Download - PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI · 2018. 4. 11. · Bagaimana konsep siswa tentang hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel setelah mengalami proses pembelajaran

Pembentukan Konsep Siswa

Tentang Hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel

Menggunakan Metode Eksperimen Terbimbing

(Suatu Studi Kasus Pada Tiga Siswa Kelas X SMA N 2 Bener, Tegalrejo Yogyakarta)

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Rosa Delima Indriastuti

031424001

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2007

i

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

SKRIPSI





Oleh:


NIM. 031424001

Telah disetujui oleh:

Pembimbing Tanggal………………...

Drs. Domi Severinus. M. Si.


iii

SKRIPSI





Dipersiapkan dan ditulis oleh:

Rosa Delima Indriastuti NIM. 031424001

Telah dipertahankan di depan Panitia Penguji

pada tanggal 18 Desember 2007

dan dinyatakan memenuhi syarat

Susunan Panitia Penguji

Nama Lengkap Tanda Tangan

Ketua : Drs. Domi Severinus, M.Si. .......................

Sekretaris : Dra. Maslichah Asy’ari, M.Pd. .......................

Anggota : Drs. Domi Severinus, M.Si. .......................

Anggota : Drs. FX. Kartika Budi, M.Pd .......................

Anggota : Drs. A. Atmadi, M.Si. .......................

Yogyakarta, ............. Januari 2008

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pengetahuan

Dekan,

Drs. T. Sarkim, M.Ed., Ph.D.


HALAMAN PERSEMBAHAN

T u H a n ‐ k u … Bicaralah padaku bila aku kesepian … Bisikkan dukungan – Mu …

Bila aku dirundung KeCeMaSaN Dengarkanlah suaraku bila aku jatuh

Sudilah menjadi bagiku … “Penghibur dalam PerjalanaN” Tempat bernaung diwaktu panas

Tempat berteduh dikala “ H u J a N ” Tongkat penuntun dalam kelelahan dan penolong dalam “B a H a y A “

S e M o g A … Aku berhasil mencapai tujuaN – ku Sekarang dan juga nanti Pada akhir H I D u P – k u.

(doa para peziarah dalam perjalanan menuju Santiago de Compostela)

Sebagai ungkapan Syukur

Kupersembahkan karya ini bagi:

Tuhan Yesus Kristus

Bunda Maria

Bapak & Ibu ku yang Terkasih

Suami Tercinta Heribertus Sugiri

Mas Bayu dan Adikku Oni

iv


v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini

tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan

dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 18 Desember 2007

Penulis,



ABSTRAK

Rosa Delima Indriastuti. Pembentukan Konsep Siswa Tentang Hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel Menggunakan Eksperimen Terbimbing. Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Tujuan dari Penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) Bagaimana konsep awal siswa tentang hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel, (2) Bagaimana perubahan konsep siswa tentang hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel dengan menggunakan metode eksperimen terbimbing , (3) Bagaimana konsep siswa tentang hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel setelah mengalami proses pembelajaran dengan menggunakan metode eksperimen terbimbing.

Penelitian dilaksanakan pada tanggal 4 Mei 2007 – 27 April 2007 di SMA Negeri 2 Bener, Tegalrejo, Yogyakarta. Subjek penelitian adalah siswa kelas X-2 yang berjumlah 33 orang. Dari ke 33 siswa dipilih 3 siswa sebagai partisipan. Pengumpulan data dalam penelitian ini dilakukan dalam empat tahap, yaitu: pretest, wawancara awal, proses pembelajaran dengan menggunakan metode eksperimen terbimbing, dan posttest.

Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa: (1) Ditemukan adanya pemahaman konsep (konsep awal) partisipan yang belum benar mengenai hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel sebelum mengalami proses pembelajaran, (2) Partisipan mengalami perubahan konsep menjadi lebih benar, (3) Setelah mengalami proses pembelajaran, masih ada beberapa pemahaman partisipan mengenai hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel yang belum berhasil diubah.

vi


ABSTRACT Misconceptions are a troubling issue for teachers and students in high school science. This is especially true in physics due to its often abstract nature. For example, studying everythings about gases, included Boyle’s Law for gases inside. The purpose of this study was to understand the level of student understanding’s about Boyle’s Law for gases. The understanding developed based on students response to the amount of task relating to Boyle’s Law. The research was also aimed at reveal whether there was misconceptions among students relating to Boyle’s Law. Participants of this study was students of middle class XI science stream state of high school, Sentolo I, Yogyakarta. This research could be categorized as descriptive qualitative. The instrument employed in this research including problems relating to Boyle’s Law especially and kinetic theory of gas generally for test written importance and than interview. Test written to be used to know level of participant understanding’s. The problems was tried out to a group of students prior to revision in order to discover the extent to which misconception occurred. Interview was employed at participant that probably have misconception see from test written result. Result of research indicate that as a whole the understanding of participant about Boyle’s Law for gases still less shown by average level of concept insight to reach round 50,84%. It is interesting to note that, for the greater part of participant do not understand the concept of mol, mass and mass of molecules; equation of ideal gases; pressure of a gas in sealed syringe. At this research misconception happened in understand the concept of temperature, volume and mass of a gas in different state of compression; energy kinetic of molecules and rms speed of molecules. Misconceptions often reflect a basic lack of understanding hidden beneath the ability to use equation to solve problems because many of the problems could be solved through memorization of the formulae, rather than through any conceptual understanding of the content.

vii


KATA PENGANTAR

Puji syukur atas kebesaran kasih dan Karunia-Nya sehingga penulis dapat

menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pembentukan Konsep Siswa Tentang Hukum

Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel Menggunakan Metode

Eksperimen Terbimbing”, sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan

di perguruan tinggi dengan jenjang pendidikan strata satu.

Dalam proses penyusunan skripsi ini, penulis banyak terbantu dengan

bimbingan, kesempatan, sarana, fasilitas, dan dukungan spiritual yang telah diberikan

oleh berbagai pihak. Untuk itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bpk Drs. Domi Severinus, M. Si. selaku Dosen Pembimbing, yang dengan

penuh perhatian dan kesabaran memberikan bimbingan dan pengarahan sejak

awal penyusunan skripsi, penelitian hingga akhir penulisan skripsi ini.

2. Seluruh Dosen dan Karyawan Universitas Sanata Dharma Yogyakarta,

khususnya Bpk Sunarjo dan Bpk Aloysius Sugeng yang telah mengabdikan

diri untuk memberikan pelayanan terbaik bagi mahasiswa JPMIPA

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Bpk Drs. Winarso, selaku Guru Mata Pelajaran Fisika Kelas X SMA Negeri

I Bener, Tegalrejo atas kesempatan yang diberikan kepada penulis untuk

melaksanakan penelitian terhadap siswa-siswi yang diasuhnya.

4. Bapakku Vincentius Idrus & Ibuku Lucia Sri Lestari, atas doa, dana, nasihat

dan dukungan yang tiada henti-hentinya. Terima kasih banyak, ”Maafkan aku

telah banyak mengecewakan, aku mencintai dan mengasihimu”.

5. Suamiku terkasih Heribertus Sugiri, engkau telah menemaniku,

menguatkanku dan mengisi hari-hariku. Engkau takkan kulupakan dalam

viii


setiap waktuku, namamu selalu ada dalam hatiku. Terima Kasih telah

memilihku menjadi ”pendamping hidupmu”, aku mencintaimu dan akan

selalu setia padamu.

6. Kakakku Ignatius Bayu Sudibyo dan adikku Emilda Oktaviani atas perhatian,

dukungan dan doanya. Tetap semangatttt!!!! Selamat Berjuang! Aku rindu

berkumpul, ngobrol dan bernyanyi bersama di dapur kita yang sederhana

namun bersih, tenang, damai dan indah sambil diiringi gitar. Kapan lagi

ya???

7. Teman-temanku: Mb. Nina, Joe, Lucy, dan semua teman angkatan 2003 atas

perjuangan kita bersama di bangku kuliah, melewati hari-hari penuh

tantangan, saling memotivasi satu sama lain. Untuk semua itu, meskipun

tidak akan pernah terulang, namun tetap akan menjadi kenangan.

Karya ini masih jauh dari sempurna. Menyadari hal itu, penulis sangat

mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun untuk kesempurnaan karya

ini. Semoga skripsi ini dapat memberi manfaat bagi dunia pendidikan, khususnya

pendidikan sains.

Yogyakarta, Desember 2007

Penulis

ix


DAFTAR ISI

JUDUL............................................................................................................. i

PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................................................... ii

PENGESAHAN............................................................................................... iii

PERSEMBAHANAN...................................................................................... iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .......................................................... v

ABSTRAK....................................................................................................... vi

ABSTRACT..................................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ..................................................................................... viii

DAFTAR ISI.................................................................................................... xi

DAFTAR LAMPIRAN.................................................................................... xiii

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

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

B. Perumusan Masalah ............................................................................. 4

D. Tujuan Penelitian ................................................................................. 5

E. Manfaat Penelitian............................................................................... 5

BAB II. DASAR TEORI ................................................................................. 7

A. Pembelajaran Fisika............................................................................. 7

B. Peranan Guru dan Siswa Dalam Pembelajaran Fisika......................... 9

B.1 Peran Guru...................................................................................... 9

B.2 Peranan Siswa................................................................................. 13

C. Konsep ................................................................................................. 14

C.1 Pengertian Konsep ........................................................................ 14

x


C.2 Pembentukan Konsep ................................................................... 17

C.3 Memahami Konsep ....................................................................... 19

C.4 Proses Perubahan Konsep............................................................. 20

D. Miskonsepsi ......................................................................................... 24

E. Metode Eksperimen Terbimbing ......................................................... 26

F. Lembar Kerja Siswa............................................................................. 28

G. Wawancara........................................................................................... 30

BAB III.METODE PENELITIAN .................................................................. 33

A. Jenis Penelitian .................................................................................... 33

B. Tempat dan Waktu Penelitian.............................................................. 33

C. Subjek Penelitian ................................................................................. 33

D. Disain Penelitian .................................................................................. 34

1. Kegiatan Penelitian......................................................................... 34

2. Pelaksanaan Pembelajaran.............................................................. 36

3. Pengumpulan Data Penelitian......................................................... 37

E. Instrumen Penelitian ............................................................................ 38

F. Metode Pengumpulan Data.................................................................. 39

G. Analisa Data......................................................................................... 40

1. Pre-test .......................................................................................... 41

2. Post-test.......................................................................................... 42

3. Lember Kerja Siswa....................................................................... 42

4. Transkrip rekaman video ............................................................... 43

xi


BAB IV. PELAKSANAAN PENELITIAN, HASIL PENELITIAN

DAN PEMBAHASANNYA..................................................................... 44

A. Pelaksanaan Penelitian ........................................................................ 44

B. Data Penelitian dan Analisis data........................................................ 65

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN .................................................. 103

A. Kesimpulan .......................................................................................... 103

B. Saran .................................................................................................... 105

DAFTAR PUSTAKA...................................................................................... 107

LAMPIRAN..................................................................................................... 108

xii


DAFTAR LAMPIRAN

LAMPIRAN 1

Hasil Pretest ............................................................................................ 108

LAMPIRAN 2

Hasil Posttest Siswa ................................................................................ 131

LAMPIRAN 3

Lembar Kerja Siswa................................................................................ 149

LAMPIRAN 4

Contoh Hasil Wawancara ....................................................................... 167

LAMPIRAN 5

Foto-Foto ................................................................................................ 181

xiii


BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Paul, seorang anak kelas X yang cerdas, diminta untuk menjelaskan

mekanisme yang menyebabkan terjadinya musim di bumi dan fase bulan.

Meskipun materi ini telah dipelajari dalam pembelajaran sains (fisika) di kelas

sebelumnya, namun dalam penjelasannya, Paul menunjukkan beberapa konsepsi

yang keliru tentang terjadinya musim di Bumi. Misalnya ia yakin bahwa musim

disebabkan oleh kedekatan bumi pada matahari, musim dingin akan terjadi bila

bumi berada paling dekat dengan matahari dan musim panas akan terjadi bila

bumi terletak paling jauh dari matahari. Untuk fase bulan ia menjelaskan bahwa

bayangan bumi di bulan adalah penyebabnya (Mestre,1994).

Seperti Paul, banyak siswa yang telah mengikuti pembelajaran fisika di

kelas memiliki konsepsi yang keliru tentang meteri yang telah diajarkan, konsepsi

tersebut tidak cocok dengan penjelasan ilmiah. Konsep yang mereka bangun

dalam proses pembelajaran ternyata tidak sesuai dengan pengertian ilmiah atau

pengertian yang diterima oleh pakar dalam bidang fisika. Bila hal ini yang terjadi

tentu saja tujuan belajar, yakni memahami dan mengerti apa yang dipelajari

tidaklah tercapai.

Menurut Piaget sebagaimana dikutip oleh Suparno (2001:112) mengerti

adalah proses adaptasi intelektual dimana pengalaman dan ide baru diinteraksikan

dengan apa yang sudah diketahui untuk membentuk struktur atau pengertian yang


2

baru. Jika dalam pembelajaran siswa tidak mengerti dengan benar tentang materi

yang diberikan, ini berarti siswa memiliki jaringan konsep yang salah. Jaringan

konsep yang salah ini selanjutnya akan ia gunakan untuk membentuk struktur atau

pengertian baru yang salah pula. Dalam hal ini bagaimanapun konsepsi siswa

yang keliru sangat menghambat pembelajaran. Oleh karena itu siswa yang

mengalami salah konsepsi perlu segera dideteksi, dibantu untuk mengatasi

beberapa konsepsi yang keliru sehingga menghasilkan perubahan konsep.

Menurut Posner dkk sebagaimana dikutip oleh Suparno (2000:16) ada dua macam

perubahan konsep yaitu proses asimilasi dan proses akomodasi.

Terjadi proses asimilasi bila dalam perkembangan pengetahuan siswa

hanya menambahkan unsur baru pada konsep-konsep lamanya, karena konsep-

konsep yang dimiliki masih sesuai dengan pengalaman baru yang dijumpainya.

Sedangkan proses akomodasi terjadi apabila siswa mengalami ketidaksesuaian

konsep-konsep lama yang dimiliki dengan pengalaman baru yang dijumpai.

Konsep-konsep yang dimiliki tidak dapat digunakan untuk menjelaskan gejala

atau fenomena yang sedang dihadapi. Dalam proses ini siswa akan mengubah

total konsep-konsep lamanya dan mengganti dengan konsep-konsep yang baru,

disini terjadi perubahan konsep secara drastis atau radikal.

Dalam perubahan konsep ini guru perlu merancang suatu metode

pembelajaran, dimana tujuan utamanya adalah untuk menciptakan empat kondisi

yang diperlukan agar siswa mengalami perubahan konsep yaitu, 1) siswa harus

menjadi tidak puas dengan konsep-konsep mereka saat itu, 2) konsep yang baru

harus dapat dimengerti atau dipahami, 3) konsep yang baru harus masuk akal dan


3

4) konsep yang baru harus bermanfaat (Waltson, Bruce and Richard

Kopnicek:2005). Dengan kondisi inilah akan terjadi proses akomodasi. Salah satu

metode yang dapat digunakan untuk mengalami perubahan konsep adalah dengan

eksperimen terbimbing yang menyediakan pristiwa anomali diikuti wawancara

diagnosis dan Lembar Kerja Siswa (LKS) sebagai penuntunnya. Peristiwa

anomali adalah pristiwa yang bertentangan dengan pemikiran atau gagasan siswa.

Dalam metode ini siswa dirangsang untuk terlibat secara aktif dalam meramalkan,

mengobservasi, melakukan eksperimen, menjelaskan aktivitas mereka, menjawab

pertanyaan-pertanyaan dan mengungkapkan pemikiran atau gagasan-gagasan

mereka yang dituangkan dalam LKS. Guru hanya bertugas dalam mengarahkan

dan menuntun tindakan siswa, menggunakan pertanyaan-pertanyaan lewat

wawancara untuk menggali gagasan-gagasan siswa sehingga dapat berpikir logis

dan ilmiah.

Metode belajar ini adalah merupakan implementasi dari sejumlah

prinsip-prinsip konstruktivisme tentang bagaimana pengetahuan diperoleh.

Pendekatan ini mempunyai pola umum sebagai berikut: - Fase pertama,

mengungkapkan gagasan atau ide atau prapersepsi siswa tentang konsep yang

dipelajari, - Fase kedua, mendiskusikan dan mengevaluasi prakonsepsi, - Fase

ketiga menciptakan konflik antara konsep dan prakonsepsi, dan – Fase keempat,

mendorong dan mengarahkan rekonstruksi konsep (akomodasi) dalam pikiran

siswa (Nussbaum dan Nivick, 1982).


4

Diharapkan data yang dihadapi diartikan dan digunakan untuk mengubah

konsep yang ada, sehingga dapat diterima dalam diri siswa dan pada akhirnya

terbentuk konsep-konsep baru yang sesuai dengan gagasan para ahli.

Berdasarkan uraian di atas, penulis berminat untuk menyelidiki

bagaimana konsep awal siswa dan pembentukan konsep siswa melalui akomodasi

setelah siswa mengalami pembelajaran dengan menggunakan metode yang telah

dijelaskan di atas. Selain itu peneliti juga mengkaji bagaimana proses berpikir

siswa dalam mengubah (akomodasi) konsep-konsep yang ada hingga membentuk

konsep-konsep baru yang sesuai dengan gagasan para ahli. Untuk itu, maka

penelitian ini diberi judul “Pembentukan Konsep Siswa Tentang Hukum Ohm,

Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel Berbantuan Experimen

Terbimbing”. (Suatu Studi Kasus Pada Tiga Siswa Kelas I SMA N 2 Bener,

Tegalrejo Yogyakarta)”.

B. Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang dikemukakan di atas maka

permasalahan yang akan diungkap dalam penelitian ini adalah:

1) Bagaimana konsep awal siswa tentang Hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan

Rangkaian Seri Paralel.

2) Bagaimana perubahan konsep siswa tentang Hukum Ohm, Hambatan Kawat,

dan Rangkaian Seri Paralel dengan menggunakan metode eksperimen

terbimbing.


5

3) Bagaimana konsep siswa tentang Hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan

Rangkaian Seri Paralel setelah mengalami proses pembelajaran dengan

menggunakan metode eksperimen terbimbing.

C. Tujuan Penelitian

Berdasarkan masalah yang telah dirumuskan di atas maka penelitian ini

bertujuan untuk :

1) Mengetahui bagaimana konsep awal siswa tentang Hukum Ohm, Hambatan

Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel

2) Mengetahui bagaimana perubahan konsep siswa tentang Hukum Ohm,

Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel dengan menggunakan metode

eksperimen terbimbing.

3) Mengetahui bagaimana konsep siswa tentang Hukum Ohm, Hambatan Kawat,

dan Rangkaian Seri Paralel setelah mengalami proses pembelajaran dengan

menggunakan metode eksperimen terbimbing.

D. Manfaat Penelitian

1. Bagi Peneliti

Menambah pengalaman dalam menerapkan teori yang diperoleh selama

kuliah, serta memperluas pengetahuan dan wawasan tentang pembelajaran fisika

yang menekankan pada perubahan konsep untuk membentuk konsep baru.


6

2. Bagi Guru/Calon Guru

Hasil penelitian ini secara teoritis dipakai sebagai pertimbangan dalam

mengembangkan pembelajaran fisika, guru/calon guru termotivasi untuk semakin

kreatif dalam menciptakan pembelajaran yang mengaktifkan siswa dalam

pembelajaran.

3. Bagi Universitas Sanata Dharma

Penelitian ini diharapkan mampu memberikan informasi dan tambahan

referensi bagi perpustakaan sehingga dapat menambah khasanah bacaan ilmiah

bagi mahasiswa.


7

BAB II

DASAR TEORI

A. Pembelajaran Fisika

Fisika atau sains dapat dipandang sebagai kesatuan dari proses, sikap

dan hasil (Kartika Budi, 1998:162). Sedangkan pembelajaran merupakan suatu

proses memperoleh pengetahuan (Reber dalam Muhibbin Syah, 2003:64). Dalam

pembelajaran, proses merupakan suatu aktivitas yang berkesinambungan dan

aktivitas itu terjadi karena adanya tahap-tahap aktivitas yang sistematis dan

terarah. Dalam pembelajaran fisika aktivitas-aktivitas yang dilakukan diantaranya

melakukan observasi, mengukur, memprediksi, mengklasifikasi, membandingkan,

menyimpulkan, merumuskan hipotesis, melakukan eksperimen, menganalisis

data, membuat laporan penelitian dan mengkomunikasikan hasil penelitian.

Dengan aktivitas-aktivitas tersebut berarti siswa melakukan proses belajar dalam

hal ini belajar fisika.

Menurut kaum konstruktivis, belajar adalah merupakan proses aktif dari

siswa untuk membangun sendiri pengetahuannya melalui interaksi dengan

lingkungannya. Belajar bukan sekedar proses mekanik mengumpulkan

pengetahuan. Siswa dikatakan telah belajar fisika apabila teori fisika dan konsep

fisika yang disajikan menjadi bagian dari struktur kognitif siswa. Kaum

konstruktivis juga mengungkapkan bahwa mengajar fisika bukanlah sekedar

memindahkan pengetahuan dari guru ke siswa, melainkan suatu kegiatan yang

memungkinkan siswa membangun sendiri pengetahuannya, membuat makna dari


8

apa yang dipelajari, mencari kejelasan mengenai apa yang dipelajarinya, bersikap

kritis dan mengadakan justifikasi. Jadi mengajar dalam pembelajaran fisika adalah

suatu bentuk belajar sendiri (Suparno, 1997:62).

Dalam pembelajaran fisika disamping siswa harus berinteraksi dengan

guru, siswa juga harus diberikan kesempatan untuk bersentuhan langsung dengan

obyek yang akan atau sedang dipelajarinya. Hal ini disebabkan karena bidang

telaah dalam fisika adalah semesta alam. Sehingga dalam pembelajaran fisika

penting untuk memahami dan menjelaskan alam bersama dengan berbagai

fenomena yang terjadi didalamnya. Karena itu, interaksi antara siswa dengan

lingkunagn merupakan ciri pokok dalam pembelajaran fisika. Dalam

pembelajaran fisika kedudukan siswa adalah sebagai subjek belajar yang artinya

dalam setiap proses kegiatan pembelajaran fisika, siswa harus berperan aktif.

Bantuan yang diberikan guru sebagai mediator maupun fasilitator sungguh

dimanfaatkan untuk membentuk pengetahuannya sendiri. Sehingga hasil belajar

bukan semata-mata bergantung pada apa yang disajikan oleh guru, melainkan

sangat dipengaruhi oleh hasil interaksi antara berbagai informasi yang seharusnya

diberikan kepada siswa dan bagaimana siswa mengolah berbagai informasi

berdasarkan pemahaman yang telah dimiliki sebelumnya.

Hasil pembelajaran fisika tidak cukup dengan hanya mengingat apa yang

dipelajari. Namun, yang terpenting adalah perilaku dalam mencari pengertian

konsep melalui kegiatan dalam belajarnya. Siswa perlu dilatih untuk berprilaku

sebagai seorang ilmuwan selama berlangsungnya pembelajaran fisika. Perilaku

seorang ilmuwan yang dapat diterapkan pada siswa antara lain adalah seorang


9

pemecah masalah, suka mempertanyakan dan mencari jawaban dengan

mengumpulkan berbagai informasi serta melakukan penelitian dan pengujian.

Perilaku yang tidak kalah penting adalah rasa ingin tahu yang sangat besar. Hal

lain yang menjadi aspek pokok dalam pembelajaran fisika adalah siswa menyadari

keterbatasan pengetahuan mereka. Memiliki rasa ingin tahu untuk menggali

berbagai informasi yang baru, dan akhirnya dapat mengaplikasikannya dalam

kehidupan mereka (Rohandi, 1998:121). Apabila hal itu diterapkan pada siswa,

niscaya pembelajaran di sekolah akan menampakkan hasil yang tidak

mengecewakan.

B. Peranan Guru dan Siswa dalam Pembelajaran Fisika

B.1 Peran Guru

Dalam pembelajaran fisika seorang guru berperan sebagai mediator dan

fasilitator yang membantu siswa agar kegiatan pembelajaran dapat berjalan

dengan lancar. Agar peran guru dapat berfungsi secara optimal maka guru dituntut

untuk menguasai materi atau bahan yang diajarkan secara luas dan mendalam

sehingga peran mediator dan fasilitator adalah sebagai berikut (Suparno, 1997:66)

a. Menyediakan pengalaman belajar yang memungkinkan siswa bertanggung

jawab dalam membuat rencana, proses, dan penelitian.

b. Menyediakan atau memberikan kegiatan-kegiatan yang merangsang

keingintahuan siswa dan membantu mereka untuk mengekspresikan gagasan-

gagasannya dan mengkomunikasikan ide ilmiah mereka. Menyediakan sarana

yang merangsang siswa berpikir secara produktif. Menyediakan kesempatan


10

dan pengalaman yang paling mendukung proses belajar siswa. Guru harus

menyemangati siswa. Guru perlu menyediakan pengalaman konfik.

c. Memonitor, dan mengevaluasi apakah pemikiran siswa berkembang atau

tidak. Guru menunjukkan dan mempertanyakan apakah pengetahuan siswa itu

berlaku untuk menghadapi persoalan baru yang berkaitan. Guru membantu

mengevaluasi hipotesis dan kesimpulan siswa.

Agar peran guru sebagai mediator dan fasilitator dapat dilaksanakan

secara optimal, maka diharapkan seorang guru menguasai beberapa hal berikut

(Suparno, 1997:68-71)

a. Menguasai Materi

Penguasaan materi secara luas dan mendalam memungkinkan seorang

guru menerima pandangan dan gagasan yang berbeda-beda dari siswa dan

menunjukkan apakah gagasan itu benar atau tidak, menyediakan berbagai

pengalaman belajar dan menyediakan berbagai fasilitas yang dibutuhkan siswa.

b. Menguasai Strategi Mengajar

Tugas guru adalah membantu siswa agar mampu mengkonstruksi

pengetahuannya sesuai dengan situasinya yang konkret maka strategi mengajar

hendaknya disesuaikan dengan kebutuhan dan situasi siswa. Driver dan Oldham

dalam Suparno (1997:69) menyebutkan beberapa hal yang perlu dikembangkan

dalam strategi pembelajaran sehingga siswa dapat mengkonstruksi

pengetahuannya sendiri yaitu:


11

1) Orientasi. Siswa diberi kesempatan untuk mengembangkan motivasi dalam

mempelajari suatu topik. Siswa diberi kesempatan untuk mengadakan

observasi terhadap topik yang hendak dipelajari.

2) Elisitasi. Siswa dibantu mengungkapkan idenya secara jelas dengan

berdiskusi, menulis, membuat poster, dan lain-lain. Siswa diberi kesempatan

untuk mendiskusikan apa yang diobservasikan, dalam wujud tulisan, gambar,

atau poster.

3) Restrukturisasi ide. Dalam hal ini ada tiga hal yang perlu diperhatikan:

a) Klasifikasi ide yang dikontraskan dengan ide-ide orang lain atau teman

lewat diskusi ataupun pengumpulan ide. Berhadapan dengan ide-ide lain,

siswa dapat terangsang untuk merekonstruksi gagasannya kalau tidak

cocok atau sebaliknya, menjadi lebih yakin bila gagasannya cocok.

b) Membangun ide baru. Ini terjadi bila dalam diskusi ide siswa bertentangan

dengan ide siswa yang lain atau ide siswa tidak dapat menjawab

pertanyaan-pertanyaan yang diajukan teman-teman.

c) Mengevalusi ide barunya dengan experimen. Kalau dimungkinkan, ada

baiknya bila gagasan yang baru dibentuk diuji dengan suatu percobaan

atau persoalan baru.

4) Pengunaan ide dalam banyak situasi. Ide atau pengetahuan yang telah

dibentuk oleh siswa perlu diaplikasikan pada bermacam-macam situasi yang

dihadapi. Hal ini akan membuat pengetahuan siswa lebih lengkap dan bahkan

lebih rinci dengan segala macam pengecualiannya.


12

5) Mengkaji ulang bagaimana ide itu berubah. Dapat terjadi dalam aplikasi

pengetahuannya pada situasi yang dihadapi sehari-hari, seseorang perlu

merevisi gagasannya entah dengan menambahkan suatu keterangan ataupun

mungkin dengan mengubahnya menjadi lebih lengkap.

c. Hubungan Guru dengan Siswa

Hubungan guru dengan siswa yang harmonis yang memungkinkan siswa

bekerja sama dengan guru, menyampaikan ide dan gagasan-gagasannya yang

kemudian mendiskusikannya dengan guru. Siswa berpandangan bahwa guru

adalah mitra mereka dalam membangun pengetahuan.

Dalam kegiatan pembelajaran fisika disamping guru disamping guru

bertanggung jawab atas kelancaran proses pembelajaran, hal yang perlu

ditekankan oleh seorang guru dalam pembelajaran fisika yaitu mengembangkan

perubahan konsep pada siswa yang sedang belajar. Sehingga selain sebagai

mediator dan fasilitator dalam kegiatan pembelajaran fisika, seorang guru fisika

diharapkan bersikap sebagai berikut (Scott, Asoko, Driver, 1991:9-1 dalam

Suparno, 2005:118).

a. Sadar akan gagasan dan pengertian siswa berkaitan dengan bahan yang

dipelajari.

b. Sadar akan jalan konseptual dari topik yang sedang dipelajari.

c. Sensitif pada kemauan belajar siswa.

d. Mampu menciptakan tugas belajar yang mendorong dan memajukan

pembelajaran.


13

e. Yakin dengan pengertiannya sendiri sehingga dapat menghargai, menjawab,

dan menerima gagasan yang berbeda.

B.2. Peran Siswa

Peran siswa dalam kegiatan pembelajaran fisika yaitu melibatkan diri

secara aktif dalam kegiatan pembelajaran. Bantuan yang diberikan guru sebagai

mediator maupun fasilitator sungguh dimanfaatkan untuk membentuk

pengetahuannya sendiri.

Berbagai pengalaman yang diberikan guru sungguh dimanfaatkan untuk

menemukan berbagai pengertian baru dan memperluas pengetahuan lama yang

telah dimiliki (siswa mengalami perubahan konsep). Pada tahap ini siswa

memiliki kesempatan yang seluas-luasnya untuk menyesuaikan konsep serta ide

baru dengan kerangka berfikir yang telah ada dalam pikiran mereka (Betterncourt,

1989; Shymansky, 1992; Watt dan Pope dalam Suparno, 1997:62). Jika

pengalaman-pengalaman baru yang dihadapi dapat dijelaskan dengan

mengunakan konsep-konsep awal mungkin dengan cara mendefinisikan lebih

spesifik sesuai dengan fenomena-fenomena yang dihadapi maka diperoleh

konsep-konsep yang baru yang lebih luas dengan memperinci berbagai variabel

yang mempengaruhi atau mungkin konsep lama yang telah dimiliki tidak dapat

lagi digunakan untuk menjelaskan pengalaman baru yang dihadapi, untuk itu ia

harus mengubah skema lamanya.

Fasilitas-fasilitas yang diberikan guru hendaknya dimanfaatkan

seoptimal mungkin sehingga siswa memperoleh pengalaman belajar sendiri.


14

Berbagai kegiatan belajar yang dilakukan untuk memperoleh pengalaman belajar

antara lain dengan membuat hipotesis, menguji hipotesis, manipulasi objek,

memecahkan persoalan, mencari jawaban, menggambarkan, meneliti, berdialog,

mengadakan refleksi, mengungkapkan pertanyaan, mengekspresikan gagasan, dan

lain-lain (Suparno, 1997:62). Berbagai kegiatan diatas memungkinkan siswa

untuk mengembangkan skema-skema yang dimiliki. Disamping itu, dapat

membantu siswa dalam proses perubahan konsep baik yang memperluas konsep

ataupun membetulkan konsep yang salah.

C. Konsep

C.1. Pengertian konsep

Dalam proses pembelajaran fisika guru dan siswa selalu menghadapi dan

berhubungan dengan sejumlah konsep sesuai dengan pokok bahasan yang sedang

dipelajari. Konsep adalah gambaran mental sesuatu (Kartika Budi, 1987:234).

Gambaran mental itu diperoleh melalui generalisasi dari contoh-contoh, data-data,

dan peristiwa-peristiwa khusus. Dalam pembelajaran fisika konsep dapat berupa

objek (benda), gejala, situasi (kondisi), sifat-sifat, dan atribut dari suatu obyek

(Euwe Van den Berg, 1991:8). Konsep sebagai gambaran mental terbentuk

sebagai hasil aktivitas manusia baik mental maupun fisik. Konsep sendiri

merupakan hasil akhir dari persepsi. Untuk membedakan konsep yang satu dengan

konsep yang lain maka konsep itu harus menggunakan hakekat atau ciri yang

mengungkapkan anggota-anggotanya.


15

Menurut Kartika Budi (1987:237) dalam pembelajaran fisika kita

berhadapan dengan konsep fisis, baik itu konsep konkrit maupun konsep proses.

Robert B. Sund dalam Kartika Budi (1987:235) menjelaskan bahwa konsep

konkrit adalah konsep yang mengacu pada obyek seperti benda-benda, besaran-

besaran atau atribut dari besaran misalnya batu baterai, gaya, tegangan, tekanan

dan sebagainya. Sedangkan konsep proses adalah konsep yang mengacu pada

proses dari benda-benda atau besaran-besaran fisis seperti pemuaian, perambatan

panas dan sebagainya. Selain itu dalam pembelajaran fisika kita juga menjumpai

konsep seperti konsep medan magnet, kuat medan magnet, momen putar dan

sebagainya. Untuk membedakan konsep-konsep tersebut dapat ditinjau dari

beberapa dimensi atau sudut padang kita terhadap objek tersebut. Menurut Favell

sebagaimna dikutip oleh Ratna Wilis Dahar (1989:79) menyebutkan bahwa

konsep dapat dibedakan dalam tujuh dimensi antara lain:

a. Atribut. Setiap konsep memiliki atribut yang berbeda-beda baik ditinjau dari

segi fisik maupun fungsinya. Misalnya konsep meja harus memiliki

permukaan yang datar dan sambungan-sambungan yang mengarah ke bawah

yang mengangkat permukaan itu dari lantai.

b. Struktur yaitu cara bagaimana atribut tersebut saling terkait. Ada tiga macam

struktur yaitu (1) struktur konjuktif yaitu konsep dimana terdapat dua atau

lebih sifat sehingga dapat memenuhi syarat sebagai contoh konsep, seperti

percepatan adalah perubahan kecepatan tiap selang waktu. Dua atribut yaitu

perubahan kecepatan dan selang waktu harus ada agar memenuhi konsep

percepatan, (2) struktur disjunktif, yaitu konsep dimana satu dari dua atau


16

lebih sifat harus ada, (3) struktur relasional manyatakan hubungan tertentu

antara stribut-stribut konsep seperti superposisi.

c. Keabstrakan. Ada konsep yang begitu konkrit dan abstrak misalnya jarak,

elektron.

d. Keinklusifan. Mengacu pada jumlah contoh yang dapat terlibat dalam

konsep.

e. Generalisasi atau keumuman. Bila diklasifikasikan konsep dapat dibedakan

dalam posisi superordinat atau subordinat, misalnya energi merupakan

superordinat dari energi kinetik.

f. Ketetapan. Menyangkut apakah ada sekumpulan aturan untuk membedakan

contoh-contoh dari noncontoh.

g. Kekuatan. Ditentukan sejauhmana orang setuju bahwa konsep itu penting.

Penjelasan yang kita berikan pada orang lain mengenai suatu konsep

dengan menunjuk salah satu atau lebih dari dimensi-dimensi yang dicakup oleh

konsep yang dimaksud akan memberikan gambaran pada orang tersebut mengenai

konsep yang dimaksud.

Konsep yang sudah dikuasai dengan benar, akan membantu siswa dalam

memecahkan suatu masalah. Sementara itu, tidak tertutup kemungkinan konsep

yang telah dikuasai siswa tidak tepat/salah, karena konsep awal siswa resisten

terhadap perubahan. Hal ini terjadi karena siswa percaya bahwa pengertian awal

mereka telah berjasa dalam memahami dunia ini. Maka dalam proses kegiatan

pembelajaran seorang guru harus membantu siswa dalam mengembangkan


17

perubahan konsep sehingga siswa mendapatkan pengetahuan yang lebih lengkap

dan benar.

C.2. Pembentukan Konsep (Concept Formation)

Konsep, sebagai gambaran mental, terbentuk sebagai hasil aktivitas

manusia baik mental maupun fisik; merupakan hasil akhir dari proses persepsi.

Persepsi adalah proses pemberian arti pada sederet informasi yang berhasil

ditangkap dan direkam indra. Arti yang ditangkap dari informasi itulah yang

kebanyakan berupa konsep (Moates, 1980 dalam Kartika Budi, 1987).

Secara umum proses persepsi dapat dijelaskan sebagai indra (sensory

register) menangkap dan merekam informasi. Melalui perhatian informasi

diseleksi. Informasi terseleksi dikirim ke otak. Otak mengolahnya. Pengolahan itu

berupa aktivitas mental seperti : mengklasifikasi, analisis-sintesis, proses asimilasi

dan akomodasi, pengujian-pengujian; yang akhirnya terbentuk gambaran mental

yang berupa arti atau interpretasi dari informasi (rangsangan, stimulus) yang

diterimanya. Komplikasi dan kualitas proses mental tersebut bergantung pada

jenis dan level konsep yang dibentuk serta peringkat perkembangan atau

kedewasaan pelaku pembentuk konsep tersebut.

Dua teori dasar pembentukan konsep adalah Teori Abstraksi dan Teori

Hipoteis (Neil Bolton, 1977 dalam Kartika budi, 1987). Menurut teori abstraksi

konsep dibentuk dengan menggeneralisasi fakta-fakta, contoh-contoh atau

pristiwa-prisatiwa khusus dengan mencari ciri-ciri esensial yang ada pada setiap

contoh dan mengabaikan hal-hal lain yang kurang hakiki yang belum tentu ada


18

pada setiap contoh sebagai contoh konsep meja. Konsep kita tentang meja tidak

memuat jumlah kaki, bentuk, tinggi, lebar. Bila kita dihadapi meja dengan

berbagai macam bentuk serta ukuran dan jumlah kaki yang berbeda-beda kita

tetap mengatakan meja karena kita telah menangkap hakekat dari meja dan kita

tahu bahwa bentuk, ukuran dan banyaknya kaki bukanlah ciri esensial. Proses

berpikir seperti itu yaitu yang dimulai dari contoh-contoh khusus kemudian

sampai pada kesimpulan umum, kita kenal sebagai cara berpikir induktif.

Teori hipotesis mengatakan bahwa konsep mula-mula diajukan sebagai

hipotesis. Proses selanjutnya adalah membuktikan kebenaran hipotesis itu. Mecari

kebenaran konsep hipotesis berarti memberi contoh peristiwa-peristiwa yang

memenuhi atau cocok dengan konsep itu, atau mencoba menggunakan konsep itu

untuk menjelaskan peristiwa-peristiwa alam. Konsep itu akan diterima sebagai

konsep yang benar bila ada peristiwa atau contoh-contoh yang memenuhi, atau

dapat dipakai untuk menjelaskan peristiwa alam. Makin banyak contoh yang

memenuhi dan makin banyak dapat dipergunakan untuk mengungkap misteri

alam, konsep itu akan diterima keberadaannya. Konsep hipotesis ini muncul

karena ketajaman para ilmuwan memandang peristiwa-peristiwa alam serta

tuntutan keinginan memecahkan masalah-masalah yang belum mampu

dipecahkan menggunakan konsep-konsep yang telah ada. Pembentukan konsep

secara hipotesis menggunakan cara berfikir deduktif yaitu dari umum ke khusus.


19

C.3. Memahami Konsep

Salah satu tujuan pembelajaran di sekolah adalah agar siswa memiliki

kemampuan untuk memahami hal yang dipelajari. Guru sebagai mediator dan

fasilitator harus membimbing dan menekankan siswa pada pemahaman tersebut.

Pemahaman menurut Kartika Budi (1987:233) merupakan salah satu aspek

kognitif yang sangat penting pada pelaksanaan kegiatan pembelajaran di sekolah .

Aspek ini merupakan aspek yang menonjol atau aspek yang paling ditonjolkan.

Bila diadakan kegiatan pembelajaran, maka pertama-tama yang akan dicapai

adalah memahami atau mengerti apa yang dipelajari.

Untuk memutuskan seseorang memahami suatu konsep maka diperlukan

kriteria atau indikator-indikator. Menurut Kartika Budi (1992:114) kriteria atau

indikator-indikator yang menunjukkan seorang siswa memahami suatu konsep

antara lain (1) dapat menyatakan pengertian konsep dalam bentuk definisi

menggunakan kalimat sendiri, (2) dapat menjelaskan makna dari konsep

bersangkutan kepada orang lain, (3) dapat menganalisis hubungan atntara konsep

dalam suatu hukum, (4) dapat menerapkan konsep untuk (a) menganalisis dan

menjelaskan gejala-gejala alam khusus, (b) untuk memecahkan masalah fisika

baik secara teoritis maupun secara praktis, (c) memprediksi kemungkinan-

kemungkinan yang bakal terjadi pada suatu sistem bila kondisi tertentu dipenuhi,

(5) dapatmempelajari konsep lain yang berkaitan dengan lebih cepat, (6) dapat

membedakan konsep yang satu dengan konsep lain yang saling berkaitan, (7)dapat

membedakan konsepsi yang benar dan konsepsi yang salah. Berdasarkan kriteria

atau indikator-indikator tersebut, seorang guru dapat mengetahui siswa dalam


20

kegiatan pembelajaran fisika apakah mengalami perubahan konsep baik yang

memperluas ataupun yang membetulkan konsep yang salah. Dengan semakin

bertambahnya konsep yang diketahui dan dipahami, dan sekaligus semakin tepat

konsep fisika dimengerti oleh siswa, maka mereka benar-benar menguasai bidang

fisika.

C. 4. Proses Perubahan Konsep

Siswa setiap kali membangun konsep baru melalui proses asimilasi dan

akomodasi skema mereka. Skema dapat dipikirkan sebagai konsep atau kategori.

Skema menurut Suparno (1997:30) merupakan suatu struktur mental seseorang

dimana ia secara intelektual beradaptasi dengan lingkungan sekitarnya. Melalui

kontak dengan pengalaman baru, skema dapat dikembangkan dan diubah, yaitu

dengan asimilasi dan akomodasi. Sedangkan dalam penelitian ini lebih ditekankan

pada proses akomodasi.

Proses akomodasi terjadi jika seseorang tidak dapat lagi menggunakan

skema-skema lamanya yang telah dimiliki. Skema seseorang dibentuk dengan

pengalaman sepanjang waktu. Skema menunjukkan taraf pengertian dan

pengetahuan seseorang tentang dunia sekitarnya. Karena skema merupakan

konstruksi, maka bukan tiruan dari kenyataan dunia yang ada.

Menurut Posner dkk sebagaimana dikutip oleh Suparno (2000:17)

menyebutkan beberapa situasi dan kondisi yang memungkinkan proses perubahan

konsep (baik itu proses asimilasi maupun proses akomodasi) dapat terjadi yaitu:


21

a. Harus ada ketidakpuasan terhadap konsep yang ada. Siswa mengubah

konsep mereka jika mereka percaya bahwa konsep yang telah mereka miliki

tidak dapat lagi digunakan untuk menghadapi situasi, pengalaman atau

gejala baru. Sumber ketidakpuasan terhadap konsep lama adalah adanya

peristiwa anomali, yaitu peristiwa yang bertentangan dengan yang

dipikirkan siswa bahkan siswa tidak dapat mengasimilasikan

pengetahuannya untuk memahami fenomena baru.

b. Konsep yang baru harus intelligible (dapat dimengerti). Siswa dapat

mengerti bagaimana pengalaman-pengalaman baru dapat didekati dengan

konsep-konsep baru tersebut.

c. Konsep yang baru harus masuk akal, yaitu mempunyai kemampuan untuk

memecahkan persoalan-persoalan yang dimunculkan oleh para pendahulu,

dan konsisten dengan teori dan pengetahuan lain atau dengan pengalaman

lama.

d. Konsep baru harus beguna, berguna untuk riset dan punya kemampuan

untuk dikembangkan dan membuka penemuan baru.

Proses pembelajaran fisika yang baik dan benar harus mengembangkan

perubahan konsep dan perubahan konsep itu terjadi secara cepat dan efisien.

Perubahan konsep dapat pula dipahami sebagai perubahan dan penataan

pengalaman (pemahaman) siswa menjadi pemahaman konsep yang benar (ilmiah),

mantap dan berdaya guna. Di bawah ini diuraikan secara singkat dua perubahan

konsep dalam pembelajaran fisika, yaitu proses perluasan konsep dan proses

pembetulan konsep yang salah.


22

a) Proses Perluasan Konsep

Proses yang pertama adalah proses memperluas konsep yang sudah ada.

Semua model pembelajaran dan pengajaran klasik dengan ceramah, menjelaskan

bab demi bab dari suatu bahan fisika sesuai dengan kurikulum yang direncanakan,

semua itu adalah proses untuk mengembangkan konsep fisika siswa. Beberapa

cara membantu siswa menambah konsep atau pengetahuan mereka tentang bahan

fisika, antara lain:

- Memberikan informasi baru yang belum pernah diketahui oleh siswa.

Pemberian informasi baru atau tambahan konsep-konsep baru dapat

dilakukan antara lain guru menjelaskan konsep yang baru sesuai dengan

urutan kurikulum yang telah direncanakan.

- Siswa diberi bahan baru dan diajak untuk mempelajari sendiri bahan itu

sehingga konsepnya bertambah. Di sisni diperlukan bantuan pengarahan dari

guru.

- Siswa diberi kesempatan untuk mencari bahan-bahan baru yang telah

disediakan baik dari buku maupaun multimedia fisika.

b) Proses Pembetulan Konsep

Proses yang kedua dalam perubahan konsep adalah proses membetulkan

konsep yang salah. Untuk proses ini tidak cukup guru menambah bahan fisika

dalam pembelajaran, tetapi harus memiliki strategi yang tepat untuk membetulkan

miskonsepsi yang dialami siswa. Siswa disadarkan bahwa konsep awal mereka itu

tidak tepat dengan situasi yang ada. Cara penyadaran dapat dengan menyediakan

data anomali. Siswa juga diajak untuk menjelaskan masalah baru dengan konsep


23

lamanya yang memang ternyata tidak mencukupi. Maka, ia tertantang untuk

mengubah konsepnya.

Menurut Joan Davis (2001) sebagaimana dikutip oleh Suparno (2005:97)

seorang guru dalam mengajarkan perubahan konsep harus memperhatikan dua hal

pokok yaitu:

1) Membuka konsep awal siswa.

Perubahan konsep hanya mungkin terjadi bila siswa sadar akan konsep awal

mereka, entah benar entah tidak. Dari konsep awal itulah dapat dilihat di mana

miskonsepsi mereka dengan segala alasannya. Maka dalam hal ini diperlukan

kepiawian guru untuk membantu siswa berani mengungkapkan gagasan mereka.

2) Membantu siswa mengubah kerangka berpikir awal.

Dalam langkah ini guru mencari beberapa teknik yang sesuai untuk

menantang agar siswa mengubah gagasan mereka yang tidak benar. Untuk dapat

mengubah kerangka berpikir siswa, seorang guru perlu mengerti ekologi

konseptual siswa, yaitu pengetahuan dan kepercayaan yang dipunyai siswa.

Hal ini meliputi antara lain:

a. Pengetahuan awal atau konsep yang telah ada dalam diri siswa

b. Relasi atara konsep-konsep tersebut dalam pikiran siswa

c. Pengetahuan baru tentang konsep-konsep alternatif yang dipunyai siswa

d. Keyakinan epistemologis siswa, yaitu keyakinan siswa yang membuat siswa

percaya bahwa pengetahuannya benar.


24

D. Miskonsepsi

Siswa sewaktu memasuki kelas untuk belajar fisika tidak dengan kepala

kosong tetapi kepala siswa sudah mempunyai pengetahuan yang berhubungan

dengan fisika (Euwe Van Den Berg, 1991:1). Misalnya, sebelum siswa mengikuti

pelajaran mekanika, mereka sudah banyak berpengalaman dengan peristiwa

mekanika (gerak, gaya, benda yang jatuh bebas dan sebagainya). Dengan

pengalamannya itu mereka mengembangkan banyak konsepsi mengenai konsep-

konsep fisika. Menurut Euwa Van Den Berg (1991:10) konsepsi adalah penafsiran

seseorang tentang konsep.

Dalam mempelajari suatu konsep tertentu konsepsi awal siswa tersebut

bisa jadi berbeda dengan konsepsi para fisikawan. Misalnya, inti konsep massa

jenis adalah bahwa utnuk jenis bahan tertentu hasil bagi antara massa dan volume

selalu tetap dan bahwa tetapan itu berbeda untuk setiap unsur/senyawa/campuran,

maka unsur/senyawa dapat dikenal dari massa jenisnya. Tetapi banyak siswa

mempunyai konsep berbeda, maka cenderung berpikir bahwa jika jumlah zat

(massanya) ditambah, maka massa jenisnya juga bertambah. Konsepsi siswa yang

tidak sesuai dengan konsepsi para fisikawan disebut miskonsepsi atau salah

konsepsi.

Suparno (2005:4) mendefinisikan miskonsepsi sebagai suatu konsep

yang tidak sesuai dengan pengertian ilmiah atau pengertian yang diterima para

pakar dalam bidang itu. Bentuknya dapat berupa konsep awal, kesalahan,

hubungan yang tidak benar antara konsep-konsep, gagasan intuitif, atau

pandangan yang naif. Kartika Budi (1998:254) mendefinisikan miskonsepsi


25

sebagai suatu konsep yang tidak sama bahkan bertentangan dengan konsepsi yang

dibangun oleh para ilmuan yang diterima sebagai konsepsi yang benar.

Namun ada pula konsepsi yang tidak sepenuhnya salah, tetapi

mengakibatkan salah pada konsepsi yang lain. Misalnya, gaya dipandang sebagai

tarikan atau dorongan mempunyai makna berbeda dengan “gaya adalah yang

menyebabkan kecepatan atau momentum berubah”, tetapi keduanya salah.

Konsepsi gaya sebagai “penyebab gerak”’tidak sepenuhnya salah, akan tetapi

dapat menghasilkan salah konsepsi pada konsep yang lain, misalnya gaya selalu

digambarkan searah dengan gerak; pada benda yang bertumbukan, setelah

peristiwa tumbukan berakhir, pada benda tetap dianggap masih mengalami gaya

untuk mempertahankan geraknya, yang bertentangan dengan konsep: “sebagai

hasil interaksi, gaya ada saat ada interaksi, dan gaya tak lagi ada setelah interaksi

berakhir”.

Untuk menyadarkan siswa akan miskonsepsi mereka, ada baiknya bila

seorang guru memberikan pengalaman belajar yang menantang konsep awal siswa

yang kurang tepat. Hal ini dapat dilakukan dengan percobaan, karena percobaan

dapat menantang intuisi siswa apakah benar atau tidak. Dengan mengalami dan

mengamati percobaan yang hasilnya terus-menerus berbeda, maka siswa

tertantang untuk mengubah gagasan atau konsep mereka. Dengan demikian

miskonsepsi dapat diluruskan dan membantu siswa mengembangkan konsep yang

lebih benar.


26

E. Metode Eksperimen Terbimbing

Ada dua bentuk metode eksperimen, yaitu: eksperimen bebas dan

eksperimen terbimbing. Eksperimen bebas adalah suatu metode pembelajaran

dimana seseorang bebas untuk melakukan atau mengembangkan hal-hal yang

berhubungan dengan percobaan. Eksperimen bebas biasa dilakukan oleh para

ilmuwan yang bertujuan untuk membuktikan pemikiran mereka. Bisa terjadi pada

eksperimen bebas ini para ilmuwan tidak dapat membuktikan pemikiran mereka

tetapi justru memperoleh pengetahuan baru, yang pada mulanya tidak mereka

duga sama sekali. Eksperimen bebas ini tidak biasa dilakukan oleh para siswa

dalam pembelajaran.

Eksperimen terbimbing adalah suatu metode pembelajaran dimana siswa

melakukan percobaan peralatan sains dengan bimbingan seorang guru. Dalam hal

ini seorang guru selain bertugas membimbing siswa dalam melakukan setiap

langkah-langkah percobaan, guru juga bertugas mengembangkan dan mengajukan

pertanyaan penyelidikan, menimbulkan tanggapan, mencari penjelasan lebih

lanjut, dan membantu siswa mencapai kesimpulan atas dasar bukti yang mendasar

(Wenning, 2005:5)

Metode eksperimen terbimbing menempatkan guru sebagai fasilitator.

Metode ini lebih cocok untuk sains karena ilmu pengetahuan alam adalah ilmu

yang eksperimental, artinya kebenaran teori IPA selalu diuji dengan percobaan

(Euwe Van den Berg, 1991:1). Metode eksperimen terbimbing berfungsi sebagai

suatu cara untuk memperoleh pengetahuan/keterampilan dengan mencoba,


27

berbuat atau melakukan sesuatu, sehingga aktivitas siswa lebih banyak pada

mempraktekkan sesuatu yang diamati.

Beberapa keunggulan pembelajaran dengan metode eksperimen

terbimbing menurut Moedjiono dan Moh. Dimyanti (1991:78) antara lain:

(1) Siswa secara aktif terlibat mengumpulkan fakta, informasi, atau data yang

diperlukannya melalui percobaan yang dilakukan.

(2) Siswa memperoleh kesempatan untuk mebuktikan kebenaran teoritis secara

empiris melalui eksperimen, sehingga siswa terlatih membuktikan ilmu secara

ilmiah.

(3) Siswa berkesempatan untuk melaksanakan prosedur metode ilmiah dalam

rangka menguji kebenaran hipotesis.

Metode eksperimen terbimbing juga memiliki kelemahan, beberapa

kelemahan pembelajaran dengan metode eksperimen ayaitu sebagai berikut:

(1) Memerlukan peralatan, bahan dan/atau sarana eksperimen bagi setiap siswa

atau sekelompok siswa, hal ini perlu dipenuhi karena akan mengurangi

kesempatan siswa bereksperimen jika tidak tersedia.

(2) Jika eksperimen memerlukan waktu yang lama, akan mengakibatkan

berkurangnya kecepatan laju pembelajaran.

(3) Kurangnya pengalaman para siswa maupun guru dalam melaksanakan

eksperimen akan menimbulkan kesulitan tersendiri dalam melakukan

eksperimen.

(4) Kegagalan/kesalahan dalam eksperimen akan mengakibatkan perolehan hasil

belajar (berupa informasi, fakta) yang salah atau menyimpang.


28

Walaupun metode eksperimen terbimbing memiliki kelemahan seorang

guru tidak boleh meninggalkan atau mengesampingkan penggunaan metode

eksperimen bila situasi pembelajaran menuntut digunakan metode eksperimen.

Metode eksperimen terbimbing memiliki prosedur yang sama dengan proses

pembelajaran yang biasanya berlangsung. Ada kegiatan persiapan, pelaksanaan,

dan evaluasi. Dalam kegiatan persiapan guru merancang langkah-langkah

eksperimen yang akan dilakukan sesuai dengan tujuan pembelajaran yang ingin

dicapai dan media sebagai pendukung agar siswa sungguh terlibat aktif.

Siswa melakukan eksperimen terbimbing dengan cara mengikuti

langkah-langkah eksperimen dalam Lembar Kerja Siswa (LKS) yang sudah

dirancang oleh peneliti agar siswa mencapai kompetensi yang diharapkan sebagai

hasil dari proses pembelajaran. Selama pelaksanaan pembelajaran, guru perlu

menginformasikan apa saja yang perlu dilakukan, diamati dan dicatat selama

eksperimen. Guru hanya sebagai fasilitator, sebagian besar kegiatan dilakukan

oleh siswa. Setelah pembelajaran berlangsung, guru perlu mengadakan evaluasi

untuk mengetahui sejauh mana siswa mempu mengumpulkan dan mengkonstruksi

pengetahuannya selama eksperimen serta pengalaman apa saja yang mereka

dapatkan. Dalam penelitian ini selain menggunakan Lembar Kerja Siswa, peneliti

juga melakukan wawancara diagnosis.

F. Lembar Kerja Siswa

LKS merupakan lembar kerja siswa yang digunakan agar proses

pembelajaran berjalan baik, siswa dapat terlibat secara terus-menerus dalam


29

kegiatan yang releven dalam membangun kompetensi (Fika: 2005). Lembar kerja

siswa merupakan rancangan kegiatan yang khusus dibuat untuk siswa, agar dapat

digunakan oleh siswa pada saat pembelajaran sedang berlangsung. Selain itu

lembar kerja siswa juga merupakan sarana dalam pembelajaran fisika yang dapat

digunakan dalam kegiatan demonstrasi, eksperimen, diskusi, dan dapat juga

digunakan sebagai media dalam tugas kokurikuler. Lembar kerja siswa pada

umumnya berbentuk buku atau lembaran-lembaran yang berisi beberapa

komponen.

Komponen-komponen penting yang terdapat dalam lembar kerja adalah

(1) kompetensi dasar, (2) materi pokok, (3) sub materi pokok, (4) indikator hasil

belajar, (5) petunjuk, dan (6) kegiatan belajar.

Petunjuk dibagi menjadi dua bagian yaitu petunjuk umum dan petunjuk

khusus. Petunjuk berisikan hal-hal yang harus dilakukan oleh siswa dalam

mempelajari suatu materi selama kegiatan pembelajaran.

Kegiatan belajar dibagi dalam beberapa kegiatan. Dalam setiap kegiatan

memuat sub pokok bahasan yang akan diajarkan lengkap dengan tujuan yang

harus dicapai oleh siswa, langkah-langkah percobaan, dasar teori atau materi awal

yang harus dipelajari oleh siswa, soal-soal latijan, penarikan kesimpulan oleh

siswa, dan lembar kerja.

Dalam penyusunan lembar kerja siswa, bila tidak ada keharusan untuk

menggunakan format tertentu maka guru atau sekolah dapat menentukan sendiri

format dan isi lembar dari lembar kerja siswa tersebut. Yang terpenting dari


30

lembar kegiatan siswa tersebut bukan formatnya, melainkan fungsinya yaitu untuk

lebih membelajarkan siswa. Lembar kerja siswa yang paling baik adalah dapat

melibatkan siswa dalam berbagai kegiatan yang relevan dan berkesinambungan.

Kegiatan dalam lembar kegiatan siswa antara lain (1) membaca uraian atau

penjelasan, (2) menjawab pertanyaan, (3) mengerjakan tugas, (4) mengerjakan

latihan-latihan, (5) mencatat data dari demonstrasi ke dalam tabel yang telah

disediakan, (6) melakukan eksperimen dan mencatat data dalam tabel yang telah

disediakan, (7) menganalisis data melalui pertanyaan-pertanyaan, (8) menarik

kesimpulan, (9) menguji kesimpulan.

G. Wawancara

Wawancara atau interview adalah suatu bentuk komunikasi verbal jadi

semacam percakapan yang bertujuan untuk memperoleh informasi

(Nasution1982:131). Dalam wawancara pertanyaan dan jawaban diberikan secara

verbal. Biasanya komunikasi ini dilakukan dalam keadaan saling berhadapan,

namun komunikasi dapat juga dilaksanakan melalui telpon. Peneliti menerima

informasi yang diberikan tanpa mambantah, mengecam, menyetujui atau tidak

menyetujui. Dengan wawancara peneliti bertujuan untuk memperoleh data yang

dapat diolah untuk memperoleh generalisasi atau hal-hal yang bersifat umum yang

menunjukkan kesamaan dengan situasi-situasi lain. Sekalipun keterangan yang

diberikan oleh informan bersifat pribadi dan subyektif, tujuan bagi peneliti adalah

menemukan prinsip yang lebih obyektif.


31

Wawancara tida sekedar omong-omong atau percakapan biasa, dalam

wawancara diperlukan kemampuan mengajukan pertanyaan yang dirumuskan

secara tajam, halus dan tepat, dan kemampuan untuk menangkap buah pikir orang

lain dengan cepat. Wawancara memerlukan keterampilan dan kecepatan berpikir,

ia harus dengan tajam meneliti kesesuaian suatu keterangan dengan keterangan

lain.

Wawancara merupakan alat yang ampuh untuk mengungkapkan

kenyataan, apa yang dipikirkan atau dirasakan orang tetang berbagai aspek.

Melalui tanya jawab kita dapat memasuki alam pikiran orang lain, sehingga kita

peroleh gambaran tentang dunia mereka. Wawancara dapat berbentuk wawancara

bebas (tak berstruktur) dan wawancara terstruktur.

Dalam wawancara bebas (tak-berstruktur) tidak dipersiapkan daftar

pertanyaan sebelumnya, guru atau bebas bertanya kepada siswa dan siswa dapat

dengan bebas menjawab. Ia boleh menanyakan apa saja yang dianggapnya perlu

dalam situasi wawancara itu. Lama interview juga tidak ditentukan dan diakhiri

menurut keinginan pewawancara. Namun ada baiknya bila pewawancara sebagai

pegangan mencata pokok-pokok penting yang akan dibicarakan sesuai dengan

tujuan wawancara.

Keuntungan dari wawancara bebas ialah kebebasan yang menjiwainya,

sehingga responden secara spontan dapat mengeluarkan segala sesuatu yang ingin

dikemukakannya. Dengan demikian pewawancara memperoleh gambaran yang

lebih luas tentang masalah itu karena setiap responden benas meninjau berbagai


32

aspek menurut pendirian dan pikiran masing-masing dan dengan demikian dapat

memperkaya pandangan peneliti (Nasution, 1982:137-138).

Sedangkan dalam wawancara terstruktur, semua pertanyaan telah

dirumuskan sebelumnya dengan cermat, dan urutannya pun secara garis besar

sudah disusun, sehingga memudahkan dalam praktiknya (Suparno, 2005:127).

Keuntungan dari wawancara terstruktur antara lain. (1) tujuan wawancara lebih

jelas dan terpusat pada hal-hal yang telah ditentukan lebih dahulu sehingga tidak

ada bahaya bahwa percakapan menyeleweng dan menyimpang dari tujuan. (2)

jawaban-jawaban mudah dicatat dan diberi kode, dan karena itu (3) data lebih

mudah diolah (Nasution,1982:137). Melalui wawancara terstruktur peneliti dapat

secara sistematis bertanya dan mengorek pemikiran siswa.


33

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Jenis penelitian ini adalah studi kasus yaitu penelitian yang mendalami

suatu kasus pada satu orang atau kelompok tertentu. Hasil penelitian ini hanya

berlaku terbatas pada siswa-siswi yang diteliti saja. Kesimpulan yang diperoleh

peneliti tidak dapat digeneralisasi pada keadaan-keadaan di luar kasus yang

diteliti.

B. Tempat dan waktu penelitian

Penelitian untuk pemilihan partisipan pada tanggal 28 Maret 2007 dan

pelaksanaan post-test pada tanggal 4 Mei 2007 dilakukan di SMA Negeri 2 Bener,

Tegalrejo, Yogyakarta. Sedangkan pelaksanaan proses pembelajaran pada tanggal

13, 20, dan 27 April 2007 dilaksanakan di Laboratorium Elektronika Dasar, lantai

II Universitas Sanata Dharma, Paingan.

C. Subjek Penelitian

Subjek penelitian ini adalah siswa-siswi kelas X SMA Negeri 2 Bener,

Tegalrejo, Yogyakarta yang pernah mendapatkan materi pelajaran tentang

Hambatan Kawat, Hukum Ohm, dan Rangkaian Seri Paralel. Dari ke 33 siswa

dipilih sebagai partisipan berjumlah tiga (3) siswa. Partisipan yang dipilih yaitu

siswa yang mengalami salah konsep atau siswa yang memiliki konsep yang


34

kurang lengkap mengenai Hambatan Kawat, Hukum Ohm, dan Rangkaian Seri

Paralel. Penelitian dibatasi hanya berlaku pada partisipan yang bersangkutan dan

bersifat studi kasus.

D. Disain Penelitian

1. Kegiatan Penelitian

Kegiatan penelitian yang dilakukan pada penelitian ini adalah sebagai

berikut:

I. Peneliti mengajukan tes kepada siswa berupa pertanyaan-pertanyaan

pemahaman siswa mengenai Hambatan Kawat, Hukum Ohm, dan Rangkaian

Seri Paralel, hal ini bertujuan untuk membuka konsep awal siswa dan menguji

pemahaman siswa. Pertanyaan tersebut berupa soal esai dan harus dijawab

beserta dengan alasan-alasannya.

II. Partisipan yang mengalami salah konsep akan dibimbing untuk melakukan

eksperimen. Sebelumnya partisipan diminta untuk membuat tentang

Hambatan Kawat, Hukum Ohm, dan Rangkaian Seri Paralel. Partisipan

diminta untuk meramalkan atau memprediksi tentang fenomena yang akan

terjadi dalam eksperimen melalui permasalahan yang diajukan untuk masing-

masing percobaan. Prediksi yang dibuat harus diserta dengan penjelasan. Hal

ini bertujuan untuk mengungkapkan gagasan atau ide siswa tentang konsep

yang dipelajari.

III. Setelah prediksi dibuat, partisipan diminta untuk melakukan percobaan

(observasi) untuk menyelidiki fenomena-fenomena yang terjadi dari


35

permasalahan yang diajukan dan mencatat datanya dalam Lembar Kerja

Siswa.

IV. Selama eksperimen berlangsung, partisipan diajak untuk berdiskusi dengan

peneliti melalui pertanyaan-pertanyaan panduan yang terdapat dalam LKS.

Pertanyaan-pertanyaan ini berfungsi untuk menunjukkan jalan pikiran siswa

serta membantu menuntun siswa dalam membangun konsep yang benar.

V. Setelah kegiatan percobaan (observasi) dilakukan, partisipan diminta untuk

memberikan penjelasan, menganalisis dan menarik kesimpulan atas hasil

observasinya dan kemudian membandingkannya dengan prediksi yang dibuat.

VI. Peneliti mengajukan tes untuk menguji kembali pemahaman partisipan setelah

melakukan eksperimen. Tujuan dari tes ini adalah untuk melihat apakah

peroses akomodasi benar-benar telah terjadi.


36

2. Pelaksanaan Pembelajaran

Dalam pembelajaran ini digunakan metode eksperimen terbimbing disertai

dengan wawancara diagnosis dan media pembelajarannya berupa lembar kerja

siswa. Langkah-langkah pembelajaran adalah sebagai berikut:

a. Peneliti memberikan informasi kepada partisipan mengenai kegiatan yang

akan dilakukan dan tujuan yang akan dicapai.


37

b. Peneliti memberikan lambar kerja siswa kepada partisipan untuk

melakukan serangkaian kegiatan, kemudian peneliti menuntun partisipan untuk

menjawab pertanyaan beserta dengan penjelasan yang terdapat di dalam Lembar

Kerja Siswa.

c. Peneliti membimbing partisipan dalam melakukan eksperimen, sehingga

siswa dapat melaksanakan eksperimen dan memperoleh data dengan lancar dan

terkontrol.

d. Setelah melakukan eksperimen peneliti menuntun partisipan dalam

mengolah dan menganalisis data, menjawab pertanyaan-pertanyaan yang terdapat

dalam LKS disertai juga dengan wawancara diagnosis, dan menarik kesimpulan.

e. Peneliti mengadakan penyelidikan kembali tentang pemahaman konsep

siswa melalui post-test sebagai tes akhir untuk mengetahui pemahaman partisipan

setelah melakukan eksperimen. Tujuan dari tes ini adalah untuk melihat apakah

peroses akomodasi benar-benar telah terjadi.

3. Pengumpulan Data Penelitian

Pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan empat macam

instrumen, yaitu pre-test , post-test, transkrip rekaman video, dan lembar kerja

siswa dengan metode eksperimen.

a. Data tentang ketidaktepatan atau salah konsep partisipan diperoleh dari

hasil pre-test dan .

b. Data tentang perubahan konsep dan pengetahuan yang dibangun siswa

melalui pembelajaran dengan metode eksperimen terbimbing dikumpulkan


38

menggunakan lembar kerja siswa yang diberikan, wawancara dan pengamatan

visual dalam transkrip rekaman video.

c. Data pembentukan konsep partisipan setelah pembelajaran dengan metode

eksperimen terbimbing diperoleh dari hasil post-test, dan wawancara dalam

transkrip rekaman video.

E. Instrumen Penelitian

Ada dua macam instrumen penelitian, yaitu instrumen untuk melakukan

kegiatan pembelajaran dan instrumen untuk mengumpulkan data. Instrumen untuk

melakukan kegiatan pembelajaran meliputi lambar kerja siswa, Rancangan

Pembelajaran dan peralatan percobaan. Sedangkan instrumen untuk

mengumpulkan data meliputi: test hasil belajar yang berupa pre-test, post-test, dan

transkrip rekaman video (audio visual).

a. Lembar Kerja Siswa

Lembar kerja siswa akan memuat: topik, subtopik, alat, petunjuk,

penggunaan alat, masalah yang akan disajikan, serta lembar tugas yang diisi oleh

partisipan. Dengan Lembar Kerja Siswa peneliti bisa melihat prediksi serta alasan

atau gagasan yang dibuat partisipan, data atau hasil yang diperoleh pada waktu

observasi, dan dapat melihat penjelasan yang ditulis oleh partisipan.

b. Soal Pre-test dan Post-test

Dengan pre-test peneliti dapat mengetahui konsep awal, dan

ketidaktepatan atau kurang lengkapnya konsep awal yang dimiliki siswa.

Sedangkan dengan post-test peneliti dapat mengetahui bagaimana konsep yang


39

dibagun oleh siswa setelah siswa mengalami pembelajaran. Jenis soal untuk pre-

test dan post-test adalah berupa soal-soal esai disertai dengan penjelasan.

c. Transkrip Rekaman Video

Intrumen ini meliputi hasil wawancara (audio) dan pengamatan visual,

bertujuan untuk mengetahui proses pembentukan pemahaman atau konsep siswa,

prediksi-prediksi siswa, gagasan-gagasan siswa dan proses berpikir siswa yang

diungkapkan melalui wawancara diagnosis selama mengalami proses

pembelajaran. Dengan rekaman video ini peneliti juga dapat melihat secara visual

jalannya tiap-tiap percobaan yang dilakukan siswa.

F. Metode Pengumpulan Data

1) Menguji konsep awal dan pemahaman siswa tentang Hambatan Kawat, Hukum Ohm, dan Rangkaian Seri Paralel.

Untuk mengetahui pengetahuan awal siswa dan pemahaman siswa dapat

dilihat dari hasil pre-test, yaitu melalui serangkaian pertanyaan-pertanyaan

konseptual mengenai Hambatan Kawat, Hukum Ohm, dan Rangkaian Seri Paralel.

Pertanyaan-pertanyaan berupa soal esai yang harus dijawab berserta dengan

alasan-alasan yang melatarbelakangi jawaban tersebut. Hasil pre-test dan

wawancara dianalisis secara deskriptif kualitatif.

2) Poses perubahan konsep siswa tentang Hambatan Kawat, Hukum Ohm, dan Rangkaian Seri Paralel yang dibangun siswa melalui pembelajaran dengan metode eksperimen terbimbing.

Data untuk menganalisis proses perubahan dan pengetahuan yang

dibangun siswa diperoleh dari hasil wawancara dan pengamatan visual dimana

peneliti merekam hasil wawancara dan pengamatan visual dengan menggunakan


40

video. Wawancara dilakukan selama berlangsungnya proses percobaan,

wawancara dalam penelitian ini merupakan wawancara mendalam. Pertanyaan-

pertanyaan yang diberikan berpedoman pada fenomena percobaan yang diajukan.

Selain dari transkrip rekaman video, peneliti juga menganalisis jawaban

pertanyaan, analisis data, dan kesimpulan yang dikerjakan siswa melalui Lembar

Kerja Siswa, kemudian dilihat apakah konsep tersebut telah sesuai atau tidak,

sehingga dapat dilihat kesalahan-kesalahan yang mungkin masih terjadi dalam

membangun konsep. Semua perolehan data ini dianalisis secara deskriptif

kualitatif.

3) Pembentukan konsep partisipan setelah dilaksanakan pembelajaran dengan metode eksperimen terbimbing.

Pembentukan pengetahuan siswa tentang Hambatan Kawat, Hukum Ohm,

dan Rangkaian Seri Paralel dapat dianalisis melalui jawaban partisipan atas

pertanyaan-pertanyaan yang diajukan dalam post-test. Pendeteksian konsep yang

dibangun oleh partisipan dilakukan juga dengan wawancara diagnosis. Hasil post-

test dianalisis secara kualitatif dan diberi pembahasan untuk tiap hasil jawaban

post-test.

G. Analisis Data

Melalui hasil pre-test, post-test, dan transkrip rekaman video dapat

diketahui konsepsi siswa sebelum pembelajaran, konsepsi siswa setelah

pembelajaran, dan perubahan konsepsi siswa selama pembelajaran.. Data-data

yang diperoleh melalui instrumen-instrumen di atas dianalisis untuk masing-

masing bagian sehingga didapatkan gambaran pembentukan konsep melalui


41

akomodasi dengan metode eksperimen terbimbing dan wawancara. Dari gambaran

pembentukan konsep tersebut kemudian dilakukan pembahasan.

1. Pre-test (Tes Awal)

Pre-test diberikan sebelum kegiatan eksperimen dilakukan. Tujuan dari

tes ini adalah untuk mengetahui kemampuan awal siswa, pemahaman siswa, dan

juga untuk mendeteksi ada tidaknya miskonsepsi yang dimiliki siswa tentang

Hambatan Kawat, Hukum Ohm, dan Rangkaian Seri Paralel. Soal tes berjumlah

18, masing-masing 2 soal untuk materi Rangkaian listrik sederhana, 3 soal untuk

Hukum Ohm, 4 soal untuk hambatan penghantar, 4 soal untuk Rangkaian seri, dan

5 soal untuk Rangkaian Paralel. Soal tes awal berbentuk esai.

Setiap jawaban dari pre-test akan dianalisis secara kualitatif. Peneliti

akan menganalisis jawaban setiap soal dengan penjelasan yang diberikan. Dengan

analisis ini peneliti akan melihat bagaimana hubungan jawaban setiap soal dengan

penjelasan yang mendasari jawaban. Penjelasan yang dibuat siswa

menggambarkan bagaimana konsep yang mereka miliki. Analisis ini akan

memberikan informasi bagi peneliti apakah siswa memiliki pemahaman yang

benar, mengalami miskonsepsi (salah konsep) , atau mungkin siswa memiliki

konsep yang kurang lengkap. Dalam penelitian ini peneliti hanya mengambil 3

siswa yang mengalami miskonsepsi atau juga yang memiliki ketidaklengkapan

konsep. Tiga siswa (partisipan) inilah yang selanjutnya akan dibimbing melalui

pembelajaran dengan menggunakan metode eksperimen.


42

2. Post-test (Tes Akhir)

Test akhir digunakan untuk mengetahui pembentukan konsep partisipan

setelah mengalami proses pembelajaran melalui eksperimen terbimbing. Soal-soal

dalam test akhir ini merupakan modifikasi dari soal-soal pre-test. Jumlah soal

dalam test ini berjumlah 17, masing-masing 3 soal untuk Hukum Ohm, 4 soal

untuk hambatan penghantar, 5 soal untuk Rangkaian seri, dan 5 soal untuk

Rangkaian Paralel. Soal test awal berbentuk esai.

Setiap jawaban dari post-test akan dianalisis secara kualitatif. Peneliti

akan menganalisis jawaban dari setiap soal dengan penjelasan yang diberikan.

Dengan analisis ini peneliti akan melihat bagaimana hubungan jawaban setiap

soal dengan penjelasan yang diberikan, kemudian akan diperoleh informasi

apakah siswa tersebut telah memiliki pemahaman yang benar tentang hukum

Ohm, hambatan kawat, dan rangkaian seri paralel atau malah sebaliknya.

3. Lembar Kerja Siswa (LKS)

Lembar kerja siswa digunakan oleh partisipan selama kegiatan

eksperimen berlangsung. LKS ini dirancang dengan 3 bagian. Pertama bagian

pertanyaan persiapan percobaan, bagian ini berisi pertanyaan-pertanyaan untuk

mendorong siswa merumuskan suatu hipotesis terhadap fenomena yang dihadapi.

Bagian ini berfungsi untuk melihat bagaimana pemahaman siswa sebelum

melakukan eksperimen. Kedua bagian melakukan kegiatan, mencari data, dan

pertanyaan-pertanyaan yang membantu siswa dalam menganalisis data.

Selanjutnya dari analisis tersebut siswa didorong untuk membuktikan kebenaran


43

hipotesis yang telah dibuatnya. Ketiga bagian kesimpulan. Setelah memperoleh

data, menganalisis, dan menguji hipotesis, siswa diminta untuk menarik

kesimpulan. Data tertulis tiap bagian-bagian tersebut akan dianalisis untuk melihat

proses perubahan konsep siswa.

4. Transkrip rekaman video (audio-visual)

Proses perekaman video akan dilakukan selama proses berlangsungnya

pembelajaran dengan metode eksperimen terbimbing. Ini bertujuan untuk

mendokumentasikan jalannya eksperimen terbimbing yang dapat membantu

peneliti untuk menganalisis pembentukan konsep partisipan. Data yang dihasilkan

yakni wawancara (audio) dan pengamatan verbal (visual).

Agar wawancara serta proses kegiatan berjalan dengan lancar dan

terkendali maka peneliti menggunakan Lembar Kerja Siswa (LKS) yang isinya

berupa pertanyaan-pertanyaan dan langkah kegiatan. Wawancara juga bertujuan

untuk mengungkap bagaimana proses berpikir siswa sampai terbangunnya konsep

yang baru. Pertanyaan-pertanyaan hasil wawancara akan dianalisis secara

kualitatif, sehingga akan diperoleh sebuah gambaran tentang pembentukan konsep

siswa.


44

Bab IV

Pelaksanaan Penelitian, Hasil Penelitian dan Pembahasannya

Dalam bab ini peneliti akan memaparkan pelaksanaan penelitian, hasil

penelitian dan pembahasannya. Pelaksanaan penelitian meliputi (1) Pelaksanaan

Pre-test (2) Pemilihan partisipan (3) Pelaksanaan pembelajaran (4) Pelaksanaan

Post-test (5) Analisis Hasil Penelitian. Sedangkan untuk hasil penelitian dan

pembahasannya meliputi (1) Hasil dan Pembahasan Data Pre-test (2) Hasil dan

Pembahasan Data Post-test (3) Hasil dan Pembahasan Data selama pembelajaran.

A. Pelaksanaan Penelitian

Penelitian dilaksanakan di SMA Negeri 2 Bener, Tegalrejo-Yogyakarta,

dimulai pada hari Rabu, 28 Maret 2007 dan berakhir hari Jumat, 4 Mei 2007

pukul 10.00 – 11.15 wib. Peneliti memilih SMA Negeri 2 sebagai tempat

penelitian karena peneliti pernah melaksanakan Praktek Pengajaran Lapangan

(PPL) selama tiga bulan di SMA ini.

Peneliti melaksanakan penelitian selama satu bulan berdasarkan izin

yang dikeluarkan oleh Kepala Sekolah SMA Negeri 2. Kurun waktu ini digunakan

oleh peneliti untuk mengetahui pemahaman siswa kelas X-II tentang Hukum

Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel.

Untuk mengetahui pemahaman konsep siswa tentang Hukum Ohm,

Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel, peneliti mengadakan pre-test

sebagai sarana untuk memilih tiga siswa dari tiga puluh tiga siswa kelas X-II.


45

Ketiga siswa ini untuk selanjutnya dipilih sebagai partisipan dan akan dibimbing

melalui pembelajaran dengan menggunakan metode eksperimen.

Berikut jadwal pelaksanaan penelitian:

o 28 Maret 2007 : Pre-test

o 13 April 2007 : Wawancara Awal dan Treatment I

o 20 April 2007 : Treatment II

o 27 April 2007 : Treatment III

o 4 Mei 2007 : Post-test

Pre-test dan post-test dilaksanakan di SMA Negeri 2 sedangkan

wawancara awal, treatment I, treatment II dan treatment III dilaksanakan di

Laboratorium Elektronika Dasar, Lantai II Universitas Sanata Dharma, Paingan.

1. Pelaksanaan Pre-test

Pre-test dilaksanakan pada hari Rabu, 28 Maret 2007 di SMA Negeri 2

Bener, Tegalrejo, Yogyakarta pukul 10.00 – 11.15 WIB. Peneliti mengadakan

Pre-test bertujuan untuk membuka konsep awal siswa, memilih 3 siswa sebagai

partisipan, dan menguji pemahaman partisipan. Pre-test terdiri dari 17 soal

pemahaman konsep, meliputi 2 soal konsep Rangkaian Listrik Sederhana, 3 soal

konsep Hukum Ohm, 3 soal konsep Hambatan Penghantar/Kawat, dan 4 soal

konsep Rangkain Seri dan 5 soal konsep Rangkaian Paralel. Soal-soal tersebut

berbentuk soal esai disertai dengan penjelasan.

a. Konsep mengenai Rangkaian Listrik Sederhana

Beberapa konsep yang harus dipahami berkaitan dengan arus listrik,

meliputi arus listrik terjadi dalam rangkaian tertutup dan terdapat sumber


46

tegangan, arus mengalir secara serempak, perubahan tegangan mempengaruhi

nilai kuat arus dalam rangkaian listrik. Berikut tabel mengenai konsep arus listrik

dan soal-soal pre-test mengenai arus listrik.

Tabel 1. Pre-test tentang Arus Listrik

Pertanyaan Materi Konsep Pre-test 1. Apa ayang kamu ketahui tentang arus listrik?

2. Gambar-gambar di bawah ini menunjukkan komponen listrik, gambarlah sebuah rangkaian listrik yang memuat komponen-komponen tersebut sehingga menjadi sebuah gambar rangkaian listrik yang lampunya menyala! ( Kabel dapat diperpanjang sesuai dengan kebutuhan)

Rangkaian Listrik Sederhana

1. Arus listrik terjadi dalam rangkaian tertutup dan terdapat sumber tegangan

Bila komponen-komponen diatas diganti dengan simbol-simbol dibawah ini, gambarkah kembali rangkaian yang telah anda buat! Gambarkan pula jalannya arus!

Batu Baterai lampu kabel

b. Konsep mengenai Hukum Ohm

Dua konsep untuk membangun pemahaman mengenai Hukum Ohm, yaitu

pada nilai beda potensial (V) dan kuat arus (I) berubah-ubah nilai hambatan (R)

tetap, makin tinggi beda potensial (V) makin kuat kuat arusnya (I). Berikut tabel

mengenai konsep Hukum Ohm dan soal-soal pre-test mengenai Hukum Ohm.


47

Tabel 2. Pre-test tentangi Hukum Ohm

Pertanyaan Materi Konsep Pre-test

Hukum

Ohm

1. Untuk nilai beda potensial dan kuat arus yang berubah-ubah, nilai hambatan (R) tetap

2. Makin tinggi beda

potensial makin kuat arusnya.

1. Didalam suatu rangkaian listrik, apabila sumber tegangan V diubah dari 4 volt menjadi 6 volt, apakah hambatannya berubah? jika berubah menjadi lebih besar atau lebih kecil?

2. Apabila sumber tegangan dibuat tetap dan hambatan R diganti dengan hambatan yang nilainya lebih kecil, apakah: Arusnya berubah? Jika berubah menjadi lebih besar atau lebih kecil?

3. Bila R dibuat tetap dan sumber tegangan V diubah-ubah, apakah kuat arus listriknya mengalami perubahan? Mengapa?

c. Konsep mengenai hambatan penghantar/kawat

Konsep yang harus dipahami untuk membangun pemahaman mengenai

hambatan kawat adalah hambatan kawat ditentukan oleh panjang kawat (ℓ), luas

penampang kawat (A), dan jenis kawat (ρ). Berikut tabel mengenai konsep

hambatan kawat dan soal-soal pre-test.

Tabel 3. Pre-test tentang hambatan penghantar/kawat


Ham

batan Kaw

at

1. Hambatan kawat ditentukan oleh panjang kawat, luas penampang kawat, dan jenis kawat

1. Apakah panjang kawat dalam suatu rangkaian mempengaruhi

hambatan pada rangkaian tersebut? 2. Dua buah besi yang diameternya sama tetapi panjangnya berbeda

masing-masing dihubungkan dengan sumber tegangan yang memiliki beda potensial yang sama. Apakah kuat arus listrik pada msing-masing kawat sama? Jelaskan?

3. Kawat A dan B yang terbuat dari bahan yg memiliki hambatan jenis berbeda. Masing-masing kawat dihubungkan dengan sumber tegangan yang beda potensialnya sama. Apakah arus listrik yang mengalir pada kedua kawat sama? Mengapa?

d. Konsep mengenai Rangkaian Seri Paralel

Delapan konsep yang harus dipahami untuk membangun pemahaman

mengenai Rangkaian Seri Paralel, yaitu pada rangkaian seri hanya terdapat satu


48

jalan arus, besarnya arus listrik pada tiap bagian dalam rangkaian seri adalah

sama, tegangan/ beda potensial keseluruhan pada rangkaian seri merupakan

jumlah masing-masing tegangan beban penyusunnya, R1, R2, R3, ... ,Rn dapat

diganti dengan sebuah beban dengan resistensi Rp yang nilanya RP = R1 + R2 +

R3 + ... + Rn , rangkaian paralel hanya memiliki satu beda potensial persekutuan,

bila arus disalah satu cabang putus dicabang lain masih ada arus, jumlah kuat

arus yang menuju titik cabang sama dengan arus yang keluar dari titik cabang,

R1, R2, R3, ... ,Rn dapat diganti dengan sebuah beban dengan resistensi Rp yang

nilainya np RRRRR

1...1111

321

++++= . Berikut tabel mengenai konsep Rangkaian

Seri Paralel dan soal-soal pre-test.

Tabel 4. Pre-test tentang rangkaian seri paralel


1. Hanya ada satu jalan arus

1. .Perhatikan rangkaian di bawah! Apa yang akan terjadi pada lampu-lampu dalam rangkaian, jika salah satu lampu dalam rangkaian dikeluarkan/dihilangkan? Jelaskan?

2. Besarnya arus listrik pd tiap bagian dalam rangkaian seri adalah sama.

2. .Perhatikan gambar di bawah! Bila letak lampu dan resisitor (R) dirubah dari gambar (a) menjadi gambar (b). Apakah intensitas cahaya lampu tetap atau berubah? Jelaskan?

Rangkaian Seri

3. Tegangan keseluruhan pada rangkaian seri merupakan jumlah masing dari tegangan masing-masing beban penyusunnya. 4. R1, R2, R3,…., Rn dapat diganti dengan sebuah beban dgn resistansi Rp yang nilainya Rp = R1 + R2+ … +Rn

3. Pada saat saklar ditutup, prediksikan bagaimana beda potensial atau tegangan pada lampu A, lampu B dan lampu C? a. Sama b. berbeda *Jelaskan jawaban Anda? 4. Dalam rangkaian seri, bagaimana hubungan beda potensial pada masing-masing lampu dengan beda potensial/tegangan totalnya?


49

1.Rangkaian Paralel hanya memiliki satu beda potensial persekutuan. 2. bila arus di salah satu cabang putus, dicabang lain tetap ada arus.

1. .Lihat gambar! Dua lampu disusun secara paralel. Sumber tegangan yang ideal disambung dengan dua lampu yaitu L1 dan L2. Mula-mula kedua lampu menyala.

a. Bagaimana besar tegangan V W dan XY: A. sama B. berbeda * Jelaskan jawaban Anda

Kemudian apa yang akan terjadi: b. Jika Lampu L2 dicabut maka arus listrik dalam lampu L1

akan: A. bertambah B. berkurang C. tidak berubah D. menjadi nol (0) sehingga lampu L1 akan padam. * Jelaskan jawaban Anda

2. Bagaimana beda potensial pada lampu A, B, dan C dibandingkan dengan beda potensial dititik PQ? a. Sama b. berbeda * Jelaskan jawaban anda

3. Jumlah kuat arus yang menuju titicabang sama dengan arus yang keluar titik cabang.

3. Pada rangkaian paralel bagaimanakah hubungan arus yang masuk simpul dengan arus yang keluar dari simpul (titik cabang)? 4. Lihat gambar! Lukislah jalannya arus pada rangkaian di bawah ini!

Jika Arus yang melewati lampu A (IA) = 2 A, Lampu B (IB) = 3 A dan arus yang melewati lampu C (I

B

C) = 5 A. Tentukan berapa besarnya arus yang masuk menuju titik cabang IQ?

R

angkaian Paralel

4. R1, R2, R3,…., Rn dapat diganti dengan sebuah beban dgn resistansi Rp yang nilainya

np 321 RRRRR1....1111

++++=

5. Tentukan hambatan pengganti rangkaian berikut? Berapa kuat arus yang mengalir pada I1?


50

2. Pemilihan Partisipan

Dari analisis jawaban pre-test, peneliti dapat memilih tiga siswa dari

tiga puluh tiga siswa kelas X-II sebagai partisipan. Peneliti menduga ketiga

partisipan ini mengalami miskonsepsi dan atau memiliki pemahaman yang kurang

lengkap mengenai arus listrik, hukum ohm, hambatan kawat/penghantar, dan

rangkaian seri paralel.

Pemilihan siswa sebagai partisipan tidak berdasarkan kriteria yang sama,

tetapi berdasarkan analisis dari jawabannya. Jawaban dan alasan yang ditulis oleh

partisipan merupakan gambaran konsepsi-konsepsi partisipan tentang

pemahaman suatu konsep. Setiap partisipan memiliki konsepsi-konsepsi yang

berbeda. Apabila jawaban siswa banyak menyimpang dari apa yang dimaksudkan

oleh para ilmuwan, maka peneliti menafsirkan bahwa siswa tersebut mengalami

miskonsepsi. Sedangkan apabila ditemukan jawaban dan alasanya tidak lengkap,

maka peneliti menafsirkan bahwa siswa tersebut memiliki pemahaman yang

kurang lengkap terhadap suatu konsep.

Satu kriteria yang berlaku adalah banyaknya miskonsepsi dan ketidak

lengkapan suatu konsep yang dimiliki siswa berdasarkan analisis jawabannya.

Ketiga partisipan yang dipilih sebagai partisipan adalah sebagai berikut:

a. Siswa A (partisipan A) : Siswa ini memiliki miskonsepsi pada no 6,9,12,

dan 14. dapat menjawab dengan baik pada soal no 7, dan 10. sedangkan semua

sisa pertanyaan tidak dapat dijawab dengan lengkap.


51

b. Siswa B (partisipan B) : Siswa ini memiliki miskonsepsi pada soal no 6, 8,

11, 12, 13, 15, 16, dan menjawab dengan baik pada no 7, 9, dan 10.

Sedangkan semua sisa pertanyaan tidak dapat dijawab dengan lengkap.

c. Siswa C (Partisipan C) : Siswa ini memiliki miskonsepsi pada soal no 6, 8,

13, dan 14. Dapat menjawab dengan baik soal no 7, 12, 17, 19, 20. sedangkan

semua sisa pertanyaan tidak dapat dijawab dengan lengkap.

3. Pelaksanaan Pembelajaran

Pelaksanaan pembelajaran pada penelitian ini dilaksanankan di

laboratorium Elektronika Fisika Dasar Universitas Sanata Dharma, lantai 2,

kampus III, Paingan. Pelaksanaan pembelajaran dilaksanakan dengan

menggunakan metode eksperimen terbimbing mengenai hambatan kawat, Hukum

Ohm, dan Rangkaian Seri Pararel. Berikut ini tahap-tahap pelaksanaan

pembelajaran.

a. Peneliti mengidentifikasi kembali pemahaman awal partisipan dengan wawancara.

Wawancara awal dilaksanakan pada tanggal 13 April 2007 di

laboratorium Elektronika Dasar,Universitas Sanata Dharma, Paingan. Dilakukan

secara bergantian, partsipan A memerlukan waktu 20 menit, partisipan B

memerlukan waktu 25 menit dan partisipan C memerlukan waktu 25 menit. Hasil

wawancara didokumentasikan dengan menggunakan handycam berupa rekaman

video.

Wawancara yang dilakukan adalah wawancara diagnosis. Tujuan

wawancara ini adalah untuk menganalisa kembali pemahaman partisipan. Poin-


52

poin pertanyaan yang diajukan kepada partisipan dalam wawancara dapat dilihat

pada lampiran.

Pada tahap ini, peneliti memperoleh data berupa pre-test, rekaman video

hasil.

b. Peneliti membimbing partisipan dalam eksperimen terbimbing

Peneliti memberikan lembar kerja kepada partisipan untuk masing-

masing percobaan. Lembar kerja berfungsi untuk menuntun partisipan dalam

melaksanakan percobaan dengan benar dan lancar. Ada dua bagian dalam lembar

kerja, yaitu bagian persiapan percobaan berupa pertanyaan persiapan percobaan

dan pelaksanaan percobaan. Peneliti menuntun partisipan untuk terlebih dahulu

menjawab pertanyaan-pertanyaan persiapan percobaan, menuntun partisipan

dalam menganalisis data, menjawab pertanyaan seputar percobaan, dan menuntun

partisipan dalam menarik kesimpulan.

1. Pembelajaran pertama mengenai hambatan kawat.

Peneliti memulai pembelajaran mengenai Hambatan Kawat tanggal 13

April 2007, pukul 13.30 – 16.30 WIB. Tujuan dari pembelajaran ini adalah

partisipan dapat menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya

hambatan penghantar.. Berikut langkah-langkah pembelajaran I percobaan

mengenai Hambatan kawat/penghantar:

1. Peneliti mempersiapan alat dan bahan yang digunakan dalam percobaan

antara lain: voltmeter, ampermeter, power supplay (catu daya), saklar, kabel

penghubung, kawat nikelin berdiamater 0.5 mm dengan panjang 50 cm dan

30 cm, kawat email berdiameter 0.5 mm dan panjang 50 cm.


53

2. Peneliti mengajukan tiga pertanyaan persiapan percobaan sebagai berikut

apakah penghantar itu mempunyai hambatan? Menurut anda faktor-faktor

apa saja yang dapat mempengaruhi besarnya hambatan dari kawat

penghantar? Ramalkan pengaruh faktor-faktor itu terhadap hambatan

kawat!

3. Peneliti meminta partisipan untuk membuat rangkaian seperti gambar di

bawah ini!

4. Peneliti meminta partisipan untuk: - memasang kawat nikelin yang panjangnya 50 cm dan penampangnya

0.5 mm pada titik A dan B. - menutup saklar, membaca kuat arus dan tegangan. - mencatat hasilnya dan memasukkannya ke dalam tabel yang telah

disediakan.

Jenis kawat

Panjang kawat

Penampang kawat

V (volt)

I (A) IV Ω

Nikelin 50 cm 0.5 mm Nikelin 30 cm 0.5 mm

5. Peneliti meminta partisipan untuk: - membuka saklar dan melepas kawat nikelin yang pertama dan

menggantinya dengan kawat nikelin yang panjangnya 50 dengan penampangnya 0.3 mm.

- menutup saklar, membaca kuat arus dan tegangan. - mencatat hasilnya dan memasukkan data ke dalam tabel.

Jenis kawat

Panjang kawat

Penampang kawat

V (volt)

I (A) IV Ω



54

6. Peneliti minta partisipan untuk membuka kembali saklar dan melepaskan

kawat nikelin yang berdiameter 0.3 mm dan menggantinya dengan kawat

email panjang 50 cm dengan penampang 0.5 mm. partisipan diminta untuk

menutup saklar, membaca kuat arus dan tegangan, serta mencatat hasilnya

dalam tabel.

Jenis kawat

Panjang kawat

Penampang kawat

V (volt)

I (A) IV Ω

Nikelin 50 cm 0.5 mm Email 50 cm 0.5 mm

7. Peneliti mengajukan pertanyaan-pertanyaan panduan (lampiran) untuk

menuntun partisipan sehingga dapat menyimpulkan faktor-faktor yang

mempengaruhi hambatan kawat dan hubungannya.

Melalui pembelajaran ini diharapkan partisipan memiliki pemahaman

sebagai berikut: besarnya hambatan kawat ditentukan oleh panjang kawat,

penampang kawat dan juga jenis kawat. Semakin panjang kawat maka

hambatannya semakin besar. Semakin besar penampang kawat maka semakin

kecil hambatannya. Dan bila panjang dan penampang kawat sama maka

hambatannya ditentukan oleh jenis kawat. Maka dapat dituliskan dalam sebuah

rumus R = ρ AL dengan R adalah hambatan, L adalah panjang kawat, A adalah

penampang kawat, dan ρ adalah jenis kawat.

2. Pembelajaran kedua dan ketiga mengenai Hukum Ohm dan Rangkaian Seri Paralel.

Pelaksanaan pembelajaran mengenai hukum ohm, dan rangkaian seri

paralel dilaksanakan hari jumat, 20 dan 27 April 2007 pukul 13.30 – 16.00 wib.


55

Tujuan dari pembelajaran mengenai hukum ohm adalah: agar partisipan

memahami hubungan antara hambatan, kuat arus, dan tegangan; partisipan

memahami tentang hukum ohm, dan memfasilitasi partisipan membangun

pemahaman mengenai hukum ohm. Dan tujuan dari pembelajaran mengenai

rangkaian seri paralel adalah: agar partisipan dapat menyelidiki kuat arus,

tegangan, dan hambatan dalam suatu rangkaian listrik dengan alat, dapat

menyatakan hubungan antara tegangan total rangkaian dan tegangan dalam

masing-masing penghantar pada rangkaian seri dan paralel, dapat menghitung

hambatan total dari rangkaian seri dan paralel, dan dapat menyimpulkan sifat

rangkaian seri dan paralel.

Berikut langkah-langkah pembelajaran kedua percobaan mengenai

hukum ohm:


antara lain: voltmeter, ampermeter, resistor, kabel, jepit buaya, batu baterai.

2. Peneliti bertanya pada partisipan sebagai persiapan percobaan sebagai

berikut: bagaimana hubungan antara kuat arus, tegangan, dan resistor?,

bagaimana bunyi hukum ohm?, kapan besaran-besaran RVI Δ

= berlaku

sebagai hukum ohm?, dalam hukum ohm apakah besarnya hambatan R

dipengaruhi oleh tegangan?

3. Peneliti menunjukkan pemahaman partisipan dari hasil tes yang diperoleh

bahwa besarnya hambatan R dipengaruhi oleh tagangan. Jadi nilai hambatan

akan berubah bila tegangan juga diubah-ubah.


56

4. Untuk membuktikan pernyataan tersebut peneliti meminta partisipan untuk

melakukan percobaan sederhana dengan merangkai alat sebagai berikut:

5. Peneliti meminta partispan untuk mengukur kuat arus I dan tagangan V pada

resistor, untuk nilai V berbeda-beda. Kemudian mencatatnya dalam tabel

berikut:

No Tagangan (volt) Kuat arus (A) Ω= R

IV

6. Peneliti meminta partispan untuk membagi tegangan dengan kuat arus pada

setiap percobaan dan menuliskan hasilnya pada kolom yang telah tersedia.

7. Peneliti mengajukan pertanyaan-pertanyaan panduan sehingga diperoleh

pemahaman mengenai Hukum Ohm.

Melalui pembelajaran ini diharapkan partisipan memiliki pemahaman

sebagai berikut: nilai kuat arus listrik dan tegangan dapat ditentukan dari

persamaan matematis I = RV , Pada hukum ohm, nilai resistor (R) selalu tetap

meskipun nilai tegangan dan kuat arus berubah.

Berikut langkah-langkah pembelajaran kedua percobaan mengenai

rangkaian seri paralel.


57

Rangkaian Seri

Kegiatan 1: Menyelidiki bahwa besarnya arus listrik pada setiap bagian dalam

rangkaian seri adalah sama


antara lain: voltmeter, ampermeter, resistor, kabel, jepit buaya, batu baterai.

2. Peneliti membuat rangkaian seperti pada gambar

3. Peneliti menanyakan apakah besar arus listrik pada setiap bagian dari

rangkaian tersebut sama besarnya? Apakah arus sebelum melewati

hambatan dan setelah melewati hambatan adalah sama? Mengapa?

4. Peneliti meminta partisipan untuk: - mengukur kuat arus listrik dengan mengubah letak ampermeter dari

setelah hambatan dan sebelum hambatan. - membandingkan besar arus yang ditunjukkan pada ampermeter.

No Letak Amperemeter I (Ampere) 1 Sebelum hambatan 2 Setelah hambatan

Kegiatan II: Menyelidiki hubungan kuat arus, beda potensial, dan hambatan pada

rangkaian seri

1. Peneliti meminta partisipan untuk menyusun rangkaian berikut, sampai salah

satu, dua, atau semua lampu menyala.


58

saklar

Lampu A Lampu B Lampu C

2. Peneliti meminta partisipan untuk memprediksi apa yang akan terjadi jika

salah satu lampu dilepas.

3. Peneliti meminta partisipan untuk mempredisi bagaimana besar kuat arus I1,

I2, dan I3 pada rangkaian tersebut.

4. Peneliti meminta partisipan untuk mengukur kuat arus berturut-turut: I1

(antara batere dan lampu 1), I2 (antara lampu 1 dan lampu 2), I3 (antara

lampu 2 dan lampu 3), I4 (antara lampu 3 dan batere). Data hasil pengukuran

dimasukkan dalam tabel.

No Jenis Arus Kuat Arus (amper) 1 I1 2 I2 3 I3 4 I4

5. Peneliti meminta partisipan untuk membandingkan besarnya I1, I2, I3, dan I4.

6. Peneliti meminta partisipan untuk memprediksi bagaimana besarnya

tegangan pada VAB, VBC, dan VCD.

7. Peneliti meminta partisipan untuk mengukur VAB, VBC, dan VCD, dan

memasukkan datanya dalam tabel.

No Jenis Tegangan volt VAB VBC VCD

1 2 3

Vtotal ……………..


59

8. Peneliti meminta partisipan untuk menganalisis dan membuat kesimpulan

sifat-sifat rangkaian seri. (dipandu oleh Peneliti)

Rangkaian Paralel

1. Peneliti meminta partisipan untuk menyusun rangkaian berikut.

2. Peneliti meminta partisipan untuk memprediksi bagaimana besarnya

tegangan (V) di A, B, C, dan PQ.

3. Peneliti meminta partisipan untuk mengukur besarnya tegangan (V) di A

(pada lampu A), B (pada lampu B), C (pada lampu C), dan PQ (di titik

simpul). Data hasil pengukuran dimasukkan ke dalam tabel.

No Tegangan Volt 1 VA 2 VB 3 VC 4 VPQ

4. Peneliti meminta partisipan untuk mengukur besar kuat arus yang melewati

lampu-lampu dalam rangkaian: I1 (pada lampu A), I2 (pada lampu B), I3

(pada lampu C), dan Itotal (di antara kutup positip batere dan titik Q). Data

hasil pengukuran dimasukkan ke dalam tabel.

No Tegangan Volt 1 I1 2 I2 3 I3 4 I4


60

5. Peneliti meminta partisipan untuk membuat analisis dan kesimpulan sifat-

sifat rangkaian paralel (dipandu oleh peneliti).

Melalui pembelajaran ini diharapkan partisipan memiliki pemahaman:

dalam rangkaian seri hanya ada satu jalan arus (bila salah satu lampu terputus,

disemua bagian lain tidak ada arus, lampu lainnya akan padam), besarnya arus

listrik pada tiap-tiap bagian rangkaian seri sama, tegangan keseluruhan adalah

jumlah dari tegangan masing-masing penyusunnya, R1, R2, R3, ..., Rn dapat diganti

dengan Rp = R1 + R2 + R3 ; Rangkaian paralele hanya memiliki satu beda

potensial persekutuan, bila salah satu cabang putus, dicabang lain tetap ada arus

(bila salah satu bagian lampu diputus, lampu pada bagian lain tetap menyala),

jumlah kuat arus yang menuju titik cabang sama dengan yang keluar titik cabang,

R1, R2, R3, ..., Rn dapat diganti dengan np RRRRR

1....1111

321

++++= .

Pada tahap ini peneliti memperoleh data berupa rekaman video

pembelajaran dan lembar kerja masing-masing partisipan.

c. Peneliti mengadakan penyelidikan kembali pemahaman konsep partisipan melalui posttest.

Pembelajaran ini dilaksanakan pada hari Jumat, 4 Mei 2007 pukul

13.00 – 14.30 wib. Peneliti menggunakan test akhir (posttest) dan peta konsep

untuk menyelidiki pemahaman akhir partisipan setelah melaksanakan

pembelajaran (eksperimen). Pada tahap pembelajaran ini, peneliti memperoleh

data tertulis berupa jawaban pertanyaan partisipan dalam lembar kerja dan peta

konsep.


61

4. Pelaksanaan Post-test

Postest dilaksanakan pada hari jumat, 4 Mei 2007 di SMA Negeri 2

Beber, Tegalrejo, Yogyakarta. Posttest diperuntukkan bagi tiga partisipan,

tujuannya adalah untuk mengetahui bagaimana konsep yang dibangun oleh siswa

setelah mengalami pembelajaran. Sama halnya dengan Pre-test, jenis soal untuk

posttest berupa soal-soal esai disertai dengan penjelasan.

Terdapat 17 soal post-test masing-masing 3 soal pemahaman mengenai

hukum ohm, 4 soal pemahaman mengenai hambatan kawat, 5 soal pemahaman

mengenai rangkaian seri, dan 5 soal pemahaman mengenai rangkaian paralel.

Berikut tabel mengenaimateri, konsep, dan pertanyaan-pertanyaan posttest.

Tabel 5. Materi, konsep, dan soal-soal Postest

Pertanyaan Materi Konsep Post-test

Hukum

Ohm

1. Untuk nilai beda

potensial dan kuat arus yang berubah-ubah, nilai hambatan (R) tetap

2. Makin tinggi beda

potensial makin kuat arusnya.

1. Di dalam suatu rangkaian listrik (lihat gambar),

apabila sumber tegangan V diubah dari 4 volt menjadi 6 volt. Apakah: Hambatannya berubah? Apabila berubah menjadi lebih besar atau lebih kecil?

2. Lihat gambar! Bila R dibuat tetap dan sumber tegangan V diubah-ubah, apakah kuat arus listriknya mengalami perubahan? Mengapa?

3. Lihat gambar ! Apabila sumber tegangan V dibuat

tetap dan hambatan R diganti dengan hambatan yang nilainya lebih kecil, apakah kuat arusnya berubah? Jika berubah menjadi lebih besar atau lebih kecil? Mengapa?

Ham

batan K

awat

1. Hambatan kawat ditentukan oleh panjang kawat, luas penampang kawat, dan jenis kawat

4. a. Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi

besarnya hambatan kawat tembaga tersebut! b. Bagaimana hubungan R dengan faktor-fator

tersebut? Tulis dalam persamaan matematis!


62

c. Dibawah ini adalah gambar kawat tembaga yg

berbentuk silinder yang memiliki hambatan jenis 1,68 x 10-8 Ω.m. hitunglah habatan kawat tembaga tersebut.

d. Bila ujung-ujung kawat tembaga tersebut

dihubungkan dengan sumber tegangan 10 volt, berapakah arus yang mengalir pada kawat tembaga tersebut?

1. Hanya ada satu jalan arus

4. 5. Apa yang akan terjadi pada lampu-lampu pada

rangkaian, jika salah satu lampu pada rangkaian dikeluarkan/dihilangkan? Jelaskan!

2. Besarnya arus listrik pd tiap bagian dalam rangkaian seri adalah sama.

6. Perhatikan gambar di bawah! Bila letak lampu

dan resisitor (R) dirubah dari gambar (a) menjadi gambar (b). Apakah intensitas cahaya lampu tetap atau berubah? Jelaskan?

R lampu

V

Rlampu

V(a) (b)

7. Lihat gambar di bawah! jika saklar ditutup, prediksikan bagaimana beda potensial atau tegangan pada lampu A, lampu B, dan lampu C! Jelaskan?

8. Pada saat saklar ditutup, prediksikan bagaimana kuat arus yang mengalir melalui lampu A, lampu B, dan lampu C?

Rangkaian Seri

3. Tegangan keseluruhan pada rangkaian seri merupakan jumlah masing dari tegangan masing-masing beban penyusunnya. 4. R1, R2, R3,…., Rn dapat diganti dengan sebuah beba

9. Lihat gambar! Jika R1= 5 Ω, R2 = 2.5 Ω, dan R3 =

10 Ω dan I = 10 A. Tentukanlah R total, beda potensial pada masing-masing lampu (VR1, VR2, VR3) dan beda potensial VAD?


63

dgn resistansi Rp yang nilainya Rp = R1 + R2+ … +Rn

1. Rangkaian Paralel hanyamemiliki satu beda potensial persekutuan. 2. bila arus di salah satu cabang putus, dicabang lain tetap ada arus.

10. Lihat gambar! Prediksikan bagaimana kuat arus

yang mengalir melalui lampu A, lampu B, dan lampu C?

11. Bagaimana beda potensial pada lampu A, B, dan C

dibandingkan dengan beda potensial dititik PQ?

3. Jumlah kuat arus yang menuju titik cabang sama dengan arus yang keluar titik cabang.

12. Pada rangkaian paralel bagaimanakah hubungan

arus yang masuk simpul dengan arus yang keluar simpul (titik cabang)?

13. Perhatikan gambar! lukislah terlebih dahulu jalannya arus pada rangkaian! jika arus yang melewati lampu A (IA) = 2 ampere, lampu B (IB) = 3 ampere dan arus yang melewati lampu C (IC) = 5 ampere. Tentukan berapa besarnya arus yang masuk menuju titik cabang Q?

Rangkaian Paralel

4. R1, R2, R3,…., Rn dapat diganti dengan sebuah bebadgn resistansi Rp yang nilainya

p RRRR....1111

321

+++=

14. Tentukan hambatan pengganti rangkaian berikut? Berapa kuat arus yang mengalir pada I1?

5. Analisis Hasil Penelitian

Penelitian yang dilakukan ini bertujuan untuk mengubah konsep

partisipan yang salah menjadi benar dan konsep yang kurang lengkap menjadi

lengkap dengan menciptakan konflik kognitif pada diri partisipan. Untuk


64

mengetahui apakah konsep awal siswa mengalami miskonsepsi dan atau memiliki

konsep yang tidak lengkap dapat dilihat dari jawaban pre-test partisipan. Apakah

konsep partisipan mengalami perubahan atau tidak setelah mengalami

pembelajaran dapat dilihat dari jawaban post-test partisipan. Untuk sampai pada

tahap perubahan konsep, diperlukan suatu keadaan atau kondisi yang disebut

dengan konflik kognitif. Apakah partisipan mengalami konflik kognitif atau tidak

selama pembelajaran dapat diketahui melalui proses pengamatan dan tanya jawab

saat melakukan percobaan melalui rekaman video.


65

B. Data Penelitian dan Analisis Data tabel.1 Data Pretest ke tiga Partisipan

konsep/prinsip Partisipan kode soal Pemahaman Awal (Hasil Pretest) kualifikasi jawaban

1 hantaran listrik yang mengalir dari kutub positif ke kutub negatif melalui konduktor. salah

2.a lampu dapat menyala karena arus listrik mengalir dari kutub + ke kutub -. benar Partisipan A

2.b Lihat lampiran pada soal pretest jawaban Partisipan benar

1

arus listrik suatu muatan listrik yang mengalir dari kutub + ke kutub - , satuannya amper. benar

2.a lampu menyala karena dirangkai secara tertutup/ dlm rangkaian tertutup dan ada sumber energi yang dihubungkan dengan bolam yang menggunakan kabel saklar.

benar Partisipan B


1 aliran muatan listrik benar

2.a lampu dpt menyala karena adanya beda potensial adanya aliran listrik yang bersumber dari baterai. kurang lengkap

Rangkaian Listrik Sederhana

Partisipan C


6 ya, berubah semakin kecil salah

7 ya, karena semakin besar V maka arus listriknya juga semakin besar. kurang lengkap Partisipan A

8 ya, arusnya berubah lebih kecil. salah

6 berubah lebih kecil, karena V = I . R, V dan R berbanding terbalik. salah

7 ya, karena V berbanding lurus dengan I. kurang lengkap

Hukum Ohm untuk nilai beda potensial dan kuat arus yang berubah-ubah, nilai resistor (R) tetap.

Partisipan B

8 arusnya enggak berubah, karena arus listrik tersebut diberi hambatan R yang nilainya kecil. salah


66

konsep/prinsip Partisipan kode soal Pemahaman Awal (Hasil Pretest)

kualifikasi jawaban

6 berubah lebih besar dengan rumus R = V/I, V dan R berbanding lurus. Jadi apabila V bertambah R juga bertambah.

salah

7 iya, karena I = V/R, karena I berbanding lurus dengan V benar

Hukum Ohm untuk nilai beda potensial dan kuat arus yang berubah-ubah, nilai resistor (R) tetap.

Partisipan C

8 arusnya lebih besar karena R bertambah kecil kurang lengkap

9 ya kurang lengkap

10. a tidak

10. b Tidak, karena hambatan jenis berubah, karena I dan R berbanding lurus maka jika besar R berubah maka I juga berubah

benar,

alasan salah

11. a tidak

Partisipan A

11. b sama salah

9 ya, karena kawat merupakan salah satu penghantar listrik yang dapat mempengaruhi. Semakin panjang kawat, maka hambatan semakin besar. benar

10. a tidak

10. b Tidak, karena arus yg mengalir melalui suatu penghantar tergantung dr panjang kawat, maupun hambatan jenis kawat masing-masing.

kurang lengkap

11. a tidak

Partisipan B

11. b Tidak, karena besarnya diameter tidak mempengaruhi arus listrik. salah

9 iya kurang lengkap

10.a sama

10. b beda salah

11. a V sama

Hambatan Kawat hambatan kawat ditentukan oleh panjang kawat, luas penampang kawat, dan jenis kawat. R sebanding dengan L R sebanding dengan ρ R berbanding terbalik dengan A

Partisipan C

11. b V sama salah



12 lampu-lampu yg lain akan semakin terang, krn arusnya semakin besar (hny dipakai untuk lampu)

kualifikasi

13 gambar b lampu akan lebih terang krn, hambatannya setelah lampu. Shg arus listrik akan lebih besar. salah

14 lampu A, krn arus listrik yg plg besar mengalir, karena hambatan dibelakang lampu. salah

15 berbeda, krn hambatan A, B, dan C berbeda sehingga urutan dr yg plg besar adalah A, B, dan C. salah

Partisipan A

16

0,07100

7

100

1

100

4

100

2

100

1

25

1

50

1totR ==++=++=

salah

12 tetap hidup. Karena lampunya hanya dihilangkan saja jadi yg laintetap hidup. Bukan mati / padam salah

13 berubah. Jika lampu A maka nyala akan redup krn resistor terletak diantara lampu dan baterai. Dan bila lampu B nyala akan terang di bandingkan lampu A karena letak resistor setelah lampu

salah

14 lampu A karena arus listrik mengalir dari kutub + (tegangan) ke -, lampu trus baru resitor. salah

15 berbeda, krn setiap rangkaian listrik tersebut memiliki resistor yg letaknya berbeda-beda. salah

Partisipan B

16 ohm2.54

10

10

4

10

1

10

1

10

2totR ===++= salah

12 kedua lampu B dan C tidak akan menyala karena arus tidak mengalir (aliran arus terputus). benar

13 lampu akan lebih terang yang pada rangkaian (B) karena tidak melewati hambatan dahulu. salah

14 rangkaian A, karena I berbanding terbalik dengan R maka semakin banyak hambatan, maka nyala lampu akan redup dan sebaliknya lampu yg berada sebelum ada hambatannya.

salah

15 berbeda, dalam rangkaian seri V = berbeda. benar

Rangkaian Seri 1. Dalam rangkaian seri hanya ada satu jalan arus. (bila salah satu bagian terputus, disemua bagian lain tdk ada arus) 2. Besarnya arus listrik pd tiap bagian dlm rangkaian seri adalah sama 3. Tegangan keseluruhan pada rangkaian seri merupakan jumlah masing-masing dari tegangan masing-masing beban penyusunnya. 4. Rp = R1 + R2 + R3 + Rn

Partisipan C

16 R tot = 17,5 Ω ; V = I . R maka V = 10 A . 17,5 = 175 volt benar

67



kualifikasi jawaban

17. a berbeda, Lampu 1 lebih besar

17. b bertambah, tegangan

17. c (tidak diisi)

17. d (tidak diisi)

17. e (tidak diisi)

18 (tidak diisi)

19 (tidak diisi)

salah

patisipan A

20 Rseri = R1 + R2 + R3 salah

17. a berbeda, krn disusun secara paralel

17. b tidak berubah

17. c (tidak diisi)

17. d (tidak diisi)

17. e (tidak diisi)

salah

18 sama, jumlah arus masuk = jumlah keluar benar

19 I total = 10 A

Rangkaian Paralel rangkaian paralel hanya memiliki satu beda potensial persekutuan. bila arus di salah satu cabang putus, di cabang lain tetap ada arus. cabang sama dengan yang keluar titik cabang. 1/Rp = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + 1/Rn

Partisipan B

20 R2 dan R3 Paralel

20150,21211++===+

5101010 salah

68


17. a sama, karena I dan V sam

17. b bertambah, karena panjang pendeknya kabel juga mempengaruhi intensitas cahaya

17. c tidak berubah, karena I sama & tanpa hambatan

17. d tidak berubah, karena I sama & tanpa hambatan

17. e semakin redup karena kabel (+) panjang hambatan (+).

salah

18 arusnya terbagi

salah

19 I total = 10 A benar Partisipan C

20

R2 dan R3 Paralel

A0,2541

4010

RVI

Ω4051520R

Ω5R102

101

101

total

23

====

=++=

=⇒=+

benar

69


tabel. 2 Data Postest ke tiga Partisipan

konsep/prinsip Partisipan kode soal Pemahaman Akhir (Hasil Postest)

kualifikasi

1 hambatan berubah menjadi lebih kecil. salah

2 ya, kuat arus mengalami perubahan, karena ikut berubah. kurang lengkap Partisipan A

3 ya arusnya berubah menjadi lebih besar, karena kalo R kecil maka I nya yg makin besar. benar

1 hambatannya tetap, karena dalam hukum ohm meski V dan I berubah, R tetap. benar

2 ya mengalami perubahan, karena nilai V sebanding dengan I, V berubah maka I juga berubah benar Partisipan B

3 iya arusnya berubah, menjadi lebih besar, karena I berbanding terbalik dengan R, I = V/R benar

1 hambatannya tetap, tdk ada perubahan. Karena menurut hukum ohm apabila V dan I diubah-ubah, R tetap meskipun ada selisih kecil sekali. benar

2 ya I mengalami perubahan, karena V mempengaruhi I, I = V/R benar

Hukum Ohm Untuk nilai beda potensial dan kuat arus yang berubah-ubah, nila resistor (R) tetap.

partisipan C

3 ya arusnya berubah lebih besar, karena semakin kecil hambatan maka I semakin besar dan sebaliknya benar

4.a Panjang kawat jenis kawat → hambatan jenis kawat sumber tegangan

kurang lengkap

4.b R ≈ I1

R ≈ V V = I . R R = IV

salah

hambatan kawat hambatan kawat ditentukan oleh Panjang kawat, luas penampang kawat dan jenis kawat. R berbanding terbalik dgn A R sebanding dengan ℓ R sebanding dengan ρ

partisipan A

4.c 8

8

10.84,02

.10.68,1 −−

=Ω

mm

Ga tw mumet !!!

salah

70


4.d

I → V = I . R

I = A10.841

10.0,84V10

RV 11

8−

− ⇒=

Gngerti, Bingung !!!

Persamaan yg digunakan benar.


kualifikasi

4.a

panjang kawat hambatan jenis kawat luas penampang kawat

benar

4.b

R sebanding dgn panjang kwt R berbanding terbalik dgn A R sebanding dgn hambatan jeni

benar

4.c

( )( )

6

8

266

10.7,0650m210.1,68

m10.7,065010.2,25.3,14rπA,A

ρR

−

−

−−

=

====l

benar

partisipan B

4.d I = V/R I = 10 V /R

kurang lengkap

4.a

1. Jenis kawat yang dipakai (ρ) 2. panjang pendeknya kawat (ℓ) 3. luas penampang kawat (A)

benar

hambatan kawat hambatan kawat ditentukan oleh panjang kawat, luas penampang kawat, dan jenis kawat R sebanding dgn L R sebanding dgn ρ R berbanding terbalik dgn A

partisipan C

4.b

Semakin panjang kawat yang dipakai maka hambatan semakin besar. Semakin luas penampangnya, maka hambatan semakin kecil. Semakin besar hambatan jenis kawat yang dipakai maka hambatan semakin besar.

benar

71


4.c

L. silinder πr2 t = 3,14 (3.10-3) (2 m) = 1884 . 10-5

Ω10x0,1610.1884

2.10x1,68A

ρR 35

8−

−

−

=⇒=l

kurang tepat

4.d I = A1600

10.0,1610

RV

3 == − benar


kualifikasi

5 Lampu akan mati, tidak ada arus yang mengalir. benar 6 gambar b lebih terang karena letak hambatan setelah lampu. salah 7 Berbeda, tegangannya pd lampu A, lampu B, dan lampu C benar

8 sama, A paling terang B terang C redup

salah partisipan A

9 karena rangkaian seri, maka = 5 Ω + 2,5 Ω + 10 Ω = 17,5Ω benar

5 semua lampu akan mati karena jadi tidak ada arus benar 6 lebih terang di b, karena sebelum lampu ada R salah 7 berbeda, karena V sama untuk rangkaian seri. benar 8 sama, karena dlm rangkaian seri I nya selalu sama benar

R total = R1 + R2 + R3 = = 5 Ω + 2,5 Ω + 10 Ω = 17,5Ω

partisipan B

9 V1 = I . R1 = 50 V

V2 = I . R2 V = 25 V

V3 = I . R3 = 100 V

benar

5 semua lampu akan mati karena apabila lampu diambil maka arus akan terputus.

benar

Rangkaian Seri dalam rangkaian seri hanya ada satu jalan arus. (bila salah satu bagian terputus, disemua bagian lain tdk ada arus) besar arus listrik pd tiap bagian dlm rangkaian seri adl sama. Tegangan keseluruhan pd rangkaian seri merupakan jumlah masing-masing dr tegangan masing-masing beban penyusunnya. Rp = R1 + R2 + R3 + … + Rn

6 akan lebih terang di b karena arus akan melewati lampu dulu baru ke R.

salah

partisipan C

7 berbeda, karena beda potensial dlm rangkaian seri tidak akan sama tidak akan sama. benar

72


8 sama,karena dlm rangkaian seri I-nya sama. kurang lengkap

9

R total = 5 Ω + 2,5 Ω + 10 Ω = 17,5Ω V1 = I . R1 = 10 . 5 = 50 V V2 = I . R2 = 10 . 2,5 = 25 V V3 = I . R3 = 10 . 10 = 100

benar

10 sama besar salah

11 IQ = I total = IA + IB + IC = 2 A + 3 A + 5 A = 10 A

benar

12 sama, karena arus keluar = arus masuk

Benar, alasan salah

13 sama, karena yg masuk ke masing-masing cabang sama (paralel)

kurang lengkap partisipan A

14 ( )

A0,25A4

1

Ω40

V10

R

VI

Ω4051520totR

Ω5RΩ10

2

Ω10

1

Ω10

1

R

1

====

=++=

=⇒=+=

benar

10 sama, arus masuk cabang = arus keluar benar 11 IQ = I total = 2A + 3A + 5A = 10A benar 12 sama, karena rangkaiannya paralel kurang lengkap 13 berbeda, karena tergantung R-nya, I = V/R kurang lengkap

Rangkaian Paralel Rangkaian paralel hanya memiliki satu beda potensial persekutuan Bila arus disalah satu cabang putus, dicabang lain ttp ada arus. Jumlah kuat arus yg menuju titik cabang sama dengan yang keluar titik cabang. 1/Rp = 1/R1+1/R2+1/R3+ … +1/Rn

partisipan B

14 ( )

A0,25A4

1

Ω40

V10

R

VI

Ω4051520totR

Ω5RΩ10

2

Ω10

1

Ω10

1

PR

1

====

=++=

=⇒=+=

benar

73


10 sama, akan sama pada sebelum dan sesudah masuk simpul benar 11 IQ = I total = 2A + 3A + 5A = 10A benar 12 sama, dalam rangkaian paralel beda potensial akan sama. benar 13 berbeda, karena tergantung dari V dan R nya kurang lengkap

partisipan C

14

( )

A0,25A4

1

Ω40

V10

R

VI

Ω40515202

R34

R1

R PenggantiHambatan

Ω534

RΩ10

2

Ω10

1

Ω10

1

34R

134R

14R&3R

====

=++=++

=⇒=+=

=

benar

74


Tabel.3 Data Selama Pembelajaran

Materi Bagian Pembelajaran

Partisipan Percobaan

Hasil Observasi Wawancara

Partisipan A persiapan

Partisipan A tampak santai, Ia menganguk-anggukkan kepala saat peneliti memberi penjelasan tentang percobaan ini. semua pertanyaan-pertanyaan dapat partisipan jawab, namun tidak semuanya benar.

P: “A…, apakah penghantar itu mempunyai hambatan? A: “em… ya (tampak ragu-ragu)” P: “Faktor-faktor apa saja yang dapat mempengaruhi besarnya

hambatan dari kawat penghantar? A: ”......” (diam sebentar), panjang kawat, luas penampang, em... lupa” P:”Coba A buat suatu hypotesa atau ramalan tentang pengaruh faktor-

faktor itu terhadap hambatan-hambatan kawat? Misalnya: kalau ….. menjadi 2 kali maka hambatannya menjadi … kali”

A: “(diam saja)) P:”Gimana A, Pengaruh faktor-faktor itu terhadap hambatan kawat?” A: (Ia tampak ragu-ragu, sambil menulis ia tampak berusaha mengingat-

ingat rumus hambatan tetapi salah, ia menulis V = I . R) gak tau mbak”

pelaksanaan

Percobaan berjalan dengan lancar meskipun partisipan tampak kurang antusias, ini tampak dari raut wajah partisipan yang cenderung musam, Ia tdk banyak tersenyum. partisipan juga kelihatan capek.

Contoh wawancara saat akan menemukan konsep tentang hambatan kawat: ................... (peneliti memberikan informasi pada A bahwa besarnya R dipengaruhi oleh jenis kawat (ρ) sebagai konstanta pembanding) P: “Coba kombinasikan hubungan-hubungan tersebut dalam suatu

persamaan” A: “…….” (diam sejenak, tampak bingung memahami pertanyaan

tersebut) P: “ditulis dahulu R sebanding dengan apa saja” A: (sambil menulis) “ R sebanding dengan ℓ, R sebanding dengan A, R

sebanding dengan ρ” P: “Berbanding terbalik, jika dibuat sebanding menjadi seperti apa?” A : (tampak sudah tau) “R sebanding dengan 1/A” P : “nah sekarang tuliskan hubungan tersebut secara matematis, nanti itu

akan menjadi persamaan hambatan kawat” (A menulis dikertas, dibantu oleh peneliti cara penulisannya. Pertama A menuliskan R ≈ ℓ R ≈1/A R ≈ ρ Kedua Peneliti meminta A untuk menuliskannya menjadi satu, R cukup ditulis satu kali. Dan A menuliskan kembali R ≈ ℓ. 1/A . ρ . Ketiga peneliti meminta A untuk mengganti tanda ≈ (sebanding) dengan tanda = (sama dengan) dan konstanta pembandiong diletakkan diawal. A menuliskan kembali R = ρ ℓ/A)

75


Partisipan B persiapan

Partisipan terlihat santai, tenang, dan antusias mendengarkan. beberapa kali partisipan tampak tersenyum. Tidak semua pertanyaan dapat partisipan jawab, ia tampak ragu-ragu. suara juga tidak tegas dan bernada rendah.

P: “B…, apakah penghantar itu mempunyai hambatan? B: (Sambil tersenyum-senyum) “tidak....(tampak ragu-ragu)” P: “Menurut B Faktor-faktor apa saja yang dapat mempengaruhi

besarnya hambatan dari kawat penghantar? B: (diam saja) [Pertanyaan diulang lagi, ia berusaha mengingat-ingat rumus tentang

hambatan. ia menulis rumus tersebut di atas kertas kemudian baru menjawab pertanyaan tadi]

B: “Panjang Kawat, massa jenis kawat, luas penampang kawat” P:”Sekarang coba B buat suatu hypotesa atau ramalan tentang pengaruh

faktor-faktor itu terhadap hambatan-hambatan kawat? Misalnya: kalau ….. menjadi 2 kali maka hambatannya menjadi … kali”

B: “ Pokoknya berbanding terbalik dengan ... “ (sambil tersenyum, tidak melanjutkan jawaban, ia tampak ragu-ragu)

pelaksanaan

Meskipun sudah dijelaskan oleh peneliti, partisipan tampak bingung katika merangkai rangkaian yang dikehendaki. kebingungan ini tidak hanya terjadi diawal percobaan tetapi juga pada saat pengambilan data ke dua. percobaan data ke dua sempat diulang karena peneliti menemukan data yang aneh. akhirnya partisipan B memasang rangkaian dibantu oleh peneliti. pada tahap ini, partisipan tampak gerogi dalam menganalisis data, ini tampak dari bahasa tubuh partisipan yang membolak-balik kertas sambil tersenyum dan memegang pensil sambil digigit. partisipan B memerlukan waktu lebih lama dibanding partisipan A dan C, hal ini dikarenakan kesulitan partisipan B dalam menyimpulkan hubungan R dgn faktor-faktor yang mempengaruhi R serta kesulitan menyatakan hubungan-hubungan tersebut dalam bahasa matematis.

Contoh wawancara saat akan mengambil data ke 2 adalah sebagai berikut: [B menghentikan aktivitasnya dan peneliti melanjutkan pertanyaannya] P: “Coba dilihat datamu…, samakah hambatan kedua kawat tersebut?” B: “Beda mbak”. [Sambil mengamati data] P: “Kenapa berbeda?” B: “Karena hambatan yang pertama panjangnya 50 yang kedua 30,

sehingga hambatan yang pertama lebih besar”. P: “Bagaimana dengan penampangnya?” B: “Tergantung diameternya, diameter yang ini (1). [Sambil menunjuk

kawat yang pertama, yaitu kawat Nikelin dengan panjang 50 cm, d = 0,5 mm] lebih gede”.

P: “Coba lihat lagi, bagaimana penampang kawatnya?” B: “Eh…oh sama, jadi diameternya sama”. P: “Jadi yang mempengaruhi apanya?” B: “Jenisnya sama, penampangnya sama, jadi…panjangnya,

eh…panjangnya mbak?” [Tampak gerogi, tersenyum sambil membuka-buka kertas, dan pensilnya digigit-gigit]

.................. [ada data yang aneh] P: “Coba kamu ulangi data dari nikelin yang panjangnya 50 cm dan diameter penampangnya 0,5 mm!” [B mengulangi lagi percobaan ini, Ia mengganti/memasang kembali dengan kawat nikelin yang panjangnya 50 cm dan diameter penampangnya 0,5 mm]

76


persiapan

Partisipan tampak malu-malu, jalan sambil tersenyum. Ia mengangguk-anggukkan kepala saat peneliti memberi penjelasan tentang maksud dan tujuan percobaan. Ujung jari telunjuk partisipan ditempelkan dibagian kepala. Partisipan sering menundukkan kepala ketika peneliti mengajukkan pertanyaan-pertanyaan persiapan percobaan. Semua pertanyaan-pertanyaan dapat partisipan jawab, namun tidak semuannya benar, ia tampak ragu-ragu. suara tidak tegas dan bernada rendah

P: “C…, apakah penghantar itu mempunyai hambatan? C: (Sambil tersenyum-senyum) “punya… em… punya (tampak ragu-

ragu)” P: “Faktor-faktor apa saja yang dapat mempengaruhi besarnya

hambatan dari kawat penghantar? C: ”Yang mempengaruhi? em… (sambil menulis, ia mengatakan)

panjang kawar, luas penampang dan jenis kawat.” P:”Coba C buat suatu hypotesa atau ramalan tentang pengaruh faktor-

faktor itu terhadap hambatan-hambatan kawat? Misalnya: kalau ….. menjadi 2 kali maka hambatannya menjadi … kali”

C: “em… kalau… kalau… (wajahnya tampak bingung, ia menundukkan kepalanya sambil memegang kertas Lembar kerja) hambatannya 2 kali hambatan lebih besar… em, ngak taulah mbak!”

H

amba

tan

Kaw

at

Partisipan C

pelaksanaan

Selain lincah partisipan tampak bersemangat dalam melaksanakan tahap-tahap percobaan, ia cepat tanggap. saat pembelajaran partisipan sempat mengalami kebingungan, ragu-ragu, yakin akan jawabannya, dan tampak senang ketika menemukan sendiri konsep tentang hambatan kawat.

Contoh kebingungan partisipan diungkapkan dalam wawancara sebagai berikut:: (C membelikkan kertasnya sampai tabel 1. A mengamati data-data tersebut sambil memegang pensil dan sesekali menempelkan bagian pangkal pensil pada bibirnya. Praktikan mengulangi pertanyaannya. (C diam sejenak sambil meletakkan tangannya pada dagu) P: “Faktor-faktor tadi apa saja???” C: “…….” (diam) P: “Coba lihat nilainya” C: (menjawab agak lama) “... semakin kecil hambatan semakin besar” P: “Coba sekarang dilihat satu persatu”, “kita lihat tebel 1 ya” “Bagaimana hubungan panjang kawat dengan hambatannya?” C : “semakin panjang kawat yang digunakan maka Rnya juga semakin

besar” P : “Coba dituliskan, diulangi lagi” C : (sambil menulis) “Semakin panjang kawat yang digunakan maka

Rnya juga semakin besar. P : “Jadi kalau begitu bagaimana hubungannya, sebanding atau

berbanding terbalik” C : “sebanding”

77





persiapan

Partisipan A tampak santai, Ia menganguk-anggukkan kepala saat peneliti memberi penjelasan tentang percobaan ini. semua pertanyaan-pertanyaan dapat partisipan jawab, namun tidak semuanya benar.

(wajahnya tampak kusut, santai, telapak tangannya menopang dagu bagaian atas) P: “Bagaimana hubungan kuat arus, tegangan, dan resistor

(hambatan)?” A: “eeem... oh... (nada suaranya kecil) semakin besar tegangan semakin

besar arus, semakin besar R semakin kecil kuat arus” (peneliti meminta partisipan mengulangi jawabannya sampai 3 x , hal ini dikarenakan suara partisipan yang kurang jelas saat menjawab) P: “Apakah nilai kuat arus akan berubah jika tegangan diubah-ubah?” A: “Iya, mbak ... “ P: “untuk tegangan tertentu, apakah kuat arus akan berubah jika

hambatannya berubah-ubah?” A: “Iya, berbanding terbalik” ... ... ... P:”Ingat hukum Ohm?” A: “(menggeleng-gelengkan kepala) ...” P: “Bagaimana bunyi hukum Ohm?” A: “Ngak tau (sambil geleng-geleng kepala)” P: “kapan besaran-besaran I = ΔV/R berlaku sebagai hukum Ohm? A: “Tidak tau, mbak …” P: “Dalam Hukum Ohm, apakah besarnya hambatan R dipengaruhi oleh

tegangan?” A: “Iya…” P: “Jadi tegangan berubah R ikut berubah? yakin?” A: “Iya, mbak…”

H

ukum

Ohm

Partisipan A

Pelaksanaan

Percobaan berjalan dengan lancar meskipun partisipan tampak kurang antusias,ini tampak dari raut wajah partisipan yang cenderung musam, Ia tdk banyak tersenyum, telapak tangan sering sekali ditempelkan di dagu dan pipi sebagai penopang kepala. partisipan juga kelihatan capek.

Contoh wawancara saat pelaksanaan percobaan … … … P: “Untuk beban tertentu, bagaimana hubungan antara beda potensial

dan kuat arusnya?” A: “(diam saja…..)” P: “Bagaimana hubungannya ….? coba dilihat I nya bertambah besar atau kecil? bagaimana dengan tegangannya?” A: “em… semakin besar arus tegangannya juga semakin besar, sebanding … … (sambil tersenyum) V sebanding dengan I” P: “bagaimana nilai hambatan yang dipakai untuk beda potensial dan

kuat arus yang berubah-ubah?” A: “berubah…” P: “perubahannya kecil atau besar?” A: “besar …, eh kecil…, mendekati mbak…!” P: “nah baca informasinya, kalau perbedaan hambatan sangat kecil, nilai

hambatan itu sebenarnya tetap. Coba, coba… dari datamu, kamu

78


buat grafik” (Partisipan membuat grafik pada kertas milimeter blok, dibantu oleh peneliti) P: “gimana grafiknya?” A: “linier mbak …” P: “Nah, lihat grafikmu, V dan I berubah-ubah? lalu bagaimana dengan R

nya (sambil menunjukkan garis yang linier pada grafik)” A: “tetap…” P: “coba baca informasinya?” A: “(sedang membaca)” P: “Jadi kapan, pada keadaan bagaimana I = ΔV/R berlaku sebagai

hukum ohm?” A: “em … (suaranya menjadi kecil) hambatannya selisihnya kecil” P: “ya kecil dalam hal ini berarti tetap, V nya berubah ngak?” A: “berubah….” P: “I nya?” A: “berubah, mbak ….” P: “jadi coba di jawab secara lengkap. Pada keadaan bagaimana I =

ΔV/R akan berlaku sebagai hukum ohm….” A: “R akan tetap, meskipun V dan I berubah-ubah” P: “Iya…. bagus, begitu (sambil tersenyum)

Partisipan B persiapan

Partisipan terlihat santai, tenang, dan antusias mendengarkan. beberapa kali partisipan tampak tersenyum. Tidak semua pertanyaan dapat partisipan jawab, ia tampak ragu-ragu. suara juga tidak tegas dan bernada rendah.

P: “Bagaimana hubungan kuat arus, tegangan, dan resistor

(hambatan)?” B: (tampak serius) “tegangan berbanding lurus dengan kuat arus, dan

berbanding terbalik dengan hambatannya” P: “Apakah nilai kuat arus akan berubah bila besarnya tegangan diubah-

ubah?” B: (mencoba menjawab, sambil menulis dan tampak serius) “tidak” P: “untuk tegangan tertentu, apakah kuat arus akan berubah jika

hambatannya berubah-ubah?” B: “(sambil memegang pensil dan digaruk-garukkan di kepala) “tidak

(sambil geleng-geleng)..” ... ... ... P:”Ingat hukum Ohm?” B: “Lupa” P: “Bagaimana bunyi hukum Ohm?” B: “Ngak tau mbak (sambil geleng-geleng kepala)” P: “Dalam Hukum Ohm, apakah besarnya hambatan R akan berubah jika

tegangan diubah-ubah?” B: “Iya…” P: “Jadi tegangan berubah R berubah? yakin” B: “Iya, mbak…”

79


80

pelaksanaan

Selain lincah partisipan tampak bersemangat dalam melaksanakan tahap-tahap percobaan, ia cepat tanggap. saat pembelajaran partisipan sempat mengalami kebingungan, ragu-ragu, yakin akan jawabannya, dan tampak senang ketika menemukan sendiri konsep tentang hukum ohm.

Contoh wawancara saat pelaksanaan percobaan (partisipan merangkai rangkaian dibantu oleh peneliti. Partisipan mengukur kuat arus dan tegangan) P: “Untuk beban tertentu, bagaimana hubungan antara beda potensial

dan kuat arusnya?” B: “beda potensial …., em (ragu-ragu, partisipan menundukkan kepala

sambil tersenyum. Peneliti mengulagi pertanyaannya) P: “Bagaimana hubungannya ….?” B: “makin kecil kuat arusnya makin besar tegangannya” P: “Coba dilihat sekali lagi datanya” B: “eh… sebanding (sambil tersenyum) V sebanding dengan I P: “bagaimana nilai hambatan yang dipakai untuk beda potensial dan

kuat arus yang berubah-ubah?” B: “berubah…, mbak…” P: “perubahannya kecil atau besar?” B: “besar …, eh kecil…, mendekati mbak…!” P: “nah baca informasinya, kalau perbedaan hambatan sangat kecil, nilai

hambatan itu sebenarnya tetap. Coba, coba… dari datamu, kamu buat grafik”

(Partisipan membuat grafik pada kertas milimeter blok, dibantu oleh peneliti) P: “gimana grafiknya?” B: “linier mbak …” P: “Nah, lihat grafikmu, V dan I berubah-ubah? lalu bagaimana dengan R

nya (sambil menunjukkan garis yang linier pada grafik)” B: “tetap…” P: “coba baca informasinya?” B: “(sedang membaca)” P: “Jadi kapan, pada keadaan bagaimana I = ΔV/R berlaku sebagai

hukum ohm?” B: “em … (suaranya menjadi kecil) hambatannya selisihnya kecil” P: “ya kecil dalam hal ini berarti tetap, V nya berubah ngak?” B: “berubah….” P: “I nya?” B: “berubah, mbak ….” P: “jadi coba di jawab secara lengkap. Pada keadaan bagaimana I =

ΔV/R akan berlaku sebagai hukum ohm….” B: “R akan tetap, meskipun V dan I berubah-ubah” P: “Iya…. bagus, begitu (sambil tersenyum)” B: “(tersenyum…)


persiapan

Partisipan tampak tenang dibandingkan dengan percobaan terdahulu. Ia tampak duduk dengan santai sambil tersenyum-senyum dengan peneliti ketika menjawab pertanyaan persiapan percobaan. Tidak semua pertanyaan persiapan percobaan dapat dijawab oleh partisipan. beberapa pertanyaan dijawab dengan ragu-ragu, tampak malu, kepala ditundukkan, dan selalu menggelengkan kepala ketika tidak mengetahui jawabannya.

P: “Bagaimana hubungan kuat arus, tegangan, dan resistor (hambatan)? C: (Sambil tertawa) “tau tapi, em..., berbanding lurus semua I dan R” P: “Berbanding lurus semua, apa saja itu??? C: (mencoba menerangkan) “V berbanding lurus dengan I dan R” ... ... ... P:”Ingat hukum Ohm?” C: “tidak, mbak ...” P: “Bagaimana bunyi hukum Ohm?” C: “Ngak tau (sambil geleng-geleng kepala)” P: “kapan besaran-besaran I = ΔV/R berlaku sebagai hukum Ohm? C: “Tidak tau, mbak …” P: “Dalam Hukum Ohm, apakah besarnya hambatan R dipengaruhi oleh

tegangan?” C: “Iya…” P: “Jadi tegangan berubah R berubah? yakin” C: “Iya, mbak…”

Partisipan C

pelaksanaan

Partisipan tampak serius. Proses mencari data dapat berjalan dengan lancar. namun pada saat menganalisis data untuk menarik kesimpulan dan menghasilkan suatu konsep, beberapa kali partisipan diam sejenak, tampak tidak mengerti. Peneliti kembali menuntun partisipan sehingga mengerti. Partisipan juga mengalami kebingungan khususnya mengenai nilai R pada hukum Ohm yang tidak berubah-ubah, sebab dalam jawaban sebelumnya ia memprediksikan bahwa R akan berubah. kebingungan ini berakhir saat peneliti menjelaskan keistimewaan dalah Hukum Ohm.

P: ”coba lihat tabel di atas, untuk beban tertentu bagaimana hubungan

antara beda potensial dengan kuat arusnya?” C: ”V berbanding lurus dengan I” P: ”Bagaimana nilai hambatan yang dipakai untuk beda potensial dan

kuat arus yang berubah-ubah, tetap atau berubah?” C: “berubah” P: “Bila berubah, bagaimana perubahannya, besar atau kecil?” C: “kecil” P: “Coba baca informasinya: kalau perbedaan hambatan sangat kecil,

nilai itu sebenarnya tetap. Nah ... ketika diubah-ubah apakah nilai hambatan tersebut berubah-ubah?”

C: “teee..tap” (tampak bingung, ragu-ragu dalam menjawab ini tampak dari nada suara yang lirih)

(Peneliti meminta partisipan untuk membuat grafik dan membaca informasi. Pada kondisi dimana nilai V dan I pada suatu hambatan menghasilkan grafik yang linier, ini berarti hukum ohm berlaku) P: “Coba baca informasinya, jadi dalam keadaan bagaimana I = ΔV/R

berlaku sebagai Hukum Ohm?” C: “Pada keadaan jika V dan I diubah-ubah, nilai R tetap”

81





persiapan

Partisipan A tampak cuek, serius, ia tidak banyak tersenyum. Tidak semua pertanyaan persiapan percobaan dalam setiap kegiatan dapat partisipan jawab. Banyak jawaban yang masih salah. jika tidak bisa menjawab dan tidak mengerti ia hanya menggelengkan kepala dan diam. sesekali ia menjawab dengan singkat “ngak tau mbak”

P: “coba prediksikan yang akan terjadi jika salah satu lampu dilepas” A: “Lampu yang lain jadi terang” P: “lho... kenapa?” A: “ya, karena arus yang dipakai untuk 2 lampu” P: “prediksikan bagaimana besarnya kuat arus I1, I2, dan I3, sama atau

berbeda” A: “(sambil menggelengkan kepala ...) “ngak tau, mbak ....” P: “kalau besarnya tegangan disini, disini..., dan disini (peneliti sambil

menunjukkan lokasi yang dimaksud) A: “berbeda, mbak ...”

R

angk

aian

Ser

i Par

alel

Partisipan A

pelaksanaan

Partisipan tampak serius, tampaknya partisipan kurang antusias, namun dalam pelaksanaannya, pembelajaran ini berjalan dengan lancar.

P: ”menurut jawabanmu melalui pertanyaan-pertanyaan diatas tadi,

sekarang kita akan gunakan hubungan V = I . R ... (pada proses ini peneliti menuntun partisipan untuk mendapatkan persamaan hambatan pengganti pada rangkaian seri, peneliti meminta partisipan untuk mengikuti petunjuk yang disampaikan oleh peneliti) Coba a, bagaimana tadi V total pada rangkaian seri”

A: (membalikkan kertas, mencari-cari data pada tabel 3) “jumlahnya, mbak”

P: “Coba tuliskan hubungannya...!” A: “(sambil menulis) Va + Vb + Vc = Vtotal “ P: “sekarang dalam rangkaian seri yang sama apanya tadi?” A: (langsung menjawab) “ I – nya” P: “Nah sekarang, ganti Va dengan persamaan hukum Ohm, misalnya Va

= I . Ra. Karena I – nya sama tidak usah pake simbol Ia, langsung saja dengan I, ngerti?”

A: “(mengangguk-anggukkan kepala tanda mengerti)” P: “sekarang coba, adik sendiri yang meneruskan ... “ A: ( menulis ... ) Va + Vb + Vc = Vtotal

I . Ra + I . Rb + I . Rc = I . Rtotal (peneliti meminta partisipan agar kedua ruas dibagi dengan I) Ra + Rb + Rc = RtotalP: “nah sekarang, Ra, Rb, Rc bisa kamu ganti dengan R1, R2, R3, dan

Rtotal bisa kamu ganti dengan Rs. Coba kamu ganti....!” A: (menulis ... ) Rs = R1 + R2 + R3

82


83

Berikut ini akan dibahas gambaran umum pemahaman awal (pre-test)

dan pemahaman akhir (post-test) partisipan, dan Rangkuman Analisis Data.

a. Pemahaman awal (pre-test) dan pemahaman akhir (post-test) partisipan

1. Rangkaian Sederhana

Dalam pre-test soal yang berhubungan dengan rangkaian listrik

sederhana adalah soal no 1, 2a dan 2b. Soal nomer 1 partisipan diminta

untuk mendefinisikan tentang arus listrik. Sedangkan no 2a dan 2b,

partisipan diminta untuk menggambarkan sebuah rangkaian listrik sederhana

yang lampunya dapat menyala. Soal no 2a partisipan diminta untuk

menggambarkan sebuah rangkaian listrik sederhana dengan menggunakan

gambar komponen-komponen listrik yang telah disediakan. Gambar-gambar

komponen tersebut berupa gambar komponen listrik yang nyata bukan

berupa gambar simbol-simbol komponen.

Sedangkan pada soal 2b, partisipan diminta untuk menggambarkan

kembali rangkaian yang telah dibuat pada soal no 2a tetapi dengan

menggunakan simbol-simbol yang telah tersedia. Ketiga partisipan dapat

menjawab dengan benar (lampiran). Ketiga partisipan tidak menunjukkan

adanya permasalahan pemahaman mengenai rangkaian listrik sederhana. Hal

ini menunjukkan bahwa pemahaman partisipan tentang rangkaian listrik

sederhana cukup baik.


84

2. Hukum Ohm

Soal yang berhubungan dengan hukum Ohm adalah nomor 6, 7, dan 8.

soal no 6 merupakan soal yang menyatakan pengaruh sumber tegangan pada

hambatan, bila sumber tegangan diubah-ubah nilainya. Soal no 7 merupakan

soal yang menyatakan pengaruh tegangan dan hambatan pada Arus listrik,

bila Sumber tegangan diubah-ubah nilainya dan nilai hambatan tetap.

Sedangkan soal no. 8 menyatakan pengaruh sumber tegangan dan hambatan

pada Arus Listrik bila sumber tegangan dibuat tetap dan hambatannya

berubah-ubah nilaainya.

Dari jawaban ketiga partisipan menunjukkan adanya permasalahan

pemahaman mengenai Hukum Ohm, hal ini terlihat dari alasan yang

diungkapkan oleh partisipan bahwa apabila nilai V diubah maka nilai R juga

berubah. Seperti terungkap dari hasil pre-test dan wawancara berikut ini:

Partisipan A

P : “Di dalam suatu rangkaian listrik (lihat gambar), apabila sumber tegangan V diubah dari 4 volt menjadi 6 volt. Apakah hambatannya berubah?”

A : “Ya” P : “jadi lebih besar atau lebih kecil?” A : “menjadi semakin kecil” P : “Bila R dibuat tetap dan sumber tegangan V diubah-ubah, apakah kuat

arus listriknya mengalami perubahan?” A : ”Ya” P : “kenapa” A : “karena semakin besar V maka arus listriknya juga semakin besar” P : “Apabila sumber tegangan V dibuat tetap dan hambatan R diganti

dengan hambatan yang nilainya lebih kecil, apakah arusnya berubah? Kalau berubah jadi lebih besar atau lebih kecil?”

A : “ya berubah, jadi lebih kecil”


85

Partisipan B


B : “Ya” P : “Jadi lebih besar atau lebih kecil” B : “lebih kecil” P : “Alasannya kenapa?” B : “karena V = I . R, V dan R berbanding terbalik” P : “Bila R dibuat tetap dan sumber tegangan V diubah-ubah, apakah kuat

arus listriknya mengalami perubahan?” B : “Ya, karena V berbanding lurus dengan I” P : “Apabila sumber tegangan V dibuat tetap dan hambatan R diganti

dengan hambatan yang nilainya lebih kecil, apakah arusnya berubah? Kalau berubah jadi lebih besar atau lebih kecil?”

B : “enggak berubah, mbak…” Partisipan C


C : “berubah” P : “Jadi lebih besar atau lebih kecil” C : “lebih besar” P : “alasannya?” C : “dengan rumus R = V/I, V dan R berbanding lurus jadi apabila V

bertambah R juga bertambah” P : “Bila R dibuat tetap dan sumber tegangan V diubah-ubah, apakah kuat

arus listriknya mengalami perubahan?” C : “Iya, karena I berbanding lurus dengan V” P : “Apabila sumber tegangan V dibuat tetap dan hambatan R diganti

dengan hambatan yang nilainya lebih kecil, apakah arusnya berubah? Kalau berubah jadi lebih besar atau lebih kecil?

C : “Berubah…, jadi lebih besar karena R bertambah kecil”

Dilihat dari jawaban ketiga partisipan ini, partisipan dapat menuliskan

hukum Ohm dengan benar. Partisipan mengerti simbol-simbol yang

digunakan dalam rumus. Tetapi untuk penggunaanya masih bingung dengan

pengertian hukum ohm itu sendiri.

Dalam hukum Ohm berlaku baahwa arus listrik yang mengalir pada

penghantar sebanding dengan tegangannya. Sehingga hambatan tidak


86

dipengaruhi oleh perubahan tegangan. Besarnya hambatan diperoleh dari

perbandingan V/I. Jika V berubah maka I akan berubah, tetapi sedemikian

rupa sehingga harga V/I tetap. Dalam hal ini partisipan masih kurang

memahami bahwa perubahan tegangan akan menyebabkan perubahan arus

yang mengalir. Tetapi besarnya hambatan akan tetap karena hambatan

berfungsi sebagai variabel kontrol.

Setelah melakukan pembelajaran partisipan diberi post-test dengan

soal yang sama dengan pre-test, didapatkan hasil bahwa partisipan C dan

partisipan B menjawab dengan benar:

Partisipan B

- hambatan tetap

- I mengalami perubahan

- I berubah menjadi lebih besar

dengan alasan sebagai berikut:

- karena dalam hukum ohm meski V dan I berubah, R tetap.

- Karena V sebanding dengan I, V berubah maka I jg berubah.

- karena I berbanding terbalik dengan R, I = V/R.

Partisipan C

- ketika V diubah-ubah hambatan tidak berubah

- I (kuat arus) akan berubah bila R tetap dan V-nya diubah-ubah

- jika R diubah-ubah dengan nilai R yang semakin kecil, dan V tetap

maka besarnya arus akan berubah dengan perubahan lebih besar.

Dan partisipan C memberikan alasan sebagai berikut:

- karena menurut hukum ohm apabila V dan I diubah-ubah, R tetap

meskipun ada selisihnya.

- karena V mempengaruhi besarnya I (I = V/R)


87

- kalau semakin kecil hambatan maka I semakin besar (berbanding

terbalik)

Sedangkan Partisipan A menjawab:

- hambatan berubah menjadi lebih kecil, bahwa pada hukum ohm R

akan berubah jika V dan I diubah-ubah.

- kuat arus mengalami perubahan, I ikut berubah jika R tetap dan V

diubah-ubah.

- jika R diubah menjadi lebih kecil dan V tetap, arusnya akan berubah

menjadi lebih besar.

Dari jawaban ketiga partisipan dapat diprediksikan bahwa partisipan C

memiliki pemahaman cukup baik, sedangkan partisipan A dan B memiliki

pemahaman konsep yang belum lengkap.

3. Hambatan Kawat/Penghantar

Soal-soal yang berhubungan dengan penghantar dan hambatan adalah

soal no 9, 10, dan 11. Dari jawaban pertisipan, dapat diketahui bahwa

pemahaman siswa mengenai penghantar dan hambatan belum sempurna.

Soal-soal tersebut menanyakan tentang pengaruh dari panjang penghantar,

diameter penghantar, dan jenis penghantar terhadap besarnya hambatan dan

arus listrik yang mengalir. Menurut ke tiga partisipan panjang suatu

pengahantar mempengaruhi besarnya hambatan. Hal ini tampak dari ketiga

partisipan yang menjawab “ya” pada pertanyaan no 9 mengenai pengaruh

panjang kawat pada suatu rangkaian terhadap besarnya hambatan.

Sedangkan pada pertanyaan no. 10 mengenai pengaruh hambatan jenis,

jawaaban dan penjelasan ke tiga patisipan beragam. Dua partisipan


88

menjawab berbeda. Partisipan A menjawab benar namun alasannya salah.

Hal ini terungkap dari hasil pre-test dan wawancara berikut:

Partisipan A P : “Kawat A dan B yang terbuat dari bahan yang memiliki hambatan jenis

berbeda. Masing-masing kawat dihubungankan dengan sumber tegangan yang beda potensialnya sama, apakah besarnya hambatan kedua kawat pada rangkaian sama?

A : “Tidak, karena hambatan jenis berubah” P : “Apakah besarnya arus listrik yang mengalir pada kedua kawat sama?” A : “Tidak, karena I dan R berbanding lurus maka jika besar R berubah maka I

juga berubah” P : “Berdasarkan apa kamu menjawab seperti itu?” A : “Cuma nebak aja mbak, tapi ingat dikit ama rumus yang ada I sama R nya

itu lho”.

Dari hasil wawancara dapat diungkapkan bahwa partisipan ini

menjawab dengan tidak yakin, masih ragu-ragu apakah rumus yang

digunakan untuk menjawab sudah benar atau belum. Pre-test dan

Wawancara dengan partisipan lain menunjukkan hal sebagai berikut:

Partisipan B P : “Kawat A dan B yang terbuat dari bahan yang memiliki hambatan jenis

berbeda. Masing-masing kawat dihubungankan dengan sumber tegangan yang beda potensialnya sama, apakah besarnya hambatan kedua kawat pada rangkaian sama?”

B : “Tidak, karena arus yang mengalir melalui kawat suatu penghantar tergantung pada hambatan jenis masing-masing kawat.

P : “Apakah besarnya arus listrik yang mengalir pada kedua kawat sama?” B : “Tidak, karena arus yang mengalir tergantung dari panjang kawat”.

(saat itu partisipan B menuliskan Rumus yang Ia ingat R = Alρ )

Partisipan memahami adanya rumus yang dapat digunakan untuk

menjawab persoalan ini. Namun meskipun telah menggunakan rumus

hambatan, pemahaman partisipan ini belum sempurna. Untuk menjawab

pertanyaan ini, partisipan perlu memikirkan hubungan V = I . R.


89

Arus yang mengalir pada suatu rangkaian dipengaruhi oleh beda

potensial (tegangan) dan hambatan penghantar,sedangkan besarnya

hambatan penghantar tergantung pada hambatan jenis penghantar, panjang

kawat, dan luas penampang kawat.

Partisipan ke-3 hanya memberikan jawaban dalam pre-test dan

wawancara sebagai berikut:

Partisipan C P : “Kawat A dan B yang terbuat dari bahan yang memiliki hambatan jenis

berbeda. Masing-masing kawat dihubungankan dengan sumber tegangan yang beda potensialnya sama, apakah besarnya hambatan kedua kawat pada rangkaian sama?”

C : “sama” P : “Apakah besarnya arus listrik yang mengalir pada kedua kawat sama?” C : “beda” P : “alasannya” C : “gak tau mbak…”

Dengan melihat jawaban ini, peneliti menduga bahwa pertisipan C

memiliki pemahaman yang salah tentang materi ini. Ia tidak memahami

bahwa hambatan jenis kawat yang berbeda akan berpengaruh terhadap

besarnya hambatan jenis kawat. Partisipan C juga tidak memahami bahwa

besarnya hambatan mempengaruhi besarnya arus. Jika besarnya hambatan

sama sedangkan beda potensial yang dipakai sama maka besarnya kuat arus

yang mengalir juga akan sama ( V = I . R). Tetapi partisipan C menjawab

besarnya hambatan sama dan besarnya arus yang mengalir berbeda.

Partisipan A dan B menjawab benar namun alasan salah. Peneliti menduga

bahwa paertisipan A dan partisipan B memiliki pemahaman kurang lengkap

mengenai materi ini.


90

Pada pertanyaan 11, jawaban partisipan pun beragam. Pertanyaan ini

menanyakan tentang pengaruh diameter kawat (luas penampang kawat).

Masing-masing partisipan menjawab dalam pre-test dan wawancara sebagai

berikut:

Partisipan A P : “Dua buah besi yang panjangnya sama dan diameternya berbeda, masing-

masing dihubungkan dengan sumber tegangan yang beda potensialnya sama. Apakah besarnya hambatan kedua kawat pada rangkaian sama?”

A : “Tidak” P : “Apakah arus listrik yang mengalir sama?” A : “sama”

Pada pertanyaan ini peneliti memperkirakan bahwa partisipan hanya

sekedar memebak saja. Partisipan pun tidak mengungkapkan alasan secara

tertulis pada lembar kerja, hal ini dimungkinkan karena pada pertanyaan

sebelumnya partisipan A ragu-ragu dengan rumus yang digunakan untuk

menjawab.

Partisipan B

[Ada perbedaan jawaban partisipan B pada saat pre-test dan pada saat wawancara] Pada saat wawancara:

P : “Dua buah besi yang panjangnya sama dan diameternya berbeda, masing-masing dihubungkan dengan sumber tegangan yang beda potensialnya sama. Apakah besarnya hambatan kedua kawat pada rangkaian sama?”

B : “Tidak” P : “apakah besarnya arus listrik yang mengalir pada kedua kawat sama?” B : “Tidak

Sedangkan yang ditulis pada lembar kerja adalah sebagai berikut:

a. Apakah besarnya hambatan kedua kawat pada rangkaian sama? Iya sama b. Apakah besarnya arus listrik yang mengalir pada kedua kawat sama? Iya sama.

P : “Kemarin kok jawabannya “sama” B : (sambil tersenyum) “… lupa mbak” P : “Ya, alasanya apa?”


91

B : “… Ya karena diameter kawat itu mempengaruhi arus listrik”

Tampak bahwa partisipan B ragu-raguan atas jawaban yang ia tertulis

di pre-test, maka saat wawancara Ia mengubah jawaban tersebut. Disini

tampaknya partisipan mengingat persamaan R = IV . Sedangkan partisipan

ke-3 (Partisipan C) baik saat pre-test maupun wawancara tidak menjawab

pertanyaan pada no.11

Jadi dari analisis di atas dapat diketahui bahwa partisipan memiliki

pemahaman awal yang kurang lengkap mengenai Hambatan Kawat.

Setelah melakukan pembelajaran (percobaan) partisipan diberi post-

test dengan konsep soal yang sama tetapi bentuknya berbeda dengan soal

pre-test. Ada empat pertanyaan dalam post-test, pertanyaan pertama

“sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya hambatan kawat!”.

Jawaban patisipan B dan partisipan C adalah sebagai berikut:

- panjang kawat

- jenis kawat

- luas penampang kawat

Sedangkan partisipan A menjawab:

- Panjang kawat

- Jenis kawat ⇒ hambatan jenis

- Sumber Tegangan

Pertanyaan kedua “bagaimana hubungan R dengan faktor-faktor

tersebut?tulislah dalam persamaan matematis?”. Partisipan B dan C

menjawab sebagai berikut:


92

- Semakin panjang kawat yang dipakai maka hambatan semakin

besar.

- Semakin luas penampangnya, maka hambatan semakin kecil.

- Semakin besar hambatan jenis kawat yang dipakai maka hambatan

semakin besar

- ⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ =

AR lρ

Terlihat jelas bahwa partisipan B dan C menguraikan terlebih dahulu

hubungan masing-masing variabel, kemudian menuliskan persamaan

matematisnya. Sedangkan partisipan A menjawab dengan salah:

- R ∼ I1

- R ∼ V

- Persamaan yang ditulis V = I . R

Tampak bahwa partisipan A mempunyai konsep yang tidak tepat

mengenai hambatan kawat. Ia tidak memahami dengan benar faktor-faktor

yang mempengaruhi hambatan dan simbol-simbolnya.

Pertanyaan ketiga adalah pertanyaan terapan, berupa perhitungan

matematis yang menanyakan besarnya R pada sebuah kawat berbentuk

silinder yang memiliki hambatan jenis 1,68 x 10-8 Ω.m

Pertanyaan ini dapat dijawab dengan baik oleh partisipan B dan C

dengan menggunakan rumus yang tepat A

R lρ= . Sedangkan partisipan A


93

mengalami kesulitan dalam menjawab. Rumus yang digunakan tidak

teridentifikasi dan terdapat tulisan “Ga Tw mumet” pada lembaran post-test.

Pertanyaan keempat masih berhubungan dengan soal sebelumnya “bila

ujung-ujung kawat tembaga tersebut berhubungan dengan sumber tegangan

10 volt. Berapakah arus yang mengalir pada kawat tembaga tersebut?”

Pertanyaan ini hanya dapat dijawab dengan tepat oleh partisipan C.

Dari jawaban-jawaban ketiga partisipan dapat disimpulkan bahwa

partisipan C telah memiliki pemahaman cukup baik menegnai hambatan

kawat/penghantar. Partisipan B memiliki pemahaman yang kurang lengkap,

sedangkan partisipan A tidak mengalami perubahan konsep. Pemahaman

partisipan A mengenai hambatan penghantar masih salah.

4. Rangkaian Seri Paralel

Soal-soal pre-test yang berhubungan dengan rangkaian Seri Paralel

adalah 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, dan 20. Soal-soal 12, 13, 14, 15, dan 16

bertanya mengenai Rangkaian Seri sedangkan no 17, 18, 19, dan 20 bertanya

mengenai Rangkaian Paralel. Sedangkan soal-soal post-test yang

berhubungan dengan rangkaian paralel adalah 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13,

dan 14.

a) Rangkaian Seri

Soal no 12 menanyakan tentang pengaruh lampu dalam rangkaian jika

salah satu lampu di lepas dari fitingnya. Jawaban Partisipan A dan B adalah

jika salah satu lampu dicabut dari fitingnya, lampu dalam rangkaian itu


94

akan tetap hidup dan akan menyala semakin terang karena arusnya semakin

besar (hanya dipakai untuk 2 lampu saja). Sedangkan jawaban Partisipan C

adalah kedua lampu tidak menyala karena arus/aliran arus terputus. Dari

jawaban pre-test ini menunjukkan bahwa pada bagian ini, partisipan C

memiliki pemahaman yang baik.

Setelah melakukan pembelajaran partisipan diuji kembali dengan soal-

soal post-test yang isinya sama dengan soal-soal pre-test. Partisipan A,

partisipan B, dan partisipan C dapat menjawab dengan benar bahwa lampu

akan mati, dengan alasan sebagai berikut:

- karena apabila lampu diambil maka arusnya akan terputus.

- Karena arus tidak dapat mengalir, terputus, jadi tidak ada arus.

Dari hasil post-test ini menunjukkan bahwa pemahaman ketiga partisipan

mengalami perubahan.

Dalam soal no 13 Partisipan diminta untuk memprediksi tentang

perubahan terang lampu jika R diubah seperti pada gambar!

Ketiga partisipan menjelaskan bahwa lampu akan menyala lebih

terang jika dipasang sebelum melewati hambatan dari pada dipasang

setelah melewati hambatan. Pada bagian ini tampak bahwa pertisipan

mengalami miskonsepsi. Terang lampu akan tetap sama dalam satu

rangkaian tertutup meskipun diletakkan sebelum atau sesudah hambatan.


95

Berikut hasil pre-test dan wawancara dari partisipan B

P : “Coba lihat gambar ini! Bila letak lampu tadinya disini … (Peneliti menunjukkan gambar) sebelum hambatan dan terus letak lampu diubah jadi di sini setalah hambatan. Gimana apakah terangnya lampu tetap atau berubah?

B : “Berubah mbak…, lampu ini (sambil menunjuk lampu A pada gambar) akan menyala redup karena arusnya melewati R dulu baru ke lampu. Sedangkan yang ini (sambil menunjuk Lampu B pada gambar) nyalanya akan terang karena resisitor letaknya setelah lampu.”

Setelah pembelajaran ketiga partisipan diberi post-test dengan soal

yang sama dengan pre-test, diperoleh jawaban dari ketiga partisipan sebagai

berikut:

- akan lebih terang di b karena arus akan melewati lapu dulu baru R

- di b lebih terang karena letak hambatan setelah lampu.

- Arus melewati lampu dahulu baru ke R, Inya semuanya ke lampu

dulu.

Dari jawaban di atas menunjukkan pemahaman partisipan yang belum

tepat menurut fisika. Mereka beranggapan bahwa arus ketika melewati

hambatan berbeda setelah keluar dari hambatan. Seolah-olah arus akan

diserap oleh hambatan sehingga berkurang nilainya. Dalam hal ini

pemahaman partisipan masih salah meskipun sudah mengalami proses

pembelajaran.

Dalam soal 14 ini partisipan diminta untuk memprediksi tentang

bagaimana beda potensial/tegangan pada masing-masing lampu, sama atau

berbeda. Ketiga partisipan mengatakan bahwa tegangan tiap-tiap lampu

berbeda. Alasan yang dikemukakan juga berbeda-beda, seperti terungkap

dari hasil pretset dan wawancara sebagai berikut:

Partisipan A


96

P: “A... pada saat saklar ditutup, prediksikan bagaimana beda potensial atau tegangan pada tiap lampu A, lampu B, dan lampu C”

A: “ berbeda mbak ...” P: “lho... kenapa kok berbeda?” A: “karena hambatan A, B, dan C berbeda sehingga mulai dari yang paling

besar adalah A, B, dan C”

Partisipan B

P: “Pada saat saklar ditutup, prediksikan bagaimana beda potensial atau tegangan pada tiap lampu A, lampu B, dan lampu C”

B: “em... (sambil tersenyum, tampak ragu-ragu, ia menundukkan kepala sambil tersenyum dan pensil digoyang-goyangkan) berbeda...mbak”

P: “Ya ... kenapa berbeda .. ?” B: “Karena.. karena (berpikir, diam sejenak) setiap rangkaian listrik

tersebut memiliki resistor yang letaknya berbeda-beda”

Dari hasil wawancara diatas terungkap bahwa partisipan A dapat

menjawab dengan benar, tetapi alasan atas jawaban tidaklah benar. Hal ini

menunjukkan bahwa partisipan A dan partisipan B belum memiliki

pemahaman yang lengkap tentang nilai tegangan pada rangkaian seri.

Partisipan C

P: “C... pada saat saklar ditutup, prediksikan bagaimana beda potensial atau tegangan pada tiap lampu A, lampu B, dan lampu C”

C: “(diam sejenak, sambil tersenyum) berbda mbak...” P: “menurutmu... kenapa berbeda?” C: “ya... dalam rangkaian seri V nya berbeda, kalaui Inya sama jadi

tergantung Rnya” P: “yakin?” C: “yakin,mbak...”

Sedangkan partisipan C dapat menjawab benar dengan alasan yang

benar pula. Hal ini menunjukkan bahwa partisipan C sudah memiliki

pemahaman yang cukup baik mengenai nilai tegangan pada rangkaian seri.

Setelah melakukan proses pembelajaran, dari hasil post-test ketiga

partisipan menjawab dengan benar sebagai berikut:


97

- berbeda, tegangan pada lampu A, lampu B, dan lampu C. V pada

rangkaian seri berbeda, Inya sama dan tergantung besarnya R.

- berbeda, karena V berbeda untuk rangkaian seri.

- berbeda, karena beda potensial dalam rangkaian seri tidak akan

sama, dipengaruhi oleh R dan I-nya sama..

dari jawaban hasil post-test menunjukkan bahwa pemahaman partisipan sudah

benar.

Soal 15 ini meminta partisipan untuk menyelesaikan persoalan

matematis. Soal ini sebenarnya hendak mengukur pemahaman partisipan

mengenai hambatan pengganti pada rangkaian seri. Ketiga partisipan

mencoba menjawab dan menuliskan persamaan yang menurut mereka benar.

Partisipan B menjawab salah, ia menggunakan persamaan hambatan

pengganti untuk rangkaian paralel bukan untuk rangkaian seri. Sedang

patisipan A dan partisipan C menjawab benar.

Dari hasil post-test dengan soal yang sama dengan pre-test

menunjukkan bahwa ketiga partisipan dapat menjawab dengan benar.

Mereka menggunakan persamaan hambatan pengganti untuk rangkaian seri

yaitu Rp = R1 + R2 + R3

b) Rangkain Paralel

Soal 17a. Partisipan diminta untuk melihat gambar dan diminta untuk

memprediksi bagaimana besarnya tegangan VW dan XY. Pada soal 17b

partisipan diminta untuk memperdiksi apa yang akan terjadi apabila salah

satu lampu dicabut dari Fitingnya dan bagimana besarnya arus pada masing-

masing lampu. Jawaban partisipan A menjawab tegangannya akan

bertambah pada tiap lampu. Partisipan B menjawab intensitas cahaya tidak


98

akan berubah sedangkan partisipan C menjawab intensitas cahaya akan

bertambah, karena panjang pendeknya kabel juga mempengaruhi.

Meskipun jawaban partisipan tidak seperti yang dikehendaki oleh peneliti

tetapi jawaban partisipan ini mengungkapkan bahwa lampu-lampu tidak

akan mati jika salah satu lampu dicabut.

Setelah melakukan pembelajaran ketiga partisipan menjawab dengan

benar bahwa : “ meskipun salah satu lampu pada salah satu cabang dicabut,

lampu yang lain akan tetap hidup karena dicabang lain masih ada arus”

Dalam soal no 18 ini partisipan diminta untuk menulis hubungan arus

yang masuk cabang (simpul) dengan arus yang keluar titik cabang. Ketiga

partisipan menjawab dengan benar, Imasuk = Ikeluar.

Dari hasil post-test, ketiga partisipan dapat menjawab dengan benar

bahwa pada titik percabangan arus yang masuk sama dengan arus yang

keluar.

Soal 19 ini dimaksud untuk membuktikan apakah jawaban partisipan

pada soal 18 benar atau sekedar menjawaab. Soal ini merupakan soal

penerapan dengan perhitungan matematis yang sederhana mengenai arus

pada titik cabang Imasuk = Ikeluar. Dalam soal ini partisipan juga diminta untuk

menggambarkaan arah arus dan menamai masing-masing arus tersebut,

misalnya I1, I2, dst. Jawaban dari partisipan A, partisipan B, dan partisipan C

sebagai berikut


99

I = IA + IB + IC

= 2A + 3A + 5A = 10A

Setelah pembelajaran, dari hasil post-test jawaban partisipan tetap

sama dengan jawaban pada pre-test.

Soal no 20 meminta partisipan untuk menyelesaikan persoalan

matematis. Soal ini digunakan oleh peneliti untuk mengukur pemahaman

partisipan mengenai besarnya hambatan pengganti pada rangkaian paralel.

Ketiga partisipan menjawab dan menuliskan persamaan yang menurut

mereka benar. Partisipan C menjawab dengan benar, Partisipan A

menjawab kurang tepat, persamaan yang digunakan untuk mencari

hambatan pengganti sudah benar, namun secara aljabar partisipan A masih

mengalami kekeliruan. Jawaban dari partisipan B salah, Ia menggunakan

persamaan hambatan pengganti untuk seri bukan paralel.

Setelah pembelajaran partispan A, B dan C dapat menjawab dengan

benar. Partisipan A, partisipan B, dan partisipan C menggunakan persamaan

hambatan pengganti untuk paralel 321p R

1R1

R1

R1

++= kemudian

menggunakan hubungan I = RV untuk mencari besarnya kuat arus (I).


100

Dari hasil ini dapat disimpulkan bahwa setelah melakukan

pembelajaran, pemahaman partisipan mengalami perkembangan konsep ke

arah yang benar . Hal ini menunjukkan pemahaman partisipan sudah benar.


101

b. Rangkuman Analisis Data

Analisis data pre-test, post-test, dan proses selama pembelajaran

menunjukkan adanya perubahan pemahaman partisipan dibandingkan pemahaman

partisipan sebelum menerima pembelajaran dengan metode eksperimen, walaupun

perubahan pemahaman yang terjadi tidak sama untuk setiap konsep yang

mengalami masalah. Untuk lebih jelas akan disajikan dalam bentuk tabel sebagai

berikut:

konsep Sebelum pembelajaran

Sesudah pembelajaran

Hambatan Kawat

o kurang mengerti besaran-besaran serta simbol-simbol yang mempengaruhi besarnya hambatan kawat.

o kurang memahami dan ragu-ragu bahwa panjang penghantar mempengaruhi besar hambatan kawat.

o kurang memahami bahwa nilai hambatan kawat akan mempengaruhi besar arus yang mengalir pada kawat.

• Lebih mengerti besaran dan simbol yang mempengaruhi besar hambatan kawat.

• memahami panjang kawat

mempengaruhi besar hamabtan kawat.

• memahami bila hambatan

kawat mempengaruhi arus yang mengalir pada kawat, tetapi tidak dapat memberikan alasan yang tepat.

Hukum Ohm o Dapat menuliskan rumus matematis Hukum Ohm, tetapi kurang mengerti simbol dan besaran yang terkait di dalamnya.

o tidak bisa menyebutkan bunyi hukum ohm.

o tidak memahami hubungan sebab akibat dalam hukum ohm tersebut.

• lebih mengerti simbol dan besaran dalam hukum ohm.

• Bisa menyebutkan bunyi

hukum Ohm dengan baik. • masih belum memahami

hubungan sebab akibat pada hukum Ohm.


102

Rangkaian Seri o Kurang memahami bahwa dalam rangkaian seri, hanya terdapat satu jalan arus. Maka jika satu lampu dicabut dari fitingnya lampu yang lain akan mati.

o kurang memahami bahwa tegangan dalam rangkaian seri merupakan jumlah dari tengan masing-masing beban penyusunnya.

o Besarnya kuat arus pada setiap bagian dalam rangkaian seri tidak sama.

o Partisipan masih keliru dalam menggunakan persamaan hambatan pengganti pada rangkaian seri.

• Memahami bahwa dalam rangkaian seri terdapat satu jalan arus. Salah satu lampu dicabut dari fitingnya lampu yang lain akan mati.

• memahami bahwa

tegangan dalam rangkaian seri merupakan jumlah dari tegangan masing-masing beban penyusunnya.

• Besarnya kuat arus pada

setiap bagian dalam rangkaian seri adalah sama.

• partisipan dapat menggunakan persamaan hambatan pengganti pada rangkaian seri dengan benar.

Rangkaian Paralel

o Memahami bahwa jumlah arus masuk pada titik percabangan sama dengan arus yang keluar melalui titik percabangan.

o Tegangan/beda potensial pada rangkaian paralel berbeda.

o Partisipan masih keliru dalam menggunakan persamaan hambatan pengganti pada rangkaian paralel.

• Memahami bahwa jumlah arus masuk pada titik percabangan sama dengan arus yang keluar melalui titik percabangan.

• Tegangan / beda potensial pada rangkaian paralel sama.

• partisipan dapat menggunakan persamaan hambatan pengganti pada rangkaian paralel dengan benar.


103

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. KESIMPULAN

Berdasarkan data penelitian dan pengolahan data yang telah dilakukan,

maka dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Ditemukan adanya pemahaman konsep (konsep awal) siswa yang belum benar

pada partisipan sebelum mengalami proses pembelajaran dalam memahami

konsep-konsep yang berhubungan dengan Hukum Ohm, Hambatan kawat,

Rangkaian Seri Paralel, yaitu:

a. Partisipan mengalami pemahaman yang salah dalam memahami konsep

Hukum Ohm. Dalam pemahaman partisipan, hambatan (R) akan berubah-

ubah nilainya apabila nilai tegangan (V) dan kuat arus (I) diubah-ubah.

b. Partisipan tidak dapat menyebutkan bunyi hukum ohm, mereka dapat

menuliskan rumus matematis Hukum Ohm, tetapi kurang memahami

sebab akibat dalam Hukum Ohm tersebut.

c. Mengenai Konsep Hambatan Kawat, tiap-tiap partisipan memiliki

pemahaman yang beragam atau berbeda-beda. Partisipan A dan partisipan

B memiliki pemahaman yang kurang lengkap dalam memahami konsep

Hambatan kawat. sedangkan partisipan C memiliki pemahaman yang salah

mengenai konsep hambatan kawat. Pemahaman tiap-tiap partisipan

terungkap sebagai berikut:


104

- Panjang kawat mempengaruhi besarnya nilai hambatan. Tetapi tiap-tiap

partisipan tidak dapat menjelaskan alasannya.

- Partisipan A dan B menjawab bahwa jika besar R berubah dan V tetap

maka I juga akan berubah. Partisipan C menjawab bahwa nilai R akan

sama.

- Besarnya diameter kawat tidak mempengaruhi besarnya hambatan

sehingga tidak mempengaruhi besarnya arus listrik.

d. Partisipan memiliki pemahaman yang kurang lengkap dalam memahami

konsep Rangkaian seri:

- Partisipan tidak memahami bahwa rangkaian seri hanya memiliki satu

jalan arus.

- Tegangan (V) dalam rangkaian seri berbeda.

- Partisipan A dan partisipan B menggunakan persamaan hambatan

pengganti untuk paralel. sedangkan partisipan C menjawab Rtotal = R1 + R2

+ R3 + ... + Rn

e. Partisipan mengalami pemahaman yang kurang lengkap terkait dengan

konsep Rangkaian Paralel:

- Lampu akan tetap menyala jika salah satu lampu diambil dari rangkaian.

- Tegangan pada tiap lampu berbeda-beda tergantung dari hambatan dan

besarnya arus.

- Jawaban partisipan terhadap besarnya kuat arus pada rangkaian paralel

tidak terdeteksi karena tidak dijawab oleh partisipan.


105

- Partisipan A dan partisipan B: R = R1 + R2 + R3 sedangkan partisipan C

menjawab dengan benar 321p R

1R1

R1

R1

++=

2. Setelah mengalami pembelajaran, secara keseluruhan partisipan A, partisipan

B, dan partisipan C mengalami perubahan pemahaman konsep kearah yang

lebih baik. Konsep siswa setelah mengalami pembelajaran dapat pembaca

lihat pada tabel halaman 78.

3. Setelah pembelajaran ada beberapa pemahaman partisipan yang belum

berhasil diubah secara sempurna:

Partisipan A

- Masih mengalami pemahaman yang salah mengenai konsep Hukum Ohm:

hambatan (R) akan berubah bila V dan I juga diubah-ubah.

- Masih kurang lengkap dalam menyebutkan faktor-faktor yang

mempengaruhi besarnya hambatan kawat.

- Masih memahami bahwa masih ada arus pada rangkaian seri meskipun

salah satu lampu diambil..

Partisipan B

- masih kurang lengkap dalam menjelaskan mengenai beda potensial pada

rangkaian paralel yang nilainya sama.

- masih kurang lengkap dalam menjelaskan mengenai kuat arus pada

rangkaian paralel yang nilainya berubah.

Partisipan C

- masih kurang lengkap dalam menjelaskan mengenai beda potensial pada

rangkaian paralel yang nilainya sama.


106

- masih kurang lengkap dalam menjelaskan mengenai kuat arus pada

rangkaian paralel yang nilainya berubah.

4. Terdapat permasalahan-permasalahan yang dialami oleh partisipan selama

melakukan pembelajaran:

a. Partisipan kesulitan dalam membaca gambar rangkaian dan kemudian

menyusunnya menjadi rangkaian yang nyata.

b. Partisipan bingung dengan kabel-kabel yang berwarna merah dan hitam.

ditemukan adanya miskonsepsi bahwa dalam persepsi partisipan: kabel

hitam bernilai negatif maka kabel tersebut harus dihubungkan dengan

kutup negatif. begitu juga sebaliknya kabel berwarna merah bernilai positif

maka harus dihubungkan dengan kutup positif.

c. Partisipan hanya memahami Hukum Ohm dan Hambatan kawat sebagai

persamaan matematis saja tetapi tidak memahami persamaan dengan

benar.

B. SARAN

1. Miskonsepsi atau pemahaman yang kurang lengkap hampir selalu

ditemukan dialami oleh siswa dalam setiap materi pelajaran yang

diajarkan. Penelitian serupa dapat dilakukan dengan metode yang sama

dengan mengambil materi-materi fisika yang lain.

2. Penelitian pada materi pelajaran yang mencakup konsep-konsep tentang

Hukum Ohm, Hambatan Kawat, dan Rangkaian Seri Paralel ini dapat pula

dilakukan terhadap siswa SD, SMP maupun perguruan tinggi tentu dengan

bobot soal yang sesuai dengan jenjang pendidikan itu. Sehingga faktor-


107

faktor yang banyak menimbulkan permasalahan selama proses belajar

mengajar semakin banyak ditemukan dan diperhatikan oleh semua pihak.

3. Penelitian semacam ini dapat pula dikembangkan dengan mencari sumber-

sumber miskonsepsi dan selanjutnya merumuskan langkah-langkah untuk

mengatasi miskonsepsi-miskonsepsi yang dialami oleh siswa.

4. Ketika penelitian ini dilakukan, materi Listrik Dinamis sudah selesai

diajarkan namun hasil akhir penelitian ini menunjukkan bahwa siswa

kurang menguasai konsep-konsep yang diajarkan dan ditemukan

permasalahan dimana-mana. Dengan guru mengajarkan konsep secara

lebih mendalam diharapkan pembelajaran terkait dengan materi ini di

kemudian hari akan mengurangi permasalahan pada pemahaman siswa.

5. Permasalahan-permasalahan yang dialami oleh siswa terkait dengan

penelitian ini hendaknya diperhatikan sebab kelancaran proses

pembelajaran berikutnya bergantung dari tuntas tidaknya permasalahan

yang dialami oleh partisipan mengenai pemahaman konsep-konsep yang

sebelumnya diajarkan.


108

DAFTAR PUSTAKA

Berg, E.V.,dkk.(1991). Miskonsepsi Fisika dan Remidiasi, Salatiga: Universitas

Kristen Satya Wacana.

Berg, Euwe van den. 1991. Buku Sumber Fisika Eksperimental untuk Sekolah

Menengah. Salatiga: Universitas Kristen Satya Wacana.

Bingham, Jane. 2004. Percobaan-percobaan Sains. Bandung: Pakar Raya

Blton, Neil 1977. Concept Formation. Oxford: Pergamon Press.

Chiu, M.H (2000). Reflections and implikation of research on conceptual change.

Chinese Journal of Research in Science Education, 7, 1-34.

Kartika Budi, Fr. Y.,(1992), Oktober;”Pemahaman Konsep Gaya dan Beberapa

Salah Konsepsi yang Terjadi,”Widya Dharma hal.113-134,

Yogyakarta:Sanata Dharma.

----------------, (1987)”KONSEP: Pembentukan dan Penanamannya,” Sumbangan

Pikiran terhadap Pendidikan Matematika dan Fisika hal.233-246,

Yogyakarta:Sanata Dharma.

----------------, 1992. Pemahaman Gaya dan Beberapa Salah Konsepsi yang

Terjadi, dalam Widya Dharma, edisi Oktober

----------------, 1998. Pemetaan Konsep Sebagai Strategi Membangun Kesatuan

Pengetahuan IPA pada Siswa (Mahasiswa), dalam Pendidikan

Matematika dan Sains: Tantangan dan Harapan (kumpulan

karangan). Yogyakarta: Universitas Sanata Dharma Yogyakarta


109

Moates, Danny R. & Gary M. Schumacher.,(1980). An Introduction to Cognitive

Psychology, California: Wadsworth Publishing Company.

Nana Sudjana, (1995). Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar, Bandung: PT

Remaja Rosdakarya.

Soeitoe, S. (1969). Psychologi Beladjar, Djakarta: Bursa Buku FIP IKIP Djakarta.

Suharman, MS. 2005 Psikologi Kognitif, Surabaya: Srikandi.

Suparno, Paul. 1997. Filsafat Konstruktivisme dalam Pendidikan. Yogyakarta:

Kanisius

Suparno, P. 2005, Miskonsepsi dan Perubahan Konsep Pendidikan Fisika,

Jakarta: Gramedia

Wenning Carl J (2005). Lavel of Inquiry: Hierarchies of Pedagogical Practicel

and inquiry Process dalam Jurnal of Physics Teacher Education on

Line Vol 2. No 3 : http: // www.phy.Ilstu.edu/JPTEO

White, R., & Gunstone, R. (1992). Probing Understanding. New York: Falmer

Press.

W. Thomas Griffith, (2001). The Physics of Everyday Phenomena: A Conceptual

Introduction to Physics, Pacific University.

http://www.exploratorium.edu/IFI/resources/workshops/teachingforconcept.html


http://www.phy.ilstu.edu/JPTEO

Arus dan Rangkaian Listrik Sederhana @ 2007 Rossa Delima Indriastuti

110



111



110Nama :........................................

Arus Listrik No / Kelas :........................................

Jawab:

Gambar Dari gambarrmu! Jelaskan kenapa lampu tersebut menyala?

Batu Baterai lampu kabel

Gambar

Pertanyaan 2: Gambar-gambar di bawah ini menunjukkan komponen listrik, gambarlah sebuah rangkaian listrik yang memuat komponen-komponen tersebut sehingga menjadi sebuah gambar rangkaian listrik yang lampunya menyala! ( Kabel dapat diperpanjang sesuai dengan kebutuhan)

Bila komponen-komponen seperti diatas diganti dengan simbol-simbol dibawah ini, gambarkan kembali rangkaian yang telah anda buat dengan menggunakan simbol-simbol tersebut! Gambarkan pula jalannya arus!

Pertanyaan 1: Apa yang kamu ketahui tentang arus listrik?

Pertanyaan 3: Lampu A berada 10 meter dari sumber tegangan dan lampu B berada 100 meter dari sumber tegangan. Mana yang akan terlebih dahulu menyala: lampu A, lampu B, atau kedua-duanya? Jelaskan?

10 m100 m

A B

Sumber tegangan


111


Pertanyaan 4: Kota Solo, Klaten, dan Yogya dialiri listrik dari PLTD yang bertempat di Solo. Pada suatu ketika pembangkit listrik tersebut dipadamkan. Kemudian pembangkit listrik tersebut dihidupkan lagi. Pertanyaannya sebagai berikut:

1. Apakah ketiga kota menyala bersama? ................................ 2. Jika tidak bersamaan, kota mana yang terlebih dulu menyala dan kota mana yang

kemudian?................................................................... Jelaskan Prediksimu tersebut!

Pertanyaan 5: Lampu L disusun dengan sumber tegangan I. Sumber tegangan II disusun seperti pada gambar. Kedua sumber adalah sama dan ideal, artinya tegangannya tetap bagaimanapun besarnya arus listrik. Mula-mula saklar dibuka, jika saklar ditutup:

a. maka terangnya lampu akan: bertambah/berkurang/tidak berubah (Coret yang tidak perlu) Jelaskan:

b. maka arus listrik di dalam lampu akan: bertambah/berkurang/tidak berubah (Coret yang tidak perlu) Jelaskan:

c. maka beda potensial/tegangan lampu akan: bertambah/berkurang/tidak berubah (Coret yang tidak perlu) Jelaskan:

d. maka arus listrik yang mengalir lewat sumber tegangan I akan: bertambah/berkurang/tidak berubah (Coret yang tidak perlu) Jelaskan:



112

Hukum Ohm

Pertanyaan 6: Di dalam suatu rangkaian listrik (lihat gambar), apabila sumber tegangan V diubah dari 4 volt menjadi 6 volt. Apakah:

Hambatannya berubah? .................................................................................................... Apabila berubah menjadi lebih besar atau lebih kecil?....................................................... Jelaskan:

Pertanyaan 7: Lihat gambar di atas! Bila R dibuat tetap dan sumber tegangan V diubah-ubah, apakah kuat arus listriknya mengalami perubahan? Mengapa?

Penjelasan:

Pertanyaan 8: Lihat gambar di atas! Apabila sumber tegangan V dibuat tetap dan hambatan R diganti dengan hambatan yang nilainya lebih kecil, apakah:

a. Hambatannya berubah?........................................................................................... b. Apabila berubah menjadi lebih besar atau lebih kecil? Jelaskan mengapa? Penjelasan:



113

Hambatan Kawat

Pertanyaan 9 : Apakah panjang kawat dalam suatu rangkaian mempengaruhi besarnya hambatan kawat pada rangkaian tersebut?

Jawab:

Pertanyaan 10 : Kawat A dan B yang terbuat dari bahan yg memiliki hambatan jenis berbeda. Masing-masing kawat dihubungkan dengan sumber tegangan yang beda potensialnya sama.

a. Apakah besarnya hambatan kedua kawat pada rangkaian sama?............................................................................. b. Apakah besarnya arus listrik yang mengalir pada kedua kawat sama?............................................ Jelaskan:

Pertanyaan 11 : Dua buah besi yang panjangnya sama dan diameternya berbeda, masing-masing dihubungkan dengan sumber tegangan yang beda potensialnya sama.

a. Apakah besarnya hambatan kedua kawat pada rangkaian sama?............................................................................. b. Apakah besarnya arus listrik yang mengalir pada kedua kawat sama?............................................ Jelaskan:

Rangkaian Seri

Pertanyaan 12: Perhatikan rangkaian di bawah! Apa yang akan terjadi pada lampu-lampu dalam rangkaian, jika salah satu lampu dalam rangkaian dikeluarkan/dihilangkan? Jelaskan?

Jawaban dan penjelasan prediksi



114

Pertanyaan 13: Perhatikan gambar di bawah! Bila letak lampu dan resisitor (R) dirubah dari gambar (a) menjadi gambar (b). Apakah intensitas cahaya lampu tetap atau berubah? Jelaskan?

Jawaban dan penjelasan prediksi:

CB

Pertanyaan 14: Semua tahanan yang digambarkan dengan tanda adalah sama besarnya. Di rangkaian manakah lampu akan menyala paling terang? Jelaskan!

A

D

Lampu akan samaterang dalam semua

rangkaian

FE

Keterangan tanda:= hambatan= Lampu

Penjelasan & Prediksi:

a. sama b. Berbeda (lingkari jawaban yang menurutmu benar)

Pertanyaan 15: Pada saat saklar ditutup, prediksikan bagaimana beda potensial atau tegangan pada lampu A, lampu B dan lampu C? a. Sama b. berbeda

Jelaskan jawabanmu:

Pertanyaan 16: Lihat gambar! Jika R1= 5 Ω, R2 = 2.5 Ω, dan R3 = 10 Ω dan I = 10 A. Tentukanlah R total, beda potensial pada masing-

masing lampu (VR1, VR2, VR3) dan beda potensial VAD?



115

Penyelesaian: (kerjakan dengan caranya!)

Rangkaian Paralel

Pertanyaan 17: Lihat gambar! Dua lampu disusun secara paralel. Sumber tegangan yang ideal disambung dengan dua lampu yaitu L1 dan L2. Mula-mula kedua lampu menyala.

a. Bagaimana besar tegangan V W dan XY: A. sama B. berbeda * Jelaskan jawaban Anda Kemudian apa yang akan terjadi: b. Jika Lampu L2 dicabut maka arus listrik dalam lampu L1 akan: A. bertambah B. berkurang C. tidak berubah D. menjadi nol (0) sehingga lampu L1 akan padam. * Jelaskan jawaban Anda c. Jika Lampu L2 dicabut maka beda potensial antara titik X dan Y akan: A. menjadi nol (0) B. berkurang C. bertambah D. tidak berubah * Jelaskan jawaban Anda d. Jika Lampu L2 dicabut maka beda potensial antara titik V dan w akan: A. menjadi nol (0) B. berkurang C. bertambah D. tidak berubah * Jelaskan jawaban Anda

e. Bagaimana intensitas cahaya tiap lampu (L1, L2), jika Lampu L3 ditambahkan paralel ke dalam rangkaian? Jelaskan? Penjelasan:

Pertanyaan 18: Pada rangkaian paralel bagaimanakah hubungan arus yang masuk simpul dengan arus yang keluar dari simpul (titik cabang)?



116

Penyelesaian:

Jika Arus yang melewati lampu A (IA) = 2 amper, Lampu B (IB) = 3 amper dan arus yang melewati lampu C (IC) = 5 amper. Tentukan berapa besarnya arus yang masuk menuju titik cabang IQ? Penyelesaian: (kerjakan dengan caranya)

Penyelesaian: (kerjakan dengan caranya)

Referensi:

Breg, Euwe van den, 1991; Miskonsepsi Fisika dan Remidiasi, Salatiga: Universitas kristen Satya Wacana. W. Thomas Griffith, 2001; The Physics of Everyday Phenomena: A Conceptual Introduction to Physics, Pacific University ................................................., Physic by Inquiry



117



110

Hukum Ohm

Pertanyaan 6: Di dalam suatu rangkaian listrik (lihat gambar), apabila sumber tegangan V diubah dari 4 volt menjadi 6 volt. Apakah:

Hambatannya berubah? .................................................................................................... Apabila berubah menjadi lebih besar atau lebih kecil?....................................................... Jelaskan: yakin Tidak yakin

Pertanyaan 7: Lihat gambar di atas! Bila R dibuat tetap dan sumber tegangan V diubah-ubah, apakah kuat arus listriknya mengalami perubahan? Mengapa?

Penjelasan:

yakin Tidak yakin

Pertanyaan 8: Lihat gambar di atas! Apabila sumber tegangan V dibuat tetap dan hambatan R diganti dengan hambatan yang nilainya lebih kecil, apakah:

c. Apakah arusnya berubah?........................................................................................... d. Apabila berubah menjadi lebih besar atau lebih kecil? Jelaskan mengapa? Penjelasan:

yakin Tidak yakin



111

Hambatan Kawat

e. Sebutkan faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya hambatan kawat tembaga tersebut! Jawab: 1. .................................................................................................................................... 2. .................................................................................................................................... 3. .................................................................................................................................... yakin Tidak yakin

f. Bagaimana hubungan R dengan faktor-fator tersebut? Tulis dalam persamaan matematis!

Jawab: yakin Tidak yakin

g. Dibawah ini adalah gambar kawat tembaga yg berbentuk silinder yang memiliki hambatan jenis 1,68 x 10-8 Ω.m. Hitunglah habatan kawat tembaga tersebut.

Penyelesaian:

yakin Tidak yakin

h. Bila ujung-ujung kawat tembaga tersebut dihubungkan dengan sumber tegangan 10 volt, berapakah arus yang mengalir pada kawat tembaga tersebut?

Penyelesaian:

yakin Tidak yakin



112

Rangkaian Seri

Jawaban dan penjelasan prediksi

Jawaban dan penjelasan prediksi:


Jelaskan jawabanmu:

yakin Tidak yakin

yakin Tidak yakin

yakin Tidak yakin

Pertanyaan 15: lihat gambar ! Pada saat saklar ditutup, prediksikan bagaimana kuat arus yang mengalir melalui lampu A, lampu B dan lampu C?

Pertanyaan 12: Perhatikan rangkaian di bawah! Apa yang akan terjadi pada lampu-lampu dalam rangkaian, jika salah satu lampu dalam rangkaian dikeluarkan/dihilangkan? Jelaskan?

Pertanyaan 13: Perhatikan gambar di bawah! Bila letak lampu dan resisitor (R) dirubah dari gambar (a) menjadi gambar (b). Apakah nyala lampu tetap atau berubah? Jelaskan?

Pertanyaan 15: lihat gambar! Pada saat saklar ditutup, prediksikan bagaimana beda potensial atau tegangan pada lampu A, lampu B dan lampu C?



113


Jelaskan jawabanmu:

yakin Tidak yakin

Penyelesaian: (kerjakan dengan caranya!)

Rangkaian Paralel

Pertanyaan 18: Pada rangkaian paralel bagaimanakah hubungan arus yang masuk simpul dengan arus yang keluar dari simpul (titik cabang)?

Penyelesaian: yakin Tidak yakin

Pertanyaan 19: Perhatikan gambar! Lukislah terlebih dahulu jalannya arus pada rangkaian di bawah ini!



114

Jika Arus yang melewati lampu A (IA) = 2 amper, Lampu B (IB) = 3 amper dan arus yang melewati lampu C (IC) = 5 amper. Tentukan berapa besarnya arus yang masuk menuju titik cabang IQ? Penyelesaian: (kerjakan dengan caranya)

yakin Tidak yakin


Pertanyaan 20: Perhatikan gambar diatas! Bagaimana beda potensial pada lampu A, B, dan C dibandingkan dengan beda potensial dititik PQ?

Jelaskan jawabanmu:

yakin Tidak yakin

Pertanyaan 20: lihat gambar di atas! Prediksikan bagaimana kuat arus yang mengalir melalui lampu A, lampu B dan lampu C?

a. sama b. Berbeda (lingkari jawaban yang menurutmu benar) Jelaskan jawabanmu:

yakin Tidak yakin

Pertanyaan 20: Tentukan hambatan pengganti rangkaian berikut dan berapa kuat arus yang mengalir pada I1?



115

Penyelesaian: (kerjakan dengan caranya)

yakin Tidak yakin Terima Kasih Referensi:

Breg, Euwe van den, 1991; Miskonsepsi Fisika dan Remidiasi, Salatiga: Universitas kristen Satya Wacana. W. Thomas Griffith, 2001; The Physics of Everyday Phenomena: A Conceptual Introduction to Physics, Pacific University ................................................., Physic by Inquiry



116



110

Hukum Ohm

Tujuan:

o Untuk menyelidiki hubungan antara kuat arus, tegangan (beda potensial), dan hambatan dalam sebuah

rangkaian listrik.

o Untuk memfasilitasi siswa membangun pemahaman mengenai hukum Ohm.

Alat :

o Multimeter 2 buah

o Kabel

o Resistor

o Catu daya atau batu baterai

o Saklar

o Papan rangkaian

Pertanyaan Persiapan Percobaan

1. Bagaimana hubungan antara kuat arus, tegangan, dan resistor (hambatan)?

Jawab:

………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………

2. Apakah nilai kuat arus (I) akan berubah bila besarnya tegangan (V) diubah-ubah?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………

…....

3. Untuk tegangan tertentu, a) Apakah kuat arus (I) akan berubah jika hambatan (R) diubah-ubah? b) Bagaimana

perubahannya?

Jawab:

a)………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………

b) Perubahannya: (misalnya: makin kecil nilai hambatan (R) makin kuat/besar kuat arusnya)

Untuk mengetahui hubungan antara kuat arus, tegangan, dan resistor (hambatan) lakukanlah percobaan berikut

ini.



111

Percobaan I: Menyelidiki antara kuat arus, tegangan, dan resistor (hambatan)

Langkah percobaan:

1. Rangkailah alat seperti pada gambar berikut ini!

2. Dengan hambatan tetap, tutup saklar! baca dan catat nilai yang tertera pada ampermeter dan voltmeter

dalam tabel.1. Buka saklar!

3. Tambahkan nilai tegangan, tutup saklar! Baca dan catat kembali nilai yang tertera pada ampermeter dan

voltmeter dalam tabel.1

4. Ulangi langkah 2-3 sebanyak 5 kali!

5. Dengan nilai tegangan (V) yang tetap. Rangkailah alat seperti pada gambar di atas.

6. Tambahkan resistor pada rangkaian. Baca dan catat nilai yang tertera pada ampermeter dan voltmeter

dalam tabel.2.

7. Ulangi langkah 6 sebanyak 4 kali!

DATA

Tabel.1

Resistor______________ohm

Percobaan Ampermeter

(amper)

Voltmeter

(volt)

1

2

3

4

Tebel.2

Tegangan____________volt


(amper)

Voltmeter

(volt)

1

2

3

4



112

5

Analisis dan Kesimpulan

1. Bagaimana hubungan tegangan dengan kuat arusnya?

…………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………

2. Bagaimana hubungan kuat arus dengan hambatannya?

…………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………

3. Sekarang kombinasikan dua hubungan tersebut dalam satu persamaan!

…………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………

Informasi

Selanjutnya ditetapkan: nilai hambatan (R) suatu beban adalah perbandingan beda potensial antara ujung-ujung

beban dengan kuat arus dalam beban tersebut. Jadi besarnya hambatan beban tersebut:

RVI Δ

= dapat diubah menjadi IV

RΔ

=

Pertanyaan Persiapan Percobaan untuk memahami Hukum Ohm

1. Bagaimana bunyi hukum Ohm?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………

2. Kapan besaran-besaran RVI Δ

= berlaku sebagai Hukum Ohm?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………

3. Dalam hukum Ohm, apakah besarnya hambatan R dipengaruhi oleh tegangan? Jadi apakah nilai hambatan akan

berubah bila tegangan juga diubah-ubah?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………

Untuk membuktikan pernyataan tersebut lakukanlah percobaan sederhana berikut!



113

Percobaan II

Langkah Percobaan:

1. Rangkailah alat seperti pada gambar berikut ini!

2. Tutup saklar! Ukur kuat arus (I) dan tegangan (V) pada resistor, baca dan catat dalam tabel.3

3. Ulangi langkah 3 sebanyak 5 kali untuk nilai V yang berbeda, baca dan catat kembali kuat arus dan tegangan

ke dalam tebel.3.

4. Dari data yang diperoleh, bagilah nilai tegangan dengan kuat arus (IVΔ

) pada tiap percoban. Dan tuliskan

hasilnya pada kolom yang tersedia.

DATA

Tabel.3


(amper)

Voltmeter

(volt) R =

IVΔ

(ohm)

1

2

3

4

5

Analisis dan Kesimpulan

1. Untuk beban tertentu, bagaimana hubungan antara beda potensial dengan kuat arusnya?

…………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………

2. Bagaimana nilai hambatan yang dipakai untuk beda potensial dan kuat arus yang berubah-ubah, tetap atau

berubah?



114

……………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………

3. Bila berubah, bagaimana perubahannya, besar atau kecil?

…………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………

Informasi

Kalau perbedaan hambatan sangat kecil, nilai hambatan itu sebenarnya tetap

4. Gambarlah grafik Δ V vs I. Kemiringan grafik disebut hambatan R

Informasi

Pada kondisi di mana nilai V dan I pada suatu hambatan menghasilkan grafik yang linier, ini berarti hukum Ohm

berlaku.

Kesimpulan

Jadi pada keadaan yang bagimana RVI Δ

= akan berlaku sebagai Hukum Ohm?

…………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………



110

Hambatan Penghantar/Kawat

Tujuan:

o Siswa dapat menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya hambatan penghantar.

Alat dan bahan:

o Voltmeter

o Ampermeter

o Power Supplay (catu daya)

o Saklar

o Kabel Penghubung

o Kawat Nikelin dengan diameter dan panjang yang berbeda-beda.

o Kawat Email dengan panjang 50 cm dan diameter 0.3 mm.


1. Apakah penghantar itu mempunyai hambatan?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………….........................................................................

2. Menurut Anda faktor-faktor apa saja yang dapat mempengaruhi besarnya hambatan dari kawat penghantar?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………….............................................

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

3. a. Buatlah hipotesa atau ramalan tentang pengaruh faktor itu terhadap hambatan kawat.

Jawab:

Misalnya:

Kalau………menjadi dua kali maka hambatan menjadi ………… kali lebih besar.

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………..................................................................................................................................................

b. coba jelaskan mengapa Anda meramalkan demikian?

Jawab:

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………



111

Untuk menguji setiap jawaban Anda lakukanlah percobaan berikut

1. Buatlah rangkaian seperti gambar di bawah ini!

2. Pasanglah kawat Nikelin yang panjangnya 50 cm dan berdiameter 0.5 mm pada titik A dan B. Tutup Saklar,

kemudian baca kuat arus dan tegangannya. Catatlah hasilnya dalam tabel.1 yang telah tersedia!

Tebel.1

Jenis kawat Panjang kawat Penampang

kawat

V

(volt)

I (A) IVΩ

Nikelin 50 cm 0.5 mm

Nikelin 30 cm 0.5 mm

3. Ulangi kegiatan di atas dengan kawat besi yang panjangnya 30 cm. Baca dan catat hasilnya pada tabel.1 di

atas.

4. Samakah hambatan kedua kawat tersebut? Mengapa!

Jawab:

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………

5. Buka kembali saklar dan lepaskan kawat tersebut dan ganti dengan kawat nikelin panjang 50 cm dan diameter

0.5 mm. Tutup saklar! Baca kuat arus dan tegangan, catat hasilnya dalam tabel.2

Tebel.2

Jenis kawat Panjang kawat Penampang kawat

V (volt)

I (A) IVΩ


6. Buka kembali saklar dan ganti dengan kawat tembaga yang panjangnya 100 cm dan diameternya 1 mm. Baca

dan catat hasilnya ke dalam tabel di atas.

7. Apakah hambatan kedua kawat tembaga tersebut sama? Mengapa?



112

Jawab:

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………

8. Catat kembali hasil pengukuran dari tabel 1 pada kawat nikelin dengan panjang 50 cm dan pada tabel 2 pada

kawat tembaga yang berdiameter 0.5 mm ke dalam tabel.3

Tabel.3

Jenis kawat Panjang kawat Penampang kawat

V (volt)

I (A) IVΩ

Nikelin 50 cm 0.5 mm Email 50 cm 0.3 mm

9. Samakah besar hambatan pada tabel.3? Mengapa?

Jawab:

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………………………………………

……………………………………………

10. Berdasarkan dari ketiga tabel di atas, faktor apa sajakah yang mempengaruhi besarnya hambatan

kawat/penghantar?

Hambatan kawat bergantung pada:…………………….

…………………….

…………………….

..……………………

.…………………….

11. Berdasarkan percobaan di atas, bagaimana hubungan R dengan faktor-faktor tersebut?

Jawab:

………………………………………………

………………………………………………

………………………………………………

………………………………………………

………………………………………………

12. Coba sekarang kombinasikan hubungan-hubungan tersebut dalam satu persamaan!

Jawab:

………………………………………………..



110

Rangkaian Seri dan Rangkaian Paralel

Tujuan:

o Menyelidiki kuat arus listrik, tegangan, dan hambatan dalam suatu rangkaian listrik dengan alat.

o Dapat menyatakan hubungan antara tegangan total rangkaian dan tegangan dalam masing-masing

penghambat pada rangkaian seri dan parallel.

o Dapat menghitung hambatan total dari rangkaian seri dan parelel.

o Dapat menyimpulkan sifat rangkaian seri dan parallel.

Alat

o Voltmeter

o Ampermeter

o Lampu (2,8 volt) (3 buah, + fitting)

o Kabel

o Jepit buaya

o Baterai

Kegiatan I: Menyelidiki hubungan kuat arus, beda potensial, dan hambatan pada rangkaian seri


saklar

Lampu A Lampu B Lampu C

1. Coba prediksikan apa yang akan terjadi jika salah satu lampu dilepas dari fittingnya? Mengapa?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………

2. Prediksikan bagaimana besarnya kuat arus I1 (arus yg melewati lampu 1), I2 (arus yg melewati lampu 2), dan I3

(arus yg melewati lampu 3)? Sama/berbeda. Jelaskan predisimu!

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

3. Coba bandingkan besarnya I1, I2, dan I3. Mana yang lebih besar? Jelaskan?

Jawab:



111

……………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

4. Prediksikan bagaimana besarnya tegangan pada VAB, VBC, dan VCD?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

Lakukanlah kgiatan di bawah ini

5. Rangkailah peralatan seperti pada gambar di atas! Tutup Saklar! Ukurlah tegangan antara dua ujung lampu 1

dengan voltmeter (titik A-B). juga ukurlah tegangan antara dua ujung lampu 2, dan tegangan antara dua ujung

lampu 3. Catat hasilnya dalam tabel.3. Ingat: voltmeter dipasang paralel dengan lampu yang diukur.

Tabel.3

lampu Jenis Tegangan

Nilai Tegangan

(V)

1 VAB

2 VBC

3 VCD

Vtotal atau VAD

6. Bagaimanakah besarnya tegangan pada tiap-tiap lampu?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

7. Apakah jawabanmu pada pertanyaan no 4 benar?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………

8. Bandingkan VAB + VBC + VCD dengan Vtotal. Apa kesimpulan anda?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

9. Sekarang dengan Ampermeter, ukur kuat arus berturut-turut: I1 (antara batere dan lampu 1), I2 (antara lampu 1

dan lampu 2), I3 (antara lampu 2 dan lampu 3), I4 (antara lampu 3 dan batere). Ampermeter jangan sampai

terbalik! Catat hasil pengukuran dalam tabel.4

Tabel.4



112

Lampu Jenis Arus Kuat Arus

(amper)

1 I1

2 I2

3 I3

4 I4

10. Bandingkanlah besarnya tiap-tiap kuat arus (I1, I2, I3, dan I4).

11. Bagaimana besarnya tiap-tiap kuat arus?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

12. Apakah jawabanmu pada pertanyaan no 2 benar?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………

13. Apa yang dapat kamu simpulkan dari kegiatan ini?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………

14. Menurut jawaban anda melalui pertanyaan-pertanyaan di atas dan dengan berdasarkan hukum Ohm, tulislah

suatu kesimpulan mengenai hambatan dari penghambat-penghambat yang disusun seri.

Informasi :

Rangkaian diganti dengan sebuah hambatan pengganti Rp maka VAD = I Rp

Penyelesaian:

15. Secara keseluruhan sebutkan sifat-sifat rangkaian seri!

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………

16. Dari kesimpulan nyatakan pengertian (definisi) rangkaian seri!

Jawab:



113

……………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

Kegiatan II: Menyelidiki hubungan kuat arus, beda potensial, dan hambatan pada rangkaian paralel

Lihat gambar berikut!

1. Coba predisikan apa yang akan terjadi jika salah satu lampu diambil dari fittingnya? Jelaskan prediksimu!

Jawab:

2. Buatlah hipotesa atau ramalan bagaimana besarnya tagangan pada lampu A, lampu B, lampu C dan tegangan

pada titik PQ?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

3. Coba jelaskan mengapa anda meramalkan demikian?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

Untuk menguji jawaban anda lakukan percobaan berikut!

4. Sekarang rangkailah lampu-lampu secara paralel seperti pada gambar di atas.

5. Ukurlah tegangan antara dua ujung lampu dengan voltmeter. Catat hasil pengukuran pada tabel.5

Tabel.5

Lampu Tegangan

Nilai yg terbaca

(volt)

1 VA

2 VBB

3 VC

total VPQ

6. Juga ukurlah tegangan antara dua ujung lampu 2 (VB), antara dua ujung lampu 3 (VB C); dan antara dua ujung

dari sumber daya (VPQ). Catatlah hasilnya dalam tabel. 5



114

7. Bandingkan harga tegangan yang diukur tiap lampu!

8. Bagaimana besarnya masing-masing tegangan?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

9. Apakah jawabanmu pada no 2 benar?

Jawab:

Lihat kembali Rangkaian berikut!

10. Tulislah sebuah hipotesa bagaimana besarnya arus pada titik P dan pada titik Q. Jelaskan alasan yang

mendasari hipotesamu tersebut?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

11. Prediksikan juga bagaimana besar arus pada titik P dengan besar arus yang melalui lampu 1, lampu 2, dan

lampu 3.

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

12. Dengan gambar dan arah panah, lukiskan arah arus dalam rangkaian tersebut.

Gambar!

Untuk menguji jawaban anda lakukan kegiatan berikut!

13. Sekarang dengan ampermeter, ukurlah arus antara sumber daya dan titik P (I1). Catat harga ini pada tabel. 6.

14. Ukurlah juga arus antara titik P dan lampu 1 (I2) ; antara titik P dan lampu 2 (I3) ; antara titik P dan lampu 3 (I4)

; antara titik P dan sumber daya (I5) ; dan antara titik Q dan sumber daya (I6). Catatlah harga masing-masing

pada tabel. 6.



115

Tabel.6

No Arus Nilai yg terbaca pd Ampermeter

(ampere) 1 I1

2 I2

3 I3

4 I4

5 I5

6 I6

15. Bandingkan besarnya kuat arus di atas!

16. Bagaimana besarnya I1 (arus antara titik P dan sumber daya) dengan besarnya I6 (arus antara titik Q dan sumber

daya)? Apakah prediksimu pada no 10 benar?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………

17. Bagaimana besar arus pada titik P dengan besar arus yang melalui lampu 1, 2, dan lampu 3?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………

Informasi:

Arus antara titik P dan sumber daya atau antara titik Q dan sumber daya adalah arus dari rangkaian total (Itotal).

18. Bandingkan I1 + I2 + I3 dengan Itotal? Hubungan apa yang dapat anda simpulkan?

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

19. Berdasarkan hukum Ohm, selidikilah suatu kesimpulan mengenai hambatan total dari penghambat-penghambat

yang disusun paralel!

Informasi:

Rangkaian diganti dengan sebuah hambatan pengganti Rp

Penyelesaian



116

20. Secara keseluruhan sebutkan sifat-sifat rangkaian paralel!

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………………………………………………

…………………………

21. dari kesimpulanmu nyatakan pengertian (definisi) rangkaian paralel!

Jawab:

…………………………………………………………………………………………………



110



110

Contoh Wawancara selama proses pembelajaran Transkrip untuk subjek A [Subjek A datang dengan sedikit malu-malu, berjalan sambil tersenyum kemudian duduk pada tempat yang sudah di sediakan. Sedang peneliti duduk di sebelah kanan dari A dengan posisi saling berhadap-hadapan. Lembar kerja, pensil, dan alat-alat percobaan sudah ada di atas meja] percobaan I Hambatan Penghantar/Kawat [Sebelum percobaan dimulai praktikan mengajukan pertanyaan-pertanyaan persiapan percobaan, hal ini dimaksudkan untuk mengetahui pemahaman siswa sebelum percobaan, sehingga nantinya dapat dijadikan sebagai bahan perbandingan setelah percobaan dilakukan] [duduk sambil mengangguk-anggukkan kepala, ujung jari telunjuk ada di ujung kepala] P : “sudah siap? Santai aja ya. Di jawab saja sebisamu, jika tidak tau ya katakan saja ngak tau. A : (A menganggukkan kepalanya sambil tersenyum-senyum) “Iya mbak!” P : “Ya, sekarang coba A menjawab pertanyaan-pertanyaan berikut ya…!” A : (A mengangguk-anggukkan kepalanya, tanda bahwa Ia mengerti apa yang peneliti maksudkan) P : “A…, apakah penghantar itu mempunyai hambatan? A : (Sambil tersenyum-senyum) “punya… em… punya (tampak ragu-ragu)” P : “Faktor-faktor apa saja yang dapat mempengaruhi besarnya hambatan dari kawat penghantar? A : ”Yang mempengaruhi? em… (sambil menulis, ia mengatakan) panjang kawar, luas penampang dan jenis

kawat.” P :”Coba A buat suatu hypotesa atau ramalan tentang pengaruh faktor-faktor itu terhadap hambatan-

hambatan kawat? Misalnya: kalau ….. menjadi 2 kali maka hambatannya menjadi … kali” A : “em… kalau… kalau… (wajahnya tampak bingung, ia menundukkan kepalanya sambil memegang kertas

Lembar kerja) hambatannya 2 kali hambatan lebih besar… em, ngak taulah mbak!” P : “ Coba lihat gambar itu… “ (A membuka halaman sebaliknya dan melihat gambar rangkaian)

…………. Sambil melihat alat-alat, A diam…, ia tersenyum tampak bingung. Praktikan menjelaskan tentang nama-nama dan fungsi alat.

P : “Sekarang coba rangkaikan komponen-komponen tersebut seperti yang dimaksudkan pada gambar!” [A mulai merangkai, ia melihat gambar kemudian memasang satu per satu. Mula-mula ia mengambil batu baterai menghubungkannya ke kutup + multimeter… tetapi salah. Praktikan membantu menjelaskan cara menghubungkannya. A tampak bingung melihat gambar-gambar, kemudian A menghubungkan kawat nikelin yang panjangnya 50 cm dan diameter 50 mm. Rangkaian jadi , peneliti menjelaskan cara menghitung arus dan voltnya (tegangan). A mulai mengukur… dan mengambil kalkulator.] (A memasang kawat nikelin yang panjangnya 50 cm dan diameter 0,5 mm) Data 1 P : “Coba A…, berapa besarnya Arus?” A : “… sebentar mbak! … em 0,045 Ampere” P : “nah… sekarang coba ukur berapa besar tegangannya?” A : “0,14 volt” [A mengganti kawat nikelin tersebut dengan kawat nikelin yang panjangnya 30 cm dan berdiameter 0,3 mm] P : “Sudah… ! Berapa besarnya arus?” A : “0,05 Ampere” P : “Berapa tegangannya… ?” A : “0,09 volt”



111

P : “Coba dihitung V/I-nya?” A : “3,1 ohm dan 1,8 ohm” [A menghentikan aktivitasnya dan praktikan mengajukkan pertanyaan] P : “Coba dilihat datanya…, samakah hambatan kedua kawat tersebut?” A : (mulai menulis data) “Beda… , yang satu panjang kawat 50” (sambil menunjuk-nunjuk datanya) P : “Beda…, kenapa? Bagaimana diamaternya?” A : “sama… mbak!” P : “Berarti dalam hal ini yang mempengaruhi apanya?” A : “Panjangnya…” P : “panjang apanya?” A : “panjang kawat” P : “Sekarang dibalik lembarannya…!” [A membalik lembarannya] Data 2 P : “Ok… ! Masih eksperimen yang sama, ganti kawat tadi dengan kawat nikelin yang panjangnya 50 cm dan

diamater penampang 0,5 mm” A mengubah kawat, sambil melihat gambar. Bingung… A diam saja. Ia mulai mengukur lagi Ampermeter dan voltnya. P : “Berapa… ?” A : “Kuat arusnya 0,045 A dan voltnya 0,1 volt” P : “Terus berapa V/I nya? A : “3,1 ohm” P : “Sekarang ganti dengan kawat nikelin panjang 50 cm dan diamater penampang 0,3 mm? [A mengganti lagi kawat tersebut dengan kawat nikelin panjang 50 cm dan diamaternya 0,3 mm.] P : “Berapa…?” A : “Kuat atusnya 0,035 ampere dan tegangannya 0,16 volt” P : “Berapa V/I-nya?” A : “4,57 ohm” P : “Nah sekarang…, apakah hambatan kedua kawat itu sama?” A : “Beda” P : “Apanya yang membuat beda” A : “Penampang kawat” [sambil terdiam dan mengetuk-ngetuk pensilnya ke meja. A terus memandangi data pada kertas yang diberikan.] P : “Yakin…?” A : (sambil tersenyum) “yakin” P : “Sekarang kita lanjutkan, ganti kawat tersebut dengan kawat nikelin dengan panjang 50 cm dan diamater

kawat 0,5 mm” [A langsung mengganti kawat tersebut dengan nikelin yang panjangnya 50 cm dan luas penampang 0,5 mm. kemudian A menghitung kuat arus yang mengalir dan tegangannya] P : “Berapa hasilnya…?” A : “kuat arusnya 0,045 A dan tegangannya 0,14 volt” P : “Berapa V/I nya? A : “3,1 ohm” P : “ Sekarang ganti kawat nikelin tersebut dengan kawat email yang panjang kawat 50 cm dan diameter

penaampang kawat 0,5 mm”



112

[A mengganti kawat dan menghitung kuat arus serta tegangannya] P : “Berapa kuat arus dan tegangannya…?” A : “Kuat arusnya 0,01 A dan tegangannya 2,8 volt” P : “Berapa V/I nya? A : “2,8 ohm” P : “nah… coba lihat datanya, samakah besar hambatan untuk kedua kawat?” A : “Beda… mbak” P : “Beda??? Kenapa?” A : “Jenis kawatnya berbeda” P : “Berdasarkan dari ketiga tabel yang sudah kamu anlisis tadi, apa saja faktor-faktor yang mempengaruhi

besarnya hambatan kawat/penghantar?” A : (sambil menulis) “panjang kawat, diameter kawat, jenis kawat” P : “Berdasarkan percobaan diatas, bagaimana hubungan R dengan faktor-faktor tersebut? Nah untuk

menjawab ini kita lihat dulu nilainya mulai dari tabel 1” [A membelikkan kertasnya sampai tabel 1. A mengamati data-data tersebut sambil memegang pensil dan sesekali menempelkan bagian pangkal pensil pada bibirnya. Praktikan mengulangi pertanyaannya. (A diam sejenak sambil meletakkan tangannya pada dagu]. P : “Faktor-faktor tadi apa saja???” A : “…….” (diam) P : “Coba lihat nilainya” A : (menjawab agak lama) “... semakin kecil hambatan semakin besar” P : “Coba sekarang dilihat satu persatu”, “kita lihat tebel 1 ya” “Bagaimana hubungan panjang kawat dengan hambatannya?” A : “semakin panjang kawat yang digunakan maka Rnya juga semakin besar” P : “Coba dituliskan, diulangi lagi” A : (sambil menulis) “Semakin panjang kawat yang digunakan maka Rnya juga semakin besar. P : “Jadi kalau begitu bagaimana hubungannya, sebanding atau berbanding terbalik” A : “sebanding” P : “Coba isymbolkan nulis sebanding itu dalam matematika ditulis seperti apa?” [A tidak tau simbolnya maka peneliti menunjukkan simbol sebanding itu. A menuliskan kembali dikertas hubungan tersebut. A menulis: “Besarnya hambatan sebanding dengan panjang kawat”] P : “Ok! Coba kita lihat tabel 2. Panjang kawat kan sama, berarti yang berbeda luas penampang kawat. Jadi

bagaimana hubungan dengan hambatannya? A : “em… semakin kecil luas penampang kawat yang digunakan maka hambatan akan semakin besar” P : “Nah, penampang kawat boleh disimbolkan dengan A” : jadi bagaimana hubungannya, sebanding atau berbanding terbalik? Coba tuliskan!” [A menulis hubungan tersebut di lembar kerja] A : “Sebanding!” P : “ Coba sekarang lakukanlah hal yang sama pada tabel 3, mana yang sama?” A : “… panjang kawat dan diameternya sama” P : “Yang berbeda apanya?” A : “jenis kawatnya, mbak… !” P : “jadi bagaimana hambatannya? Besarnya hambatan tergantung pada apanya?” A : “… jenis kawat!... jenis kawat yang digunakan.” P : (peneliti menulis di kertas lambang Rho (ρ)) “Nah… jenis kawat disymbolkan dengan rho ρ” [Peneliti memberikan informasi pada A bahwa besarnya R dipengaruhi oleh jenis kawat sebagai konstanta pembanding.]



113

P : “Coba kombinasikan hubungan-hubungan tersebut dalam suatu persamaan” A : “… (diam sejenak, tampak bingung memahami pertanyaan tersebut) P : “ditulis dahulu R sebanding dengan apa saja” A : (sambil menulis) “ R sebanding dengan ℓ, R sebanding dengan A, R sebanding dengan ρ” P : “Berbanding terbalik, jika dibuat sebanding menjadi seperti apa?” A : (tampak sudah tau) “R sebanding dengan 1/A” P : “nah sekarang tuliskan hubungan tersebut secara matematis, nanti itu akan menjadi persamaan hambatan

kawat” [A menulis dikertas, dibantu oleh peneliti cara penulisannya. Pertama A menuliskan R ≈ ℓ R ≈1/A R ≈ ρ Kedua Peneliti meminta A untuk menuliskannya menjadi satu, R cukup ditulis satu kali. Dan A menuliskan kembali R ≈ ℓ. 1/A . ρ . Ketiga peneliti meminta A untuk mengganti tanda ≈ (sebanding) dengan tanda = (sama dengan) dan konstanta pembandiong diletakkan diawal. A menuliskan kembali R = ρ ℓ/A]



114

Transkrip untuk subjek B [Subjek B dipanggil, kemudian duduk ditempat yang telah disediakan. Posisi duduk peneliti ada disebelah kanan praktikan. Lembar kerja, pensil, alat-alat percobaan sudah ada di atas meja.] Percobaan I Hambatan Penghantar/kawat [Sebelum percobaan dimulai praktikan mengajukan pertanyaan-pertanyaan persiapan percobaan, hal ini dimaksudkan untuk memahami pemahaman siswa sebelum percobaan, sehingga nantinya dapat dijadikan sebagai bahan pembanding setelah percobaan dilakukan.] [B duduk dengan santai sambil memegang pene dan antusias mendengarkan] P : “Apakah penghatar itu mempunyai hambatan?” B : “Tidak…” (sambil tersenyum) P : “ Menurut B faktor-faktor apa saja yang dapat mempengarui besarnya hambatan dari kawat penghantar? B : (diam saja) [Pertanyaaan diulang lagi, ia berusaha\ mengingat-ingat rumus tentang hambatan. Ia mrnulis rumus tersebut di atas kertas kemudian baru menjawab pertanyaan tadi] B : “Panjang kawat”

Massa jenis kawat Luas penampang kawat P : “Sekarang coba buatlah sebuah hipotesa atau ramalan tentang pengaruh faktor-faktor tersebut misalnya

pendek” B : “Pokoknya berbanding terbalik dengan….”(Sambil tersenyum tidak melanjutkan jawaban, ia tampak

ragu-ragu) (Tahap Percobaan) P : “Coba lihat gambar itu?”

(B melihat gambar dan mengamatinya, sementara itu Praktikan menjelaskan cara pemakaian dan fungsi alat)

P : “Coba sekarang rangkaikan komponen-komponen ini seperti yang dimaksudkan pada gambar”. [ Tampak bingung harus merangkai dari mana, kesulitan merangkai! B mulai merangkai, B melihat gambar kemudian memsasng komponen itu. B memasang komponen-komponen itu sesuai dengan LKS dibantu oleh Peneliti] Tahap 1. B mengambil kabel kemudian B menghubungkan ke kawat Nikelin yang panjaangnya 50 cm dan berdiameter 0,5mm Data 1 [rangkaian sudah benar] P : “I-nya berapa?” B : “0,125 A” P : “Sekarang berapa tegangannya?” B : “4,5 Volt” P : “Sekarang coba hitung dengan kalkulator berapa besarnyaV/I” B : “36 Ohm…mbak”. P : “Nah sekarang ganti kawat tersebut dengan kawat Nikelin yang panjangnya 30 cm dan penampang kawat

0,5mm. (B mengganti kawat nikelin tersebut)

P : “Sudah kalau begitu berapa besarnya kuat arusnya sekarang?”



115

B : “0,105 Ampere mbak”. P : “Terus berapa tegangannya?” B : “0,25 Volt”. P : “Coba hitung V/I nya berapa?” (B menghitung dengan kalkulator) B : “2,38 Ohm mbak”. P : “Good”. [B menghentikan aktivitasnya dan peneliti melanjutkan pertanyaannya] P : “Coba dilihat datamu…, samakah hambatan kedua kawat tersebut?” B : “Beda mbak”. (Sambil mengamati data) P : “Kenapa berbeda?” B : “Karena hambatan yang pertama panjangnya 50 yang kedua 30, sehingga hambatan yang pertama lebih

besar”. P : “Bagaimana dengan penampangnya?” B : “Tergantung diameternya, diameter yang ini (1). (Sambil menunjuk kawat yang pertama, yaitu kawat

Nikelin dengan panjang 50 cm, d = 0,5 mm) lebih gede”. P : “Coba lihat lagi, bagaimana penampang kawatnya?” B : “Eh…oh sama, jadi diameternya sama”. P : “Jadi yang mempengaruhi apanya?” B : “Jenisnya sama, penampangnya sama, jadi…panjangnya, eh…panjangnya mbak?” (Tampak gerogi,

tersenyum sambil membuka-buka kertas, dan pensilnya digigit-gigit) Data 2 P : “OK! Masih eksperimen yang sama, ganti kawat tadi dengan kawat Nikelin yang panjangnya 50 cm dan

diameter penampangnya 0,55 mm”. [B segera mengganti kawat sambil melihat gambar, tampak masih kesulitan. Peneliti membantu dengan cara memberi petunjuk pada B. Kemudian Peneliti melihat rangkaian tersebut] P : “Nah, sekarang berapa Voltnya?” B : “4,5 Voltnya mbak” P : “Arusnya berapa?” B : ”0,125 A” P : “Coba ganti lagi dengan kawat nikelin yang panjangnya 50 cm dan diameter penampangnya 0,3 mm!” [B mengganti kawat nilekin] P : “Sekarang berapa I-nya?” B : “0,11 Ampere” P : “Sekarang Voltnya berapa B : “0,95 volt” [ada data yang aneh] P : “Coba kamu ulangi data dari nikelin yang panjangnya 50 cm dan diameter penampangnya 0,5 mm!” [B mengulangi lagi percobaan ini, Ia mengganti/memasang kembali dengan kawat nikelin yang panjangnya 50 cm dan diameter penampangnya 0,5 mm] P : “Nah berapa I-nya?” B : “0,13 A” P : “Voltnya?” B : “0,45 Volt”. P : “Nah sekarang V/I nya. Berapa V/I nya untuk nikelin yang panjangnya 50 cm dan diameter

penampangnya 0,5 mm?” B : “Yang pertama 3,46 Ohm dan 8,6 Ohm”. P : “Ok, sekarang lihat datanya!” [B melihat data]



116

P : “Apakah hambatan kedua kawat tembaga tersebut sama?” B : “Beda”. P : “Apa yang beda?” B : “Em…he…he…he…penampang kawatnya”. [Sambil tertawa] Data 3 P : “Sekarang kita lanjutkan, ganti kawat ini dengan kawat nikelin yang panjangnya 50 cm dan diameter

penampangnya 0,5 mm [P menunjukkan kawat nikelin pada B, kemudian B mengganti kawat] Berapa Voltnya?”

B : “0,45 volt” P : “I-nya?” B : “0,13 ampere” P : “Sekarang ganti dengan kawat email yang panjangnya 50 cm dan sdiameter penampangnya 0,5 mm!” [B mulai mencari data dan menghitung volt dan tegangan] P : “Berapa tegangan dan arusnya?” B : “Tegangan 2,8 Volt dan arusnya 0,1 Ampere” P : “Coba lihat data Tbel 3, samakah besar hambatannya?” B : “Beda” P : “Apanya yang beda?” B : “jenis kawatnya” P : “Berdasarkan dari ketiga tabel di atas, faktor apa saja yang mempengaruhi besarnya hambatan

kawat/penghantar?” B : “Jenis kawat, panjang kawat, penampang kawat” P : “Berdasarkan percobaan di atas, bagaiman hubungan R dengan gaktor=faktor tersebut?” [Membolak-baikkan kertas] P : “Bagaimana hubungan R nya dengan panjangnya?” [B melihat tabel 1] B : “Semakin panjang kawat hambatannya akan semakin besar. R sebanding dengan l” P : “lihat tabel 2, bagaimana hubungan R dengan faktor-faktornya? [ P mengajak B untuk melihat tabel 2, B

diam sejenak….] Yang sama apanya?” B : “Penampang kawat mbak…” P : “Jadi yang mempengaruhi apanya?” B : “Penampang kawatnya” P : “Bagaimana hubungannya dengan R?” B : “Semakin kecil penampang kawat hambatannya semakin besar” P : “Kalau begitu sebanding atau berbanding terbalik?” B : “berbanding terbalik!” P : “kalau begitu bagaimana hubungannya?” B : “jadi penampang kawat berbanding terbalik dengan R” [P mengajak partisipan untuk melihat data pada tabel 3] P : “Tabel 3 dipengaruhi oleh apa? Mana yang sama? B : “Jenis kawatnya” P : “jadi bagaimana hambatannya? Besarnya hambatan tergantung pada apanya?” B : “… jenis kawat!... jenis kawat yang digunakan.” P : (peneliti menulis di kertas lambang Rho (ρ)) “Nah… jenis kawat disymbolkan dengan rho ρ” [Peneliti memberikan informasi pada A bahwa besarnya R dipengaruhi oleh jenis kawat sebagai konstanta pembanding.] P : “Coba kombinasikan hubungan-hubungan tersebut dalam suatu persamaan. Ditulis dahulu R sebanding

dengan apa saja” B : (sambil menulis) “ R sebanding dengan ℓ, R sebanding dengan A, R sebanding dengan ρ” P : “Berbanding terbalik, jika dibuat sebanding menjadi seperti apa?” B : (tampak sudah tau) “R sebanding dengan 1/A” P : “nah sekarang tuliskan hubungan tersebut secara matematis, nanti itu akan menjadi persamaan hambatan

kawat”



117

[B menulis dikertas, dibantu oleh peneliti cara penulisannya. Pertama B menuliskan R ≈ ℓ R ≈1/A R ≈ ρ Kedua Peneliti meminta A untuk menuliskannya menjadi satu, R cukup ditulis satu kali. Dan A menuliskan kembali R ≈ ℓ. 1/A . ρ . Ketiga peneliti meminta A untuk mengganti tanda ≈ (sebanding) dengan tanda = (sama dengan) dan konstanta pembandiong diletakkan diawal. A menuliskan kembali R = ρ ℓ/A]



118

Transkrip untuk subjek C Percobaan tentang Hukum Ohm

[Partisipan tampak tenang dibandingkan dengan percobaan terdahulu. Ia tampak duduk dengan santai sambil tersenyum-senyum dengan peneliti ketika menjawab pertanyaan persiapan percobaan. Tidak semua pertanyaan persiapan percobaan dapat dijawab oleh partisipan. beberapa pertanyaan dijawab dengan ragu-ragu, tampak malu, kepala ditundukkan, dan selalu menggelengkan kepala ketika tidak mengetahui jawabannya] P : “Bagaimana hubungan kuat arus, tegangan, dan resistor (hambatan)? C : (Sambil tertawa) “tau tapi, em..., berbanding lurus semua I dan R” P : “Berbanding lurus semua, apa saja itu??? C : (mencoba menerangkan) “V berbanding lurus dengan I dan R” ... ... ... ... ... P :”Ingat hukum Ohm?” C : “tidak, mbak ...” P : “Bagaimana bunyi hukum Ohm?” C : “Ngak tau (sambil geleng-geleng kepala)” P : “kapan besaran-besaran I = ΔV/R berlaku sebagai hukum Ohm? C : “Tidak tau, mbak …” P : “Dalam Hukum Ohm, apakah besarnya hambatan R dipengaruhi oleh tegangan?” C : “Iya…” P : “Jadi tegangan berubah R berubah? yakin” C : “Iya, mbak…” P : “Nah sekarang coba adik buat rangkaian seperti pada gambar” [Partisipan C merangkai rangkaian dibantu oleh peneliti] P : “Iya, rangkaian sudah benar. Coba sekarang kamu ukur kuat arus dan tegangannya” [Partisipan C mengukur kuat arus dan tegangan] P : “berapa kuat arusnya?” C : “0,2 amper mbak” P : “kalau tegangannya?” C : “2,2 volt” P : “sekarang coba tegangannya diubah-ubah” [Partisipan C mengubah tegangan dengan cara menambahkkan batu baterai, sehingga tegangannya bertambah] … … … … P : “Coba sekarang lihat datamu. Untuk beban tertentu, bagaimana hubungan antara beda potensial dan kuat

arusnya?” C : “beda potensial …., em (ragu-ragu, partisipan menundukkan kepala sambil tersenyum. Peneliti

mengulagi pertanyaannya) P : “Bagaimana hubungannya ….?” C : “makin kecil kuat arusnya makin besar tegangannya” P : “Coba dilihat sekali lagi datanya” C : “eh… sebanding (sambil tersenyum) V sebanding dengan I P : “bagaimana nilai hambatan yang dipakai untuk beda potensial dan kuat arus yang berubah-ubah?” C : “berubah…, mbak…” P : “perubahannya kecil atau besar?” C : “besar …, eh kecil…, mendekati mbak…!”



119

P : “Nah baca informasinya, kalau perbedaan hambatan sangat kecil, nilai hambatan itu sebenarnya tetap. Coba, coba… dari datamu, kamu buat grafik”

[Partisipan membuat grafik pada kertas milimeter blok, dibantu oleh penelit] P : “gimana grafiknya?” C : “linier mbak …” P : “Nah, lihat grafikmu, V dan I berubah-ubah? lalu bagaimana dengan R nya (sambil menunjukkan garis

yang linier pada grafik)” C : “tetap…” P : “coba baca informasinya?” C : “(sedang membaca)” P : “Jadi kapan, pada keadaan bagaimana I = ΔV/R berlaku sebagai hukum ohm?” C : “em … (suaranya menjadi kecil) hambatannya selisihnya kecil” P : “ya kecil dalam hal ini berarti tetap, V nya berubah ngak?” C : “berubah….” P : “I nya?” C : “berubah, mbak ….” P : “jadi coba di jawab secara lengkap. Pada keadaan bagaimana I = ΔV/R akan berlaku sebagai hukum

ohm….” C : “R akan tetap, meskipun V dan I berubah-ubah” P : “Iya…. bagus, begitu (sambil tersenyum)” C : “(tersenyum…)



120

Transkrip subjek A Percobaan tentang Rangkaian Seri Paralel [Partisipan A tampak cuek, serius, ia tidak banyak tersenyum. Tidak semua pertanyaan persiapan percobaan dalam setiap kegiatan dapat partisipan jawab. Banyak jawaban yang masih salah. jika tidak bisa menjawab dan tidak mengerti ia hanya menggelengkan kepala dan diam. sesekali ia menjawab dengan singkat “ngak tau mbak” ] P : “coba prediksikan yang akan terjadi jika salah satu lampu dilepas” A : “Lampu yang lain jadi terang” P : “lho... kenapa?” A : “ya, karena arus yang dipakai untuk 2 lampu” P : “prediksikan bagaimana besarnya kuat arus I1, I2, dan I3, sama atau berbeda” A : “(sambil menggelengkan kepala ...) “ngak tau, mbak ....” P : “kalau besarnya tegangan disini, disini..., dan disini (peneliti sambil menunjukkan lokasi yang dimaksud) A : “sama, mbak ...” ... ... ... P : “sekarang coba rangkai alat seperti pada gambar, kemudian hitung tegangan pada masing-masing

bebannya” [Partisipan A merangkai alat dan menghitung tegangan VAB, VBC, VCD, dan VAD] P : “Bagaimanakah besarnya tegangan tiap-tiap lampu? A : “beda, mbak” P : “Coba sekarang bandingkan VAB + VBC + VCD dengan Vtotal. Bagaimana hasilnya?” A : “sama mbak, VAB + VBC + VCD = Vtotal” ... ... ... P : “Sekarang dengan ampere meter, ukur kuat arus antara ini (sambil menunjuk), disini, dan disini!” ... ... ... P : “Nah..., bagaimana besarnya tiap-tiap arus ? A : “sama mbak...” P : “Coba apa yang dapat kamu simpulkan dari kegiatan ini?” A : “Tegangan pada rangkaian seri berbeda, tegangan total sama dengan tegangan masing-masing

hambatannya. Terus kuat arusnya sama” ... ... ... P : ”Menurut jawabanmu melalui pertanyaan-pertanyaan diatas tadi, sekarang kita akan gunakan hubungan V

= I . R ... (pada proses ini peneliti menuntun partisipan untuk mendapatkan persamaan hambatan pengganti pada rangkaian seri, peneliti meminta partisipan untuk mengikuti petunjuk yang disampaikan oleh peneliti) Coba a, bagaimana tadi V total pada rangkaian seri”

A : (membalikkan kertas, mencari-cari data pada tabel 3) “jumlahnya, mbak” P : “Coba tuliskan hubungannya...!” A : “(sambil menulis) Va + Vb + Vc = Vtotal “ P : “sekarang dalam rangkaian seri yang sama apanya tadi?” A : (langsung menjawab) “ I – nya” P : “Nah sekarang, ganti Va dengan persamaan hukum Ohm, misalnya Va = I . Ra. Karena I – nya sama tidak

usah pake simbol Ia, langsung saja dengan I, ngerti?” A : “(mengangguk-anggukkan kepala tanda mengerti)” P : “sekarang coba, adik sendiri yang meneruskan ... “ A : ( menulis ... ) Va + Vb + Vc = Vtotal

I . Ra + I . Rb + I . Rc = I . Rtotal (peneliti meminta partisipan agar kedua ruas dibagi dengan I) Ra + Rb + Rc = RtotalP : “nah sekarang, Ra, Rb, Rc bisa kamu ganti dengan R1, R2, R3, dan Rtotal bisa kamu ganti dengan Rs. Coba

kamu ganti....!” A : (menulis ... ) Rs = R1 + R2 + R3



121



110

Gambar 1. Proses pemilihan partisipan (Pretest)

Gambar 2. Proses wawancara setelah Pretest



111

Gambar 3. Pembuatan Peta Konsep

Gambar 4. Pembelajaran mengenai Hambatan Kawat



112

Gambar 5. Pembelajaran mengenai Hukum Ohm

Gambar 6. Pembelajaran mengenai Rangkaian Seri Paralel
