repository.uinjkt.ac.idrepository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/45956... · Web...
112
PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN GUIDED DISCOVERY BERBANTU VIRTUAL LABORATORIUM TERHADAP KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA PADA KONSEP GERAK HARMONIK SEDERHANA SKRIPSI Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Sarjana Pendidikan Oleh : Willa Hikma Sakina NIM. 1113016300066 PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
Transcript of repository.uinjkt.ac.idrepository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/45956... · Web...
PENGARUH MODEL PEMBELAJARAN GUIDED
DISCOVERY BERBANTU VIRTUAL LABORATORIUM
TERHADAP KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA PADA
KONSEP GERAK HARMONIK SEDERHANA
SKRIPSI
Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan untuk Memenuhi Salah
Satu Syarat Mencapai Gelar Sarjana Pendidikan
Oleh :
Willa Hikma Sakina
NIM. 1113016300066
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2019
ii
LEMBAR PENGESAHAN PEMBIMBING SKRIPSI
i
LEMBAR PENGESAHAN
ii
SURAT PERNYATAAN KARYA SENDIRI
iii
ABSTRAK
Willa Hikma Sakina (1113016300066), Pengaruh Model Pembelajaran Guided Discovery Berbantu Virtual Laboratorium terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa pada Konsep Gerak Harmonik Sederhana. Skripsi Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, 2019.
Penelitian ini dilatarbelakangi oleh keterampilan proses sains siswa kurang dilatih dalam proses pembelajaran karena siswa belum berperan aktif disebabkan pembelajaran teacher center, sehingga dilakukan penelitian dengan menggunakan model pembelajaran Guided Discovery berbantu virtual laboratorium sebagai salah satu alternatif pembelajaran yang diharapkan dapat melatih keterampilan proses sains siswa. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran Guided Discovery berbantu virtual laboratorium terhadap keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana. Penelitian ini dilakukan pada tahun ajaran 2017/2018 di kelas X IPA SMA Negeri 4 Tangerang Selatan. Metode penelitian yang digunakan yaitu quasi eksperiment dengan desain penelitian nonequivalent control group design. Instrumen yang digunakan yaitu instrumen tes berupa soal pilihan ganda dan non tes berupa lembar observasi keterampilan proses sains siswa. Berdasarkan analisis data, diperoleh hasil terdapat pengaruh model pembelajaran Guided Discovery berbantu virtual laboratorium terhadap keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana. Hasil uji hipotesis dengan menggunakan uji t terhadap hasil data posttest menunjukkan nilai sig (2-tailed) sebesar 0,000 sedangkan taraf sigifikansi sebesar 0,05. Nilai sig (2-tailed) < 0,05, sehingga H0 ditolak dan Ha
diterima. Rata-rata keterampilan proses sains siswa yang menggunakan model pembelajaran Guided Discovery berbantu virtual laboratorium lebih besar dibandingkan dengan keterampilan proses sains siswa yang menggunakan pembelajaran konvensional. Persentase rata-rata observasi keterampilan proses sains siswa sebesar 80,167% berkategori sangat baik.
Kata Kunci: Model Pembelajaran Guided Discovery, Virtual Laboratorium, Keterampilan Proses Sains, Gerak Harmonik Sederhana
iv
ABSTRACT
Willa Hikma Sakina (1130016300066). The Effect of Guided Discovery Learning Model with Virtual Laboratory on Students’ Science Process Skill in Simple Harmonic Motion Concept. Thesis of Physics Education Program, Department of Natural Science Education, Faculty of Tarbiya and Teaching, State Islamic University of Syarif Hidayatullah Jakarta, 2019.
The research was supported by science process skills students are less trained in the learning process because students have not played an active role due to teacher center learning,, so do research using Guided Discovery Learning model with virtual laboratory as one of alternative learning which is expected to be able to train a science process skill of student. This research aim to determine the effect of Guided Discovery Learning model with virtual laboratory to students’ science process skill in simple harmonic motion concept. This research has been done in class X IPA at public senior high school 4 Tangerang Selatan of academic year 2017/2018. The method of this research is quasi experiment with nonequivalent control group design. The instrument test of this research is multiple choice one and non test is observation sheet of students’ science process skill. Based on the data analysis, there is the influence of Guided Discovery Learning model with virtual laboratory on students’ science process skill in simple harmonic motion concept. The result of hypothesis test by using t-test on posttest score shows the significant value Sig (2-tailed) is 0,000, however the significant level is 0,05. The significant value Sig (2-tailed) < 0,05, therefore H0
is rejected and Ha is accepted. Generally the students’ science process skill by using Guided Discovery Learning model with virtual laboratory is higher than the students’ science process skill by using conventional learning. Average percentage of students’ science process skill observation is 80,167% categorized very good.
Keywords: Guided Discovery Learning Model, Virtual Laboratory, Science Process Skill, Simple Harmonic Motion.
v
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT yang selalu
memberikan rahmat dan hidayah-Nya. Shalawat dan salam tercurah kepada Nabi
Muhammad SAW beserta keluarga, para sahabat dan para pengikutnya yang
senantiasa berada dalam lindungan Allah SWT. Atas ridho-Nya, akhirnya penulis
dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Model Pembelajaran
Guided Discovery Berbantu Virtual Laboratorium terhadap Keterampilan Proses
Sains Siswa pada Konsep Gerak Harmonik Sederhana”.
Apresiasi dan terimakasih disampaikan kepada semua pihak yang telah
berpartisipasi dalam penulisan skripsi ini. Secara khusus, apresiasi dan terima
kasih tersebut disampaikan kepada:
1. Prof. Dr. H. Ahmad Thib Raya, MA, selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah
dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
2. Dwi Nanto, Ph.D, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas
Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
3. Fathiah Alatas, M.Si, selaku dosen pembimbing yang telah memberikan
waktu, arahan, dan saran untuk membimbing penulis selama penyusunan
skripsi ini.
4. Erina Hertanti, M.Si, selaku dosen pembimbing akademik yang telah
membimbing dan mengarahkan penulis selama menjadi mahasiswa
pendidikan fisika.
5. Seluruh dosen, staff, dan karyawan FITK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta,
khususnya program studi pendidikan fisika yang telah memberikan ilmu
pengetahuan, pemahaman, dan pelayanan selama proses perkuliahan.
6. Suhermin, S.Pd., M.si, selaku Kepala SMA Negeri 4 Tangerang Selatan yang
telah memberikan izin untuk melakukan penelitian.
7. Esty Marthafiani, S.Pd, selaku guru bidang studi fisika SMA Negeri 4
Tangerang Selatan yang telah banyak membantu dan memberikan kebijakan
serta sarannya sehingga penelitian ini dapat terlaksana dengan baik.
vi
vii
8. Dewan guru, staff dan siswa siswi di SMA Negeri 4 Tangerang Selatan yang
telah membantu selama dalam proses penelitian.
9. Ayahanda Alwi dan Ibunda Nuryani, yang senantiasa mencurahkan kasih
sayangnya, do’a, didikan dan nasehat, serta dukungan moril dan materil yang
tak ternilai sehingga peneliti dapat menyelesaikan skripsi ini.
10. Kawan-kawan seperjuangan Pendidikan Fisika angkatan 2013 beserta kakak-
kakak tingkat Pendidikan Fisika yang telah memberikan inspirasi dan
motivasi.
11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu
dalam penyusunan skripsi ini.
Semoga segala bentuk bantuan, dorongan, saran dan bimbingan yang
diberikan kepada penulis mendapatkan balasan yang terbaik dari Allah SWT.
Amin.
Penulis menyadari sepenuhnya bahwa skripsi ini masih jauh dari kata
sempurna. Oleh karena itu kritik dan saran yang sifatnya membangun sangat
penulis harapkan untuk perbaikan. Semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi
semua pihak. Amin.
Jakarta, 10 Mei 2019
Penulis
vii
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................i
SURAT PERNYATAAN KARYA SENDIRI ..................................................iii
ABSTRAK ...........................................................................................................iv
KATA PENGANTAR ........................................................................................vi
DAFTAR ISI .......................................................................................................viii
DAFTAR GAMBAR ..........................................................................................x
DAFTAR TABEL ...............................................................................................xi
DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................xii
BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................1
A. Latar Belakang ..........................................................................................1
B. Identifikasi Masalah .................................................................................5
C. Pembatasan Masalah ................................................................................5
D. Perumusan Masalah ..................................................................................5
E. Tujuan Penelitian ......................................................................................6
F. Manfaat Penelitian ....................................................................................6
BAB II KAJIAN TEORI DAN PENGAJUAN HIPOTESIS ..........................7
A. Kajian Teori ..............................................................................................7
1. Teori Belajar Konstruktivisme ...........................................................7
2. Pengertian Model Pembelajaran .........................................................8
3. Model Pembelajaran Discovery Learning ..........................................9
4. Model Pembelajaran Guided Discovery .............................................10
5. Pengertian Virtual Laboratoium .........................................................12
6. Media Simulasi PhET .........................................................................14
7. Keterampilan Proses Sains .................................................................15
8. Materi Gerak Harmonik Sederhana ....................................................20
B. Penelitian yang Relevan ...........................................................................26
viii
ix
C. Kerangka Berpikir ....................................................................................29
D. Hipotesis Penelitian ..................................................................................31
BAB III METODOLOGI PENELITIAN..........................................................32
A. Tempat dan Waktu Penelitian ..................................................................32
B. Metode dan Desain Penelitian ..................................................................32
C. Variabel Penelitian ...................................................................................33
D. Populasi dan Sampel Penelitian ................................................................33
E. Teknik Pengambilan Sampel ....................................................................34
F. Teknik Pengumpulan Data .......................................................................34
G. Instrumen Penelitian .................................................................................34
H. Instrumen Tes ...........................................................................................35
I. Validasi Instrumen Penelitian ...................................................................38
J. Teknik Analisis Data ................................................................................43
K. Hipotesis Statistik .....................................................................................47
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN...................................49
A. Hasil Penelitian .........................................................................................49
B. Pembahasan ..............................................................................................55
BAB V PENUTUP
A. Kesimpulan ...............................................................................................60
B. Saran .........................................................................................................60
DAFTAR PUSTAKA .........................................................................................61
LAMPIRAN ........................................................................................................72
ix
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Pegas ............................................................................................21
Gambar 2.2 Bandul ..........................................................................................23
Gambar 2.3 Bandul ..........................................................................................25
Gambar 2.5 Kerangka Berpikir ........................................................................31
x
DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Langkah-Langkah Pembelajaran Guided Discovery ...................... 11
Tabel 2.2 Aspek-Aspek Keterampilan Proses Sains ....................................... 16
Tabel 2.3 Karakteristik Khusus Butir Soal Keterampilan Proses Sains ......... 19
Tabel 3.1 Desain Penelitian ............................................................................ 32
Tabel 3.2 Kisi-Kisi Instrumen Tes Keterampilan Proses Sains ...................... 35
Tabel 3.3 Indikator Lembar Observasi Keterampilan Proses Sains ............... 38
Tabel 3.4 Hasil Uji Validitas Instrumen Tes .................................................. 39
Tabel 3.5 Interpretasi Kriteria Reliablilitas Instrumen ................................... 40
Tabel 3.6 Hasil Uji Relliabilitas Instrumen Tes ............................................. 40
Tabel 3.7 Interpretasi Kriteria Taraf Kesukaran ............................................. 41
Tabel 3.8 Hasil Uji Taraf Kesukaran Instrumen Tes ...................................... 41
Tabel 3.9 Interpretasi Kriteria Daya Pembeda ................................................ 42
Tabel 3.10 Hasil Uji Daya Pembeda Instrumen Tes ......................................... 43
Tabel 3.11 Interpretasi Observasi Keterampilan Proses Sains ......................... 47
Tabel 4.1 Hasil Pretest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ....................... 49
Tabel 4.2 Hasil Posttest Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ...................... 50
Tabel 4.3 Rekapitulasi Pretest dan Posttest Kelas Kontrol dan
Kelas Eksperimen........................................................................... 50
Tabel 4.4 Persentase Aspek KPS saat Pretest dan Posttest ............................ 51
Tabel 4.5 Hasil Observasi Keterampilan Proses Sains Siswa......................... 52
Tabel 4.6 Hasil Uji Normalitas Pretest-Posttest Eksperimen dan Kontrol .... 53
Tabel 4.7 Hasil Uji Homogenitas Pretest-Posttest Eksperimen dan Kontrol.. 54
Tabel 4.8 Hasil Uji-T Kelas Eksperimen dan Kontrol .................................... 54
xi
xii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran A: Observasi Penelitian Pendahuluan .........................................72
1. Lembar Wawancara Guru.......................................................................73
Lampiran B: Perangkat Pembelajaran...........................................................75
1. RPP Kelas Eksperimen...........................................................................76
2. RPP Kelas Kontrol..................................................................................123
3. LKS Kelas Eksperimen...........................................................................163
Lampiran C: Instrumen Penelitian.................................................................193
1. Kisi-Kisi Instrumen Tes Uji Coba Penelitian..........................................194
2. Instrumen Tes Uji Coba Penelitian.........................................................197
3. Analisis Hasil Uji Coba Instrumen.........................................................231
4. Rekapitulasi Hasil Uji Coba Instrumen...................................................238
5. Kisi-Kisi Instrumen Tes Penelitian.........................................................240
6. Instrumen Tes Penelitian.........................................................................242
7. Soal Instrumen Penelitian.......................................................................261
8. Lembar Observasi Keterampilan Proses Sains.......................................274
Lampiran D: Analisis Data Hasil Penelitian..................................................286
1. Hasil pretest.............................................................................................287
2. Hasil posttest...........................................................................................290
3. Analisis Data Keterampilan Proses Sains...............................................293
4. Uji Normalitas.........................................................................................301
5. Uji Homogenitas.....................................................................................303
6. Uji Hipotesis............................................................................................305
7. Analisis Data Observasi Keterampilan Proses Sains..............................307
Lampiran E: Media Pembelajaran..................................................................313
1. Media PhET.............................................................................................314
xii
xiii
Lampiran F: Dokumentasi Penelitian.............................................................316
1. Surat Bimbingan Skripsi.........................................................................317
2. Surat Permohonan Izin Observasi...........................................................318
3. Surat Permohonan Izin Penelitian...........................................................319
4. Surat Keterangan Penelitian....................................................................320
5. Foto Penelitian.........................................................................................321
6. Uji Referensi...........................................................................................323
7. Biodata Penulis........................................................................................339
xiii
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pembelajaran dalam kurikulum 2013 menekankan pada penerapan
pendekatan ilmiah (scientific approach). Proses pembelajaran meliputi
mengamati, menanya, mencoba, mengolah, menyajikan, menyimpulkan, dan
menciptakan merupakan bentuk dari pendekatan ilmiah. Pendekatan ilmiah dalam
pembelajaran IPA dapat diterapkan melalui keterampilan proses sains (KPS).1
KPS membuat aktif dalam belajar sains dan memberikan manfaat bagi kelas.2
Meskipun bermanfaat, kenyataanya KPS di SMA masih dalam tingkat rendah
ditunjukkan dari siswa yang tidak biasa melakukan eksperimen.3 KPS merupakan
indikator penting dalam mentransfer pengetahuan yang diperlukan untuk
memecahkan masalah dan dapat memperoleh pengalaman dalam eksperimen.4
Penelitian Nursanti Herdini Rahayu, Setyo Admoko, S Ramayanti, S Utari
and D Saepuzaman, menyatakan bahwa proses pembelajaran fisika belum
maksimal dalam menguasai dan berlatih KPS siswa pada kurikulum 2013.5,6 Bera
Tri Handayani, dkk, menyatakan kemampuan KPS siswa, antara lain tidak mampu
merberi hipotesis, mengidentifikasi variabel, mengdefinisikan operasional
1 Nuzulia, Adlim dan Cut Nurmaliah, Relevasi Kurikulum dan Keterampilan Proses Sains Terintegrasi Mahasiswa Kimia, Fisika, Biologi dan Matematika, Jurnal Pendidikan Sains Indonesia, Vol. 05, No. 01, 2017, h. 120
2 Rospitasari, Mara Bangun Harahap dan Derlina, The Effect of Scientific Inquiry Learning Model and Creative Thinking Skills on Student’s Science Process Skills, IOSR Journal of Research & Method in Education (IOSR-JRME), 2017, h. 55
3 Sahhyar dan Febriani Hastini N., The Effect of Scientific Inquiry Learning Model Based on Conceptual Change on Physics Cognitive Competence and Science Process Skill (SPS) of Students at Senior High School, Journal of Education and Practic, Vol. 8, No. 5, 2017, h. 120
4 Eka Wulandari, Suliyanah dan Lydia Rohmawati, Pengembangan Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbasis Inkuiri Terbimbing Untuk Melatihkan Keterampilan Proses Sains Siswa Pada Pokok Bahasan Hukum Newton di SMA Negeri 1 Driyorejo, Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF), 2017, h. 258-259
5 Nursanti Herdini Rahayu dan Setyo Admoko, Penerapan Model Pembelajaran Guided Discovery Untuk Melatihkan Keterampilan Proses Sains Siswa Pada Materi Fluida Statis Di Kelas X SMA Negeri 1 Waru Sidoarjo, Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF), Vol. 05, No. 01, 2016, h. 33
6 S Ramayanti, S Utari dan D Saepuzaman, Training Students’ Science Process Skills through Didactic Design on Work and Energy, International Conference on Mathematics and Science Education (ICMScE), 2017, h. 2
1
2
variabel, menganalisis data, memprediksi dan membuat kesimpulan.7,8 Oleh
karena itu, KPS siswa masih rendah dan belum maksimal karena belum terlatih
secara optimal sehingga perlu ditingkatkan dalam pembelajaran.
Permasalahan serupa juga terjadi di SMA Negeri 4 Tangerang Selatan.
Berdasarkan hasil studi pendahuluan, KPS siswa kurang dilatih karena siswa
belum berperan aktif disebabkan pembelajaran teacher center. Menurut I Made
Astra, dan Rifa Syarifatul Wahidah dalam penelitiannya pembelajaran di kelas
masih bersifat teacher center dan membuat siswa cenderung pasif, sehingga KPS
siswa dalam kategori kurang.9 Hendrik Siswono dalam penelitiannya menyatakan
bahwa KPS merupakan faktor yang mempengaruhi rendahnya hasil belajar
siswa.10 Terutama pada materi gerak harmonik sederhana masih memiliki rata-
rata yang rendah, nilai siswa masih di bawah rata-rata KKM yaitu 75. Data nilai
salah satu kelas X MIPA pada materi gerak harmonik sederhana menyatakan
bahwa 57,14% siswa tidak tuntas. RD Iradat dan F Alatas dalam penelitiannya
mengungkapkan bahwa konsep gerak harmonik sederhana dianggap sebagai
konsep yang relative kompleks dipahami oleh siswa.11 Nisya Ulmiah, dkk, dalam
penelitiannya menyatakan bahwa siswa pasif dan tidak terlatih untuk mandiri dan
KPS siswa tidak berkembang, dikarenakan siswa jarang berdiskusi dan bekerja
sama dengan siswa lain.12 Teknik yang digunakan oleh para ilmuan untuk
7 Bera Tri Handayani, M. Arifuddin dan Misbah, Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Melalui Model Guided Discovery Learning, Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika, Vol. 1, No. 3, 2017, h. 144-145
8 Mukhlis, M. Arifuddin, dan Sri Hartini, Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas X-5 SMAN 12 Banjarmasin Melalui Model Pembelajaran Penemuan Terbimbing, Seminar Nasional Pendidikan, 2018, h. 103
9 I Made Astra, dan Rifa Syarifatul Wahidah, Peningkatan Keterampilan Proses Sains Peserta Didik Melalui Model Guided Discovery Learning Kelas XI MIPA pada Materi Suhu dan Kalor, Jurnal Penelitian & Pengembangan Pendidikan Fisika, Vol. 3, No. 2, 2017, h. 182
10 Hendrik Siswono, Analisis Pengaruh Keterampilan Proses Sains Terhadap Penguasaan Konsep Fisika Siswa, Momentum: Physics Education Journal, Vol. 1, No. 2, 2017, h. 84
11 RD Iradat dan F Alatas, The Implementation of Problem Solving Based Laboratory Activities to Teach the Concept of Simple Harmonic Motion in Senior High School, International Conference on Mathematics and Science Education (ICMScE), 2017, h. 1
12 Nisya Ulmiah, Nely Andriani, dan Apit Fathurahman, Studi Keterampilan Proses Sains Siswa SMA Kelas X pada Pembelajaran Fisika Pokok Bahasan Suhu dan Kalor Melalui Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Group Investigation di SMA Negeri 11 Palembang, Jurnal Inovasi Dan Pembelajaran Fisika, h. 2-3
3
memperoleh informasi menggunakan keterampilan proses.13 Kemampuan untuk
menerapkan model ilmiah siswa dalam mengembangkan, memahami dan
menemukan ilmu pengetahuan yaitu KPS.14
Berdasarkan permasalah di atas, KPS dapat ditingkatkan berdasarkan
penelitian Virgi Puspita Dewi, dkk, bahwa model pembelajaran yang memberikan
pengaruh signifikan terhadap KPS siswa adalah guided discovery (penemuan
terbimbing).15 Salah satunya dengan cara belajar model discovery learning yaitu
menemukan sendiri.16 Model pembelajaran yang menitik beratkan pada aktifitas
siswa dalam menemukan sendiri konsep dan guru bertindak sebagai pembimbing
dan fasilitator merupakan model guided discovery.17 Sejalan dengan penelitian
Haryati, Binari Manurung, Tumiur Gultom, Miftah menyatakan bahwa model
guided discovery yang dapat melatih dan mengembangkan keterampilan proses
sains siswa.18,19 Berdasarkan hasil penelitian Dian Fajarwati Susilaningrum, dkk,
Fathiah Alatas, dkk, model pembelajaran yang cocok untuk menarik siswa
berpartisipasi secara aktif, melatih KPS dan meningkatkan hasil belajar adalah
13 Napis Markawi, Pengaruh Keterampilan Proses Sains, Penalaran, dan Pemecahan Masalah Terhadap Hasil Belajar Fisika, Jurnal Formatif, h. 14
14 Happy Komikesari, Peningkatan Keterampilan Proses Sains dan Hasil Belajar Fisika Siswa Pada Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Student Team Achievement Division, Jurnal Keguruan dan Ilmu Tarbiyah, Vol. 01, 2016, h. 15-16
15 Virgi Puspita Dewi, Aris Doyan, dan Harry Soeprianto, Pengaruh Model Penemuan Terbimbing Terhadap Keterampilan Proses Sains Ditinjau Dari Sikap Ilmiah Pada Pembelajaran IPA, Jurnal Penelitian Pendidikan IPA, Vol. 3, No. 1, 2017, h. 61
16 Bekti Yuni Maharani dan Agustina Tyas Asri Hardini, Penerapan Model Pembelajaran Discovery Learning Berbantuan Benda Konkret untuk Meningkatkan Hasil Belajar IPA, e-jurnal mitra pendidikan, Vol. 1, No. 5, 2017, h. 552
17 Putri Oktaviana Zunita, Henny Dewi K, dan Sri Giarti, Efektifitas Model Discovery Learning dan Guided Discovery Ditinjau Dari Keterampilan Pemecahan Masalah Matematika Terhadap Hasil Belajar, Journal for Lesson and Learning Studies, Vol. 1, No. 3, 2018, h. 270
18 Haryati, Binari Manurung, dan Tumiur Gultom, The Effect of Learning Model on Higher Order Thinking and Student Science Process Skills in Ecology, International Journal of Humanities Social Sciences and Education (IJHSSE), Vol. 4, Is. 10, 2017, h. 151
19 Miftah, Pengembangan Perangkat Pembelajaran Berorientasi Metode Penemuan Terbimbing dalam Pencapaian Keterampilan Proses Sains dan Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik MAN 2 Model Makassar, Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT), Vol. 4, No. 1, h. 96
4
discovery learning.20,21 Berdasarkan uraian di atas, salah satu model pembelajaran
yang dapat melatih dan meningkatkan KPS dalam menemukan sendiri konsep
yang dapat diterapkan di dalam pembelajaran fisika yaitu model guided discovery.
Agus Hariyanto dalam penelitiannya menyatakan bahwa penerapan
discovery learning sangat cocok menggunakan program simulasi komputer.22
Simulasi yang berbentuk perangkat lunak (software) di operasikan menggunakan
komputer dan dapat mensimulasikan kegiatan dilaboratorium seakan-akan berada
pada laboratorium sebenarnya disebut virtual laboratorium.23 Putri Iman Sari,
Gunawan, dan Ahmad Harjono dalam penelitiannya menyatakan bahwa
memberikan pengalaman langsung dan melakukan percobaan dalam menemukan
sendiri konsep-konsep fisika merupakan pembelajaran discovery berbantu virtual
laboratorium.24 Manisha Bajpai, dan Anil Kumar dalam penelitiannya
menyatakan bahwa virtual laboratorium memberikan kesempatan siswa untuk
membangun dan memahami konsep yang sulit menjadi lebih mudah.25 Kinkin
Suartini, dkk, dalam penelitiannya melaporkan bahwa media virtual laboratorium
bermanfaat dalam meningkatkan keterampilan proses sains siswa.26 Akash Ranjan
dalam penelitiannya menyatakan bahwa laboratorium virtual memiliki peran yang
aktif dan signifikan karena penting untuk mengembangkan keterampilan proses
20 Dian Fajarwati Susilaningrum, Slamet Santosa dan Joko Ariyanto, Studi Komparasi Antara Penerapan Model Learning Cycle 5E dan Discovery Learning terhadap Capaian Keterampilan Proses Sains dan Hasil Belajar Kognitif Pada Siswa Kelas X SMA Negeri 3 Boyolali, Proceeding Biology Education Conference, Vol. 14, No. 1, 2017, h. 332
21 Fathiah Alatas, Hasian Pohan dan Ahda Sulukin Nisa, The Implemention of Virtual Laboratory PhET Guided Discovery Learning on Students’ Achievement: Dynamic Electricity Topic, International Conferences on Education in Muslim Society, 2017, h. 61
22 Agus Hariyanto, Pengaruh Discovery Learning Berbantuan Paket Program Simulasi PhET Terhadap Prestasi Belajar Fisika, Jurnal Pendidikan dan Kebudayaan, Vol. 1, No. 3, 2016, h. 367
23 Muchamad Haikal Al Fajri, Fathiah Alatas dan Daryono, Upaya Peningkatan Hasil Belajar Siswa Mnggunakan Media Laboratorium Virtual Pada Konsep Listrik Dinamis, Seminar Nasional Pendidikan IPA-Biologi FITK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2016, h. 127
24 Putri Iman Sari, Gunawan, dan Ahmad Harjono, Penggunaan Discovery Learning Berbantuan Laboratorium Virtual pada Penguasaan Konsep Fisika Siswa, Jurnal Pendidikan Fisika dan Teknologi, Vol. II, No. 4, 2016, h. 177
25 Manisha Bajpai dan Anil Kumar, Effect Of Virtual Laboratory On Students’ Conceptual Achievement In Physics, International Journal of Current Research, Vol. 7, Is. 02, 2015, h. 12809
26 Kinkin Suartini, Fathiah Alatas dan Gema Sukmawati S., Effects of Virtual Experiment Media on Students’ Scientific Process Skills in Understanding Thermodynamics Concepts, International Conference on Education in Muslim Society, 2014, h. 298
5
sains siswa.27 Oleh karena itu, virtual laboratorium salah satu media pembelajaran
yang dapat diterapkan dalam proses pembelajaran fisika karena mampu
memberikan kesempatan kepada siswa untuk memahami konsep gerak harmonik
sederhana yang relatif kompleks dan siswa mengalami langsung dan menemukan
sendiri. Selain itu, virtual laboratorium dapat meningkatkan KPS siswa.
Berdasarkan latar belakang di atas, maka peneliti tertarik untuk
mengadakan penelitian yang berjudul “Pengaruh Model Pembelajaran Guided
Discovery Berbantu Virtual Laboratorium terhadap Keterampilan Proses
Sains Siswa pada Konsep Gerak Harmonik Sederhana”.
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang dikemukakan, maka permasalahan
yang diidentifikasi sebagai berikut:
1. Keterampilan proses sains siswa kurang dilatih dalam proses pembelajaran.
2. Rendahnya nilai siswa pada materi gerak harmonik sederhana.
3. Siswa kesulitan memahami konsep gerak harmonik sederhana yang kompleks.
C. Pembatasan Masalah
Berdasarkan rumusan masalah yang telah diuraikan dan dengan adanya
keterbatasan kemampuan, waktu, sarana dan prasarana yang tersedia serta agar
penelitian terarah, maka pembatasan masalah yang dapat dikemukakan sebagai
berikut:
1. Proses pembelajaran menggunakan model pembelajaran guided discovery
berbantu virtual laboratorium yaitu PhET
2. Keterampilan proses sains yang diukur adalah aspek KPS menurut Nur Yani Y.
R.. Aspek KPS yang diukur yaitu mengamati, mengklasifikasi,
menginterpretasi, memprediksi, berhipotesis, berkomunikasi, menerapkan
konsep, merencanakan percobaan, dan mengajukan pertanyaan.
27 Akash Ranjan, Effect Of Virtual Laboratory On Development Of Concepts And Skills In Physics, International Journal of Technical Research & Science, Vol. 2, Is. 1, 2017, h. 15
6
3. Indikator pencapaian kompetensi yang diukur hanya pada aspek keterampilan
yang terdapat pada KD-4
D. Perumusan Masalah
Berdasarkan pembatasan masalah di atas, maka perumusan masalah dalam
penelitian ini yaitu “Apakah terdapat pengaruh model pembelajaran guided
discovery berbantu virtual laboratorium terhadap keterampilan proses sains siswa
pada konsep gerak harmonik sederhana?”.
E. Tujuan Penelitian
Berdasarkan permasalahan yang telah dirumuskan, maka penelitian ini
bertujuan untuk mengetahui pengaruh model pembelajaran guided discovery
berbantu virtual laboratorium terhadap keterampilan proses sains siswa pada
konsep gerak harmonik sederhana.
F. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat, antara lain:
1. Memberikan informasi mengenai pengaruh model pembelajaran guided
discovery pada konsep gerak harmonik sederhana.
2. Memberikan informasi mengenai hasil penelitian model pembelajaran guided
discovery berbantu virtual laboratorium menjadi rujukan dan bukti otentik
sehingga dapat dijadikan alternatif model pembelajaran.
3. Memberikan informasi mengenai cara mengajar model pembelajaran guided
discovery berbantu virtual laboratorium yang dapat mempengaruhi
keterampilan proses sains siswa.
7
BAB II
KAJIAN TEORITIS DAN KERANGKA BERPIKIR
A. Kajian Teori
1. Teori Belajar Konstruktivisme
Pendidikan memiliki dua kutub belajar yaitu tabula rasa seperti siswa di
ibaratkan kertas putih yang dapat ditulis apa saja oleh gurunya dimana siswa pasif
sehingga memiliki keterbatasan dalam belajar, dan konstruktivisme seperti siswa
belajar membangun pengetahuan sendiri dimana siswa aktif sehingga dapat
mengembangkan diri.28 Siswa membangun pengetahuan dari pengalaman mereka
dan memusatkan pembelajaran mandiri, kreativitas, berpikir kritis dan
memecahkan masalah didasarkan adanya fakta, keterampilan dan pengetahuan
tidak melalui penerimaan informasi dan hafalan yang pasif merupakan teori
konstruktivisme.29 Sehingga dapat disimpulkan bahwa konstruktivisme dapat
membangun pengetahuan siswa dari pengalaman dengan mandiri dan dapat
mengembangkan diri dengan keterampilan-keterampilan yang dapat membuat
siswa aktif dalam pembelajaran.
Konstruktivisme merupakan landasan berpikir untuk membangun
pengetahuan manusia sedikit demi sedikit yang hasilnya diperluas melalui konteks
yang terbatas dan sesuai.30 Konstruktivisme membangun pengetahuan siswa yang
pada dasarnya adalah proses pembelajaran yang melibatkan perubahan.31
Pengetahuan bukanlah untuk diambil dan diingat mengenai fakta, konsep, atau
kaidah, melainkan manusia harus mengkonstruksi pengetahuan dan memberi
makna melalui pengalaman nyata.32 Berdasarkan penjelasan tersebut teori belajar 28 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti,
Diana R dan Mimin Nurjhani K., Strategi Belajar Mengajar Biologi, (Malang: Universitas Negeri Malang, 2005), h. 169
29 Akinyemi Olufunminiyi Akinbobola dan Folashade Afolabi, Constructivist practices through guided discovery approach: The effect on students’ cognitive achievement in Nigerian senior secondary school physics, Eurasian J. Phys. Chem. Educ, 2010, h. 16
30 Trianto Ibnu Badar, Mendesain Model Pembelajaran Inovatif, Progresif, dan Kontekstual, (Jakarta: Prenadamedia Group, 2014), h. 146
31 Nuket Gunduz, dan Cigdem Hursen, Constructivism in Teaching and Learning; Content Analysis Evaluation, Procedia-Social and Behavioral Sciences, 2015, h. 527
32 Trianto Ibnu Badar, op. cit.
7
konstuktivisme yaitu menginginkan adanya suatu kegiatan pembelajaran yang
bermakna untuk membangun pengetahuan sendiri karena siswa secara aktif
menemukan tentang sesuatu oleh diri mereka sendiri.
2. Pengertian Model Pembelajaran
Objek atau konsep yang digunakan untuk merepresentasikan suatu hal
merupakan pengertian dari model.33 Model pembelajaran berdasarkan prinsip-
prinsip pembelajaran, teori-teori psikologi, sosiologis, analisis sistem, atau teori-
teori lain yang mendukung merupakan susunan yang dibuat oleh para ahli.34 Joyce
berpendapat bahwa suatu perencanaan atau suatu pola yang digunakan sebagai
pedoman dalam merencanakan pembelajaran di kelas untuk menentukan
perangkat-perangkat pembelajaran seperti buku, film, komputer, kurikulum
merupakan suatu model pembelajaran.35 Berdasarkan penjelasan tersebut model
pembelajaran direncanakan sebagai pedoman pembelajaran di kelas.
Rencana atau pola yang dapat digunakan untuk membentuk rencana
pembelajaran jangka panjang, merancang bahan-bahan pembelajaran, dan
membimbing pembelajaran di kelas merupakan model pembelajaran.36 Guru dapat
memilih model pembelajaran yang sesuai dengan rencana atau pola dan efisien
untuk mencapai tujuan pendidikannya.37 Model pembelajaran memiliki fase-fase
dengan istilah yang berbeda-beda, tetapi pada dasarnya memiliki tujuan yang
sama yaitu menggali gagasan siswa, mengadakan klarifikasi dan perluasan
gagasan merupakan pendapat Tytler.38
Pertimbangan dalam memilih model pembelajaran yang akan digunakan
untuk melakukan pembelajaran yaitu tujuan yang hendak dicapai, bahan atau
materi pembelajaran, karakteristik dari sudut pandang siswa, dan suatu hal yang
33 Ibid, h. 2334 Rusman, Model-Model Pembelajaran Edisi Kedua, (Jakarta: PT Raja Grafindo Persada,
2013), Cet. 6, h. 13235 Trianto Ibnu Badar, loc. cit.36 Rusman, loc. cit., h. 13337 Ibid.38 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti,
Diana R dan Mimin Nurjhani K., op. cit., h. 174
bersifat nonteknis.39 Adapun ciri-ciri model pembelajaran yaitu mempunyai misi
atau tujuan pendidikan tertentu, dijadikan pedoman untuk perbaikan kegiatan
belajar mengajar di kelas, membuat persiapan mengajar dengan pedoman,
memiliki bagian-bagian model dan dampak sebagai akibat terapan model
pembelajaran.40
3. Model Pembelajaran Discovery Learning
Model Jerome Bruner 1996 yang dikenal dengan nama belajar penemuan
merupakan model instruksional kognitif yang berpengaruh.41 Model pembelajaran
discovery adalah model pembelajaran yang melatih siswa untuk memecahkan
masalah.42 Belajar penemuan sesuai dengan pencarian pengetahuan secara aktif
dan memberikan hasil yang paling baik, karena berusaha sendiri untuk
memecahkan masalah, dan menghasilkan pengetahuan yang benar-benar
bermakna.43 Model pembelajaran discovery learning dibedakan menjadi dua yaitu
model penemuan bebas (free discovery) dan penemuan terbimbing (guided
discovery).44 Discovery learning merupakan suatu tipe pembelajaran dimana siswa
membangun pengetahuan mereka sendiri dengan mengadakan suatu percobaan
dan menemukan sebuah prinsip dari hasil percobaan.45
Berikut ini tiga karakteristik teori kognitif yang mendukung teori model
pembelajaran discovery learning yaitu:46
39 Rusman, op. cit., h. 133-13440 Ibid, h. 13641 Ratna Wilis Dahar, Teori-teori Belajar dan Pembelajaran, (Bandung: Gelora Aksara
Pratama, 2006), h. 7942 V N Khasanah, B Usodo dan S Subanti, Guided discovery learning in geometry
learning, International Conference on Mathematics, Science and Education, Series 983, 2018, h. 243 Ratna Wilis Dahar, loc. cit.,44 Trisna Wati dan Joko, Penerapan Model Pembelajaran Guided Discovery dengan
Bantuan Software Phet untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa Kelas X TIPTL (Teknik Instalasi Pemanfaatan Tenaga Listrik) SMKN 7 Surabaya pada konsep Dasar dan Pengukuran Listrik, Jurnal Pendidikan Teknik Elektro, Vol. 04, No.02, 2015, h. 294
45 Wouter Van Joolingen, Cognitive Tools for Discovery Learning, International Journal of Artificial Intelligence in Education (IJAIED), 1998, h. 386
46 Marilla D. Svinicki, Atheoretical Foundat ion for Discovery Learning, Advancesin Physiology Education, Vol. 20, No. 1, 1998, h. S5-S7
a. Pembelajaran aktif (active learning), yaitu keterlibatan siswa secara langsung
dalam pembelajaran untuk mengkonstruk pengetahuan dalam menyelesaikan
suatu masalah sendiri.
b. Pembelajaran bermakna (meaningful learning), pada model pembelajaran
discovery learning memanfaatkan asosiasi pribadi siswa untuk memahami
suatu konsep.
c. Mengubah kepercayaan diri dan sikap siswa (change beliefs and atittudes),
dapat mengubah kepercayaan diri dan sikap siswa bahwa pemahaman dapat
dibangun oleh siswa itu sendiri dan siswa terlibat aktif dalam pembelajaran
untuk menemukan suatu konsep.
Berdasarkan pernyataan di atas menunjukkan bahwa pada prinsipnya
discovery learning merupakan model pembelajaran yang menekankan partisipasi
aktif siswa, untuk memperoleh pengetahuan dengan suatu cara yang dapat melatih
intelektual siswa serta merangsang keingintahuan, mengembangkan pengetahuan
siswa dan memotivasi siswa dalam proses pembelajaran untuk menemukan suatu
konsep berdasarkan pengalaman pribadinya.
4. Model Pembelajaran Guided Discovery
Guided discovery adalah model pembelajaran yang mengharuskan siswa
untuk terlibat aktif dalam pembelajaran dengan menemukan dan menyelidiki
pengetahuan mereka sendiri yang akan diperoleh melalui bimbingan guru.47
Bimbingan guru yang dimaksud bukanlah jenis langkah yang harus diikuti, tetapi
hanya arahan tentang prosedur kerja yang diperlukan.48 Guided discovery
merupakan contoh teori konstruktivisme dengan pembelajaran yang relevan.49,50
Guided discovery adalah proses pemecahan masalah melalui langkah-langkah
47 V N Khasanah, B Usodo, dan S Subanti, op. cit.48 Vera Herlily, Azwir Anhar, Yuni Ahda, dan Ramadhan Sumarmin, Application of
Learning Model Learning Guided Discovery with Scientific Approach to Enhance Learning Competency Science Seventh Grade Students, International Journal of Progressive Sciences and Technologies (IJPSAT), Vol. 6, No. 2, 2018, h. 500
49 Yuliana, Tasari dan Septiana Wijayanti, The Effectiveness Of Guided Discovery Learning To Teach Integral Calculus For The Mathematics Students Of Mathematics Education widya Dharma University, Journal of Mathematics Education, Vol. 6, No. 1, 2017, h. 3
50 Akinyemi Olufunminiyi Akinbobola and Folashade Afolabi, op. cit., h.17
sistematis yang terdiri dari penemuan masalah, perumusan hipotesis,
pengumpulan data, pengujian hipotesis dan kesimpulan.51
Mengajarkan sains, bukan menghasilkan siswa yang hanya mengerti tentang
sains, melainkan ingin membuat siswa berpikir secara matematis bagi dirinya
sendiri, berperan serta dalam proses perolehan pengetahuan.52 Peranan guru dalam
guided discovery pada suatu pembelajaran yaitu:53
a. Merencanakan pelajaran demikian rupa sehingga pelajaran ini terpusat pada
masalah-masalah yang tepat untuk diselidiki oleh para siswa.
b. Menyajikan pelajaran yang diperlukan sebagai dasar bagi para siswa untuk
memecahkan masalah.
c. Memperhatikan tiga cara penyajian yaitu enaktik, ikonik dan simbolis.
d. Berperan sebagai pembimbing atau tutor.
e. Menilai hasil belajar merupakan suatu masalah dalam belajar penemuan.
Tahapan atau langkah-langkah pembelajaran dalam mengaplikasikan
model pembelajaran guided discovery secara umum dapat dijelaskan pada Tabel
2.1 sebagai berikut:54,55
Tabel 2.1 Langkah-langkah Pembelajaran Guided Discovery
No Tahapan Penjelasan
1 Stimulasi (Stimulation)
Guru memberikan rangsangan berupa pertanyaan yang mendorong berpikir siswa, tidak memberikan contoh kejadian atau hal apapun, sehingga siswa dapat mengeksplorasi bahan pembelajaran dalam interaksi belajar di
51 A. Saeful Bahri, The Influence Of Learning Model Guided Findings Of Student Learning Outcomes, International Journal Of Scientific & Technology Research, Vol. 4, Is. 03, 2015, h. 78
52 Ratna Wilis Dahar, op. cit., h. 8353 Ibid., h. 83-8454 Muhibbin Syah, Psikologi Pendidikan, (Bandung: PT Remaja Rosdakarya Offset,
2014), h. 24355 Aswardi, The implementation of guided discovery learning method to improve student
learning outcomes at electromagnetic control system and operation course, The International Journal of Counseling and Education (COUNS-EDU), Vol. 2, No. 2, 2017, h. 86-87
kelas
2 Pernyataan atau Identifikasi Masalah (Problem Statement)
Siswa mengidentifikasi masalah yang relevan pada bahan pembelajaran, kemudian di bentuk dalam hipotesis.
3 Pengumpulan Data (Data Collection)
Siswa mengumpulkan informasi sebanyak-banyaknya yang relevan untuk membuktikan dan menjawab benar atau tidaknya hipotesis
4 Pengolahan Data (Data Processing)
Siswa memperoleh informasi melalui wawancara, observasi, dan sebagainya, kemudian diolah, diacak, diklasifikasikan, ditabulasi, dan dihitung dengan cara tertentu serta ditafsirkan pada tingkat kepercayaan tertentu.
5 Pembuktian (Verification)
Siswa melakukan pemeriksaan dan dihubungkan dengan hasil pengolahan data untuk membuktikan benar atau tidaknya hipotesis yang telah ditetapkan dengan temuan alternative dengan bimbingan guru.
6 Menarik Kesimpulan (Generalization)
Guru dengan siswa menarik kesimpulan yang dapat dijadikan prinsip umum dan berlaku untuk semua kejadian, dengan memperhatikan hasil verifikasi.
5. Pengertian Virtual Laboratorium
Virtual laboratorium adalah simulasi berbentuk perangkat lunak
(software) yang dioperasikan dengan komputer dan disimulasikan dilaboratorium
seakan-akan pengguna berada pada laboratorium sebenarnya.56 Simulasi adalah
teknologi yang digunakan dengan tujuan pendidikan yang mengubah pengetahuan
56 Muchamad Haikal Al Fajri, Fathiah Alatas dan Daryono, Upaya Peningkatan Hasil Belajar Siswa Mnggunakan Media Laboratorium Virtual Pada Konsep Listrik Dinamis, Seminar Nasional Pendidikan IPA-Biologi FITK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, 2016, h. 127
teoritis menjadi keterampilan.57 Laboratorium virtual adalah seperangkat
komputer yang terdiri dari perangkat keras dan perangkat lunak yang dirancang
untuk mensimulasikan sedekat mungkin kegiatan laboratorium untuk tujuan
memberikan pengetahuan dan keterampilan.58 Penggunaan simulasi dalam proses
pengajaran harus mengikuti beberapa aturan agar efektif, yaitu simulasi harus
digunakan dalam mata pelajaran yang bermasalah, simulasi sesuai dengan topik
pemahaman dan sederhana, dan tidak menggunakan simulasi dalam jumlah
berlebihan.59
Laboratorium Virtual membantu dalam melakukan percobaan dan
mengeksplorasi fenomena yang tidak dapat dilakukan di lingkungan laboratorium
nyata, baik karena tidak layak atau karena tidak tersedianya peralatan
laboratorium.60 Laboratorium virtual memberi makna pengalaman virtual dan
menyajikan konsep, prinsip, dan proses penting.61 Laboratorium virtual dapat
menggantikan pekerjaan laboratorium nyata karena alasan ekonomi, atau
praktikum yang tidak dapat dilaksanakan menggunakan alat.62 Laboratorium
virtual memiliki beberapa keunggulan, yaitu dapat menjelaskan konsep abstrak,
dan laboratorium konvensional tidak bisa menjadi tempat melakukan eksperimen
seperti laboratorium virtual.63
57 Gulsum Asiksoy dan Didem Islek, The Impact of the Virtual Laboratory on Students Attitudes in a General Physics Laboratory, International Journal of Online Engineering (IJOE), Vol. 13, No. 4, 2017, h. 21
58 Chaurura Pearson dan Chuma Kudzai, Virtual Laboratories-A Solution For Tertiary Science Education In Bostaswana, European Journal of Logistics Purchasing and Supply Chain Management, Vol. 3, No. 1, 2015, h. 31
59 Miriam Spondniakova Pfefferova, Computer Simulations and their Influence on Students’ Understanding of Oscillatory Motion, Informatics in Education, Vol. 14, No. 2, 2015, h. 281
60 Malak Abou Faour dan Zalpha Ayoubi, The Effect of Using Virtual Laboratory on Grade 10 Students’ Conceptual Understanding and their Attitudes towards Physics, Journal of Education in Science Environment and Health (JESEH), Vol. 4, Is. 1, 2018, h. 55
61 Zeynep Tatli dan Alipasa Ayas, Effect of a Virtual Chemistry Laboratory on Students’ Achievement, International Forum of Educational Technology & Society (IFETS), Vol. 16, Is. 1, h. 159
62 Natasa Rizman Herga, Milena Ivanus Grmek dan Dejan Dinevski, Virtual Laboratory As An Element Of Visualization When Teaching Chemical Contents In Science Class, The Turkish Online Journal of Educational Technology (TOJET), Vol. 13, Is. 4, 2014, h. 159
63 Eko Sumargo dan Leny Yuanita, Penerapan Media Laboratorium Virtual (Phet) Pada Materi Laju Reaksi Dengan Model Pengajaran Langsung, Unesa Journal of Chemical Education, Vol. 3, No. 1, 2014, h. 120
Keuntungan pendidikan menggunakan laboratorium virtual yaitu:
menerapkan eksperimen dengan waktu lebih singkat, melakukan eksperimen
berbahaya di lingkungan yang aman, menciptakan peristiwa yang tidak mungkin
diamati di laboratorium real, menjadi solusi alternatif dengan biaya yang mahal,
dan memberi siswa umpan balik dalam pembelajaran.64 Berdasarkan penjelasan di
atas, virtual laboratorium yang dioperasikan menggunakan komputer, disajikan
melalui sebuah simulasi, dan dapat menjelaskan konsep abstrak karena
laboratorium virtual memiliki fungsi yang dapat digunakan untuk menggantikan
laboratorium konvensional.
6. Media Simulasi PhET (Physics Education Technology)
Physics Education Technology (PhET) adalah salah satu contoh perangkat
lunak virtual laboratorium dan didirikan oleh University of Colorado yang
mencakup kurikulum fisika pengantar.65 PhET merupakan simulasi visualisasi,
interaktivitas, kontekstual, dan menggunakan perhitungan yang efektif untuk
membantu siswa memahami konsep abstrak.66 Simulasi PhET dapat digunakan
secara gratis baik online maupun offline sehingga cukup mudah digunakan di
kelas, dalam program java dan flash sehingga dapat dijalankan dengan browser
web standar selama java dan flash program diinstal pada komputer yang
digunakan.67
Media secara harfiah berarti perantara atau pengantar.68 Media adalah
perangkat keras (hardware) yang digunakan untuk mensajikan informasi
pendidikan atau berisi pesan melalui perangkat lunak (software).69 Menurut
64 Gulsum Asiksoy dan Didem Islek, op. cit.65 Malak Abou Faour dan Zalpha Ayoubi, op. cit., h. 6066 Supurwoko, Cari, Sarwanto, Sukarmin dan Suparmi, The effect of Phet Simulation
media for physics teacher candidate understanding on photoelectric effect, International Journal of Science and Applied Science: Conference Series, Vol. 1, Is. 1, 2017, h. 34
67 Parno S. Mahulae, Motlan Sirait dan Makmur Sirait, The Effect of Inquiry Training Learning Model Using PhET Media and Scientific Attitude on Students’ Science Process Skills, IOSR Journal of Research & Method in Education (IOSR-JRME), Vol. 7, Is. 5, 2017, h. 25
68 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti, Diana R dan Mimin Nurjhani K., op cit., h. 114
69 N S Aji dan Widodo, Pengembangan LKS Gerak Harmonik Sederhana dengan Media Virtual Laboratory Berbasis Problem Based Instruction, Jurnal Penelitian Pembelajaran Fisika, Vol. 8, No. 1, 2017, h. 45
Association for Education and Communication Technology (AET) segala bentuk
yang digunakan untuk proses penyaluran informasi adalah media.70 Secara lebih
khusus, media merupakan alat-alat grafis, photografis, atau elektronis untuk
menangkap, memproses, dan menyusun kembali informasi visual atau verbal
merupakan pengertian media dalam proses belajar mengajar.71
PhET dapat membuat penggunanya menjadi aktif, karena terdapat simulasi
yang bersifat teori dan percobaan, dapat memanipulasi kegiatan-kegiatan yang
berkaitan dengan eksperimen dan membangun konsep serta memunculkan KPS.72
Kelebihan-kelebihan dari simulasi PhET dalam pembelajaran yaitu:73 (1) Berguna
untuk pelajaran fisika, biologi, kimia, ilmu bumi, dan matematika, (2)
Memungkinkan siswa untuk belajar lebih aktif, (3) Memvisualisasikan materi
yang abstrak, contohnya pada materi atom, listrik dinamis, gelombang
elektromagnetik dan lain-lain, dan (4) Siswa dapat melakukan secara online
maupun offline dan dapat di download secara gratis di https://phet.colorado.edu.
Media PhET masih terdapat kelemahan-kelemahan dalam pembelajarannya
yaitu:74 (1) Memahami terlebih dahulu simbol-simbol yang terdapat di dalam
simulasi PhET, (2) Memerlukan banyak komputer jika akan melakukan praktikum
di kelas, dan (3) Komputer yang digunakan harus didukung dengan program java
untuk menjalankan simulasi PhET.
7. Keterampilan Proses Sains (KPS)
a. Pengertian KPS
KPS adalah keterampilan khusus yang menyederhanakan pembelajaran
sains, memungkinkan siswa, mengembangkan rasa tanggung jawab dalam
pembelajaran, meningkatkan keputusan belajar, dan mengajarkan metode
70 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti, Diana R dan Mimin Nurjhani K., loc. cit., h. 114-115
71 Ulya Ilhami Arsyah dan Arif Munandar, Perancangan Media Pembelajaran Lagu-Lagu Daerah Pada Yayasan Pendidikan Al-Mawaddah Teladan Kisaran Berbasis Multimedia, Jurnal Manajemen Informatika dan Teknik Komputer, Vol. 2, No. 2, 2017, h. 128
72 Trisna Wati, Joko, op. cit.73 Ahda Sulukin Nisa, Pengaruh Model Guided Discovery Learning Berbantuan Media
PhET Terhadap Hasil Belajar Siswa Pada Konsep Listrik Dinamis, Skripsi UIN Syarif Hidayatulah Jakarta, 2017, h. 13-14
74 Ibid.
penelitian.75 KPS terdiri dari keterampilan terintegrasi dan keterampilan dasar.76
Keterampilan dasar terdiri dari observasi, komunikasi, klasifikasi, pengukuran,
kesimpulan awal, dan prediksi, dan keterampilan terintegrasi terdiri dari
identifikasi dan hubungan antar-variabel, pembuatan tabel, grafik, elisitasi dan
pemrosesan data, analisis investigasi, konstruksi hipotesis, operasional variabel,
dan desain penyelidikan dan eksperimen.77
b. Aspek-aspek KPS
Mempelajari keterampilan proses sains dalam merencanakan dan
melaksanakan pembelajaran fisika yang digunakan dalam penelitian ini yaitu
aspek KPS menurut Nur Yani Rustaman. Keseluruhan dari aspek KPS tersebut,
disajikan dalam Tabel 2.2 dengan masing-masing jenis-jenis dan indikator KPS.
Tabel 2.2 Aspek-aspek KPS
KPS Jenis-jenis KPS Indikator KPS
Mengamati/ observasi
Menggunakan alat panca indra78
a. Menggunakan sebanyak mungkin indera
b. Mengumpulkan/menggunakan fakta yang relevan79
Mengkelompokan/ klasifikasi
Mengelompok atau mengkategori sesuai dengan karakteristik tertentu80
a. Mencatat setiap pengamatan secara terpisah
b. Mencari perbedaan, persamaan
c. Mengontraskan ciri-cirid. Membandingkan
75 Parno S. Mahulae, Motlan Sirait, dan Makmur Sirait, op. cit.76 Fitria Zahra Rizqie Arini, Endang Susilaningsih dan Nur Kusuma Dewi,
Pengembangan Instrumen Penilaian Proses untuk Mengukur KeterampilanSains dan Aktivitas Siswa SMP, Journal of Innovative Science Education, Vol. 6, No. 2, 2017, h. 171
77 Tuti Hardianti dan Heru Kuswanto, Difference among Levels of Inquiry: Process Skills Improvement at Senior High School in Indonesia, International Journal of Instruction, Vol. 10, No. 2, 2017, h. 121
78 Richard Owino Ongowo dan Francis Chisakwa Indoshi, Science Process Skills in the Kenya Certificate of Secondary Education Biology Practical Examinations, Creative Education, Vol. 4, No. 11, 2013, h. 715
79 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti, Diana R dan Mimin Nurjhani K., op. cit., h. 86
80 Rose Amnah Abd Rauf, Mohamad Sattar Rasul, Azlin Norhaini Mansor, Zarina Othman dan N. Lyndon, Inculcation of Science Process Skills in a Science Classroom, Asian Social Science, 2013, h. 53
e. Mencari dasar pengelompokan atau penggolongan
f. Menghubungkan hasil-hasil pengamatan 81
Menafsirkan/ interpretasi
Mencatat hasil pengamatan, menghubung-hubungkan hasil pengamatan dan menemukan pola dalam suatu pengamatan82
a. Menghubungkan hasil-hasil pengamatan
b. Menemukan pola dalam suatu seri pengamatan
c. Menyimpulkan83
Meramalkan/ prediksi
Proses memperkirakan peristiwa berdasarkan pengamatan dan pengalaman sebelumnya atau pola tertentu dari yang sudah ada84
a. Menggunakan pola-pola hasil pengamatan
b. Mengemukakan apa yang mungkin terjadi pada keadaan yang belum diamati85
Mengajukan Pertanyaan
Meminta penjelasan, tentang apa, mengapa, bagaimana, atau menanyakan latar belakang hipotesis86
a. Bertanya apa, bagaimana, dan mengapa
b. Bertanya untuk meminta penjelasan
c. Mengajukan pertanyaan yang berlatar belakang hipotesis 87
Berhipotesis Menyatakan hubungan antara dua variabel dan
a. Mengetahui bahwa ada lebih dari satu kemungkinan penjelasan dari satu kejadian
81 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti, Diana R dan Mimin Nurjhani K., loc. cit.
82 Khairunnisa, Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas VIII B SMPN 3 Paringin Pada Materi Sistem Gerak Manusia Menggunakan Pendekatan Whole BrainTeaching (WBT) Melalui Metode Eksperimen, Jurnal Inovasi Pendidikan Sains, Vol.5, No.1, 2014, h. 100
83 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti, Diana R dan Mimin Nurjhani K., op. cit.
84 Idiege, Kimson Joseph, Nja, Cecilia O, dan Ugwu, Anthonia N, Development of Science Process Skills among NigerianSecondary School Science Students and Pupils: An Opinion, International Journal of Chemistry Education, Vol. 1, No. 2, 2017, h. 018
85 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti, Diana R dan Mimin Nurjhani K., loc. cit.
86 Ibid., h. 8187 Mega Yati Lestari dan Nirva Diana, Keterampilan Proses Sains (KPS) Pada
Pelaksanaan Praktikum Fisika Dasar I, Indonesian Journal of Science and Mathematics Education, 2018, h. 51
mengajukan perkiraan penyebab sesuatu terjadi dengan melakukan percobaan88
b. Menyadari bahwa suatu penjelesan perlu diuji kebenarannya dengan memperoleh bukti lebih banyak atau melakukan cara pemecahan masalah89
Merencanakan percobaan/ penelitian
Menentukan alat bahan yang diperlukan untuk menyelediki sesuatu, menentukan variabel yang terlibat dalam percobaan, menentukan variabel bebas dan kontrol, menentukan cara, menentukan apa yang diamati, diukur atau ditulis, dan menentukan langkah kerja.90
a. Menentukan alat/bahan/sumber yang akan digunakan
b. Menentukan apa yang akan diukur, diamati, dicatat
c. Menentukan apa yang akan dilaksanakan berupa langkah kerja.91
Menggunakan alat/bahan
a. Memakai alat /bahanb. Mengetahui alasan mengapa
menggunakan alat/bahanc. Mengetahui bagaimana
menggunakan alat/bahan.92
Menerapkan konsep
Menggunakan konsep-konsep yang telah dipahami untuk atau menerapkan konsep pada situasi baru.93
a. Menggunakan konsep yang telah dipelajari dalam situasi baru
b. Menggunakan konsep pada pengalaman baru untuk menjelaskan apa yang sedang terjadi.94
Berkomunikasi Menyampaikan dan a. Menggambarkan data empiris
88 Adelia Alfama Zamista dan Ida Kaniawati, Pengaruh Model Pembelajaran Process Oriented Guided Inquiry Learning Terhadap Keterampilan Proses Sains dan Kemampuan Kognitif Siswa pada Mata Pelajaran Fisika, Edusains, Vol. 7, No. 2, 2015, h. 196
89 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti, Diana R dan Mimin Nurjhani K., loc. cit., h. 87
90 Ibid., h. 8191 Mega Yati Lestari, dan Nirva Diana, op. cit.92 Ibid.93 Adelia Alfama Zamista dan Ida Kaniawati, op. cit., h. 19794 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti,
Diana R dan Mimin Nurjhani K., op. cit., h. 87
menjelaskan hasil penemuan secara lisan maupun tulisan berupa pembuatan laporan, dengan menggambarkan data berupa, tabel, grafik, dan diagram.95
hasil percobaan atau pengamatan dengan grafik atau tabel atau diagram
b. Menyusun dan menyampaikan laporan secara sistematis
c. Menjelaskan hasil percobaan atau penelitian.96
Melaksanakan percobaan/ eksperimentasi
c. Karakteristik Butir Soal Keterampilan Proses Sains (KPS)
Karakteristik Butir Soal KPS menurut Nur Yani Y. Rustaman terbagi
menjadi dua yaitu:
1) Karakteristik Umum
Secara umum butir soal KPS dapat dibedakan dengan butir soal
penguasaan konsep. Butir-butir soal KPS memiliki beberapa karakteristik butir
soal KPS; (a) butir soal KPS tidak boleh dibebani konsep (non-concept burdan),
(b) butir soal KPS mengandung sejumlah informasi yang harus diolah oleh siswa.
(c) aspek yang akan diukur oleh butir soal KPS harus jelas dan hanya
mengandung satu aspek saja, dan (d) menghadirkan objek ditampilkan dalam
bentuk gambar.97
2) Karakteristik Khusus
Secara khusus karakteristik jenis KPS tertentu akan dibahas dan
dibandingkan satu sama lain, sehingga jelas perbedaannya. Menyatakan
karakteristik khusus butir soal KPS seperti tertera pada Tabel 2.3:98
Tabel 2. 3 Karakteristik khusus butir soal KPS
95 Sulastiani, Nurhayati dan Aslim, Analisis Keterampilan Proses Melalui Metode Eksperimen Dalam Pembelajaran Fisika Pada Peserta didik Kelas VIII Smp Negeri I Makassar, Jurnal Sains dan Pendidikan Fisika, Jilid 8, No. 3, 2012, h. 259
96 Mega Yati Lestari dan Nirva Diana, loc. cit.97 Nur Yani Y, Rustaman, Soendjojo D, Suroso Adi Y, Yusnani Achmad, Ruchji Subekti,
Diana R dan Mimin Nurjhani K., op. cit., h. 162-16398 Ibid, h. 163-164
Aspek KPS Keterangan KPS
Observasi Diambil dari objek atau peristiwa sesungguhnya
Interpretasi Menyajikan sejumlah data yang menyajikan pola
Klasifikasi Kesempatan mencari/menemukan persamaan dan perbedaan, atau diberikan kriteria tertentu untuk melakukan pengelompokan, atau ditentukan jumlah kelompok yang harus terbentuk
Prediksi Jelas pola atau kecendrungan untuk dapat mengajukan dugaan atau ramalan
Berkomunikasi Bentuk penyajian tertentu untuk diubah ke bentuk penyajian lain, misalnya bentuk uraian ke betuk bagan atau bentuk tabel ke bentuk grafik
Berhipotesis Merumuskan dugaan atau jawaban sementara, atau menguji pernyataan yang ada dan mengandung hubungan dua variabel atau lebih
Merencanakan
percobaan
Memberi kesempatan untuk mengusulkan gagasan berkenaan dengan alat/bahan yang akan digunakan, urutan prosedur yang ditempuh, menentukan perubah (variabel), mengendalikan peubah
Menerapkan konsep
Membuat konsep atau prinsipyang akan diterapkan tanpa menyebutkan nama konsepnya.
Mengajukan pertanyaan
Memunculkan sesuatu yang mengherankan, mustahil, tidak biasa, atau kontradiktif agar responden atau siswa termotivasi untuk bertanya
8. Materi Gerak Harmonik Sederhana (GHS)
a. Pengertian Gerak Harmonik Sederhana
Gerak harmonik adalah gerak periodik di sekitar titik kesetimbangan.99
Periodik adalah getaran atau osilasi terulang sendiri, ke depan dan ke belakang 99 Iwan Permana Suwarna, Teori dan Aplikasi: Getaran dan Gelombang, (Jakarta: UIN
Jakarta, 2014), h. 30
atau ke atas dan ke bawah pada lintasan yang sama.100 Sehingga gerak harmonik
sederhana (GHS) atau Simple Harmonic Motion (SHM) adalah gerak bolak-balik
benda melalui suatu titik kesetimbangan tertentu dengan banyaknya getaran benda
dalam setiap detik selalu konstan. 101
Besaran-besaran yang terdapat dalam gerak harmonik sederhana yaitu102:
1. Simpangan: Jarak suatu titik atau x massa benda yang diukur dari titik
kesetimbangan (meter)
2. Amplitudo (A): Simpangan maksimum atau jarak terbesar dari titik
kesetimbangan (meter)
3. Periode (T): Waktu yang dibutuhkan untuk melakukan satu kali getaran penuh
atau satu siklus lengkap (sekon). Periode dapat dihitung menggunakan rumus:
T= tn atau T=1
f
4. Frekuensi (f): Jumlah getaran penuh atau jumlah siklus lengkap per detik
(Hertz). Frekuensi dapat dihitung menggunakan rumus:
f =nt atau f = 1
T
Keterangan: t adalah waktu dan n adalah jumlah getaran penuh yang
dihasilkan.
b. Gerak Harmonik Sederhana pada Pegas
Pegas adalah benda elastis yang digunakan untuk menyimpan energi
mekanis.103 Gerak harmonik sederhana pada pegas seperti pada Gambar 2.1
berikut:104
100 Douglas C. Giancoli, Fisika Jilid 1: Edisi kelima, (Jakarta: Erlangga, 2001), h. 365101 Iwan Permana Suwarna, loc. cit.102 Douglas C. Giancoli, loc. cit., h. 366103 Iwan Permana Suwarna, op. cit., h. 31104 Morton M. Sterheim dan Joseph W. Kane, General Physics, (New York: John Wiley &
Sons, 1986), h. 197
Gambar 2.1 Pegas
Gambar 2.1 menunjukkan bahwa dimana (A) merupakan pegas dalam
keadaan konstan, (B) merupakan pegas yang sudah diberi beban yang memiliki
berat (w) sebesar m.g dan Fr gaya pemulih dengan (d) jarak dari pegas dalam
keadaan konstan sampai beban sehingga menjadi titik kesetimbangan, dan (C)
merupakan pegas yang sudah diberi beban, kemudian diberikan gaya tarikan
sehingga pegas berpindah sejauh x dari titik kesetimbangan.105 Periode gerak
harmonik sederhana ternyata bergantung pada kekakuan pegas dan juga pada
massa (m) yang berosilasi.106 Besarnya periode gerak harmonik sederhana pada
pegas dapat dirumuskan sebagai berikut107:
T=2 π √ mk
Besarnya frekuensi gerak harmonik sederhana pada pegas dapat
dirumuskan sebagai berikut108:
f = 12 π √ k
m
Keterangan:
T = periode (sekon)f = frekuensi (Hz)π = 3,14m = massa beban (kg)k = konstanta pegas (N/m)
c. Gerak Harmonik Sederhana pada Bandul
105 Ibid.106 Douglas C. Giancoli, op. cit., h. 370107 Iwan Permana Suwarna, loc. cit., h. 38108 Douglas C. Giancoli, loc. cit., h. 371
Gerak pada bandul merupakan contoh gerak harmonik atau osilasi. Syarat
sebuah gerak harmonik adalah bergerak dengan frekuensi atau periode yang
konstan (tetap) dan bergerak pada lintasan yang tetap atau sama.109 Gerak
harmonik sederhana pada bandul seperti pada Gambar 2.2 berikut:110
Gambar 2.2 Bandul
Gambar 2.2 menunjukkan bahwa A merupakan titik kesetimbangan pada
bandul, dimana d merupakan jarak dari A kepusat massa CG dan CG merupakan
bandul yang memiliki massa (m) dan berat (w) sebesar mg dan diberikan gaya,
sehingga bandul bergeser sebesar θ.111
τ=r F sin θ
Dimana r=d dan F=mg
τ=d mgsin θ
τ=−mg d sinθ
Hukum kedua newton
τ=I α
τ=I α
mg d sinθ=I α
α=−mg dI
sin θ
109 Iwan Permana Suwarna, op. cit., h. 52-53110 Morton M. Sterheim dan Joseph W. Kane, op. cit., h. 198111 Ibid.
Percepatan sudut (α ¿ berkaitan dengan sudut (θ ) , sin θ dengan θ hampir sama jika
(θ )diukur dalam radian, sin θ ≈ θ berbeda sekitar 15°. Gerak bandul mendekati
gerak harmonik sederhana untuk sudut kecil.112
Besarnya periode gerak harmonik sederhana pada bandul dapat
dirumuskan sebagai berikut113:
T=2 π √ lg
Besarnya frekuensi gerak harmonik sederhana pada bandul dapat
dirumuskan sebagai berikut114:
f = 12π √ g
l
Keterangan:
T = periode (sekon)f = frekuensi (Hz)π = 3,14l = panjang tali (m)g = percepatan gravitasi (m/s2)
d. Persamaan Gerak Harmonik Sederhana
Simpangan (displacement) gerak harmonik sederhana pada pegas atau
bandul, gerak harmonik sederhana pada pegas analogi dengan gerak melingkar
beraturan. Secara matematis, kecepatan dan percepatan gerak harmonik sederhana
merupakan turunan pertama dan kedua dari persamaan simpangan (displacement)
yang merupakan fungsi waktu.115 Persamaan gerak harmonik sederhana dapat
dilihat pada Gambar 2.3 sebagai berikut:116
112 Ibid.113 Iwan Permana Suwarna, op. cit., h. 54114 Douglas C. Giancoli, op. cit., h. 376115 Iwan Permana Suwarna., op. cit., h. 42116 Douglas C. Giancoli, op. cit., h. 375
Gambar 2.3 Bandul
Gambar 2.3 menunjukkan bahwa B merupakan titik kesetimbangan dan L
panjang tali pada bandul, kemudian A merupakan bandul yang telah diberi gaya,
besarnya θ dan terbentuk simpangan (x) dengan x = L θ sehingga terjadi gaya
pemulih dengan komponen berat sebesar mg, yang merupakan tangen terhadap
busur menjadi F = -mg sin θ .117Bandul yang melakukan gerak harmonik
sederhana memiliki persamaan matematis sebagai berikut118:
Persamaan Simpangan: y = A sin ωt
Persamaan Kecepatan: v = A ω cos ωt
Persamaan Percepatan: a = - A ω2 sin ωt
dengan: θ=ωt = 2πT atau θ=ωt = 2πf
Keterangan:
y = simpangan (m) t = waktu (s)
v = kecepatan (m/s) A = amplitudo (m)
a = percepatan (m/s2) T = periode (s)
ω = kecepatan sudut (rad/s) f = frekuensi (Hz)
B. Penelitian yang Relevan117 Ibid.118 Iwan Permana Suwarna., op. cit., h. 42-45
Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya tentang model pembelajaran
guided discovery (temuan terbimbing) adalah sebagai berikut:
1. Sri Wulandari dan Supardiyono (2017), dalam penelitiannya yang berjudul
“Penerapan Model Pembelajaran Guided Discovery Untuk Meningkatkan
Keterampilan Proses Sains Peserta Didik Pada Materi Getaran Harmonis Di
Kelas X SMA Negeri 1 Cerme”. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
keterlaksanaan kegiatan pembelajaran pada materi Getaran Harmonis di kelas
X SMA Negeri 1 Cerme termasuk dalam kategori sangat baik, pembelajaran
dengan model pembelajaran guided discovery dapat meningkatkan
keterampilan proses sains dan kegiatan pembelajaran dengan menerapkan
model pembelajaran guided discovery untuk meningkatkan keterampilan
proses sains pada ketiga kelas mendapatkan respon yang sangat baik dari
siswa.119
2. Inka Nofita, Afrizal Mayub dan Eko Swistoro (2017) dalam penelitiannya
yang berjudul “Pengaruh Model Discovery Learning dengan LKS Berbasis
Penemuan Terhadap Hasil Belajar, Keterampilan Proses Sains, Serta Minat
Belajar Pada Konsep Getatan dan Gelombang DI SMPN 1 Kota Bengkulu”.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengujian hipotesis, thitung > ttabel (5,9 >
2,0) terbukti bahwa hipotesis alternatif (Ha) yang diajukan secara signifikan
dapat diterima, sehingga terdapat pengaruh penggunaan model pembelajaran
discovery learning dengan LKS berbasis penemuan terhadap keterampilan
proses Sains siswa pada konsep Getaran dan Gelombang.120
3. Annisa Apriani Widya Ningsih, Indra Sakti, dan Nyoman Rohadi (2018),
dalam penelitiannya yang berjudul “Penerapan Model Penemuan Terbimbing
Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains dan Hasil Belajar Siswa di
SMAN 1 Kota Bengkulu”. Hasil penelitian menunjukkan bahwa keterampilan
119 Sri Wulandari dan Supardiyono, Penerapan Model Pembelajaran Guided Discovery Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Peserta Didik Pada Materi Getaran Harmonis Di Kelas X SMA Negeri 1 Cerme, Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF), Vol. 06, No. 03, 2017, h. 169
120 Inka Nofita, Afrizal Mayub dan Eko Swistoro, Pengaruh Model Discovery Learning dengan LKS Berbasis Penemuan Terhadap Hasil Belajar, Keterampilan Proses Sains, Serta Minat Belajar Pada Konsep Getatan dan Gelombang DI SMPN 1 Kota Bengkulu, Jurnal Pembelajaran Fisika, Vol. 1, No. 1, 2017, h. 104
proses sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana kelas X MIA-1 di
SMAN 1 Kota Bengkulu meningkat dengan menerapkan model penemuan
terbimbing.121
4. Bera Tri Handayani, M. Arifuddin, dan Misbah (2017), dalam penelitiannya
yang berjudul “Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Melalui Model
Guided Discovery Learning”. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pada
siklus I sebesar 61% dan pada akhir siklus sebesar 69% dengan kategori baik,
sedangkan selama proses pembelajaran sebesar 83% dan akhir siklus II
sebesar 93% dengan kategori sangat baik, sehingga keterampilan proses sains
siswa meningkat pada aspek merumuskan hipotesis, identifikasi variabel,
definisi operasional variabel, menganalisis data, menyimpulkan, dan
memprediksi.122
5. Margaretna Rooshardini, dan Hermin Budiningarti (2017), dalam
penelitiannya yang berjudul “Penerapan Model Pembelajaran Guided
Discovery untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa pada Materi Getaran
Harmonik Sederhana di SMA Negeri 1 Tambakboyo Tuban”. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa Hasil belajar siswa, aspek keterampilan siswa, respon
siswa dan penerapan model pembelajaran guided discovery pada materi
getaran harmonik sederhana di SMAN 1 Tambakboyo Tuban dalam kategori
tinggi sebesar 0,72, baik dengan nilai rata-rata 84,93%, baik dengan nilai rata-
rata sebesar 80,1%, dan sangat baik dengan nilai rata-rata 91,07%.123
6. Tota Martaida,Nurdin Bukit, dan Eva Marlina Ginting (2017), dalam
penelitiannya yang berjudul “The Effect of Discovery Learning Model on
Student’s Critical Thinking and Cognitive Ability in Junior High School”.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa kemampuan berpikir kritis dan
121 Annisa Apriani Widya Ningsih, Indra Sakti dan Nyoman Rohadi, Penerapan Model Penemuan Terbimbing Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains dan Hasil Belajar Siswa di SMAN 1 Kota Bengkulu, Jurnal Kumparan Fisika, Vol. 1, No. 1, 2018, h. 29
122 Bera Tri Handayani, M. Arifuddin dan Misbah, Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Melalui Model Guided Discovery Learning, Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika (JIPF), Vol. 1, No. 3, 2017, h. 151-152
123 Margaretna Rooshardini dan Hermin Budiningarti, Penerapan Model Pembelajaran Guided Discovery untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa pada Materi Getaran Harmonik Sederhana di SMA Negeri 1 Tambakboyo Tuban, Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF), Vol. 06, No. 03, 2017, h. 146
kemampuan kognitif siswa yang diajar dengan pembelajaran penemuan lebih
baik daripada siswa yang diajar dengan pembelajaran konvensional.124
7. Afifah Relia, dan Sodikin (2018), dalam penelitiannya yang berjudul
“Pengaruh Pembelajaran Guided Discovery Berbantu Laboratorium Virtual
Terhadap Pemahaman Konsep Siswa Pada Materi Momentum dan Impuls”.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa pemahaman konsep fisika siswa kelas
eksperimen diperoleh nilai rata-rata yang lebih tinggi sebesar 73,3
dibandingkan dengan kelas kontrol diperoleh nilai rata-rata sebesar 66,9.
Sehingga terdapat pengaruh pembelajaran Guided Discovery berbantu
laboratorium virtual terhadap hasil belajar siswa pada materi Impuls dan
Momentum di kelas X.125
8. Rozana Ni’matul Jannah, Supriyono (2015), dalam penelitiannya yang
berjudul “Penerapan Guided Discovery Learning Dengan Menggunakan
Laboratorium Virtual Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif
Pada Materi Pokok Alternatif Solusi Energi di SMA”. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa adanya peningkatan kemampuan berpikir kreatif siswa
secara signifikan karena nilai thitung > ttabel dengan taraf nyata 0,05 di kelas XI
setelah menerapkan model guided discovery learning dengan menggunakan
laboratorium virtual.126
9. Rahmi Dwi Ariyani, Indrawati, dan I Ketut Mahardika (2017), dalam
penelitiannya yang berjudul “Model Pembelajaran Guided Discovery (GD)
Disertai Media Audiovisual Dalam Pembelajaran IPA (Fisika) di SMP”. Hasil
penelitian menunjukkan bahwa keterampilan proses sains siswa dengan
menggunakan model pembelajaran Guided Discovery (GD) disertai media
audiovisual dalam pembelajaran IPA fisika berpengaruh signifikan terhadap
124 Tota Martaida, Nurdin Bukit, dan Eva Marlina Ginting, The Effect of Discovery Learning Model on Student’s Critical Thinking and Cognitive Ability in Junior High School, IOSR Journal of Research & Method in Education (IOSR-JRME), Vol. 7, Is. 6, Ver. I, 2017, h. 6
125 Afifah Relia dan Sodikin, Pengaruh Pembelajaran Guided Discovery Berbantu Laboratorium Virtual Terhadap Pemahaman Konsep Siswa Pada Materi Momentum dan Impuls, Indonesian Journal of Science and Mathematics Education, Vol. 01, No 2, 2018, h. 19
126 Rozana Ni’matul Jannah dan Supriyono, Penerapan Guided Discovery Learning Dengan Menggunakan Laboratorium Virtual Untuk Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kreatif Pada Materi Pokok Alternatif Solusi Energi di SMA, Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF), Vol. 04, No. 03, 2015, h. 110
hasil belajar siswa dan dalam kategori baik dengan nilai rata-rata sebesar
90,10%,127
10. Muhammad Habibbulloh, Budi Jatmiko, dan Wahono Widodo (2017), dalam
penelitiannya yang berjudul “Pengembangan Perangkat Pembelajaran Model
Guided Discovery Berbasis Lab Virtual Untuk Mereduksi Miskonsepsi Siswa
SMK Topik Efek Fotolistrik”. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
perangkat pembelajaran model guided discovery berbasis lab virtual telah
memenuhi syarat kevalidan, kepraktisan, dan keefektifan sehingga layak
untuk digunakan mereduksi miskonsepsi siswa SMK pada topik Efek
Fotolistrik, yaitu post-test dibandingkan dengan pre-test dan nilai kategori
miskonsepsi tes diagnostik di uji-t menunjukkan reduksi miskonsepsi yang
signifikan..128
C. Kerangka Berpikir
Kurikulum 2013 dalam pelaksanaannya menekankan pada pendekatan
ilmiah (scientific approach). Pendekatan ilmiah merupakan proses pembelajaran
yang meliputi mengamati, menanya, mencoba, mengolah, menyajikan,
menyimpulkan, dan menciptakan. Proses pembelajaran tersebut dapat diterapkan
melalui keterampilan proses sains (KPS).
Keterampilan proses sains (KPS) dalam proses pembelajaran kurang
terlatih. Hal ini dikarenakan masih menggunakan teacher center sehingga
membuat siswa cenderung pasif dan KPS siswa dalam kategori kurang. Kurang
terlatihnya KPS dalam proses pembelajaran akan berdampak pada rendahnya hasil
belajar siswa. Rendahnya hasil belajar siswa terdapat pada konsep gerak harmonik
sederhana yang masih di bawah rata-rata KKM sebesar 75. Gerak harmonik
sederhana dianggap sebagai konsep yang relatif kompleks dipahami oleh siswa.
Oleh karena itu harus ada model pembelajaran yang membantu siswa dalam 127 Rahmi Dwi Ariyani, Indrawati dan I Ketut, Model Pembelajaran Guided Discovery
(GD) Disertai Media Audiovisual Dalam Pembelajaran IPA (Fisika) di SMP, Jurnal Pembelajaran Fisika, Vol. 6, No. 4, 2017, h. 401-402
128 Muhammad Habibbulloh, Budi Jatmiko dan Wahono Widodo, Pengembangan Perangkat Pembelajaran Model Guided Discovery Berbasis Lab Virtual Untuk Mereduksi Miskonsepsi Siswa SMK Topik Efek Fotolistrik, Jurnal Penelitian Fisika dan Aplikasinya (JPFA), Vol. 07, No. 01, 2017, h. 41
melatih KPS saat proses pembelajaran dan mempermudah konsep gerak harmonik
sederhana.
Model pembelajaran yang dapat melatih KPS saat proses pembelajaran
adalah model pembelajaran guided discovery. Model pembelajaran guided
discovery dapat memberikan pengaruh signifikan terhadap KPS siswa, dengan
cara menemukan sendiri konsep pembelajaran pada saat proses pembelajaran.
Model pembelajaran guided discovery, guru bertindak sebagai pembimbing dan
fasilitator pembelajaran pada aktifitas siswa dalam menemukan sendiri konsep
pada saat proses pembelajaran berlangsung.
Proses pembelajaran menggunakan model guided discovery memiliki 6
tahapan pada konsep gerak harmonik sederhana yang relatif kompleks sehingga
membutuhkan waktu yang lama. Oleh karena itu dibutuhkan bantuan untuk
mempersingkat proses pembelajaran dan mempermudah konsep gerak harmonik
sederhana.
Dalam Mempersingkat proses pembelajaran dan mempermudah konsep
gerak harmonik sederhana menggunakan bantuan virtual laboratorium, karena
manfaat dari virtual laboratorium dapat mengefisiensikan waktu dan dapat
meningkatkan atau mengembangkan KPS siswa. Pada proses pembelajaran
menggunakan model pembelajaran guided discovery berbantu virtual
laboratorium dapat memberikan pengalaman langsung dalam melakukan
percobaan untuk menemukan sendiri konsep-konsep fisika dan memberikan
kesempatan siswa untuk membangun dan memahami konsep yang kompleks
menjadi lebih mudah pada saat proses pembelajaran.
Model pembelajaran yang memberikan siswa kesempatan tersebut adalah
model pembelajaran guided discovery berbantu virtual laboratorium. Berdasarkan
penjelasan di atas disajikan kerangka berpikir yang disederhanakan dalam bentuk
bagan pada Gambar 2.4 di bawah ini:
PembelajaranFisika
Gambar 2.4 Kerangka Berpikir
D. Hipotesis Penelitian
Berdasarkan kajian teori, hasil penelitian yang relevan serta kerangka
berpikir dapat dikemukakan hipotesis penelitian yaitu “Terdapat pengaruh
penggunaan model pembelajaran guided discovery berbantu virtual laboratorium
terhadap keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana”
1. Rendahnya keterampilan proses sains (KPS), sehingga kurang aktif dalam pembelajaran
2. Siswa kesulitan memahami konsep GHS yang kompleks
KPS siswa dapat dilatih dengan menerapkan model guided discovery berbantu virtual
laboratorium
Peningkatan KPS siswa
SiswaGuru
1. Keterampilan proses sains (KPS) siswa kurang dilatih
2. Kurangnya percobaan yang mempermudah siswa memahami konsep GHS
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Kegiatan penelitian dilaksanakan di SMA Negeri 4 Kota Tangerang
Selatan yang terletak di JL WR. Supratman Komp. Pertamina Pondok Ranji –
Ciputat Timur Kota Tangerang Selatan Provinsi Banten 15412. Penelitian ini
dilakukan selama dua minggu dari tanggal 25 April sampai dengan 8 Mei 2018
pada semester genap tahun pelajaran 2017/2018.
B. Metode dan Desain Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah eksperimen
semu (quasi experimental). Eksperimen semu adalah metode penelitian yang
memiliki kelas kontrol, tetapi tidak dapat berfungsi sepenuhnya untuk mengontrol
variabel-variabel luar yang mempengaruhi pelaksanaan eksperimen.129
Desain Penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah
Nonequivalent Control Group Design di dalam desain ini tidak dipilih secara
random kelompok eksperimen maupun kelompok kontrol.130 Desain penelitian ini
ditunjukkan pada Tabel 3.1 sebagai berikut131:
Tabel 3.1 Desain Penelitian
Kelas Pre-test Perlakuan (P) Post-test
KE X1 PE X2
Kk X1 Pk X2
Keterangan:
KE = Pemilihan subyek pada kelas eksperimen
KK = Pemilihan subyek pada kelas kontrol
129 Sugiyono, Metode Penelitian Pendidikan: Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif dan R D , (Bandung: Alfabeta, 2015), h. 114
130 Ibid., h. 116131 Ibid.
32
PE = Perlakuan menggunakan Guided Discovery berbantu Virtual Laboratorium
PK = Perlakuan menggunakan pembelajaran direct instruction
X1 = Pre-test pada kelas eksperimen dan kontrol
X2 = Post-test pada kelas eksperimen dan kontrol
C. Variabel Penelitian
Variabel penelitian adalah segala sesuatu yang dipelajari dalam bentuk apa
saja yang ditetapkan oleh peneliti sehingga diperoleh informasi tentang hal
tersebut lalu ditarik kesimpulannya.132 Penelitian ini menggunakan dua variabel,
yaitu133:
1. Variabel bebas (independent variable) adalah variabel yang mempengaruhi
atau menjadi sebab perubahan atau timbul variabel terikat (independent
variable). Variabel bebas (independent variable) dalam penelitian ini adalah
model pembelajaran guided discovery Berbantu Virtual Laboratorium
2. Variabel terikat (independent variable) adalah variabel yang dipengaruhi atau
menjadi akibat dari variabel bebas. Variabel terikat (independent variable)
dalam penelitian ini adalah keterampilan proses sains (KPS)
D. Populasi dan Sampel Penelitian
Populasi adalah karakteristik/sifat dan kualitas tertentu yang ditetapkan
oleh peneliti untuk dipelajari lalu ditarik kesimpulannya dan mempunyai wilayah
generalisasi yang terdiri atas objek/subjek.134 Populasi yang di pakai dalam
penelitian ini adalah semua siswa kelas X SMAN 4 Kota Tangerang Selatan yang
berjumlah sekitar 175 siswa.
Sampel adalah sebagian yang di miliki dari jumlah dan karakteristik
populasi.135 Sampel yang digunakan pada penelitian ini berjumlah 70 siswa,
terbagi menjadi dua kelas, yaitu kelas X MIA-1 ditetapkan sebagai kelas
132 Ibid., h. 60133 Sugiyono, Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif dan R&D, (Bandung: Alfabeta,
2011), h. 39134 Ibid, h. 215135 Sugiyono, Statistika untuk Penelitian, (Bandung: Alfabeta, 2010), h. 62
eksperimen dan X MIA-4 ditetapkan sebagai kelas kontrol. Jumlah sampel kelas
eksperimen 35 siswa dan kelas kontrol 35 siswa.
E. Teknik Pengambilan Sampel
Teknik pengambilan sampel menggunakan teknik purposive sampling
merupakan teknik penetuan sampel berdasarkan dengan pertimbangan tertentu.136
Teknik pengambilan purposive sampling dipilih karena dalam penelitian ini
peneliti mempunyai tujuan untuk mengetahui pengaruh keterampilan proses sains
siswa yang cenderung rendah dengan menggunakan model pembelajaran guided
discovery
F. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini menggunkan dua teknik
yaitu tes dan nontes yang sudah memenuhi prasyarat instrumen. Tes untuk
mengukur keterampilan proses sains siswa dilakukan saat Pretes dan posttes pada
kelas eksperimen dan kontrol. Pretest diberikan pada pertemuan pertama sebelum
proses pembelajaran sedangkan posttest diberikan setelah proses pembelajaran
pelaksanaan pemberian perlakuan. Non tes dengan lembar observasi untuk
memperoleh KPS siswa, yang dilakukan pada saat proses pembelajaran dengan
menggunakan model pembelajaran guided discovery pada kelas eksperimen.
G. Instrumen Penelitian
Peneliti menggunakan instrumen tes dan non tes. Instrumen tes
menggunakan tes KPS (pretest dan posttest) sedangkan instrumen non tes
menggunakan lembar observasi KPS di lakukan dalam proses pembelajaran.
H. Instrumen tes
136 Ibid., h. 68
1. Tes Keterampilan Proses Sains (Pretest dan Posttest)
Instrumen tes KPS ini diberikan kepada peserta didik kelas X SMA Negeri
4 Kota Tangerang selatan yang dijadikan sebagai sampel, pada kelas kontrol
maupun kelas eksperimen. Tes KPS berisikan soal-soal pilihan ganda yang
mengukur keterampilan proses sains dan penguasaan konsep yang berkaitan
dengan materi gerak harmonik sederhana. Soal-soal yang digunakan adalah soal-
soal yang berbasis keterampilan K1: mengamati, K2: mengklasifikasi, K3:
menginterpretasi, K4: memprediksi, K5: berkomunikasi, K6: menerapkan konsep,
dan K6: merencanakan percobaan. Tes yang dipakai telah memenuhi prasyarat
instrumen yang baik yaitu uji: validitas, reliabilitas, daya pembeda dan taraf
kesukaran pada soal.
Adapun kisi-kisi instrumen yang dipakai dalam penelitian ini dapat dilihat
pada Tabel 3.2 sebagai berikut:
Tabel 3.2 Kisi-Kisi Instrumen Tes Keterampilan Proses Sains Siswa
Sub Materi
IndikatorAspek Keterampilan Proses Sains
∑K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7
Gerak harmonik pada pegas
Menjelaskan definisi getaran, periode, frekuensi, dan amplitudo pada gerak harmonik sederhana
1, 2, 4, 5*, 6*, 7*
3*
7
Menyelidiki karakteristik gerak harmonik sederhana pada pegas
8* 10* 11 12*, 13*,
9
6
Menganalisis hubungan periode dan frekuensi
14*, 15*, 16*, 18*,
17*, 20*, 21*
8
Sub Materi
IndikatorAspek Keterampilan Proses Sains
∑K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7
dengan massa beban dan konstanta pegas pada gerak getaran pegas
19*
Merencanakan percobaan gerak harmonik sederhana pada pegas
26 22, 23*, 24*, 25
5
Gerak harmonik pada bandul
Menyelidiki karakteristik gerak harmonik sederhana pada bandul
27,
28*,
29,
30*
33* 31*, 32*, 35*
34 36*, 37*
11
Menganalisis hubungan periode dan frekuensi dengan massa beban dan konstanta pegas pada gerak getaran pegas
38* 41* 39*, 40*, 42*
5
Merencanakan percobaan gerak harmonik sederhana pada pegas
48* 45*, 47*
43*, 44*, 46* 6
Persamaan gerak harmonik
Menganalisis simpangan, kecepatan dan percepatan
49*, 50*, 51, 53*,
52*, 56*, 57*,
10
Sub Materi
IndikatorAspek Keterampilan Proses Sains
∑K1 K2 K3 K4 K5 K6 K7
sederhana
pada gerak getaran
54*, 55*
58*
Merencanakan percobaan gerak harmonik sederhana
59, 60*
2
Jumlah 11 2 12 4 14 8 9 60
Presentase 18,3% 3,3% 20% 6,7% 23,3% 13,3% 15%100 %
Jumlah Valid 6 2 11 2 13 6 6 46
* = soal valid (46 soal)
Keterangan (Indikator KPS) :K1: Mengamati K5: Berkomunikasi
K2: Mengklasifikasi K6: Menerapkan konsep
K3: Menginterpretasi K7: Merencanakan percobaan
K4: Memprediksi
Tabel 3.2 di atas menunjukkan bahwa soal yang valid sebanyak 46 soal
dan soal yang digunakan sebanyak 35 soal. Instrument tes keterampilan proses
sains dapat dilihat pada lampiran C.1.
2. Nontes untuk lembar Observasi Keterampilan Proses Sains
Lembar observasi digunakan untuk mengukur keterampilan proses sains
siswa selama pembelajaran dengan model pembelajaran guided discovery
berbantu virtual laboratorium. Aspek keterampilan proses sains yang diukur yaitu
keterampilan berhipotesis, merencanakan percobaan, berkomunikasi dan
mengajukan pertanyaan. Indikator yang dinilai melalui lembar observasi dapat
dilihat pada Tabel 3.3 berikut:
Tabel 3.3 Indikator Lembar Observasi Keterampilan Proses Sains
Aspek KPS IndikatorBerhipotesis Menuliskan hipotesis percobaan pada lembar kerja siswaMerencanakan percobaan
Merangkai alat percobaan pada media virtual laboratoriumBerpartisipasi dalam melakukan percobaan
Berkomunikasi
Menggambar grafik hasil percobaanMendiskusikan hasil pengamatan dengan kelompokMempresentasikan hasil pengamatanMenyimak pendapat yang di sampaikan tiap kelompok
Mengajukan pertanyaan
Bertanya mengenai hal-hal yang berkaitan dengan percobaan
I. Validasi Instrumen Penelitian
Untuk mendapatkan perangkat tes yang berkualitas syarat yang harus
dipenuhi adalah validitas, reliabilitas, taraf kesukaran butir soal, dan daya
pembeda. Untuk memudahkan perhitungan, peneliti menggunakan software
anates. Perhitungan validitas, reliabilitas, taraf kesukaran butir soal, dan daya
pembeda menggunakan cara sebagai berikut:
1. Uji Validitas
Validitas berkenaan dengan ketepatan alat untuk tes, sebuah tes di katakan
valid apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak diukur sesuai dengan tujuan
pengukuran.137 Untuk mengukur validitas butir soal digunakan korelasi point
biserial, dengan rumus sebagai berikut:138
r pbis=M p−M t
SDt √ pq
Keterangan:
r pbis : Koefisien korelasi biseral
M p : Mean dari siswa yang memiliki jawaban benar
M t : Mean dari skor total
SDt : Standar deviasi skor total
p : Proporsi siswa yang menjawab benar
137 Suharsimi Arikunto, Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan Edisi 2, (Jakarta: Bumi Aksara, 2017), h. 80
138 Ibid., h. 93
q : Proporsi siswa yang menjawab salah (q = 1-p)
Untuk mengetahui valid atau tidaknya butir soal, maka hasil perhitungan
r pbis dibandingkan dengan r tabel. Jika hasil perhitungan r pbis ≥ rtabel, maka soal
tersebut dinyatakan valid. Jika hasil perhitungan r pbis<r tabel, maka soal tersebut
dinyatakan tidak valid.139 Hasil uji validitas instrumen tes keterampilan proses
sains dapat dilihat pada Tabel 3.4 berikut:
Tabel 3.4 Hasil Uji Validitas Instrumen Tes
Statistik Butir SoalJumlah soal 60Jumlah siswa 35
Nomor soal valid5, 6, 7, 8, 10, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 23, 24, 28, 30, 31, 32, 33, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 50, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 60
Jumlah soal valid 46Presentase 76,66%
Tabel 3.4 di atas, setelah instrumen tes yang berjumlah 60 butir soal
diujicobakan kepada 35 siswa didapat 46 soal yang valid. Perhitungan uji validitas
instrumen menggunakan software anates. Data hasil anates dapat dilihat secara
rinci pada lampiran C.3.
2. Uji Reliabilitas
Reliabilitas alat penilaian adalah ketepatan atau keajegan alat tersebut
dalam menilai apa yang dinilainya.140 Untuk mengukur reliabilitas butir soal
digunakan rumus Kuder-Richardson 20 (KR-20) sebagai berikut:141
r11=[ kk−1 ] [SD 2−Σpq
SD 2 ]Keterangan:
139 Sugiyono, op. cit., h. 179140 Nana Sudjana, Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar, (Bandung: Remaja
Rosdakarya, 2016), h. 16141 Suharsimi Arikunto, op. cit., h. 115
r11 : Reliabilitas instrumen
k : Banyaknya butir soal yang valid
p : Proporsi siswa yang menjawab benar
q : Proporsi siswa yang menjawab salah (q = 1-p)
Σpq : Jumlah hasil perkalian antara p dan q
SD2 : Standar deviasi skor total
Interpretasi kriteria reliabilitas instrumen ditunjukkan oleh Tabel 3.5
berikut ini:142
Tabel 3.5 Interpretasi Kriteria Reliablilitas Instrumen
Koefisien Korelasi Kriteria Reliabilitas0,81 – 1 Sangat tinggi
0,61 – 0,80 Tinggi0,41 – 0,60 Cukup0,21 – 0,40 Rendah
< 0,20 Sangat rendah
Berdasarkan perhitungan, diperoleh bahwa nilai reliabilitas instrumen tes
pada Tabel 3.6 sebagai berikut:
Tabel 3.6 Hasil Uji Reliablilitas Instrumen Tes
Statistik Butir Soal
r11 0,94
Keterangan Reliabilitas sangat tinggi
Hasil uji reliabilitas instrumen tes keterampilan proses sains sebesar 0,94.
Hasil uji reliabilitas tersebut termasuk dalam kategori sangat tinggi. Perhitungan
uji reliabilitas instrumen menggunakan software anates. Data hasil anates dapat
dilihat secara rinci pada lampiran C.3.
3. Uji Taraf Kesukaran Soal
142 Ibid., h. 89
Taraf kesukaran soal dipandang dari kesanggupan siswa dalam menjawab
soal.143 Untuk menghitung taraf kesukaran soal, digunakan rumus berikut:144
P= BJS
Keterangan:
P : Taraf kesukaran
B : Banyaknya siswa yang menjawab benar
JS : Jumlah seluruh siswa peserta tes
Interpretasi kriteria taraf kesukaran ditunjukkan oleh Tabel 3.7 berikut: 145
Tabel 3.7 Interpretasi Kriteria Taraf Kesukaran
Indeks Tingkat Kesukaran Kriteria Tingkat Kesukaran0,00 – 0,30 Sukar0,31 – 0,70 Sedang0,71 – 100 Mudah
Hasil uji coba taraf kesukaran instrumen tes keterampilan proses sains
dapat dilihat pada Tabel 3.8 berikut:
Tabel 3.8 Hasil Uji Taraf Kesukaran Instrumen Tes
Kriteria Soal Butir SoalJumlah soal Presentase
Sukar 6 10%
Sedang 17 28,33%
Mudah 37 61,67%
Jumlah 60 100%
Berdasarkan Tabel 3.8, didapatkan hasil uji taraf kesukaran pada
instrumen tes sebesar 6 butir soal dalam kategori sukar, 17 butir soal dalam
kategori sedang, dan 37 butir soal dalam kategori mudah. Perhitungan uji taraf
143 Nana Sudjana, op. cit., h. 135144 Suharsimi Arikunto, op. cit., h. 223145 Ibid., h. 225
kesukaran instrumen menggunakan software anates. Data hasil anates dapat
dilihat secara rinci pada lampiran C.3.
4. Daya Pembeda
Daya pembeda mengkaji butir-butir soal dengan tujuan untuk mengetahui
kesanggupan soal dalam membedakan siswa yang tergolong mampu (tinggi
prestasinya) dengan siswa yang tergolong kurang atau lemah prestasinya.146 Untuk
menghitung daya pembeda, digunakan rumus berikut:147
D=BA
J A−
BB
J B=PA−PB
Keterangan:
D : Indeks daya pembeda
BA : Banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab benar
BB : Banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab benar
JA : Banyaknya peserta kelompok atas
JB : Banyaknya peserta kelompok bawah
PA : Proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar
PB : Proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar
Interpretasi kriteria taraf kesukaran butir soal ditunjukkan oleh Tabel 3.9
berikut:148
Tabel 3.9 Interpretasi Kriteria Daya Pembeda
Indeks Daya Pembeda Kriteria Daya Pembeda0,00 – 0,20 Jelek0,21 – 0,40 Cukup0,41 – 0,70 Baik0,71 – 1,00 Baik sekali
Hasil uji coba daya pembeda instrumen tes keterampilan proses sains dapat
dilihat pada Tabel 3.10 berikut:
Tabel 3.10 Hasil Uji Daya Pembeda Instrumen Tes146 Nana Sudjana, op. cit., h. 141147 Suharsimi Arikunto, op. cit., h. 228-229148 Ibid., h. 232
Kriteria daya pembeda Butir SoalJumlah soal Presentase
Jelek 14 23,33
Cukup 6 10%
Baik 22 36,67%
Baik sekali 18 30%
Jumlah 60 100%
Berdasarkan Tabel 3.10, didapatkan hasil uji daya pembeda pada
instrument tes sebesar 14 butir soal dengan keterangan jelek, 6 butir soal dengan
keterangan cukup, 22 butir soal dengan keterangan baik, 18 butir soal dengan
keterangan baik sekali. Perhitungan uji daya pembeda instrumen menggunakan
software anates. Data hasil anates dapat dilihat secara rinci pada lampiran C.3.
J. Teknik Analisis Data
1. Tes Keterampilan Proses Sains
Sebelum melakukan uji hipotesis, terlebih dahulu dilakukan uji prasyarat
hipotesis yaitu pengujian normalitas, homogenitas, dan Hipotesis. Analisis data
menggunakan bantuan software software statistical product and sevice solution
(SPSS) sebagai berikut:
1) Uji Normalitas
Uji normalitas adalah pengujian terhadap normal tidaknya sebaran data
yang akan dianalisis. Teknik yang digunakan untuk menguji normalitas dalam
penelitian ini adalah uji kolmogorov smirnov menggunakan software statistical
product and sevice solution (SPSS), yaitu dengan hasil:149
1. Perumusan hipotesis
H0: Sampel berasal dari populasi berdistribusi normal
Ha: Sampel berasal dari populasi berdistribusi tidak normal
2. Kriteria pengujian:
149 Kadir, Statistika Terapan, (Jakarta: Rajawali Pers, 2016), h. 156-157
a. Tolak H0, jika tingkat signifikansi (α) < 0,05, sampel berasal dari distribusi
tidak normal.
b. Terima H0, jika tingkat signifikansi (α) > 0,05, sampel berasal dari populasi
berdistribusi normal.
Perhitungan uji normalitas menggunakan software SPSS 22. Data hasil uji
normalitas dapat dilihat secara rinci pada lampiran D.5.
2) Uji Homogenitas
Uji homogenitas adalah pengujian mengenai sama tidaknya variansi-
variansi dua buah distribusi atau lebih.150 Sampel yang memiliki kemampuan yang
sama (homogen) dapat dilihat dari variansi-variansi data yang sama. Teknik yang
digunakan untuk menguji homogenitas dalam penelitian ini adalah uji levene
dengan bantuan software statistical product and sevice solution (SPSS), yaitu
dengan hasil:151
1. Perumusan hipotesis
H0: Sampel berasal dari populasi berdistribusi homogen
Ha: Sampel berasal dari populasi berdistribusi tidak homogen
2. Kriteria pengujian:
a. Tolak H0, jika tingkat signifikansi (α) ¿ 0,05, sampel berasal dari populasi
berdistribusi tidak homogen.
b. Terima H0, jika tingkat signifikansi (α) > 0,05, sampel berasal dari populasi
berdistribusi homogen.
Perhitungan uji homogenitas menggunakan software SPSS 22. Data hasil
uji homogenitas dapat dilihat secara rinci pada lampiran D.6.
3) Uji Hipotesis
Uji hipotesis dilakukan untuk mengetahui pengaruh dari model
pembelajaran guided disvovery berbantu virtual lavoratorium terhadap
keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana. Uji
150 Ruseffendi, Statistika Dasar untuk penelitian pendidikan, (Bandung: IKIP Bandung Press, 1998), h. 294
151 Kadir, op. cit., h. 169-170
hipotesis pada penelitian ini dilakukan dengan menggunakan bantuan software
statistical product and sevice solution (SPSS). Uji hipotesis yang digunakan harus
sesuai dengan terdistribusi dan homogen suatu data. Berikut ini macam-macam
data sesuai dengan terdistribusi dan homogen, beserta uji hipotesis yang
digunakan.
a. Data Berdistribusi Normal dan Homogen
Data berdistribusi normal dan homogen, pengujian hipotesis statistic
menggunakan statistik parametrik, yaitu uji t dengan menggunakan software
statistical product and sevice solution (SPSS), yaitu dengan hasil:152
1. Perumusan hipotesis
H0: Tidak terdapat perbedaan yang signifikan mengenai keterampilan proses
sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana
Ha: Terdapat perbedaan yang signifikan mengenai keterampilan proses sains
siswa pada konsep gerak harmonik sederhana
2. Krieria pengujian:
a. H0 ditolak dan Ha diterima, jika sig (2-tailed) ¿ 0,05
b. H0 diterima dan Ha ditolak, jika sig (2-tailed > 0,05
Perhitungan uji hipotesis menggunakan software SPSS 22. Data hasil uji
hipotesis dapat dilihat secara rinci pada lampiran D.6.
b. Data Normal Tidak Berdistribusi Homogen
Data normal tidak berdistribusi homogen, pengujian hipotesis statistik
dengan uji t’ menggunakan software statistical product and sevice solution
(SPSS), yaitu dengan hasil:153
1. Perumusan hipotesis
H0: Tidak terdapat perbedaan yang signifikan mengenai keterampilan proses
sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana
Ha: Terdapat perbedaan yang signifikan mengenai keterampilan proses sains
siswa pada konsep gerak harmonik sederhana
152 Ibid., h. 300-302153 Ibid., h. 308-309
2. Krieria pengujian:
a. H0 ditolak dan Ha diterima, jika sig (2-tailed) ¿ 0,05
b. H0 diterima dan Ha ditolak, jika sig (2-tailed) > 0,05
c. Data Tidak Berdistribusi Normal
Data tidak berdistribusi dengan normal, maka pengujian hipotesisnya
dengan menggunakan analisis tes statistik nonparametrik. Uji nonparametrik yang
digunakan adalah uji mann-whitney karena cukup kuat sebagai pengganti uji-t,
dalam hal asumsi distribusi-t tidak terpenuhi.154 pengujian hipotesis statistik
dengan uji mann-whitney menggunakan software statistical product and sevice
solution (SPSS), yaitu dengan hasil :155
1. Perumusan hipotesis
H0: Tidak terdapat perbedaan yang signifikan mengenai keterampilan proses
sains siswa pada konsep gerak harmonik sederhana
Ha: Terdapat perbedaan yang signifikan mengenai keterampilan proses sains
siswa pada konsep gerak harmonik sederhana
2. Krieria pengujian:
a. H0 ditolak dan Ha diterima, jika sig (2-tailed) ¿ 0,05
b. H0 diterima dan Ha ditolak, jika sig (2-tailed) > 0,05
2. Observasi Keterampilan Proses Sains SiswaData hasil observasi digunakan untuk mengukur keterampilan proses sains
siswa selama pembelajaran berlangsung dengan menggunakan model
pembelajaran guided discovery. Observer menilai siswa dalam suatu lembar
observasi denga model Chek-list sesuai dengan rubrik penilaian yang telah
ditentukan. Data yang diperoleh dari observasi keterampilan proses sains siswa
dihitung presentasenya menggunakan rumus sebagai berikut:156
Presentase¿skor yangdiperoleh
skor maksimumx 100 %
154 Ruseffendi, op. cit., h. 398155 Kadir. Op. cit., h. 492-493156 Nana Sudjana, op. cit., h. 133.
Interpretasi kriteria observasi keterampilan proses sains siswa ditunjukkan
oleh Tabel 3.11 berikut:157
Tabel 3.11 Interpretasi Observasi Keterampilan Proses Sains Siswa
Presentase Kriteria81% - 100% Sangat Baik61% - 80% Baik41% - 60% Cukup21% - 40% Kurang Baik0% - 20% Tidak Baik
K. Hipotesis Statistik
Hipotesis statistik dalam penelitian ini yaitu:
H0: sig (2-tailed) > Tingkat signifikansi (α = 0,05)
Ha: sig (2-tailed) ¿ Tingkat signifikansi (α = 0,05)
Keterangan:
H0 : hipotesis nol, tidak terdapat pengaruh model pembelajaran
guided discovery berbantu virtual laboratorium terhadap
keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik
sederhana
Ha : hipotesis alternatif, terdapat pengaruh model pembelajaran
guided discovery berbantu virtual laboratorium terhadap
keterampilan proses sains siswa pada konsep gerak harmonik
sederhana
Sig (2-tailed) : nilai probabilitas yang dihasilkan dari pengujian hipotesis
α : Taraf atau tingkat signifikansi (0,05)
157 Hilmi Riyadi, Mustika Wati dan Syubhan An’nur, Pengembangan Alat Peraga Fisika Materi Cahaya untuk Melatihkan Keterampilan Proses Sains Siswa SMP, Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika, Vol. 2, 2018, h. 48
BAB V
KESIMPULAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian, analisis data dan pembahasan dapat
disimpulkan bahwa terdapat pengaruh model pembelajaran guided discovery
berbantu virtual laboratorium terhadap keterampilan proses sains siswa pada
konsep gerak harmonik sederhana. Kelompok eksperimen yang belajar
menggunakan model pembelajaran guided discovery berbantu virtual
laboratorium memiliki skor rata-rata tes KPS yang lebih tinggi dari kelompok
kontrol yang menggunakan pembelajaran konvensional. Hasil observasi KPS
siswa pada kelompok eksperimen berkategori sangat baik (80,167%).
B. Saran
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, peneliti mengajukan
beberapa saran sebagai berikut:
1. Penerapan model pembelajaran guided discovery berbantu virtual
laboratorium membutuhkan manajemen waktu yang baik agar semua
langkah-langkah dalam pembelajaran dapat terlaksana dengan tepat waktu.
2. Penerapan model pembelajaran guided discovery berbantu virtual
laboratorium sebaiknya dipersiapkan laptop terdahulu kemudian dilakukan
pemasangan aplikasi virtual laboratorium dan pengarahan tentang cara
menggunakan virtual laboratorium untuk mengefisiensikan waktu pada saat
pembelajaran dikelas.
3. Penerapan model pembelajaran guided discovery berbantu virtual
laboratorium dapat menjadi salah satu alternatif model pembelajaran yang
dapat diterapkan oleh guru pada konsep fisika yang berbeda.
60
DAFTAR PUSTAKA
Agustina, Putri., dan Saputra, Alanindra. Analisis Keterampilan Proses Sains
(KPS) Dasar Mahasiswa Calon Guru Biologi Pada Matakuliah Anatomi
Tumbuhan (Studi Kasus Mahasiswa Prodi P. Bologi FKIP UMS Tahun
Ajaran 2015/2016). Prosiding Seminar Nasional Pendidikan Sains
(SNPS). 2016.
Aji, N S., dan Widodo. Pengembangan LKS Gerak Harmonik Sederhana dengan
Media Virtual Laboratory Berbasis Problem Based Instruction. Jurnal
Penelitian Pembelajaran Fisika. 8. 1. 2017.
Akinbobola, Akinyemi Olufunminiyi., dan Afolabi, Folashade. Constructivist
practices through guided discovery approach: The effect on students’
cognitive achievement in Nigerian senior secondary school physics.
Eurasian J. Phys. Chem. Educ. 2010.
Alatas, Fathiah., dkk.. The Implemention of Virtual Laboratory PhET Guided
Discovery Learning on Students’ Achievement: Dynamic Electricity
Topic. International Conferences on Education in Muslim Society
(ICEMS). 115. 2017.
Al Fajri, Muchamad Haikal., dkk.. “Upaya Peningkatan Hasil Belajar Siswa
Mnggunakan Media Laboratorium Virtual Pada Konsep Listrik Dinamis”.
Seminar Nasional Pendidikan IPA-Biologi FITK UIN Syarif Hidayatullah
Jakarta. 2016.
Arikunto, Suharsimi. Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan Edisi 2. Jakarta: Bumi
Aksara. 2017.
Arini, Fitria Zahra Rizqie., dkk.. Pengembangan Instrumen Penilaian Proses untuk
Mengukur KeterampilanSains dan Aktivitas Siswa SMP. Journal of
Innovative Science Education. 6. 2. 2017.
Ariyani, Rahmi Dwi., dkk. Model Pembelajaran Guided Discovery (GD) Disertai
Media Audiovisual Dalam Pembelajaran IPA (Fisika) di SMP. Jurnal
Pembelajaran Fisika. 6. 4. 2017.
61
62
Arsyah, Ulya Ilhami., dan Munandar, Arif. Perancangan Media Pembelajaran
Lagu-Lagu Daerah Pada Yayasan Pendidikan Al-Mawaddah Teladan
Kisaran Berbasis Multimedia, Jurnal Manajemen Informatika dan Teknik
Komputer. 2. 2. 2017.
Arum, Agnes Yustika Wulan., dkk.. Analisis Penerapan Model Pembelajaran
Guided Discovery Ditinjau Dari Pemahaman Konsep Fisika Dan Aktivitas
Belajar Siswa Kelas XI IPA SMAN 3 WonogiriI. Unnes Physics
Education Journal. 2017,
Asiksoy, Gulsum., dan Islek, Didem. The Impact of the Virtual Laboratory on
Students Attitudes in a General Physics Laboratory. International Journal
of Online Engineering (IJOE). Vol. 13. No. 4. 2017.
Astra, I. Made., dan Wahidah, Rifa Syarifatul. Peningkatan Keterampilan Proses
Sains Peserta Didik Melalui Model Guided Discovery Learning Kelas XI
MIPA pada Materi Suhu dan Kalor, Jurnal Penelitian & Pengembangan
Pendidikan Fisika (JPPPF). 3. 2. 2017.
Aswardi. The implementation of guided discovery learning method to improve
student learning outcomes at electromagnetic control system and operation
course. The International Journal of Counseling and Education (COUNS-
EDU). 2. 2. 2017.
Badar, Trianto Ibnu. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif, Progresif, dan
Kontekstual. Jakarta: Prenadamedia Group. 2014.
Bahri, A. Saeful. The Influence Of Learning Model Guided Findings Of Student
Learning Outcomes. International Journal Of Scientific & Technology
Research. 4. 03. 2015.
Bajpai, Manisha., dan Kumar, Anil. Effect Of Virtual Laboratory On Students’
Conceptual Achievement In Physics. International Journal of Current
Research. 7. 02. 2015.
Dahar, Ratna Wilis. Teori-teori Belajar dan Pembelajaran. Bandung: Gelora
Aksara Pratama. 2006.
63
Dewi, Virgi Puspita., dkk.. Pengaruh Model Penemuan Terbimbing Terhadap
Keterampilan Proses Sains Ditinjau Dari Sikap Ilmiah Pada Pembelajaran
IPA. Jurnal Penelitian Pendidikan IPA. 3. 1. 2017.
Faour, Malak Abou., dan Ayoubi, Zalpha. The Effect of Using Virtual Laboratory
on Grade 10 Students’ Conceptual Understanding and their Attitudes
towards Physics. Journal of Education in Science Environment and Health
(JESEH). 4. 1. 2018.
Giancoli, Douglas C.. Fisika Jilid 1: Edisi kelima. Jakarta: Erlangga. 2001
Gunduz, Nuket., dan Hursen, Cigdem. Constructivisme in Teaching and Learning:
Content Analysis Evaluation. Procedia-Social and Behavioral Sciences.
2015.
Habibbulloh, Muhammad., dkk.. Pengembangan Perangkat Pembelajaran Model
Guided Discovery Berbasis Lab Virtual Untuk Mereduksi Miskonsepsi
Siswa SMK Topik Efek Fotolistrik. Jurnal Penelitian Fisika dan
Aplikasinya (JPFA). 07. 01. 2017.
Handayani, Bera Tri., dkk.. Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Melalui
Model Guided Discovery Learning. Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika. 1. 3.
2017.
Hardianti, Tuti., dan Kuswanto, Heru. Difference among Levels of Inquiry:
Process Skills Improvement at Senior High School in Indonesia.
International Journal of Instruction. 10. 2. 2017.
Hariani, Noor., dkk.. Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Melalui Model
Pembelajaran Penemuan Terbimbing Untuk Kelas VII B SMP NegeriI 27
Banjarmasin pada Materi Pokok Kalor, Berkala Ilmiah Pendidikan Fisika.
3. 3. 2015.
Hariyanto, Agus. Pengaruh Discovery Learning Berbantuan Paket Program
Simulasi PhET Terhadap Prestasi Belajar Fisika. Jurnal Pendidikan dan
Kebudayaan. 1. 3. 2016.
Haryati., dkk.. The Effect of Learning Model on Higher Order Thinking and
Student Science Process Skills in Ecology. International Journal of
Humanities Social Sciences and Education (IJHSSE). 4. 10. 2017.
64
Hayati, Dwi Puji., dkk.. Implementation of the Practicum Methods with Guided-
Discovery Model to the Student Skill of Science Process, Journal of
Biology Education. 2018.
Herga, Natasa Rizman., dkk.. Virtual Laboratory As An Element Of
Visualization When Teaching Chemical Contents In Science Class. The
Turkish Online Journal of Educational Technology (TOJET). 13. 4. 2014.
Herlily, Vera., dkk.. Application of Learning Model Learning Guided Discovery
with Scientific Approach to Enhance Learning Competency Science
Seventh Grade Students. International Journal of Progressive Sciences
and Technologies (IJPSAT). 6. 2. 2018.
Idiege., dkk.. Development of Science Process Skills among NigerianSecondary
School Science Students and Pupils: An Opinion. International Journal of
Chemistry Education. 1. 2. 2017.
Iradat, RD., dan Alatas, F.. The Implementation of Problem Solving Based
Laboratory Activities to Teach the Concept of Simple Harmonic Motion in
Senior High School. International Conference on Mathematics and
Science Education (ICMScE). 2017.
Jannah, Rozana Ni’matul., dan Supriyono. Penerapan Guided Discovery Learning
Dengan Menggunakan Laboratorium Virtual Untuk Meningkatkan
Kemampuan Berpikir Kreatif Pada Materi Pokok Alternatif Solusi Energi
di SMA. Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF). 04. 03. 2015.
Joolingen, Wouter Van. Cognitive Tools for Discovery Learning. International
Journal of Artificial Intelligence in Education (IJAIED). 1998.
Kadir. Statistika Terapan. Jakarta: Rajawali Pers. 2016.
Khairunnisa. Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas VIII B
SMPN 3 Paringin Pada Materi Sistem Gerak Manusia Menggunakan
Pendekatan Whole BrainTeaching (WBT) Melalui Metode Eksperimen.
Jurnal Inovasi Pendidikan Sains. 5. 1. 2014.
Kharitsa, Itsna Syafi’., dkk.. Pengembangan Alat Peraga Boneka Edukatif Materi
Sistem Organisasi Kehidupan pada Siswa Kelompok VII MTs Negeri
Gajah. Unnes Science Education Journal. 5. 2017.
65
Khasanah, V N., dkk.. Guided discovery learning in geometry learning.
International Conference on Mathematics, Science and Education. 983.
2018.
Komikesari, Happy. Peningkatan Keterampilan Proses Sains dan Hasil Belajar
Fisika Siswa Pada Model Pembelajaran Kooperatif Tipe Student Team
Achievement Division. Jurnal Keguruan dan Ilmu Tarbiyah. 01. 2016.
Lazuardi Awang., dan Achmadi, Hainur Rasid. Implementasi Model
Pembelajaran Guided Discovery melalui Kegiatan Laboratorium untuk
Meningkatkan Hasil Belajar Siswa pada Materi Fluida Dinamis Kelas XI
di SMA Negeri 2 Lamongan. Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF). 06.
02. 2017.
Lestari, Mega Yati., dan Diana, Nirva. Keterampilan Proses Sains (KPS) Pada
Pelaksanaan Praktikum Fisika Dasar I. Indonesian Journal of Science and
Mathematics Education. 2018.
Lestari, Witri. Efektivitas Model Pembelajaran Guided Discovery Learning
Terhadap Hasil Belajar Matematika. Jurnal SAP. 2. 1. 2017.
Lusiana, Yayan Mega., dkk.. Pembelajaran Materi Elastisitas dan Hukum Hooke
dengan Model Pembelajaran Guided Discovery Di SMA Negeri 1
Jenggawah (Studi Pada Keterampilan Berpikir Kritis Dan Motivasi Belajar
Siswa). Jurnal Pembelajaran Fisika. 6. 1. 2017.
Maharani, Bekti Yuni., dan Hardini, Agustina Tyas Asri. Penerapan Model
Pembelajaran Discovery Learning Berbantuan Benda Konkret untuk
Meningkatkan Hasil Belajar IPA. e-jurnal mitra pendidikan. 1. 5. 2017.
Mahulae, Parno S., dkk.. The Effect of Inquiry Training Learning Model Using
PhET Media and Scientific Attitude on Students’ Science Process Skills.
IOSR Journal of Research & Method in Education (IOSR-JRME). 7. 5.
2017.
Markawi, Napis. Pengaruh Keterampilan Proses Sains, Penalaran, dan Pemecahan
Masalah Terhadap Hasil Belajar Fisika. Jurnal Formatif.
66
Martaida, Tota., dkk.. The Effect of Discovery Learning Model on Student’s
Critical Thinking and Cognitive Ability in Junior High School. IOSR
Journal of Research & Method in Education (IOSR-JRME). 7. 6. 2017.
Miftah. Pengembangan Perangkat Pembelajaran Berorientasi Metode Penemuan
Terbimbing dalam Pencapaian Keterampilan Proses Sains dan
Keterampilan Berpikir Kritis Peserta Didik MAN 2 Model Makassar.
Jurnal Pendidikan Fisika Tadulako (JPFT). 4. 1.
Muhimmatin, Ifa., dan Jannah, Iis Ni’matul. Penerapan Student Worksheets Pada
Discovery Learning Sebagai Guidance Mahasiswa Dalam Menemukan
Konsep dan Usaha Peningkatan Pemahaman Kognitif, BIOEDUKASI
Jurnal Pendidikan Biologi. 9. 2. 2018.
Mukhlis., dkk.. “Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas X-5
SMAN 12 Banjarmasin Melalui Model Pembelajaran Penemuan
Terbimbing”. Seminar Nasional Pendidikan. 2018.
Ningsih, Annisa Apriani Widya., dkk.. Penerapan Model Penemuan Terbimbing
Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains dan Hasil Belajar Siswa
di SMAN 1 Kota Bengkulu. Jurnal Kumparan Fisika. 1. 1. 2018.
Nisa, Ahda Sulukin. “Pengaruh Model Guided Discovery Learning Berbantuan
Media PhET Terhadap Hasil Belajar Siswa Pada Konsep Listrik Dinamis”.
Skripsi UIN Syarif Hidayatulah Jakarta. 2017.
Nofita, Inka., dkk.. Pengaruh Model Discovery Learning dengan LKS Berbasis
Penemuan Terhadap Hasil Belajar, Keterampilan Proses Sains, Serta
Minat Belajar Pada Konsep Getatan dan Gelombang DI SMPN 1 Kota
Bengkulu. Jurnal Pembelajaran Fisika. 1. 1. 2017.
Nuzulia., dkk.. Relevasi Kurikulum dan Keterampilan Proses Sains Terintegrasi
Mahasiswa Kimia, Fisika, Biologi dan Matematika. Jurnal Pendidikan
Sains Indonesia. 05. 01. 2017.
Ongowo, Richard Owino., dan Indoshi, Francis Chisakwa. Science Process Skills
in the Kenya Certificate of Secondary Education Biology Practical
Examinations. Creative Education. 4. 11. 2013.
67
Pearson, Chaurura dan Kudzai, Chuma. Virtual Laboratories-A Solution For
Tertiary Science Education In Bostaswana, European Journal of Logistics
Purchasing and Supply Chain Management. 3. 1. 2015.
Pertiwi, Iqbal Bunga., dkk.. Pembelajaran Gerak Lurus Melalui Model
Pembelajaran Guided Discovery Disertai LKS di kelas X MA Negeri 1
Jember. Jurnal Pembelajaran Fisika. 6. 3. 2017.
Pfefferova, Miriam Spondniakova. Computer Simulations and their Influence on
Students’ Understanding of Oscillatory Motion. Informatics in Education.
14. 2. 2015.
Prabowo, Chandra Adi., dkk.. “Pengaruh Modul Pembelajaran Inkuiri Berbasis
Laboratorium Virtual Terhadap Keterampilan Proses Sains Siswa”.
Prosiding Seminar Nasional III Tahun 2017 “Biologi, Pembelajaran, dan
Lingkungan Hidup Perspektif Interdisipliner” Diselenggarakan oleh Prodi
Pendidikan Biologi-FKIP bekerjasama dengan Pusat Studi Lingkungan
dan Kependudukan (PSLK) Universitas Muhammadiyah Malang. 2017.
Rahayu., dkk.. Penerapan Model Pembelajaran Guided Discovery Untuk
Melatihkan Keterampilan Proses Sains Siswa Pada Materi Fluida Statis Di
Kelas X SMA Negeri 1 Waru Sidoarjo. Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika
(JIPF). 05. 01. 2016.
Rahayu, Nursanti Herdini., dan Admoko, Setyo. Penerapan Model Pembelajaran
Guided Discovery Untuk Melatihkan Keterampilan Proses Sains Siswa
Pada Materi Fluida Statis Di Kelas X SMA Negeri 1 Waru Sidoarjo.
Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF). 05. 01. 2016.
Ramayanti, S., dkk.. Training Students’ Science Process Skills through Didactic
Design on Work and Energy. International Conference on Mathematics
and Science Education (ICMScE). 2017.
Ranjan, Akash. Effect Of Virtual Laboratory On Development Of Concepts And
Skills In Physics, International Journal of Technical Research & Science.
2. 1. 2017.
Rauf, Rose Amnah Abd., dkk.. Inculcation of Science Process Skills in a Science
Classroom. Asian Social Science. 2013.
68
Relia, Afifah., dan Sodikin. Pengaruh Pembelajaran Guided Discovery Berbantu
Laboratorium Virtual Terhadap Pemahaman Konsep Siswa Pada Materi
Momentum dan Impuls. Indonesian Journal of Science and Mathematics
Education. 01. 2. 2018.
Riduan. Belajar Mudah untuk Guru, Karyawan, dan Peneliti Pemula. Bandung:
Alfabeta. 2010.
Rospitasari., dkk.. The Effect of Scientific Inquiry Learning Model and Creative
Thinking Skills on Student’s Science Process Skills. IOSR Journal of
Research & Method in Education (IOSR-JRME). 2017.
Rooshardini, Margaretna., dan Budiningarti, Hermin. Penerapan Model
Pembelajaran Guided Discovery untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa
pada Materi Getaran Harmonik Sederhana di SMA Negeri 1 Tambakboyo
Tuban. Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF). 06. 03. 2017.
Ruseffendi. Statistika Dasar untuk penelitian pendidikan. Bandung: IKIP
Bandung Press. 1998.
Rusman. Model-Model Pembelajaran Edisi Kedua. Jakarta: PT Raja Grafindo
Persada. 2013.
Sahhyar dan N., Febriani Hastini. The Effect of Scientific Inquiry Learning Model
Based on Conceptual Change on Physics Cognitive Competence and
Science Process Skill (SPS) of Students at Senior High School. Journal of
Education and Practic. 8. 5. 2017.
Sari, Putri Iman., dkk.. Penggunaan Discovery Learning Berbantuan
Laboratorium Virtual pada Penguasaan Konsep Fisika Siswa. Jurnal
Pendidikan Fisika dan Teknologi. II. 4. 2016.
Sudjana, Nana. Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar. Bandung: Remaja
Rosdakarya 016.
Sugiyono. Metode Penelitian Pendidikan: Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif dan
R D. Bandung: Alfabeta. 2015.
Sugiyon. Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif dan R&D. Bandung: Alfabeta.
2011)
Sugiyono. Statistika untuk Penelitian. Bandung: Alfabeta. 2010.
69
Shieh, Chich-Jen., dan Yu, Lean. A Study on Information Technology Integrated
Guided Discovery Instruction towards Students’ Learning Achievement
and Learning Retention. Eurasia Journal of Mathematics, Science &
Technology Education. 2016.
Siswono, Hendrik. Analisis Pengaruh Keterampilan Proses Sains Terhadap
Penguasaan Konsep Fisika Siswa. Momentum: Physics Education Journal.
1. 2. 2017.
Sterheim, Morton M., dan Kane, Joseph W.. General Physics. New York: John
Wiley & Sons. 1986.
Suartini, Kinkin., dkk.. Effects of Virtual Experiment Media on Students’
Scientific Process Skills in Understanding Thermodynamics Concepts.
International Conference on Education in Muslim Society. 2014.
Sucipta., dkk.. Metode Guided Discovery Learning terhadap Tingkat Berpikir
Kritis Siswa Dilihat dari Motivasi Belajar. Indonesia Journal Of
Economics Education.1. 1. 2018.
Sulastiani., dkk.. Analisis Keterampilan Proses Melalui Metode Eksperimen
Dalam Pembelajaran Fisika Pada Peserta didik Kelas VIII Smp Negeri I
Makassar. Jurnal Sains dan Pendidikan Fisika. 8. 3. 2012.
Sumargo, Eko dan Yuanita, Leny. Penerapan Media Laboratorium Virtual (Phet)
Pada Materi Laju Reaksi Dengan Model Pengajaran Langsung. Unesa
Journal of Chemical Education. 3. 1. 2014.
Supurwoko., dkk.. The effect of Phet Simulation media for physics teacher
candidate understanding on photoelectric effect. International Journal of
Science and Applied Science: Conference Series. 1. 1. 2017.
Susanti, Ria Lutfi., dan Suliyanah. Penerapan Model Pembelajaran Guided
Discovery Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Siswa Pada
Materi Kalor Di Kelas X SMAN 1 Nganjuk. Jurnal Inovasi Pendidikan
Fisika (JIPF). 05. 02. 2016.
Susiana., dkk.. Pengaruh Model Pembelajaran Guided Discovery Disertai LKS
Berbasis Multirepresentasi terhadap Kemampuan Representasi verbal, dan
70
Gambar (VG) Siswa dalam Pembelajaran Fisika di SMA. Jurnal
Pembelajaran Fisika (JPF). 6. 1. 2017.
Susilaningrum, Dian Fajarwati., dkk.. “Studi Komparasi Antara Penerapan Model
Learning Cycle 5E dan Discovery Learning terhadap Capaian
Keterampilan Proses Sains dan Hasil Belajar Kognitif Pada Siswa Kelas X
SMA Negeri 3 Boyolali”. Proceeding Biology Education Conference. 14.
1. 2017.
Suwarna, Iwan Permana. Teori dan Aplikasi: Getaran dan Gelombang. Jakarta:
UIN Jakarta. 2014.
Svinicki, Marilla D.. Atheoretical Foundat ion for Discovery Learning.
Advancesin Physiology Education. 20. 1. 1998.
Syah, Muhibbin. Psikologi Pendidikan. Bandung: PT Remaja Rosdakarya Offset.
2014.
Tatli, Zeynep., dan Ayas, Alipasa. Effect of a Virtual Chemistry Laboratory on
Students’ Achievement. International Forum of Educational Technology
& Society (IFETS). 16. 1.
Ulmiah, Nisya., dkk.. Studi Keterampilan Proses Sains Siswa SMA Kelas X pada
Pembelajaran Fisika Pokok Bahasan Suhu dan Kalor Melalui Model
Pembelajaran Kooperatif Tipe Group Investigation di SMA Negeri 11
Palembang. Jurnal Inovasi Dan Pembelajaran Fisika.
Wartono, Wartono., dkk.. Influence of Discovery Learning-Based Empirical
Theoretical Study Assisted by Animation Phet on the Physics Problem
Solving in High School. International Conference on Learning Innovation
(ICLI). 164. 2017.
Wati, Trisna., dan Joko. Penerapan Model Pembelajaran Guided Discovery
dengan Bantuan Software Phet untuk Meningkatkan Hasil Belajar Siswa
Kelas X TIPTL (Teknik Instalasi Pemanfaatan Tenaga Listrik) SMKN 7
Surabaya pada konsep Dasar dan Pengukuran Listrik. Jurnal Pendidikan
Teknik Elektro. 04. 02. 2015.
71
Widyaningsih, Sri Wahyu., dan Yusuf, Irfan. Keterampilan Proses Sains
Mahasiswa Melalui Penggunaan Media Laboratorium Virtual Pada Mata
Kuliah Fisika Dasar Universitas Papua, Pancaran. 5. 3. 2016.
Wulandari, Eka., dkk.. Lydia. Pengembangan Lembar Kerja Siswa (LKS)
Berbasis Inkuiri Terbimbing Untuk Melatihkan Keterampilan Proses Sains
Siswa Pada Pokok Bahasan Hukum Newton di SMA Negeri 1 Driyorejo.
Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF). 2017.
Wulandari, Sri., dan Supardiyono. Penerapan Model Pembelajaran Guided
Discovery Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Peserta Didik
Pada Materi Getaran Harmonis Di Kelas X SMA Negeri 1 Cerme. Jurnal
Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF). 06. 03. 2017.
Y., Nur Yani., dkk.. Strategi Belajar Mengajar Biologi. Malang: Universitas
Negeri Malang. 2005.
Yuliana., dkk.. The Effectiveness Of Guided Discovery Learning To Teach
Integral Calculus For The Mathematics Students Of Mathematics
Education widya Dharma University. Journal of Mathematics Education.
6. 1. 2017.
Yusuf, Irfan., dan Widyaningsih, Sri Wahyu. Implementasi Pembelajaran Fisika
Berbasis Laboratorium Virtual Terhadap Keterampilan Proses Sains dan
Persepsi Mahasiswa, Berkala Ilmiah Pendidikan Fisika. 6. 1. 2018.
Zamista, Adelia Alfama., dan Kaniawati, Ida. Pengaruh Model Pembelajaran
Process Oriented Guided Inquiry Learning Terhadap Keterampilan Proses
Sains dan Kemampuan Kognitif Siswa pada Mata Pelajaran Fisika,
Edusains. 7. 2. 2015.
Zunita, Putri Oktaviana., dkk.. Efektifitas Model Discovery Learning dan Guided
Discovery Ditinjau Dari Keterampilan Pemecahan Masalah Matematika
Terhadap Hasil Belajar. Journal for Lesson and Learning Studies. 1, No. 3.
2018
