru.

Hasil uji statistik dalam penelitian ini menunjukkan bahwa tidak ada

pengaruh penggunaan problem based learning dengan metode eksperimen melalui

Simulation Based Laboratory (SBL) dan Video Based Laboratory (VBL) terhadap

prestasi belajar kognitif maupun afektif siswa. Ada beberapa faktor yang menjadi

penyebab hasil ini, salah satu faktor yang dominan adalah alokasi waktu. Faktor

keterbatasan waktu ini merupakan salah satu kelemahan dari metode eksperimen.

Menurut Stephan Forster (2009: 112) salah satu keterbatasan dari metode

eksperimen adalah memerlukan waktu yang lama.

Penelitian ini dirancang untuk 4 kali pertemuan. Penelitian berjalan

sebagaimana yang diinginkan yaitu 4 kali pertemuan tetapi dalam pelaksanannya


commit to user

133

2 kali pertemuan waktu yang dialokasikan tidak sesuai dengan RPP dikarenakan

adanya kegiatan sekolah. Dalam RPP direncanakan setiap pertemuan berlangsung

selama 2 x 45 menit, tetapi dalam 2 pertemuan pembelajaran hanya berlangsung 2

x 30 menit. Hal ini tentu saja menyebabkan kegiatan yang sudah dirancang dalam

RPP tidak berjalan sebagaimana mestinya, sehingga dapat mempengaruhi hasil

pembelajaran siswa.

Faktor lain yang menjadi penyebab tidak adanya pengaruh perlakuan

terhadap prestasi belajar pada penelitian ini adalah pendekatan pembelajaran yang

digunakan, yaitu problem based learning. Menurut Wina Sanjaya (2009), problem

based learning mempunya kelemahan yaitu manakala siswa tidak mempunyai

minat atau tidak mempunyai kepercayaan bahwa masalah yang dipelajari sulit

dipecahkan maka siswa enggan untuk mencoba. Hal ini terlihat dalam

pembelajaran. Saat pertemuan pertama, siswa merasa antusias memberikan opini

untuk menjawab pertanyaan di awal pembelajaran yang diberikan oleh guru,

karena masalah yang diberikan relatif menarik dan mudah. Siswa juga sangat

serius mengikuti tahapan yang sudah disusun di LKS. Namun fenomena yang

terlihat berbeda saat pertemuan berikutnya, hanya sebagian kecil siswa yang

berusaha menjawab pertanyaan di awal pembelajaran dan kegiatan pembelajaran

juga berlangsung kurang efektif karena beberapa siswa tidak menggunakan

komputer untuk melakukan percobaan tetapi ada beberapa kelompok yang

menggunakannya untuk aktivitas yang lain. Ini disebabkan karena pertanyaan dan

materi yang dipelajari semakin kompleks dan rumit dibandingkan dengan

pertemuan yang pertama.


commit to user

134

Hasil penelitian ini tidak sejalan dengan penelitian yang dilakukan oleh

N. D. Finkelstein et.al (2005) mengenai simulation based laboratory dalam

pembelajaran Fisika. Hasil penelitian yang menarik dari N. D. Finkelstein adalah

penggunaan SBL dapat meningkatkan pemahaman konsep siswa. Jika

pemahaman konsep siswa meningkat seharusnya prestasi belajar siwa juga

meningkat. Tetapi hal tersebut tidak terlihat pada hasil penelitian ini.

Perbedaan hasil ini dikarenakan karena subjek penelitian yang menjadi

sampel. N. D. Finkelstein menggunakan sampel mahasiswa perguruan tinggi

sedangkan pada penelitian ini sampelnya adalah siswa sekolah menengah. Hal ini

tentu menjadi penyebab yang dominan, karena kematangan berfikir antara

mahasiswa perguruan tinggi dan siswa sekolah menengah tentu berbeda. Dalam

percobaan menggunakan SBL, kemampuan analisis dan berfikir tingkat tinggi

yang lain sangat dibutuhkan. Secara usia siswa perguruan tinggi lebih matang

dalam menggunakan kemampuan berfikir tingkat tingginya dibandingkan siswa

sekolah menengah. Jadi penggunaaan SBL akan mudah diikuti oleh mahasiswa

perguruan tinggi sehingga memperoleh hasil belajar maksimal yang ditunjukkan

dengan pemahaman konsep yang meningkat. Untuk siswa sekolah menengah,

penerapan SBL juga baik untuk dilakukan, tetapi perlu waktu yang cukup lama

untuk membiasakan siswa. Penggunaan SBL juga dilakukan pada materi-materi

Fisika yang lain, sehingga siswa tidak merasa asing dengan SBL. Jika hal ini

dilakukan, maka akan diperoleh hasil yang sama seperti penelitian yang dilakukan

oleh N. D. Finkelstein.

Hasil penelitian lain yang tidak sejalan dengan penelitian ini adalah

penelitian oleh Louis Trudel dan Abdeljalil Métioui (2012) mengenai efek


commit to user

135

penggunaan Video Based Laboratory (VBL) terhadap pemahaman siswa sekolah

menengah pada gerak dengan kecepatan tetap. Hasil yang diperoleh adalah

penggunaan VBL dapat meningkatkan pemahaman siswa mengenai materi gerak

dengan kecepatan tetap. Perbedaan ini karena tingkat kesulitan materi yang

dipakai dalam penelitian. Materi gerak dengan kecepatan konstan tentu lebih

mudah dibandingkan dengan materi dalam penelitian ini yaitu Gerak Harmonis.

Karena materi yang lebih mudah maka kemungkinan siswa untuk menangkap dan

menemukan konsep juga menjadi mudah sehingga dapat memunculkan

peningkatan pemahaman siswa.

Meskipun tidak ditemukan adanya pengaruh yang signifikan tetapi ada

hal lain yang didapatkan siswa yaitu siswa bisa memanfaatkan media yang ada

yaitu komputer sebagai salah satu media untuk melakukan percobaan Fisika.

Siswa dapat melakukan percobaan secara mandiri sehingga siswa dapat

melakukan penemuan sebuah konsep secara langsung, sehingga dapat lebih

bermakna hasil belajarnya. Hal ini sesuai dengan teori belajar Bruner yang

menyatakan bahwa siswa yang belajar secara langsung, dalam hal ini siswa

menemukan konsep sendiri akan memberikan hasil belajar yang lebih bermakna.

Siswa akan mudah memahami dan mengingat konsep yang dipelajari karena siswa

mengalami dan menemukan secara langsung melalui kegiatan eksperimen.

2. Hipotesis Kedua

Kemampuan analisis adalah keterampilan menguraikan sebuah struktur

ke dalam komponen-komponen agar mengetahui pengorganisasian struktur

tersebut. Kemampuan analisis merupakan salah satu bagian dari keterampilan

berfikir seperti yang dirumuskan oleh Bloom. Tingkat keterampilan berfikir


commit to user

136

analisis merupakan keterampilan berfikir tingkat tinggi atau high order thinking

skill. Kemampuan analisis diperlukan dalam proses pembelajaran khususnya

problem based learning karena siswa dituntut untuk menemukan jawaban dari

permasalahan yang diberikan oleh guru. Dalam proses pencarian jawaban ini tentu

saja diperlukan kemampuan untuk menguaraikan segala ide maupun gagasan,

dalam hal ini kemampuan tersebut merupakan salah satu unsur dari kemampuan

analisis. Oleh karena itu diperkirakan kemampuan analisis siswa akan

mempengaruhi prestasi belajar siswa, seperti yang diungkapkan oleh Wenglinsky

(2004) yang menegaskan bahwa pembelajaran yang mengutamakan kemampuan

analisis mampu mendukung tercapainya prestasi belajar yang lebih tinggi. Tetapi

hasil penelitian ini menunjukkan hal yang berbeda dengan pendapat tersebut.

Dalam penelitian ini tidak ditemukan pengaruh yang signifikan antara

kemampuan analisis terhadap prestasi belajar siswa baik pada aspek kognitif dan

afektif.

Data kemampuan analisis siswa diperoleh dengan menggunakan tes

analisis. Hasil tes menunjukkan bahwa untuk kedua kelas eksperimen diperoleh

rerata skor kemampuan analisis siswa yang rendah. Padahal, patokan penentuan

tinggi dan rendah menggunakan skor rerata. Jika skor rerata total rendah, maka

akan sulit dibedakan antara kategori tinggi dan rendah. Kesulitan pengkategorian

ini menjadi tinggi dan rendah dari rerata yang rendah tidak memperlihatkan

perbedaan yang signifikan. Selain itu faktor yang mempengaruhi ditolaknya

hipotesis ini adalah distribusi soal dengan tingkatan analisis pada soal kognitif

yang diberikan siswa. Berdasarkan kisi-kisi pada soal kognitif, soal yang

mempunyai tingkatan analisis adalah 16 soal yaitu 45,16% dari keseluruhan soal.


commit to user

137

Hal ini menyebabkan kemamuan analisis siswa tidak dapat terukur dengan baik

pada soal kognitif sehingga diperoleh rerata yang relatif rendah untuk kedua kelas

eksperimen.

Faktor lain yang mempengaruhi hasil ini adalah kebiasaan siswa

mengerjakan soal di sekolah. Dengan melihat soal-soal tes maupun ulangan di

sekolah, kecenderungan soal Fisika yang digunakan adalah soal aplikasi

persamaan matematis saja. Soal cenderung mengarahkan siswa untuk menghafal

rumus, lalu menerapkan rumus tersebut dalam mengerjakan soal. Hal ini juga

terlihat dari hasil survey TIMSS yang cenderung rendah, yaitu Indonesia

menduduki peringkat 35 dari 48 negara dengan nilai 427, padahal skor rata-rata

internasional adalah 500 (Patrick Gonzales, 2007). Soal-soal yang digunakan oleh

TIMSS sebagian besar adalah soal-soal dengan tingkat analisis. Hasil yang rendah

menunjukkan bahwa sebagian besar siswa di Indonesia tidak dilatih untuk

memecahkan suatu persoalan yang bersifat analisis. Dalam penelitian ini sudah

diantisipasi dengan memberikan pembelajaran dengan pendekatan dan metode

yang sama tetapi untuk materi berbeda, tetapi karena keterbatasan waktu dalam

proses tersebut siswa belum dikenalkan tipe-tipe soal yang pemecahannya

memerlukan kemampuan analisis.

3. Hipotesis Ketiga

Kemampuan berfikir kreatif merupakan proses berfikir untuk membuat

hubungan ide atau konsep yang sudah diketahui dan memunculkan ide atau

konsep baru sebagai hasil dari kombinasi ide-ide yang telah dimiliki. Dalam

penelitian ini sebenarnya desain pembelajaran sudah dibuat sedemikian rupa

sehingga siswa dapan menggunakan keterampilan berfikir kreatifnya dalam


commit to user

138

menyelesaikan suatu permasalahan sehingga diharapkan akan mempengaruhi

hasil belajar siswa. Tetapi ternyata hasil statistik menunjukkan tidak adanya

pengaruh yang signifikan antara kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap

prestasi belajar siswa.

Hal tersebut dapat terjadi karena kemampuan berfikir kreatif merupakan

kemampuan berfikir tingkat tinggi (high order thinking skill). Kemampuan

berfikir kreatif erat kaitannya dengan kemampuan untuk mencari sebuah solusi

baru dari suatu permasalahan yang disajikan dalam proses pembelajaran. Oleh

karena itu, tidak semua orang dapat menggunakan kemampuan ini dengan baik.

Kemampuan berfikir kreatif memerlukan kombinasi antara berfikir logis dan

berfikir divergen yang didasarkan pada intuisi tapi masih dalam kesadaran

(Pehkonen, 1997). Hal ini sangat sulit ditemui pada siswa yang menjadi subjek

penelitian.

Hasil ini berbeda dengan hasil penelitian yang dilakukan oleh. Nicolaus

(2008) tentang pembelajaran Fisika menggunakan animasi dan modul ditinjau dari

kreativitas siswa. Hasil penelitiannya menunjukkan bahwa ada pengaruh yang

signifikan antara siswa dengan kreativitas tinggi dan rendah terhadap prestasi

belajar. Dalam penelitian tesebut kreativitas mengacu pada kreativitas verbal

siswa. Berbeda dengan penelitian ini yang mengacu pada kemampuan berfikir

kreatif siswa khususnya dalam bidang Fisika. Tes kreativitas verbal yang

digunakan mensyaratkan siswa mengetahui sebanyak mungkin kosakata, karena

dalam tes tersebut siswa diharuskan menulis kata-kata yang sudah diketahui

awalan ataupun petunjuk lainnya. Dalam tes tersebut siswa tidak diharuskan


commit to user

139

memahami konsep Fisika karena tidak dibutuhkan untuk mengerjakan tes

tersebut.

Berbeda dengan penelitian yang dilakukan, tes berfikir kreatif mengacu

pada berfikir kreatif dalam Fisika. Sehingga tes ini memungkinkan siswa

menemukan kesulitan, karena siswa diharuskan menguasai konsep Fisika untuk

memecahkan masalah yang diberikan dalam tes. Siswa tidak cukup hanya

menguasai kosakata yang banyak, tetapi juga pemahaman konsep Fisika secara

benar. Oleh karena itu hasil tes berfikir kreatif dalam penelitian ini menunjukkan

skor yang kurang baik untuk sebagian besar sampel. Faktor inilah yang

menyebabkan ditolaknya hipotesis yang diajukan.

Pembelajaran yang terjadi di kelas, selama ini tidak memfasilitasi siwa

untuk mengembangkan keterampilan berfikir kreatifnya. Yang terjadi, siswa

cenderung menggunakan kemampuan berfikir kognitif pada tingkatan menghafal

dan menerapkan saja, belum sampai pada tingkatan mencipta. Sehingga saat siswa

dihadapkan pada permasalahan yang memerlukan kemampuan berfikir kreatifnya,

siswa merasa kesulitan untuk mengatasinya. Hal ini terlihat dari rerata hasil tes

kreatif dari kedua kelas yang relatif rendah. Sama halnya dengan kemampuan

analisis, karena rerata skor kedua kelas yang relatif rendah maka akan sulit

dibedakan antara kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi dan rendah.

Hasil ini berbeda dengan penelitian yang dilakukan oleh Halizah Awang

dan Ishak Ramly (2008) yang menyatakan bahwa PBL dapat mendorong dan

meningkatkan kemampuan berfikir kreatif. Kemampuan berfikir kreatif yang

meningkat dalam penelitian tersebut dikarenakan karena pengukuran terhadap

kemampuan berfikir kreatif dilakukan setelah perlakuan, dalam hal ini


commit to user

140

kemampuan berfikir kreatif sebagai variabel terikat. Jadi selama proses

pembelajaran dengan PBL kemampuan kreatif siswa dilatihkan sehingga pada

saat penilaian siswa mengalami peningkatan dalam menggunakan kemampuan

berfikir kreatifnya. Sedangkan kemampuan kreatif yang ditinjau dalam penelitian

ini adalah sebagai variabel moderator yang diukur sebelum siswa mendapat

perlakuan. Sehingga siswa tidak diberi kesempatan untuk berlatih menggunakan

kemampuan berfikir kreatifnya, akibatnya diperoleh hasil yang kurang maksimal

sebagaimana diuraikan di atas.

4. Hipotesis Keempat

Pada penelitian ini tidak ditemukan pengaruh bersama yang signifikan

antara kemampuan analisis dengan problem based learning melalui metode

eksperimen menggunakan SBL dan VBL terhadap prestasi belajar kognitif dan

afektif. Pengaruh yang diberikan metode eksperimen menggunakan SBL dan VBL

terhadap prestasi belajar merupakan pengaruh yang berdiri sendiri dan tidak

berhubungan dengan kemampuan analisis. Begitu pula sebaliknya, pengaruh yang

diberikan kemampuan analisis terhadap prestasi belajar kognitif dan afektif

merupakan pengaruh yang berdiri sendiri dan tidak berhubungan dengan metode

eksperimen menggunakan SBL dan VBL.

Artinya, kelompok siswa dengan kemampuan analisis tinggi, jika

diberikan perlakuan menggunakan metode eksperimen melalui SBL dan VBL akan

memberikan pengaruh yang sama terhadap prestasi belajar serta kelompok siswa

dengan kemampuan analisis rendah, perlakuan dengan eksperimen menggunakan

SBL dan VBL juga memberikan pengaruh yang sama terhadap prestasi belajar.

Demikian juga pada kelompok siswa dengan metode eksperimen menggunakan


commit to user

141

SBL, antara kelompok siswa dengan kemampuan analisis tinggi dan rendah tidak

ada perbedaan prestasi belajar yang signifikan dan hal yang sama pada kelompok

siswa dengan metode eksperimen menggunakan VBL. Dua variabel bebas tersebut

tidak menghasilkan kombinasi efek yang signifikan, sehingga disimpulkan tidak

ada interaksi antara problem based learning menggunakan metode eksperimen

dengan SBL dan VBL dengan kemampuan analisis siswa terhadap prestasi belajar

siswa.

Hal ini disebabkan karena pendekatan dan metode pembelajaran kedua

kelas eksperimen yang digunakan sama, yang membedakan hanya media yang

digunakan. Kelas eksperimen pertama menggunakan media Simulation Based

Laboratory (SBL) dan kelas eksperimen kedua menggunakan media Video Based

Laboratory (VBL). Hal ini mengindikasikan bahwa siswa yang memiliki kategori

kemampuan analisis sama, jika diberi perlakuan dengan menggunakan media

pembelajaran yang berbeda yang berbeda tidak memberikan pengaruh yang cukup

besar. Faktor lain yang menjadi penyebab tidak adanya interaksi ini adalah

kemampuan analisis bukan satu-satunya sebagai faktor yang mempengaruhi

prestasi belajar siswa. Slameto (2003) menyatakan bahwa faktor psikologis siswa

seperti perhatian, minat, bakat, motivasi, kematangan dan kesiapan merupakan

faktor yang mempengaruhi prestasi belajar siswa. Beberapa faktor ini tidak

terkontrol dengan baik dalam penelitian. Sebagai contoh adalah faktor minat dan

bakat yang dimungkinkan memberikan pengaruh yang cukup besar dalam

pencapaian prestasi belajar siswa. Tidak semua siswa di kelas yang dijadikan

sebagai sampel penelitian mempunyai minat yang besar serta bakat dalam

mempelajari Fisika. Hal ini sejalan dengan pendapat Muhammad Naim (2009)


commit to user

142

yang menyatakan bahwa sebagian besar siswa tidak menyukai Fisika dan

menjadikan Fisika sebagai pelajaran yang susah untuk dipelajari. Hal inilah yang

dimungkinkan sebagai penyebab ditolaknya hipotesis yang diajukan dalam

penelitian ini.

5. Hipotesis Kelima

Pada penelitian ini tidak ditemukan pengaruh bersama yang signifikan

antara kemampuan berfikir kreatif dengan problem based learning melalui

metode eksperimen menggunakan SBL dan VBL terhadap prestasi belajar kognitif

dan afektif. Pengaruh yang diberikan problem based learning melalui metode

eksperimen menggunakan SBL dan VBL terhadap prestasi belajar kognitif

merupakan pengaruh yang berdiri sendiri dan tidak berhubungan dengan

kemampuan berfikir kreatif siswa. Begitu pula sebaliknya, pengaruh yang

diberikan kemampuan berfikir kreatif terhadap prestasi belajar kognitif

merupakan pengaruh yang berdiri sendiri dan tidak berhubungan dengan problem

based learning melalui metode eksperimen menggunakan SBL dan VBL.

Artinya, kelompok siswa dengan kemampuan berfikir kreatif tinggi, jika

diberikan perlakuan dengan problem based learning melalui metode eksperimen

menggunakan SBL dan VBL akan memberikan pengaruh yang sama terhadap

prestasi belajar serta kelompok siswa dengan kemampuan berfikir kreatif rendah.

Demikian juga pada problem based learning melalui metode eksperimen

menggunakan SBL, antara kelompok siswa dengan kemampuan berfikir kreatif

tinggi dan rendah tidak ada perbedaan prestasi belajar yang signifikan dan hal

yang sama pada problem based learning melalui metode eksperimen

menggunakan VBL. Dua variabel tersebut tidak menghasilkan kombinasi efek


commit to user

143

yang signifikan, sehingga disimpulkan tidak ada interaksi antara problem based

learning melalui metode eksperimen menggunakan SBL dan VBL dengan

kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap prestasi belajar Fisika siswa.

Media pembelajaran SBL dan VBL pada dasarnya sama-sama

memerlukan kemampuan berfikir kreatif dari siswa, meskipun untuk media SBL

lebih dominan. Dengan melihat hasil kemampuan berfikir kreatif kedua kelas

yang hampir sama yaitu relatif rendah maka dapat disimpulkan bahwa siswa

mengalami kesulitan untuk mengikuti pembelajaran dengan kedua media ini.

Sehingga salah satu faktor dalam penelitian ini yang masih dimungkinkan

memberikan pengaruh terhadap prestasi belajar siswa adalah metode

pembelajaran. Hal ini sesuai dengan pendapat Wina Sanjaya (2009) bahwa

metode pembelajaran merupakan cara yang ditempuh dalam pembelajaran agar

tujuan pembelajaran dapat dicapai secara optimal.

Metode pembelajaran yang digunakan untuk kedua kelas eksperimen

adalah metode yang sama, yaitu metode eksperimen. Sintaks yang digunakan

sama, sehingga aktivitas siswa dalam pembelajaran antara kedua kelas sama. Hal

inilah yang menjadi penyebab tidak adanya interaksi antara problem based

learning melalui metode eksperimen menggunakan SBL dan VBL dengan

kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap prestasi belajar Fisika siswa.

Sama halnya dengan hipotesis sebelumnya, faktor lain yang menjadi

penyebab ditolaknya hipotesis ini adalah kemampuan berfikir kreatif bukan satu-

satunya faktor yang memengaruhi prestasi belajar siswa. Faktor lain seperti

perhatian, minat, bakat, motivasi, kematangan dan kesiapan yang mempengaruhi


commit to user

144

prestasi belajar (Slameto, 2003) tidak bisa dikontrol dengan baik karena

keterbatasan dalam pelaksanaan penelitian.

6. Hipotesis Keenam

Dalam penelitian ini tidak ditemukan pengaruh bersama yang signifikan

antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif terhadap prestasi

belajar kognitif dan afektif. Pengaruh yang diberikan kemampuan analisis

terhadap prestasi belajar kognitif maupun afektif merupakan pengaruh yang

independen dan tidak berhubungan dengan kemampuan berfikir kreatif. Dua

variabel yang diteliti ini tidak menghasilkan kombinasi efek yang signifikan,

sehingga disimpulkan tidak ada interaksi antara kemampuan analisis dan

kemampuan berfikir kreatif terhadap prestasi belajar siswa baik pada aspek

kognitif maupun afektif.

Kelompok siswa dengan kemampuan berfikir kreatif tinggi dengan

kemampuan analisis yang berbeda memberikan pengaruh yang sama terhadap

prestasi belajar serta kelompok siswa dengan kemampuan berfikir kreatif rendah

dengan kemampuan analisis yang berbeda juga memberikan pengaruh yang sama

terhadap prestasi belajar. Demikian juga pada kelompok kemampuan analisis

tinggi dengan kelompok siswa kemampuan berfikir kreatif tinggi dan rendah tidak

ada perbedaan prestasi belajar yang signifikan dan hal yang sama pada siswa

dengan kelompok kemampuan analisis rendah. Dua variabel tersebut tidak

menghasilkan kombinasi efek yang signifikan, sehingga disimpulkan tidak ada

interaksi antara kemampuan analisis siswa dengan kemampuan berfikir kreatif

siswa terhadap prestasi belajar siswa baik pada ranah kognitif maupun afektif.


commit to user

145

Dengan melihat karakteristik dari kemampuan berfikir analisis dan

kemampuan berfikir kreatif maka dapat ditemukan adanya kesamaan dari

keduanya. Kemampuan analisis sebagaimana dikemukakan oleh Peter A. Facione

(2011) merupakan keterampilan menguraikan sebuah struktur ke dalam

komponen-komponen agar mengetahui pengorganisasian struktur tersebut. Dalam

keterampilan tersebut tujuan pokoknya adalah memahami sebuah konsep global

identifikasi langkah-langkah logis melalui proses berfikir sehinggak mengarah

pada suatu kesimpulan (Harjasujana, 1987).

Kemampuan berfikir kreatif merupakan proses berfikir untuk membuat

hubungan ide atau konsep yang sudah diketahui dan memunculkan ide atau

konsep baru sebagai hasil dari kombinasi ide-ide yang telah dimiliki (Evans,

1991). Sedangkan Pehkonen (1997) menyatakan bahwa berfikir kreatif

merupakan kombinasi antara berfikir logis dan berfikir divergen yang didasarkan

pada suatu intuisi tetapi masih dalam kesadaran.

Dari uraian di atas maka dapat dilihat bahwa sesorang yang menggunakan

kemampuan berfikir kreatifnya tentu saja secara otomotis juga menggunakan

kemampuan berfikir analisisnya. Berfikir kreatif memerlukan tahapan berfikir

logis untuk membuat kombinasi ide-ide yang telah dimiliki. Tahapan ini

sebenarnya adalah berfikir analisis, setelah itu baru tahapan berfikir divergen

untuk mendapatkan suatu konsep atau ide yang baru. Hal ini berarti ada

intersection antara keduanya. Faktor inilah yang menjadi penyebab tidak adanya

interaksi antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif siswa



commit to user

146

7. Hipotesis Ketujuh

Dalam penelitian ini tidak ditemukan pengaruh bersama yang signifikan

antara problem based learning melalui metode eksperimen menggunakan SBL dan

VBL, kemampuan analisis, dan kemampuan berfikir kreatif terhadap prestasi

belajar kognitif dan afektif. Tidak terdapatnya interaksi antara metode eksperimen

menggunakan SBL dan VBL, kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif

terhadap prestasi belajar kognitif maupun afektif dapat dijelaskan karena pada

metode eksperimen dengan SBL siswa memiliki rata-rata yang lebih baik daripada

melalui metode dengan VBL, siswa dengan kemampuan analisis tinggi memiliki

rata-rata lebih baik daripada siswa dengan kemampuan analisis rendah, siswa

dengan kemampuan berfikir kreatif tinggi memiliki rata-rata lebih baik daripada

siswa dengan kemampuan berfikir kreatif rendah.

Kemampuan berfikir analisis dan kemampuan berfikir kreatif merupakan

kemampuan yang menunjang dan mempengaruhi hasil belajar siswa. Hal ini

sesuai dengan pendapat Welingsky (2004) yang menyatakan bahwa kemampuan

analisis dapat mendukung tercapainya prestasi belajar yang lebih tinggi dan

pendapat dari Nicolaus (2008) bahwa siswa dengan kemampuan berfikir kreatif

tinggi akan memperoleh prestasi belajar yang baik. Tetapi sebagaimana dijelaskan

di atas bahwa data kemampuan analisis maupun kemampuan berfikir

menunjukkan hasil yang kurang maksimal yaitu untuk kedua kelas mendapatkan

skor yang relatif rendah. Hal ini menyebabkan sulitnya membedakan siswa

dengan kategori kemampuan analisis dan kreatif yang tinggi dengan siswa dengan

kategori kemampuan analisis dan kreatif yang rendah. Hal ini yang menyebabkan


commit to user

147

tidak terjadinya interaksi antara kedua variabel ini, sebagimana hasil uji statistik

yang diperoleh.

Faktor lain yang memberikan pengaruh terhadap hasil belajar siswa

dalam penelitian ini adalah pendekatan, metode dan media yang digunakan.

Dalam penelitian ini menggunakan pendekatan PBL dan metode ekseprimen serta

media yang digunakan adalah Simulation Based Laboratory (SBL) dan Video

Based Laboratory (VBL). Pendekatan dan metode yang digunakan dalam

penelitian ini adalah sama untuk kedua kelas eksperimen, hanya media

pembelajaran yang berbeda yaitu kelas eksperimen I mengunakan SBL dan kelas

eksperimen II menggunakan VBL.

Media SBL maupun VBL keduanya memerlukan kemampuan berfikir

analisis dan kemampuan kreatif meskipun presentasinya berbeda. Simulation

Based Laboratory (SBL) lebih dominan memerlukan kemampuan berfikir kreatif

siswa dibanding kemampuan analisisnya sedangkan Video Based Laboratory

(VBL) lebih dominan memerlukan kemampuan berfikir analisis siswa dibanding

kemampuan berfikir kreatifnya. Karena untuk kedua kelas eksperimen didapatkan

hasil kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif yang relatif rendah

maka akan sulit dilihat interaksinya dengan media pembelajaran yang digunakan

yaitu SBL dan VBL. Faktor ini yang dimungkinkan sebagai penyebab tidak

terjadinya interaksi antara variabel ini, sebagimana hasil uji statistik yang

diperoleh.

Uraian di atas dapat menjelaskan ditolaknya hipotests penelitian ini yaitu

tidak adanya pengaruh yang signifikan antara problem based learning melalui

metode eksperimen menggunakan SBL dan VBL, kemampuan analisis, dan


commit to user

148

kemampuan berfikir kreatif terhadap prestasi belajar kognitif dan afektif. Selain

faktor-faktor yang diuraikan di atas, faktor intern siswa sebagaimana diungkapkan

oleh Slameto (2003) seperti minat, bakat, motivasi juga mempengaruhi prestasi

belajar siswa, tetapi tidak dapat dikontrol dengan baik dalam penelitian ini karena

keterbatasan penelitian.

E. Keterbatasan Penelitian

Penelitian yang dilakukan telah diusahakan semaksimal mungkin dengan

berusaha mengendalikan variabel-variabel yang diperkirakan dapat

mempengaruhi hasil penelitian. Namun demikian dalam penelitian ini hasil yang

diperoleh tidak semuanya sesuai dengan yang diharapkan. Hal ini terjadi karena

beberapa keterbatasan selama pelaksanaan penelitian, antara lain:

1. Penelitian yang dilakukan di sekolah membatasi alokasi waktu penelitian,

silabus, dan RPP yang digunakan. Waktu pelaksanaan penelitian hanya empat

kali pertemuan untuk proses pembelajaran dan jam pelajaran yang ada

menyesuaikan dengan kondisi sekolah. Penambahan jam pelajaran tidak dapat

dilakukan karena terkait dengan kebijaksanaan sekolah tempat melakukan

penelitian.

2. Data prestasi belajar kognitif yang diperoleh disusun menggunakan bentuk

pilihan ganda yang mempunyai kelemahan yaitu memberikan kesempatan

kepada siswa untuk menebak jawaban bila mengalami kesulitan.

3. Adanya faktor eksternal dan internal siswa yang mempengaruhi hasil belajar

yang mungkin mempengaruhi siswa pada saat proses pembelajaran yang tidak

dapat diamati dan dikontrol oleh guru.


commit to user

149

4. Pada pelaksanaan proses pembelajaran terdapat siswa yang menggunakan

komputer bukan sebagai media untuk melakukan kegiatan eksperimen, tetapi

digunakan untuk aktivitas yang lain yang tidak terdapat dalam rencana

pembelajaran.

5. Pada uji tingkat kesukaran tes prestasi kognitif kriteria soal belum terdistribusi

dengan baik karena masih ada beberapa soal mudah dan sukar yang digunakan

serta jumlah soal yang mudah dan soal sukar yang digunakan tidak seimbang.

6. Kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif yang dimiliki siswa

secara umum rendah, sedangkan pengkategorian yang digunakan menggunakan

rerata sehingga tidak dapat memperlihatkan secara jelas siswa yang memiliki

kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi dan

rendah. Oleh karena itu, tidak bisa dilihat pengaruhnya terhadap prestasi

belajar siswa. Sosialisasi dan observasi untuk kemampuan analisis dan berfikir

kreatif siswa juga perlu dilakukan agar siswa dapat menggunakan kedua

keterampilan ini dengan baik.

7. Instrumen penelitian yang digunakan untuk pengambilan data berupa angket

afektif siswa, tes kemampuan analisis siswa, tes prestasi belajar kognitif siswa,

baru diujicobakan satu kali sehingga masih memerlukan uji coba dan analisa

yang lebih banyak agar benar-benar standar.

8. Penggunaan media komputer sebagai alat untuk melakukan eksperimen Fisika

masih dianggap baru bagi siswa, sehingga banyak siswa yang kurang

mengikuti kegiatan dengan baik selama proses pembelajaran.

9. Sampel penelitian ini terbatas pada siswa kelas XI SMA N 3 Surakarta. Karena

hasil penelitian dimungkinkan dipengaruhi oleh karakteristik dari sampel,


commit to user

150

maka hasil penelitian ini belum dapat digeneralisasikan untuk jenis sampel

yang lain.


commit to user

151

BAB V

SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN

A. Simpulan

Berdasarkan kajian teori, hasil analisis, serta mengacu pada perumusan

masalah yang telah diuraikan, dapat disimpulkan sebagai berikut:

1. Tidak ada pengaruh problem based learning menggunakan metode


Laboratory terhadap prestasi belajar Fisika siswa. Meskipun tidak ditemukan

adanya pengaruh yang signifikan tetapi ada hal lain yang didapatkan siswa

yaitu siswa bisa memanfaatkan media yang ada yaitu komputer sebagai salah

satu media untuk melakukan percobaan Fisika

2. Tidak ada pengaruh kemampuan analisis kategori tinggi dan rendah terhadap

prestasi belajar Fisika siswa. Hal ini dikarenakan karena rerata skor

kemampuan analisis dari kedua kelas eksperimen relatif rendah sehingga sulit

dibedakan antara siswa dengan kemampuan analisis kategori tinggi dan

rendah.

3. Tidak ada pengaruh kemampuan berfikir kreatif kategori tinggi dan rendah

terhadap prestasi belajar Fisika siswa. Hal ini dikarenakan karena rerata skor

kemampuan berfikir kreatif dari kedua kelas eksperimen relatif rendah

sehingga sulit dibedakan antara siswa dengan kemampuan berfikir kreatif


4. Tidak ada interaksi antara problem based learning menggunakan metode

eksperimen dengan kemampuan analisis siswa terhadap prestasi belajar Fisika

151


commit to user

152

siswa. Hal ini disebabkan karena pendekatan dan metode pembelajaran kedua


digunakan.


eksperimen dengan kemampuan berfikir kreatif siswa terhadap prestasi belajar

Fisika siswa. Hal tersebut karena pendekatan dan metode pembelajaran kedua


digunakan.

6. Tidak ada interaksi antara kemampuan analisis dan kemampuan berfikir

kreatif siswa terhadap prestasi belajar Fisika siswa. Hal ini disebabkan karena

adanya kesamaan karakteristik antara kemampuan analisis dan kemampuan

berfikir kreatif siswa.


eksperimen dengan SBL dan VBL, kemampuan analisis siswa dan kemampuan

berfikir kreatif siswa terhadap prestasi belajar siswa

B. Implikasi

1. Implikasi Teoritis

a. Menambah penelitian mengenai penerapan problem based learning melalui

metode eksperimen denag Simulation Based Laboratory dan Video Based

Laboratory.

b. Menambah penelitian mengenai kemampuan analisis dan kemampuan

berfikir kreatif siswa sebagai faktor pendukung pencapaian hasil belajar

Fisika.


commit to user

153

c. Masukan dan bahan pertimbangan untuk penelitian yang sejenis.

2. Implikasi Praktis

a. Pembelajaran dengan menggunakan SBL dalam penelitian ini memperoleh

hasil rerata prestasi yang lebih baik dari pembelajaran dengan menggunakan

VBL. Dalam menerapkan SBL guru memerlukan persiapan yang baik agar

siswa menjadi terbiasa dengan metode ini. Keterampilan berfikir analisis

dan kreatif juga perlu dilatihkan secara terus menerus, sehingga siswa akan

dapat mengikuti pembelajaran dengan media SBL dengan baik sehingga

akan diperoleh hasil belajar yang optimal.

b. Kemampuan berfikir analisis dan kreatif dalam penelitian ini menunjukkan

hasil yang kurang baik. Hal ini terlihat dari rerata hasil test dari kedua kelas

yang cenderung rendah. Kemampuan analisis dan kemampuan berfikir

kreatif merupakan faktor yang menunjang tercapainya prestasi belajar yang

baik, sehingga perlu dilakukan pelatihan kepada siswa secara kontinu

dengan cara memberikan soal yang mengharuskan siswa menggunakan

kemampuan tersebut. Soal yang disusun harus didominasi soal dengan

tingkatan kesulitan C4 sampai C6. Hal ini agar siswa menjadi terampil

dalam menggunakan kemampuan berfikir analisis dan kreatif sehingga akan

dapat memperoleh hasil belajar yang baik.

c. Metode eksperimen merupakan metode yang baik untuk pembelajaran

Fisika. Dalam penelitian yang telah dilakukan, aktivitas siswa dalam

pembelajaran dengan metode tersebut tergolong cukup baik. Namun, dalam

penelitian ini penggunaan metode tersebut menemukan kendala yaitu waktu

pelaksanaan yang cenderung lama. Sehingga guru dalam menerapkan


commit to user

154

metode ini perlu mendesain eksperimen dengan cermat agar dapat sinkron

dengan waktu yang disediakan oleh sekolah untuk pembelajaran Fisika.

C. Saran

1. Kepada Pendidik

a. Dalam menggunalan problem based learning melalui metode eksperimen

menggunakan SBL dan VBL siswa sebaiknya dibiasakan dahulu agar

menjadi terbiasa. Hal ini dimaksudkan agar dalam pembelajaran suasana

dikelas menjadi lebih kondusif dan aktif sehingga akan memperoleh hasil

belajar yang maksimal.

b. Kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif siswa perlu

diperhatikan dan dikembangkan dalam pembelajaran Fisika. Salah satu

cara yang dilakukan adalah dengan membiasakan siswa untuk

memecahkan masalah yang sifatnya terbuka dan memerlukan

kemampuan analisis dan kemampuan berfikir kreatif untuk

memecahkannya.

c. Prestasi belajar siswa sebaiknya tidak hanya diperhatikan dalam aspek

kognitif dan afektif saja, melainkan juga diperhatikan pada aspek

psikomotorik.

2. Kepada Peneliti

a. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan untuk peneitian

sejenis dengan materi ajar yang lain.

b. Peneliti dapat mengembangkan penelitian serupa dengan mengukur

prestasi belajar aspek psikomotorik, sehingga mengetahui perbedaan

prestasi psikomotorik siswa yang diberi perlakuan pembelajaran dengan


commit to user

155

problem based learning menggunakan metode eksperimen melalui Video

Based Laboratory dan Simulation Based Laboratory.

c. Perlu dilakukan penelitian tentang faktor internal lain yang

dimungkinkan mempengaruhi prestasi belajar siswa.

d. Perlu dilakukan penelitian dengan memperhatikan karakteristik siswa dan

materi ajar.

e. Sebaiknya dalam menentukan pengkategorian variabel moderator dilihat

terlebih dahulu skor yang diperoleh siswa, sehingga diharapkan dapat

menampilkan perbedaan yang signifikan.

PROBLEM BASED LEARNING DALAM … Fisika Materi Pembelajaran Gerak Harmonis Sederhana Kelas Fisika...

Documents

Transcript of PROBLEM BASED LEARNING DALAM … Fisika Materi Pembelajaran Gerak Harmonis Sederhana Kelas Fisika...