PEMBELAJARAN FISIKA DENGAN METODE INKUIRI TERBIMBING DAN ... · PDF filepokok bahasan listrik dinamis siswa kelas IX semester I di SMP Negeri 5 ... Derajat Kesukaran Butir Soal ...

i

PEMBELAJARAN FISIKA DENGAN METODE INKUIRI

TERBIMBING DAN EKSPERIMEN BEBAS DITINJAU

DARI SIKAP ILMIAH SISWA

(Studi Kasus Pada Pokok Bahasan Listrik Dinamis Siswa Kelas IX Semester I

di SMP Negeri 5 Surakarta Tahun Pelajaran 2008/2009)

TESIS

Untuk Memenuhi Sebagian Persyaratan

untuk Mencapai Derajad Magister

Program Studi Pendidikan Sains

Minat Utama : Pendidikan Fisika

Oleh:

DIRIN

S830908115

PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA 2009

ii

Pembelajaran fisika dengan metode inkuiri terbimbing dan

eksperimen bebas ditinjau dari sikap ilmiah siswa (studi kasus pada

pokok bahasan listrik dinamis siswa kelas IX semester I di SMP Negeri 5

Surakarta tahun pelajaran 2008/2009)

Disusun Oleh:

Dirin

S830908115

Telah disetujui oleh Pembimbing

Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal

Pembimbing I Prof. Dr. H.Widha Sunarno, M.Pd ………… ……….

NIP.130 814 560

Pembimbing II Dra. Suparmi, MA. Ph.D ……………… ………...

NIP.130 529 713

Mengetahui

Ketua Program Studi Pendidikan Sains

Prof. Dr. H.Widha Sunarno, M.Pd

NIP.130 814 560


TERBIMBING DAN EKSPERIMEN DITINJAU

iii

DARI SIKAP ILMIAH SISWA

(Studi Kasus Pada Pokok Bahasan Listrik Dinamis Siswa Kelas IX Semester I

di SMP Negeri 5 Surakarta Tahun Pelajaran 2008/2009)

Disusun Oleh:

DIRIN

S830908115

Telah disetujui oleh Tim Penguji

Pada tanggal, ……………………….

Jabatan Nama Tanda Tangan

Ketua Dr. Ashadi .……………………...

Sekretaris Dr. H. Sarwanto, M.Si ...…………………….

Anggota Penguji 1 Prof.Dr.H.Widha Sunarno, M.Pd ..………………….....

2. Dra. Suparmi, M.A, P.hD ...……………………..

Surakarta,………………….......... Mengetahui Ketua Program Studi Pend. Sains

Direktur PPs UNS

Prof. Drs. Suranto, M.Sc., Ph.D Prof. Dr.H. Widha Sunarno, M.Pd NIP. 131472192 NIP.130 814560

PERNYATAAN

iv

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya :

Nama : DIRIN

NIM : S830908115

Menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tesis berjudul :


TERBIMBING DAN EKSPERIMEN BEBAS DITINJAU DARI

SIKAP ILMIAH SISWA (Studi Kasus Pada Pokok Bahasan Listrik

Dinamis Siswa Kelas IX Semester I di SMP Negeri 5 Surakarta Tahun

Pelajaran 2008/2009)

adalah betul-betul karya saya sendiri. Hal-hal yang bukan karya saya dalam tesis

ini diberi tanda citasi dan ditunjukkan dalam daftar pustaka. Apabila di kemudian

hari terbukti pernyataan saya tidak benar, maka saya bersedia menerima sanksi

akademik berupa pencabutan tesis dan gelar yang saya peroleh dari tesis ini.

Surakarta, Juni 2009

Yang membuat pernyataan

DIRIN

MOTTO

v

øåÎ)ur öc©år's? öNä3ö/uë ûÈõs9 óOè?öçx6x© öNä3¯RyâÉÎóV ( ûÈõs9ur ÷Länöçxÿü2 ¨bÎ) íÎ1#xãtã ÓâÉÏât±s9

ÇÐÈ Dan (ingatlah juga), tatkala Tuhanmu memaklumkan; "Sesungguhnya jika kamu

bersyukur, pasti kami akan menambah (nikmat) kepadamu, dan jika kamu

mengingkari (nikmat-Ku), Maka Sesungguhnya azab-Ku sangat pedih".

(QS. Ibrahim: 7)

¨bÎ*sù yìtB Îéô£ãèø9$#

#·éô£çÑ ÇÎÈ ¨bÎ) yìtB

Îéô£ãèø9$# #Zéô£çÑ ÇÏÈ

“…Karena sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan. Sesungguhnya

sesudah kesulitan itu ada kemudahan...” (Q.S. Alam Nasyrah : 5-6)

PERSEMBAHAN

vi

Tesis ini dipersembahkan kepada :

1. Bapak dan Ibu berdua

2. Istrikuku tercinta..

3. Anak-anakku yang tersayang

4. Sahabat-sahabatku.

5. Rekan-rekan seperjuangan.

6. Teman-teman Pendidikan Sains Angkatan Februari 2008.

KATA PENGANTAR

vii

Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah

melimpahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penelitian tesis ini dapat

diselesaikan dalam rangka untuk memenuhi sebagian persyaratan dalam

menyelesaikan program Magister Pendidikan Sains di Universitas Sebelas Maret

Surakarta. Banyak hambatan yang menimbulkan kesulitan dalam penyelesaian

penulisan tesis ini, namun berkat bantuan dari berbagai pihak akhirnya kesulitan-

kesulitan yang timbul dapat teratasi. Untuk itu atas segala bantuannya, penulis

sampaikan terima kasih kepada yang terhormat :

1. Direktur Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah

berkenan memberikan segala fasilitas kepada penulis dalam menempuh

pendidikan program pascasarjana pendidikan sains.

2. Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd., selaku Ketua Program Studi Pendidikan

Sains Pascasarjana Uniiversitas Sebelas Maret Surakarta, Pembimbing I , yang

telah menggembleng penulis dengan arahan, bimbingan, bantuan pemikiran,

penyusunan dan penuntasan penulisan ini.

3. Dr. Suparmi, MA, Ph.D, selaku Pembimbing II, yang telah memberikan

bantuan dan bimbingan dalam menyempurnakan penulisan ini.

4. Dosen-dosen pengampu mata kuliah, yang senantiasa memompakan semangat

dan memberikan keluasan berpikir.

5. Rekan-rekan pascasarjana angkatan Pebruari 2008, utamanya Mas Hendrik, Bu

Sumah’iyah, dan Bu Kasinem , tak lupa Pak Suhari dan Pak Triad, yang

senasib sepenanggungan.

viii

6. Ibu Dra. Hj. Muryati, Kepala SMP Negeri 5 Surakarta yang telah mengijinkan

untuk pencarian data penelitian.

7. Bapak / Ibu Guru, Karyawan, Siswa di SMP Negeri 5 Surakarta yang menjadi

tempat berlangsungnya penelitian.

8. Isteriku , Sulastri Amd dan Anak-anakku, Sulthoni M.K, Faishal A.M, Yafi’

M.M. yang selalu setia mendampingi, memberikan semangat, do’a dan

kerelaannya untuk selalu ditinggal selama mengikuti perkuliahan / penelitian.

9. Semua pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan penulisan

proposal penelitian pesis ini yang tidak dapat disebut satu persatu

Penulis menyadari bahwa dalam penulisan proposal penelitian tesis ini

masih terdapat kekeliruan dan kekurangan, meskipun demikian penulis tetap

berharap semoga hasil penelitian ini bermanfaat. Amin.

Surakarta, Juni 2009

Penulis

ix

DAFTAR ISI

Halaman

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

PENGESAHAN PEMBIMBING ............................................................. ii

PENGESAHAN TESIS ........................................................................... iii

PERNYATAAN....................................................................................... iv

MOTTO ...................................................................................................v

PERSEMBAHAN ....................................................................................vi

KATA PENGANTAR ..............................................................................vii

DAFTAR ISI............................................................................................x

DAFTAR TABEL ....................................................................................xvi

DAFTAR GAMBAR................................................................................xx

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................xxii

ABSTRAK...............................................................................................xxv

ABSTRACT.............................................................................................xxvi

BAB I. PENDAHULUAN

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

B. Identifikasi Masalah ................................................................7

C. Pembatasan Masalah ................................................................8

D. Perumusan Masalah .................................................................9

E. Tujuan Penelitian......................................................................9

F. Manfaat Penelitian ...................................................................10

x

BAB II. TINJAUAN PUSTAKA DAN PERUMUSAN HIPOTESIS

A. Kajian Teori ........................................................................12

1. Hakekat Belajar ............................................................12

a. Pengertian Belajar .....................................................12

b. Teori belajar .............................................................14

1) Teori Belajar David Ausubel ................................14

2) Teori Belajar Bruner .............................................16

c. Faktor-faktor yang mempengaruhi belajar ..................18

2. Pengertian Mengajar .....................................................20

3. Proses Belajar Mengajar ...............................................21

4. Metode Pembelajaran ...................................................23

a. Pengertian Metode Pembelajaran ..............................23

b. Metode Inkuiri Terbimbing........................................24

c. Macam-macam Pembelajaran Inkuiri ........................25

d. Langkah-langkah pembelajaran inkuiri .....................26

e. Metode Eksperimen ..................................................29

f. Langkah-langkah pembelajaran eksperimen ...............30

5. Hasil Belajar .................................................................34

a. Prestasi Belajar .........................................................34

b. Ranah Kognitif ..........................................................35

c. Ranah Afektif ............................................................36

d. Ranah Psikomotorik ..................................................37

6. Sikap Ilmiah .................................................................39

xi

a. Pengertian Sikap Ilmiah ............................................39

b. Pengukuran Sikap Ilmiah ...........................................41

7. Hakekat Listrik Dinamis ................................................42

a. Pengertian Listrik Dinamis ........................................42

b. Arus Listrik ...............................................................43

c. Memasang dan Membaca Ampermeter Volt dalam

Rangkaian Listrik ......................................................44

1) Memasang amperneter dalam rangkaian ...............44

2) Memasang volt dalam rangkaian...........................45

d. Hukum Ohm .............................................................47

e. Semi Konduktor ........................................................50

1) Semi konduktor tipe positif...................................50

2) Semi konduktor tipe negatif ..................................50

f. Hukum Kirchoffs .......................................................51

1) Hukum I Kirchoff .................................................51

2) Hukum II Kirchoff................................................52

g. Rangkaian Hambatan ................................................53

1) Susunan Seri.........................................................53

2) Susunan Paralel ....................................................55

B. Penelitian yang Relevan .......................................................57

C. Kerangka Berpikir ...............................................................58

D. Perumusan Hipotesis ...........................................................63

xii

BAB III. METODE PENELITIAN

A. Tempat, Subyek dan Waktu Penelitian..................................64

1. Tempat dan Subyek Penelitian.......................................64

2. Waktu Penelitian ...........................................................64

a. Tahap Perencanaan ...................................................64

b. Tahap Pelaksanaan ....................................................64

c. Analisis Data .............................................................64

d. Tahap Penyusunan Laporan ......................................65

e. Rencana Pembagian Waktu .......................................65

B. Metode Penelitian .................................................................65

1. Jenis Penelitian ..............................................................65

2. Rancangan Penelitian.....................................................66

3. Pelaksanaan Eksperimental............................................66

C. Populasi dan Teknik Pengambilan Sampel ............................67

1. Populasi.........................................................................67

2. Teknik Pengambilan Sampel..........................................67

D. Variabel Penelitian ..............................................................68

1. Variabel Bebas ...............................................................68

a. Merode Pembelajaran ................................................68

b. Sikap Ilmiah siswa ....................................................69

2. Variabel Terikat ..............................................................70

3. Instrumen Penelitian dan Pengembangannya ...................71

a. Tes ............................................................................71

xiii

b. Angket ......................................................................71

E. Teknik Pengumpulan Data ...................................................72

1. Metode Pengumpulan Data .............................................72

a. Metode Dokumentasi ................................................72

b. Metode Tes ...............................................................73

c. Metode Angket .........................................................73

c. Metode Observasi .....................................................74

2. Uji Coba Instrumen Penelitian ........................................74

a. Instrumen Tes ...........................................................74

1. Validitas Isi ...........................................................74

2. Uji Konsistensi Internal .........................................75

3. Uji Reliabilitas ......................................................76

4. Derajat Kesukaran Butir Soal ................................77

5. Daya Pembeda Butir Soal ......................................78

b. Instrumen Angket .....................................................80

1. Validitas Konstruk ................................................80

2. Uji Konsistensi Internal .........................................80

3. Uji Reliabilitas ......................................................81

F. Teknik Analisis Data ............................................................83

1. Uji Prasyarat .................................................................83

a. Uji Normalitas ..........................................................83

b. Uji Homogenitas .......................................................84

2. Uji Keseimbangan .........................................................86

xiv

3. Uji Hipotesis Penelitian .................................................87

a. Tahap 1 (Uji Anava Dua Jalan Sel Tak Sama) ...........87

b. Tahap 2 (Uji Komparasi Ganda) ...............................93

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Data.....................................................................96

1. Data Hasil Tes Prestasi Belajar Aspek Kognitif .............96

2. Data Hasil Prestasi Belajar Aspek Psikomotorik ............97

3. Data Hasil Tes Prestasi Belajar Aspek Kognitif Pada

Kelompok Metode Inkuiri Terbimbing...........................99

4. Data Hasil Prestasi Belajar Aspek Psikomotorik Pada

Kelompok Metode Inkuiri Terbimbing...........................101


Kelompok Metode Eksperimen......................................102


Kelompok Metode Eksperimen......................................104


Siswa yang mempunyai Sikap Ilmiah Tinggi .................105


Siswa yang mempunyai Sikap Ilmiah Tinggi .................107


Siswa yang mempunyai Sikap Ilmiah Sedang ................108


Siswa yang mempunyai Sikap Ilmiah Sedang ................110

xv


Siswa yang mempunyai Sikap Ilmiah Rendah................111


Siswa yang mempunyai Sikap Ilmiah Rendah................113

13. Data Sikap Ilmiah Siswa................................................114

B. Hasil Analisis Data .............................................................116

1. Uji Keseimbangan .........................................................116

2. Uji Persyaratan Analisis.................................................117

a. Uji Normalitas ..........................................................117

b. Uji Homogenitas .......................................................119

3. Uji Hipotesis .................................................................120

4. Uji Komparasi Ganda ...................................................123

C. Pembahasan.........................................................................125

D. Kelemahan dan Keterbatasan Penelitian ..............................131

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan Penelitian .........................................................133

B. Implikasi Hasil Penelitian ....................................................137

C. Saran ...................................................................................138

DAFTAR PUSTAKA ..............................................................................140

LAMPIRAN

xvi

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

1.1 Data nilai rata-rata UAN SMP N 5 Surakarta .....................................3

2.1 Belajar hafalan dan belajar bermakna ................................................15

2.2 Langkah-langkah Pembelajaran Inkuiri Model Kelompok..................26

2.3 Langkah-langkah Pembelajaran Eksperimen bebas Model Kelompok 30

3.1 Jadwal Kegiatan Penelitian ................................................................65

3.2. Desain Faktorial Aspek Kognitif ........................................................66

3.3. Desain Faktorial Aspek Psikomotorik ................................................66

3.4 Hasil perhitungan dari uji reliabilitas..................................................76

3.5 Interprestasi Indeks Kesukaran Soal (P) .............................................78

3.6 Interpretasi Daya Beda Soal (D).........................................................79

3 7 Hasil perhitungan dari uji reliabilitas..................................................82

3.8 Data amatan, rataan dan jumlah kuadrat deviasi .................................89

3.9 Rataan dan jumlah rataan ...................................................................90

3.10 Rangkuman Analisis variansi ...........................................................92

4.1 Diskripsi data hasil tes prestasi belajar aspek kognitif ........................96

4.2 Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif ............................97

4.3 Diskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik .....................98

4.4 Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik .........................98

4.5 Diskripsi data hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada

kelompok metode inkuiri terbimbing ..................................................99

xvii

4.6 Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada kelompok

metode inkuiri terbimbing...................................................................100

4.7 Diskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik pada


4.8 Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada


4.9 Diskripsi data hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada

kelompok metode eksperimen.............................................................102

4.10 Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada kelompok

metode eksperimen .............................................................................103

4.11 Diskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik pada


4.12 Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada


4.13 Diskripsi data hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada siswa

yang mempunyai sikap ilmiah tinggi...................................................105

4.14 Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada siswa


4.15 Diskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik pada siswa


4.16 Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada siswa


xviii


yang mempunyai sikap ilmiah sedang .................................................108








yang mempunyai sikap ilmiah rendah .................................................111







4.25 Diskripsi data sikap ilmiah...............................................................115

4.26 Distribusi frekuensi sikap ilmiah ......................................................115

4.27 Rangkuman Uji Normalitas Nilai Prestasi Belajar Statistika ............118

4.28 Rangkuman Data Sel Aspek Kognitif ..............................................120

4.29 Rangkuman Analisis Variansi Aspek Kognitif .................................121

4.30 Rangkuman Data Sel Aspek Psikomotorik ......................................122

4.31 Rangkuman Analisis Variansi Aspek Psikomotorik..........................122

xix

4.32 Rangkuman Hasil Uji Komparasi Ganda Aspek Kognitif .................123

4.33 Rangkuman Hasil Uji Komparasi Ganda Aspek Psikomotorik .........124

xx

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Ampermeter .......................................................................................45

2.2 Pengukuran kuat arus pada ujung – ujung lampu.................................45

2.3 Pengukuran tegangan pada ujung – ujung lampu ...............................46

2.4 Skema Ampermeter dengan beban ......................................................46

2.5 Voltmeter ...........................................................................................47

2.6 grafik hubungan antara beda potensail terhadap kuat arus listrik ........48

2.7 Arus yang melewati keempat lampu....................................................51

2.8 Rangkain Paralel.................................................................................51

2.9 Rangkaian Tertutup ............................................................................52

2.10 Rangkaian Seri..................................................................................54

2.11 Tiga buah resistor disusun seri ..........................................................54

2.12 Tiga buah resistor disusun Paralel .....................................................55

2.13 Rangkaian Paralel Pada Lampu.........................................................55

2.14 Bagan Penelitian ...............................................................................62

3.1 Grafik Distribusi Chi Kuadrat ............................................................85

3.2 Grafik Distribusi Normal ....................................................................87

4.1 Histogram hasil tes belajar aspek kognitif ...........................................97

4.2 Histogram hasil belajar aspek psikomotorik ........................................99

4.3 Histogram hasil tes belajar aspek kognitif pada kelompok metode

inkuiri terbimbing ..............................................................................100

xxi

4.4 Histogram hasil belajar aspek psikomotorik pada kelompok metode

inkuiri terbimbing ..............................................................................102

4.5 Histogram hasil tes belajar aspek kognitif pada kelompok metode

eksperimen bebas ...............................................................................103

4.6 Histogram hasil belajar aspek psikomotorik pada kelompok metode

eksperimen bebas ...............................................................................105

4.7 Histogram hasil tes belajar aspek kognitif pada siswa yang

mempunyai sikap ilmiah tinggi ...........................................................106

4.8 Histogram hasil belajar aspek psikomotorik pada siswa yang

mempunyai sikap ilmiah tinggi ...........................................................108


mempunyai sikap ilmiah sedang .........................................................109


mempunyai sikap ilmiah sedang .........................................................111


mempunyai sikap ilmiah rendah..........................................................112


mempunyai sikap ilmiah rendah..........................................................114

4.13 Histogram sikap ilmiah siswa............................................................116

xxii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1. Jadwal Penelitian ................................................................................143

2. Silabus ...............................................................................................144

3. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)..........................................147

4. Kisi-kisi Lembar Kerja Siswa ............................................................158

5. Lembar Kerja Siswa I ........................................................................159

6. Lembar Kerja Siswa 2 ........................................................................167

7. Lembar Kerja Siswa 3 ........................................................................171

8. Modul Praktikum I..............................................................................175

9. Modul Praktikum II ............................................................................187

10. Modul Praktikum III ...........................................................................191

11. Kelompok Kerja .................................................................................196

12. Kisi-Kisi Uji Angket Sikap Ilmiah ......................................................198

13. Uji Coba Angket Sikap Ilmiah ............................................................199

14. Lembar Jawaban Coba Angket Sikap Ilmiah.......................................203

15. Angket Sikap Ilmiah ...........................................................................204

16. Lembar Jawaban Angket Sikap Ilmiah ................................................208

17. Kisi-Kisi Tes Aspek Kognitif..............................................................209

18. Soal Uji Tes Prestasi ...........................................................................210

19. Kunci Jawaban Uji Tes Prestasi ..........................................................219

20. Soal Tes Prestasi.................................................................................220

21. Kunci Jawaban Tes Prestasi ................................................................227

xxiii

22. Format Penilaian Prestasi Belajar Ranah Psikomotorik .......................228

23. Uji Instrumen Tes Prestasi ..................................................................230

24. Uji Instrumen Angket Sikap Ilmiah.....................................................236

25. Data Induk Penelitian..........................................................................240

26. Data Nilai Ulangan Listrik Statis.........................................................244

27. Uji Normalitas Nilai Ulangan Listrik Statis .........................................245

28. Uji Homogenitas Nilai Ulangan Listrik Statis .....................................249

29. Uji Keseimbangan Nilai Ulangan Listrik Statis ...................................250

30. Uji Normalitas ....................................................................................251

31. Uji Homogenitas.................................................................................271

32. Uji Anava Pada Aspek Kognitif ..........................................................275

33. Uji Anava Pada Aspek Psikomotorik ..................................................279

34. Uji Komparasi Ganda Aspek Kognitif.................................................283

35. Uji Komparasi Ganda Aspek Psikomotorik .........................................285

36. Data Hasil Tes Prestasi Belajar Aspek Kognitif...................................287

37. Data Hasil Prestasi Belajar Aspek Psikomotorik .................................288

38. Data Hasil Tes Prestasi Belajar Aspek Kognitif Pada Kelompok

Metode Inkuiri Terbimbing.................................................................289

39. Data Hasil Prestasi Belajar Aspek Psikomotorik Pada Kelompok

Metode Inkuiri Terbimbing.................................................................290


Metode Eksperimen Bebas..................................................................291

xxiv


Metode Eksperimen Bebas..................................................................292


Sikap Ilmiah Tinggi ............................................................................293


Sikap Ilmiah Tinggi ............................................................................294


Sikap Ilmiah Sedang ...........................................................................295


Sikap Ilmiah Sedang ...........................................................................296


Sikap Ilmiah Rendah...........................................................................297


Sikap Ilmiah Rendah...........................................................................298

48. Data Sikap Ilmiah ...............................................................................299

49. Dokumentasi Penelitian ......................................................................300

50. Surat-Surat .........................................................................................303

51. Tabel Distribusi Normal Baku ............................................................306

52. Tabel χ2α;v ...........................................................................................307

53. Tabel Nilai F.......................................................................................308

54. Tabel Nilai Kritik Uji Lilliefors ..........................................................310

xxv

ABSTRAK

Dirin. “Pembelajaran Fisika Dengan Metode Inkuiri Terbimbing Dan Metode Eksperimen Bebas ditinjau dari Sikap Ilmiah Siswa Studi Kasus Pada Pokok Bahasan Listrik Dinamis Siswa Kelas IX Semester I di SMP Negeri 5 Surakarta Tahun Pelajaran 2008/2009”. Tesis, Surakarta: Program Studi Pendidikan Sains Program Pasca Sarjana. Universitas Sebelas Maret, Juni 2009.

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) pengaruh pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan eksperimen bebas terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif, (2) pengaruh pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan eksperimen bebas terhadap prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik, (3) pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif, (4) pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik, (5) interaksi antara pengaruh pembelajaran melalui metode inkuiri terbimbing dan eksperimen bebas dengan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif, (6) interaksi antara pengaruh pembelajaran melalui metode inkuiri terbimbing dan eksperimen bebas dengan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen. Populasi adalah seluruh kelas IX SMP Negeri 5 Surakarta tahun pelajaran 2008/2009, sejumlah 5 kelas. Sampel diambil dengan teknik simple random sampling sejumlah 2 kelas. Teknik pengumpulan data untuk variabel tes prestasi belajar Fisika aspek kognitif digunakan metode tes, sikap ilmiah siswa dalam belajar Fisika digunakan metode angket, prestasi belajar Fisika aspek psikomotorik digunakan metode observasi. Teknik analisis data yang digunakan adalah analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama.

Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan: (1) pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing lebih baik dari metode eksperimen bebas pada aspek kognitif, (2) pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing lebih baik dari metode eksperimen bebas pada aspek psikomotorik, (3) terdapat pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif, (4) terdapat pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik, (5) tidak terdapat interaksi antara pengaruh pembelajaran melalui metode inkuiri terbimbing dan eksperimen bebas dengan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif, (6) tidak terdapat interaksi antara pengaruh pembelajaran melalui metode inkuiri terbimbing dan eksperimen bebas dengan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik.

ABSTRACT

xxvi

Dirin. “Physics Learning Using Guided Inquiry Method And Experiment Method Observed Scientific Attitude on Dynamic Subject Study Case in the Ninth Grade of SMP Negeri 5 Surakarta in the Academic Year of 2008/2009”. Thesis, Surakarta : Program of Graduate Studies of Sebelas Maret University, Juni 2009.

The objective of the research are to know : (1) the effect of guided inquiry method and free experiment method to achievement of students for cognitive aspect, (2) the effect of guided inquiry method and free experiment method to achievement of students for psychomotoric aspect, (3) the effect of high, medium and low scientific attitude to achievement of students for cognitive aspect, (4) the effect of high, medium and low scientific attitude to achievement of students for psychomotoric aspect, (5) interaction between the effect using of guided inquiry method and free experiment method with scientific attitude to achievement of students for cognitive aspect, (6) interaction between the effect using of guided inquiry method and free experiment method with scientific attitude to achievement of students for psychomotoric aspect.

The research is using experiment method. The population is the students of grade IX, SMP Negeri 5 Surakarta in the academic year 2008/2009, consisting of 5 classes. Sample is taken by simple random sampling technique, consist of 2 classes. The technique of collecting data from the variable of physic learning’s achievement for cognitive aspect are collected by test method, scientific attitude in physics learning student collected by questionnaire method, physic learning’s achievement for psychomotoric aspect are collected by observation method. The technique of analyzing data is ANAVA two ways different cell.

Based on the result of the data analysis can be concluded that: (1) the guided inquiry method better than free experiment method for cognitive aspect, (2) the guided inquiry method better than free experiment method psychomotoric aspect, (3) there is an effect of high, medium and low scientific attitude to achievement of students for cognitive aspect, (4) there is an effect of high, medium and low scientific attitude to achievement of students for psychomotoric aspect, (5) there is no interaction between the effect using of guided inquiry method and experiment method with scientific attitude to achievement of students for cognitive aspect, (6) there is no interaction between the effect using of guided inquiry method and experiment method with scientific attitude to achievement of students for psychomotoric aspect.

xxvii

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Kualitas pendidikan umumnya dikaitkan dengan tinngi rendahnya prestasi

yang ditunjukkan dengan kemampuan siswa untuk mencapai standar ketuntasan

dalam tes dan kemampuan lulusan mendapatkan pekerjaan. Berdasarkan survey

Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS) bahwa Indonesia

di ururtan ke 32 untuk pelajaran IPA dibawah Singapura (Tim Bimb Teknis, 2007).

Pendidikan berkualitas adalah prasarat bagi pendidik untuk pembangunan yang

mapan. Pendidikan berkualitas juga sebagai terpenuhinya hak asasi yang melekat

pada manusia, berdasarkan empat tonggak utama pendidikan yaitu: belajar untuk

tahu, belajar untuk membuat, belajar untuk hidup bersama orang lain dan belajar

untuk menjadi sesuatu (UNESCO). Keberhasilan pendidikan tergantung pada

faktor proses, input ataupun autput. Selain itu faktor fundamental pendidikan

nasional harus adanya itikad baik, kemauan dan kemampuan dari semua pihak

yang berkompeten terhadap pendidikan.

“Pembelajaran adalah proses interaksi peserta didik dengan pendidik dan

sumber belajar dengan lingkungan.” Peserta didik dalam hal ini adalah siswa dan

pendidik adalah guru (UUSP No.20 tahun 2003 pasal 1 ayat 20). Pelaksanaan

proses belajar mengajar di sekolah, guru harus memiliki strategi agar siswa dapat

belajar dengan efektif, efisien dan mengena pada tujuan pembelajaran. Salah satu

langkah yang harus ditempuh oleh guru adalah guru harus menguasai motode

xxviii

mengajar dan dapat mengembangkan variasi mengajar dengan memanfaatkan alat

bantu.

Pada dasarnya teknik mengajar dan metode mengajar adalah alat untuk

mencapai tujuan pembelajaran, makin baik metode makin efektif pada pencapaian

tujuan (Winarno Surachmad, 1981). Metode mengajar merupakan suatu

pengetahuan tentang cara-cara melakukan aktivitas yang tersistem dari sebuah

lingkungan yang terdiri dari pendidik dan peserta didik untuk saling berinteraksi

dalam melakukan suatu kegiatan proses belajar mengajar yang digunakan oleh guru

untuk menyampaikan materi dengan tujuan agar siswa dapat memahami materi

dengan baik. Pemilihan metode yang tepat sesuai dengan materi pembelajaran

dapat membantu siswa lebih mudah memahami suatu konsep. Oleh karena itu

penentuan metode mengajar harus berawal dari kondisi real yang ada di dalam

kelas dan sesuai dengan karakteristik mata pelajaran.

Pembelajaran IPA berdasarkan hasil UAN di SMP Negeri 5 menunjukkan

seorang pendidik masih menggunakan perilaku pembelajaran yang konvensional

yaitu lebih berfokus pada mengajar daripada membelajarkan. Siswa dianggap

penerima pengetahuan yang pasif, sehingga yang terbentuk pada diri siswa adalah

pengetahuan kognitif yang kedalamannya masih diragukan. Pencapaian tujuan

jangka panjang seperti berfikir kritis dan kreatif, bekerjasama, kemampuan mandiri

hampir terabaikan. Dengan demikian interaksi yang berlangsung di dalam kelas

lebih bersifat satu arah sehingga kegiatan pembelajaran lebih terkesan sebagai

“content transmision”. Hal ini disebabkan karena belum lengkapnya faslitas

xxix

laboratorium yang menunjang untuk proses belajar mengajar, sehingga guru dalam

penyampaian materi cenderung menggunakan metode konvensional.

Berhasil tidaknya pembelajaran bergantung pada guru dan siswa sebagai

aktor dalam pembelajaran. Berdasarkan data nilai Ujian Akhir Nasional (UAN)

pembelajaran dikatakan kurang berhasil dimana nilai rata-rata pelajaran IPA

kurang dari target yang telah ditentukan.

Tabel 1.1 Data nilai rata – rata UAN SMP N 5 Surakarta

Angkatan Tahun Nilai Rata Rata UAN Target 2001/2002 65,0 66,0 2002/2003 66,0 67,0 2003/2004 65,50 68,0 2007/2008 68,20 71,0

Rendahnya prestasi belajar kimia tersebut, salah satunya disebabkan karena

proses belajar mengajar masih berpusat pada guru, sehingga siswa tidak ikut

terlibat secara aktif dalam proses belajar mengajar tersebut. Hal lain yang menjadi

permasalahan dalam proses belajar mengajar adalah siswa kurang aktif dikelas,

cenderung tidak pernah mengajukan pertanyaannya dalam pembelajaran. Guru

sering memberi kesempatan kepada siswa untuk bertanya, tetapi hampir tidak ada

siswa yang bertanya. Jika ditinjau dari faktor-faktor yang mempengaruhi prestasi

belajar siswa, khususnya aspek kognitif maka dapat digolongkan menjadi dua

bagian besar yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Yang termasuk faktor

internal adalah segala sesuatu yang muncul dari dalam diri siswa yang melakukan

kegiatan belajar seperti tingkat kecerdasan pikir (IQ), tingkat kecerdasan emosi

(EQ), bakat, minat, motivasi, sikap dan aktivitas. Sedangkan faktor eksternal

adalah segala sesuatu yang datangnya dari luar diri siswa yang sedang melakukan

xxx

kegiatan belajar seperti sarana prasarana atau fasilitas, kurikulum, tenaga pengajar,

orang tua, media, sumber belajar dan metode mengajar.

Faktor-faktor yang mempengaruhi kurang berhasilnya pembelajaran adalah

guru dalam memilih metode pembelajaran tidak sesuai dengan karakteristik materi

mata pelajaran, guru kurang mengaktifkan siswa sehingga terkesan siswa hanya

datang, duduk, dengar, dan diam. Hal ini berakibat keaktifan siswa dan

keterampilan siswa cenderung terabaikan sehingga siswa pasif. Listrik dinamis

merupakan mata pelajaran yang diharapkan adalah siswa dapat menguasai

prinsip-prinsip dasar listrik analog, terampil menggunakan alat-alat ukur dan

alat-alat eletronika, serta memiliki kemampuan untuk menggunakan maupun

merancang rangkaian listrik dan rangkaian listrik dinamis.

Menurut Ausubel, pembelajaran yang baik dapat dikembangkan

melalui belajar bermakna (meaningful learning) dan belajar menghafal (rote

learning). Belajar bermakna ialah suatu proses dimana informasi baru

dihubungkan dengan struktur pengertian yang sudah dipunyai seseorang yang

sedang belajar. Sedangkan belajar menghafal adalah belajar yang dikembangkan

apabila seseorang memperoleh informasi baru dalam dunia pengetahuan yang

sama sekali tidak berhubungan apa yang telah ia ketahui.

Sedangkan menurut Piaget, pembelajaran yang baik apabila dapat

meningkatkan asimilasi dan akomodasi rangsangan dalam lingkungan. Asimilasi

adalah proses menyesuaikan atau mencocokkan informasi yang baru dengan apa

yang telah ia ketahui dengan mengubahnya bila perlu dan akomodasi adalah

xxxi

menyusun dan membangun kembali atau mengubah apa yang telah diketahui

sebelumnya sehingga informasi yang baru dapat disesuaikan dengan lebih baik.

Proses pembelajaran dan metode pembelajaran yang digunakan oleh

seorang guru sangat memegang peranan penting dalam mencapai penguasaan

konsep suatu pelajaran. Pembelajaran adalah pengajaran yang diarahkan atau

diorientasikan pada strategi guru pada proses setiap kegiatan yang dirancang

untuk membantu seseorang mempelajari suatu kemampuan dan atau nilai yang

baru. Siswa yang cocok dengan pembelajaran yang diterapkan guru dalam

mengajar akan merasa senang dengan pelajaran tersebut sehingga siswa tersebut

menjadi bersemangat akibatnya siswa tersebut mudah menerima konsep yang

disampaikan yang nantinya akan mempengaruhi penguasaan siswa terhapap

konsep pelajaran. Sedangkan metode pembelajaran adalah suatu bentuk

pembelajaran.

Berdasarkan uraian di atas, maka upaya-upaya perbaikan pendidikan yang

dilakukan mengarah kepada pembelajaran yang berpusat pada siswa (student

centered, learning oriented) menunjukkan bahwa pembelajaran inkuiri terbimbing

memiliki dampak yang amat positif untuk siswa yang rendah hasil belajarnya.

Dipilihnya Pembelajaran eksperimen dan inkuiri dengan tujuan dapat lebih

membiasakan kepada siswa untuk belajar berkelompok dalam rangka memecahkan

masalah atau mengerjakan tugas. Disamping itu pembelajaran eksperimen dapat

membantu siswa memahami konsep-konsep Listrik dinamis yang sulit serta

menumbuhkan kemampuan kerjasama, berpikir kritis, dan mengembangkan sikap

sosial siswa. Siswa bekerja sama dalam situasi semangat pembelajaran seperti

xxxii

membutuhkan kerjasama untuk mencapai tujuan bersama dan mengkoordinasikan

usahanya untuk menyelesaikan tugas. Sedangkan untuk meningkatkan ketrampilan

siswa, maka dalam pembelajaran listrik dinamis terutama dalam kegiatan

laboratorium perlu dilakukan secara inkuiri terbimbing dan eksperimen.

Metode inkuiri adalah metode yang mampu meggiring peserta didik untuk

menyadari apa yang telah didapatkan selama belajar dan menempatkan peserta

didik sebagai subyek belajar yang aktif (Down load Mulyasa, 2003: 234). Inkuiri

terbimbing ditekankan dari pandangan bahwa siswa sebagai subjek dan objek

dalam belajar, mempunyai kemampuan dasar untuk berkembang secara optimal

sesuai dengan kemampuan yang dimiliki (Syaiful Sagala, 2005:196). Dalam

pembelajaran ini peranan guru lebih banyak menetapkan diri sebagai pembimbing

atau fasilitator. Pengajaran dengan metode inkuiri terbimbing dapat memberikan

kesempatan kepada siswa untuk “menemukan” sesuatu yang baru dengan

bimbingan guru. Dengan demikian siswa lebih banyak melakukan kegiatan sendiri

atau dalam bentuk kelompok memecahkan masalah dengan bimbingan guru.

Mempelajari materi listrik dasar kurang berhasil bila tidak ditunjang

dengan kegiatan laboratorium. Metode eksperimen merupakan metode yang

digunakan untuk proses pembelajaran dan biasa dilaksanakan di laboratorium.

Fungsi dari metode eksperimen merupakan penunjang kegiatan proses belajar

untuk menemukan prinsip tertentu atau menjelaskan tentang prinsip-prinsip yang

dikembangkan. Penggunaan kegiatan laboratorium memiliki banyak manfaat dalam

pembelajaran sains sebagaimana yang disarankan oleh para guru sains. Kegiatan

laboratorium merupakan pengalaman belajar yang direncanakan agar murid

xxxiii

berinteraksi dengan bahan-bahan pelajaran dengan pengamatan gejala. Kegiatan

laboratorium tidak dapat dipisahkan dengan pengajaran IPA, sehingga sering

dikatakan bahwa sains bukanlah sains yang sebenarnya jika tidak disertai dengan

kegiatan laboratorium. Dewasa ini minat terhadap kegiatan laboratorium sebagai

pusat pembelajaran sains telah muncul kembali di sekolah-sekolah dipertegas lagi

menuntut guru untuk memberikan nilai kognitif, afektif dan psikomotor

Keberhasilan dalam tujuan pembelajaran, juga tergantung pada strategi

pembelajaran yang digunakan. Salah satu fasilitas yang dapat diusahakan adalah

dengan membuat suatu lingkungan pembelajaran yang mendukung siswa untuk

dapat mengembangkan sikap ilmiah.Setiap siswa mempunyai sikap yang

berbeda-beda terhadap stimulasi atau rangsangan. Hal ini disebabkan oleh keadaan

yang berbeda-beda pada masing-masing siswa. Dalam mempelajari dan

mengembangkan ilmu pengetahuan perlu didukung oleh sikap ilmiah dalam diri

siswa. Sikap ilmiah yang berkaitan dengan kelompok keterampilan dalam bidang

ilmiah menjadi persyaratan bagi proses belajar. Jadi pada intinya sikap ilmiah

adalah suatu kecenderungan atau dorongan untuk berperilaku dan pemikiran ilmiah

sesuai dengan metode ilmiah yang diharpakan

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah di atas, ada beberapa masalah yang

dapat diidentifikasi, yaitu sebagai berikut :

1. Masih rendahnya prestasi belajar pokok bahasan listrik dinamis

2. Penggunaan media pembelajaran belum optimal

xxxiv

3. Model pembelajaran yang dipakai selama ini masih bersifat tradisional dan

cenderung monoton

4. Pembelajaran yang masih didominasi oleh guru

5. Pasifnya siswa dalam menerima pelajaran

6. Terbatasnya media dalam labolatorium

7. Kurangnya kesempatan siswa untuk dapat mengaktualisasi diri dalam

pembelajaran

8. Kemampuan menalar siswa pada umumnya masih rendah dan belum

dikembangkan dalam proses pembelajaran

C. Pembatasan Masalah

Berdasarkan latar belakang dan identifikasi masalah maka agar penelitian

ini dapat lebih terarah dan mencapai sasaran yang diinginkan, penulis melakukan

pembatasan masalah pada :

1. Metode yang digunakan adalah metode inkuiri terbimbing dan eksperimen

2. Subyek yang diteliti adalah siswa kelas IX semester ganjil SMP Negeri 5

Surakarta

3. Pembelajaran listrik dinamis dibatasi pada kompetensi dasar 3.2 Menganalisa

Listrik Dinamis dalam suatu rangkaian dan penerapan dalam kehidupan sehari

hari

4. Sikap Ilmiah siswa dibatasi hasil belajar listrik dinamis yang telah didapat di

kelas IX dibagi menjadi tiga kategori, yaitu kategori tinggi, sedang dan rendah

5. Aspek yang diteliti adalah prestasi belajar siswa pada aspek kognitif dan

psikomotorik

xxxv

D. Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah, identifikasi masalah, dan pembatasan

masalah yang dilakukan maka masalah dalam penelitian ini dapat dirumuskan

sebagai berikut :

1. Apakah ada pengaruh pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan

eksperimen terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif ?

2. Apakah ada pengaruh pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan

eksperimen terhadap prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik ?

3. Apakah ada pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap

prestasi belajar siswa pada aspek kognitif ?

4. Apakah ada pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap

prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik ?

5. Apakah ada interaksi pengaruh antara pembelajaran melalui metode inkuiri

terbimbing dan eksperimen dengan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar siswa

pada aspek kognitif ?

6. Apakah ada interaksi pengaruh antara pembelajaran melalui metode inkuiri


pada aspek psikomotorik ?

E. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui apakah terdapat:

1. Pengaruh pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan eksperimen

terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif.

xxxvi

2. Pengaruh pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan eksperimen

terhadap prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik.

3. Pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap prestasi

belajar siswa pada aspek kognitif.

4. Pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi dan rendah terhadap prestasi belajar siswa

pada aspek psikomotorik.

5. Interaksi antara pengaruh antara pembelajaran melalui metode inkuiri


pada aspek kognitif.

6. Interaksi antara pengaruh antara pembelajaran melalui metode inkuiri


pada aspek psikomotorik.

F. Manfaat Penelitian

Manfaat dari penelitian ini adalah:

1. Manfaat Teoritis

a. Untuk mengetahui pengaruh pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing

dan eksperimen terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif dan sikap

ilmiah

b. Menambah khasanah ilmu pengetahuan dan mengembangkan Ilmu

pengetahuan dalam mendukung teori-teori yang ada hubungannya dengan

masalah yang diteliti.

xxxvii

c. Dengan memanfaatkan potensi yang ada diharapkan dapat mendorong

fenomena science literacy (melek sains) pada masyarakat dan menumbuhkan

kreativitas

2. Manfaat Praktis

a. Masukan kepada guru maupun tenaga kependidikan lainnya agar lebih

mencermati dalam menentukan model pembelajaran sehingga dapat

mencapai tujuan dengan baik.

b. Memberi masukan kepada MGMP tentang arti pentingnya kegiatan di

laboratorium (praktikum).

c. Memberikan bahan pertimbangan bagi pengembang kurikulum dalam rangka

pengembangan kurikulum tingkat satuan pendidikan di masa mendatang.

d. Memberikan masukan dan inspirasi bagi peneliti lain, bahwa hasil penelitian

ini dapat digunakan sebagai contoh untuk mengembangkan pendekatan

pembelajaran yang serupa pada pokok bahasan yang lain.

xxxviii

BAB II

KAJIAN TEORI ,KERANGKA BERPIKIR DAN HIPOTESIS

A. Kajian Teori

1. Hakekat Belajar

a. Pengertian Belajar

Belajar pada hakekatnya adalah suatu aktivitas yang mengharapkan

perubahan tingkah laku pada individu yang belajar (Depdiknas, 2003:2). Belajar

adalah kegiatan yang sadar atau tidak telah dilakukan manusia sejak lahir untuk

memenuhi kebutuhan hidup sekaligus mengembangkan dirinya. Kemampuan

baru yang diperoleh serta perubahan perilaku menunjukkan bahwa telah terjadi

proses belajar. Dalam keseluruhan kegiatan proses pendidikan di sekolah,

kegiatan belajar merupakan kegiatan yang paling pokok. Ini berarti bahwa

berhasil tidaknya pencapaian tujuan pendidikan banyak ditentukan bagaimana

proses belajar yang dialami oleh siswa sebagai anak didik Menurut pengertian

secara psikologis, belajar merupakan suatu proses perubahan yaitu perubahan

dalam tingkah laku sebagai hasil dari interaksi dengan lingkungan dalam

memenuhi kebutuhan hidupnya. Perubahan – perubahan tersebut akan

dinyatakan dalam seluruh aspek tingkah laku.. Menurut Winkel (1996:53)

belajar adalah “suatu aktivitas mental/psikis, yang berlangsung dalam interaksi

aktif dengan lingkungan, yang menghasilkan perubahan – perubahan dalam

pengetahuan – pemahaman, keterampilan dan nilai-sikap. Perubahan itu bersifat

secara relatif konstan dan berbekas”. Pendapat Winkel (1996: 53) diperkuat oleh

Nana Sudjana (1996:5), belajar adalah : “Suatu proses yang ditandai dengan

xxxix

adanya perubahan pada diri seseorang. Perubahan sebagai hasil dari proses

belajar dapat ditunjukkan dalam beberapa bentuk. Seperti berubah pengetahuan,

pemahaman, sikap dan tingkah laku, ketrampilan, kecakapan, kebiasaan, serta

perubahan aspek-aspek lain yang ada pada individu yang belajar.”

Belajar selalu melibatkan tiga hal pokok antara lain: adanya perubahan

tingkah laku, sifat perubahannya relatif permanen, serta perubahan tersebut

disebabkan oleh interaksi dengan lingkungan, bukan oleh proses kedewasaan

ataupun perubahan – perubahan kondisi fisik yang temporer sifatnya.”(Tim

Kurikulum Pendidikan Dasar) Dari berbagai pendapat tentang pengertian belajar

yang telah diungkapkan di atas, dapat disimpulkan bahwa belajar merupakan

proses yang dilakukan oleh individu untuk memperoleh perubahan tingkah laku

yang terjadi karena adanya interaksi antara individu dengan lingkungannya.

Interaksi ini dapat terjadi antara siswa dengan guru, dengan membaca buku,

dengan melakukan percobaan dan siswa dengan orang lain melalui diskusi.

Perubahan tingkah laku meliputi perubahan keterampilan, kebiasaan, sikap,

pengetahuan, pemahaman, apresiasi, dan aspek tingkah laku yang lain.

Perubahan tingkah laku ini dapat berupa siswa dapat mengukur, menjabarkan,

memahami pola penjabaran dan pengukuran sehingga dapat menerapakan dalam

kehidupan sehari-hari. Misalnya apabila siswa telah memahami fungsi dinamo

listrik, siswa akan mengapresiasikan pengetahuan yang telah dimiliki dalam

kehidupan nyata

xl

b. Teori Belajar

1) Teori Belajar David Ausubel

Menurut Ausubel, ada dua jenis belajar, yaitu belajar bermakna

(meaningful learning) dan belajar menghafal (rote learning). Belajar bermakna

ialah suatu proses dimana informasi baru dihubungkan dengan struktur

pengertian yang sudah dipunyai seseorang yang sedang belajar, sedangkan

belajar menghafal adalah belajar dimana seseorang memperoleh informasi baru

dalam dunia pengetahuan yang sama sekali tidak berhubungan apa yang telah ia

ketahui. Siswa akan belajar dengan baik jika apa yang disebut "pengaturan

kemajuan (belajar)"didefinisikan dan dipresentasikan dengan baik dan tepat

kepada siswa.Pengatur kemajuan belajar adalah konsep atau informasi umum

yang mewadahi (mencakup) semua isi pelajaran yang akan diajarkan kepada

siswa.Ausubel, menyatakan bahwa:

“Belajar dapat diklasifikasikan ke dalam dua dimensi. Dimensi pertama berhubungan dengan cara informasi atau penyajian materi pelajaran pada siswa, melalui peneriman atau penemuan. Dimensi kedua menyangkut bagaimana siswa dapat mengaitkan informasi itu pada struktur kognitif yang telah ada. Struktur kognitif ialah fakta-fakta, konsep-konsep, dan generalisasigeneralisasi yang telah dipelajari dan diingat oleh siswa.” (Ratna Wilis Dahar, 1989:110).

Pada demensi pertama dalam belajar, informasi dapat dikomunikasikan

pada siswa dalam bentuk belajar penerimaan yang menyajikan informasi itu

dalam bentuk final, maupun dalam bentuk belajar penemuan yang

mengharuskan siswa untuk menemukan sendiri sebagian atau seluruh materi

yang akan diajarkan. Pada demensi kedua, siswa mengaitkan informasi tersebut

xli

pada pengetahuan yang berupa konsep, fakta dan data pendukung yang telah

dimilikinya. Dalam hal ini terjadi belajar bermakna, yaitu suatu proses

mengaitkan informasi baru pada konsep-konsep yang relevan dengan struktur

kognitif seseorang. Tetapi siswa dapat pula mencoba-coba menghafalkan

informasi baru tersebut tanpa menghubungkannya pada konsep-konsep yang

telah ada pada struktur kognitifnya dalam hal ini terjadi belajar hafalan. Kaitan

teori belajar Ausubel dengan penelitian ini adalah pada teori belajar Ausubel

pembelajaran yang baik adalah belajar yang bermakna, sedangkan pada

penelitian ini digunakan pembelajaran inkuiri terbimbing melalui eksperimen

bebas dimana siswa mengalami sendiri dalam memperoleh konsep sehingga

siswa mempunyai kemampuan yang tinggi karena konsep yang didapat sendiri

akan bertahan lebih lama dan lebih bermakna. Misalnya pembelajaran listrik

dinamis yang sesuai dengan teori belajar Ausubel adalah ketika siswa

menemukan konsep konduktor dan isolator melalui pengamatan eksperimen

bebas , konsep ini akan bertahan lama karena siswa mengalami sendiri.Hal ini

dapat digambarkan dalam Tabel 2.1.

Tabel 2.1 Belajar hafalan dan belajar bermakna

Belajar dapat berupa No Belajar hafalan Belajar Bermankna

Secara Penerimaan Secara Penemuan Secara Penerimaan Secara Penemuan 1 Materi disajikan

dalam bentuk final Materi ditemukan oleh Siswa

Materi disajikan dalam bentuk final

Materi ditemukan oleh Siswa

2 Siswa menghafal materi yang disajikan

Siswa menghafal materi

Siswa memasukkan materi ke dalam struktur kognitifnya

Siswa memasukkan ke dalam struktur kognitifnya

xlii

Penerapan teori belajar menurut Ausubel misalnya pada pembelajaran

listrik dinamis pada pokok bahasan rangkaian listrik dengan menggunakan

pembelajaran adalah guru menentukan tujuan pembelajaran yaitu siswa dapat

merangkai alat-alat elektronika, merangkai ampermeter pada rangkaian, membaca

ampermeter, merangkai voltmeter pada rangkaian, membaca voltmeter,

menunjukkan terjadinya aliran arus melalui nyala lampu, menunjukkan terjadinya

ada aliran arus listrik dan melalui percobaan dapat menunjukkan tidak terjadinya

aliran arus jika tidak ada sumber tegangan itu guru amengukur kesiapan siswa

tentang kemampuan penggunaan alat ukur seperti ampermeter dan voltmeter

melaui pertanyaan – pertanyaan dan memberikan umpan balik dari suatu obyek.

Kaitannya dengan penelitian ini yaitu siswa dengan melakukan percobaan

baik melalui bimbingan guru maupun tidak, dapat menemukan konsep.dan dapat

berinteraksi dalam proses pembelajaran dengan teman sekelompok maupun dengan

kelompok lain.sehingga siswa dapat mengaitkan pengetahuan baru yang dipelajari

Pembelajaran ini sangat bermakna dimana siswa dapat konsep listrik melalui

kegiatan di Laboratorium. Melalui inkuiri terbimbing maupun eksperimen bebas

siswa mengemukan pendapat, ide, dan gagasannya dan dapat mengolah data secara

langsung berdasarkan data telah mereka peroleh ,siswa juga mengetahui adanya

arus dan tidak adanya arus pada rangkaian listrik.Hal ini sesuai teori Ausubel yang

menyatakan belajar menjadi bermakna jika pengetahuan baru yang diperoleh sesuai

dengan struktur kognitif yang dimiliki sebelumnya .

2) Teori Belajar Bruner

xliii

Bruner mengusulkan teori yang disebut "Free Discovery Learning".

Menurut teori ini, proses belajar akan berjalan dengan baik dan kreatif jika guru

memberi kesempatan kepada siswa untuk menemukan suatu aturan (termasuk teori,

konsep, definisi, dan sebagainya) melalui contoh-contoh yang menggambarkan

atau mewakili sumbernya. Dengan kata lain siswa dibimbing secara induktif untuk

memahami suatu kebenaran umum.

Belajar penemuan (discovery Learning) memiliki beberapa keuntungan

diantaranya adalah : a) Belajar penemuan dapat meningkatkan penalaran siswa dan

kemampuan untuk berfikir, karena mereka harus menganalisisa dan memecahkan

permasalahan. b)Pengetahuan yang diperoleh siswa dengan belajar penemuan itu

dapat bertahan lama dalam ingatan, atau lebih mudah diingat, apabila dibandingkan

dengan pengetahuan yang diperoleh dengan cara-cara lain. c)Belajar penemuan

dapat membangkitkan keingintahuan siswa, memotivasi siswa untuk bekerja terus

sampai mereka menemukan jawaban yang telah diharapkan

Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa belajar merupakan proses

penemuan. Contoh teori belajar Bruner dalam pembelajaran dengan metode

inkuiri terbimbing dan eksperimen bebas pada pembelajaran pokok bahasan

Lstrik mengalir adalah Guru mengajak kelompok siswa untuk bekerjasama

menemukan suatu konsep bahwa arus listrik dapat mengalir jika dalam

rangkaian ada bedapotensial melalui proses praktikum baik dengan bimbingan

Guru maupun bokerja kelompok tanpa bimbingan. Untuk memahami konsep

bahwa rangkain paralel dan rangkaian seri besarnya arus listrik pada rangkaian

berbeda, siswa tidak hanya menghafal saja tetapi melalui kerja kelompok

xliv

bersama anggotanya yang memiliki latar belakang yang berbeda seperti jenis

kelamin, kemampuan akademik dan keadaan sosial yang berbeda dapat

melakukan percobaan. baik dengan metode inkuiri terbimbing dan eksperimen

bebas . Kaitan teori pembelajaran Bruner dengan penelitian ini adalah pada teori

Bruner pembelajaran yang baik adalah pembelajaran penemuan, dan pada

penelitian ini digunakan pembelajaran inkuiri terbimbing melalui metode

eksperimen bebas , dimana pembelajaran inkuiri terbimbing adalah

pembelajaran yang mengaktifkan siswa untuk menemukan suatu konsep sendiri.

Metode eksperimen bebas yang digunakan pada penelitian ini mengarahkan

siswa menemukan konsep sendiri. Salah satu contoh pada pembelajaran listrik

dinamis yang sesuai dengan teori belajar Bruner yaitu untuk menemukan

perbedaan rangkaian seri dan rangkaian paralel siswa menemukan sendiri

melalui eksperimen bebas dengan menggunakan peralatan yang sederhana.

Melalui kegiatan percobaan dengan merangkaikan secara paralel dan seri

dengan sumber tegangan maka dapat diamati perubahan pada nyala lampu. Dari

nyala lampu dapat ditemukan suatu konsep bahwa besar arus listrik pada rangkain

paralel dan seri yang terbaca di ampermeter besarnya berbeda. Kaitannya dengan

penelitian ini, yaitu siswa dapat menemukan suatu konsep atau pemahaman dari

peristiwa – peristiwa dalam kehidupan sehari - hari

c. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Belajar

Belajar adalah proses yang dilakukan oleh individu untuk memperoleh

perubahan tingkah laku yang terjadinya karena adanya interaksi antara individu

dengan lingkungan. Tingkah laku sebagai hasil dari proses belajar dipengaruhi

xlv

oleh beberapa faktor, baik faktor yang terdapat dalam diri individu itu sendiri

(faktor internal) maupun faktor yang berada di luar individu (faktor eksternal).

Menurut Slameto (1995 : 54),

“faktor internal yang mempengaruhi belajar dapat digolongkan menjadi tiga, yaitu : 1) faktor jasmaniah yang berupa kesehatan dan cacat tubuh, 2) faktor psikologis yang berupa intelegensi, perhatian, minat, bakat, motifasi, kematangan dan sikap, 3) faktor kelelahan. Sedangkan faktor eksternal yang mempengaruhi belajar dapat digolongkan menjadi tiga, yaitu : 1) faktor keluarga yang berupa cara orang tua mendidik, relasi antar anggota keluarga, suasana rumah, keadaan ekonomi orang tua, pengertian orang tua dan latar belakang kebudayaan, 2) faktor sekolah yang berupa metode mengajar, kurikulum, relasi guru dan siswa, relasi siswa dengan siswa, disiplin sekolah, alat pelajaran, waktu sekolah, standard pelajaran di atas ukuran, keadaan gedung, tugas rumah dan metode belajar, 3) faktor masyarakat yang berupa kegiatan siswa dalam masyarakat, mass media, teman bergaul dan bentuk kehidupan masyarakat.”

Sedangkan menurut Muhibbin Syah (2006 : 132),

“faktor-faktor yang mempengaruhi belajar ada tiga, yaitu : 1) faktor internal siswa, yakni keadaan / kondisi jasmani dan rohani siswa yang berupa aspek pisiologis dan aspek psikologis, aspek psikologis ini berupa sikap siswa, bakat siswa, minat siswa, motivasi siswa dan intelegensi siswa yaitu kemampuan psiko-fisik untuk mereaksi rangsangan atau menyesuaikan diri dengan leingkungan dengan cara yang tepat; 2) faktor eksternal siswa, yakni kondisi lingkungan di sekitar siswa yang berupa lingkungan sosial dan lingkungan nonsosial; 3) faktor pendekatan belajar, yakni upaya belajar siswa yang meliputi strategi dan metode yang digunakan siswa untuk melakukan kegiatan pembelajaran materi-materi pelajaran, dapat dibagi menjadi tiga macam, yaitu pendekatan tinggi (speculative dan achieving), pendekatan sedang (analitical dan deep), pendekatan rendah (reproductive dan surface).”

Dengan demikian dapat disimpulkan, faktor-faktor yang mempengaruhi

belajar ada dua macam, yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal

ynag mempengaruhi belajar berupa keadaan jasmani, intelegensi, sikap, bakat,

minat, perhatian, kematangan, motivasi siswa. Sedangkan faktor eksternal

xlvi

berupa faktor keluarga, faktor sekolah yang berupa metode mengajar, metode

belajar, kurikulum, relasi guru dan siswa, relasi siswa dengan siswa, disiplin

sekolah, alat pelajaran, waktu sekolah, standard pelajaran di atas ukuran,

keadaan gedung, tugas rumah dan faktor masyarakat yang berupa kegiatan siswa

dalam masyarakat, mass media, teman bergaul dan bentuk kehidupan

masyarakat.

2. Pengertian Mengajar

Mengajar tak pernah luput dari pembahasan mengenai pendidikan karena erat

hubungannya antara belajar dan mengajar. Mengajar menurut pengertian mutakhir

merupakan perbuatan yang kompleks. Mengajar yang efektif adalah mengajar yang

dapat membawa belajar siswa aktif dan efektif pula.Belajar disini adalah suatu

aktivitas mencari, menemukan dan melihat pokok masalah. Belajar membantu para

pembelajar memperoleh imformasi, ide, ketrampilan, nilai, cara berfikir, sarana

untuk mengekspresikan dirinya dan cara –cara bagaimana belajar. Menurut Biggs

dalam Muhibbin Syah (1995 : 184), mengajar dibagi menjadi tiga macam

pengertian, yaitu pengertian kuantitatif, institusional dan kualitatif. Dalam

pengertian kuantitatif, mengajar berarti the transmission of knowledge, yaitu

penularan pengetahuan. Dalam pengertian institusional, mengajar berarti the

efficient orchestration of teaching skills, yaitu penataan segala kemampuan

mengajar secara efisien. Sedangkan dalam pengertian kulitatif, mengajar berarti

the facilitation of learning, yaitu upaya membantu memudahkan kgiatan belajar

siswa. Dalam hal ini guru berinteraksi sedemikian rupa dengan siswa sesuai

dengan konsep kualitatif, yakni agar siswa belajar dalam arti membentuk makana

xlvii

dan pemahamannya sendiri. Nana Sudjana (1996 : 7) menyatakan bahwa

“mengajar adalah membimbing kegiatan siswa belajar. Mengajar adalah mengatur

dan mengorganisasi lingkungan yang ada di sekitar siswa sehingga dapat

mendorong dan menumbuhkan siswa melakukan kegiatan belajar”.

Sedangkan menurut Sardiman A.M. (2001 : 45),

“mengajar adalah menyampaikan pengetahuan pada anak didik, yaitu menanamkan pengetahuan kepada anak didik dengan suatu harapan terjadi proses pemahaman. Dan secara luas mengajar adalah suatu aktivitas mengorganisasi atau mengatur lingkungan sebaik-baiknya dan menghubungkan dengan anak, sehingga terjadi proses belajar.”

Dari uraian diatas dapat disimpulkan bahwa mengajar merupakan usaha

sadar dan disengaja oleh guru/Guru untuk membuat siswa dapat belajar dengan

jalan mengaktifkin faktor intern dan faktor ekstern dalam kegiatan belajar

mengajar. Adapun ciri-ciri pembelajaran tersebut terletak pada adanya unsur-unsur

dinamis dalam proses belajar Siswa yaitu motivasi belajar, bahan pelajaran, alat

bantu belajar, suasana belajar dan kondisi subyek yang belajar. Mengajar pada

dasarnya merupakan suatu usaha untuk menciptakan kondisi atau lingkungan yang

mendukung dan memungkinkan untuk berlangsungnya proses belajar. Kondisi itu

diciptakan sedemikian rupa sehingga membantu perkembangan anak secara

optimal, baik perkembangan fisik maupun mental. Dari pengertian ini maka yang

berperan aktif dalam proses belajar mengajar adalah siswa sendiri, sedangkan guru

hanya membimbing siswa dalam belajar.

3. Proses Belajar Mengajar

Kegiatan belajar mengajar merupakan satu kesatuan dari dua kegiatan yang

searah. Kegiatan belajar mengajar adalah kegiatan primer dalam belajar mengajar.

xlviii

Sedangkan mengajar adalah kegiatan sekunder yang menunjang berlangsungnya

kegiatan belajar yang optimal. Situasi yang memungkinkan kegiatan belajar

mengajar yang optimal adalah situasi dimana siswa dapat berinteraksi dengan guru

atau bahan pelajaran dalam rangka tercapainya tujuan. Situasi tersebut dapat

dioptimalkan dengan menggunakan metode atau media yang tepat. Agar dapat

diketahui keefektifan kegiatan belajar mengajar, maka setiap proses dan flasilnva

harus dievaluasi. Pupuh Fathurrohman (2007 : 6). Menyatakan bahwa "Belajar

pada hakikatnya ádalah perubahan yang terjadi di dalam diri seseorang setelah

melakukan aktivitas tertentu yang terpenting adalah proses bukan hasil yang

diperoleh.,artinya harus diperoleh dengan usaha sendiri” .

Siswa adalah seseorang yang bertindak sebagai pencari, penerima dan

penyimpan isi pelajaran yg dibutuhkan untuk mencapai tujuan.Guru bertindak

sebagai pengelola kegiatan belajar mengajar, katalisator dan peranan lainnya yang

memungkinkan berlangsungnya kegiatan belajar mengajar yang efektif. Tujuan

belajar merupakan tingkah laku yang diinginkan terjadi pada siswa setelah

mengikuti kegiatan belajar mengajar yang meliputi kognitif, afektif dan

psikomotor.

Sedangkan isi pelajaran adalah segala informasi berupa fakta, prinsip dan

konsep yang diperlukan untuk mencapai tujuan. Metode merupakan teknik atau

cara penyampaian informasi kepada Siswa yang dibutuhkan untuk pencapaian

tujuan. Media merupakan alat yang digunakan untuk menyajikan informasi kepada

siswa agar mereka dapat mencapai tujuan. Evaluasi yaitu Cara tertentu yaitu

digunakan untuk menilai suatu proses dan hasilnya. Evaluasi dilakukan terhadap

xlix

seluruh komponen kegiatan belajar mengajar dan sekaligus memberikan balikan

terhadap komponen belajar mengajar.

Jadi, proses belajar mengajar merupakan kegiatan yang melibatkan

komponen-komponen belajar mengajar secara seimbang untuk mencapai

tujuan.Seorang guru dalam menyampaikan materi menerapkan pendekatan yang

sesuia materi yang di ajarkan ,salah satu pendekatan atara lain pedekatan

penemuan memiliki siklusobservasi (Observation), bertanya (Questioning) ,

mengajukan dugaan (Hiphotesis) pengumpulan data (Datagathering)

penyimpulan (Conclussion) Sedangkan dalam proses belajar mengajar terdapat

beberapa pendekatan dan metode mengajar yang sering digunakan guru.

4 Metode Pembelajaran

a. Pengertian Metode Pembelajaran

Menurut Mulyati Arifin (1995 : 107), “cara mengajar atau lebih dikenal

sebagai metode mengajar menyangkut permasalahan kegiatan fisik apa yang

harus diberikan kepada siswa sehingga kemampuan intelektualnya dapat

berkembang, sehingga belajar dapat berjalan secara efisien dan bermakna bagi

siswa.”

Sedangkan menurut Nana Sudjana (1996 : 56),

“metode mengajar adalah petunjuk tentang apa yang akan dikerjakan oleh guru atau kegiatan guru. Dengan demikian metode mengajar dapat juga diartikan sebagai teknik penyajian yang dapat dikuasai oleh guru untuk menyajikan bahan pelajaran kepada siswa agar pelajaran tersebut dapat diterima dan dijalani serta dapat digunakan siswa dengan baik.”

l

Dalam interaksi belajar mengajar,peran guru sebagai motivasi atau

pembimbing, sedangkan siswa berperan sebagai penerima atau yang dibimbing.

Pada kegiatan belajar mengajar interaksi ini akan berjalan baik kalau siswa aktif

dibandingkan dengan guru. Metode mengajar yang baik adalah sesuai dengan

tujuan pengajaran dan materi yang disampaikan pada siswa dalam situasi dan

waktu berlangsungnya pelajaran, serta dapat menumbuhkan kegiatan belajar

pada diri siswa. Terdapat berbagai macam penyajian agar proses belajar

mengajar dapat berjalan dengan baik, efektif dan efisien. Setiap metode

mengajar memiliki karakteristik yang berbeda dan membentuk pengalaman

belajar siswa, tetapi satu dengan yang lainnya saling menunjang. Misalnya

metode Inkuiri terbimbing dan metode eksperimen bebas .

b Metode Inkuiri Terbimbing

Metode inkuiri berarti suatu rangkaian kegiatan belajar yang melibatkan

secara maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan menyelidiki secara

sistematis, kritis, logis, analitis sehingga mereka dapat merumuskan sendiri

penemuannya dengan penuh percaya diri. Sasaran utama kegiatan mengajar pada

metode ini adalah :1) Keterlibatan siswa secara maksimal dalam proses kegiatan

belajar. Kegiatan belajar di sini adalah kegiatan mental intelektual dan sosial

emosional.2) Keterarahan kegiatan secara logis dan sistematis pada tujuan

pengajaran. 3) Mengembangkan sikap percaya diri sendiri (self-belief) pada diri

siswa tentang apa yang ditemukan dalam proses inkuiri.

Menurut Joyce dan Weil (2000 : 179),

“Langkah-langkah kegiatan inkuiri terbimbing adalah: a) guru menyajikan situasi polemik dan menjelaskan prosedur inkuiri kepada para siswa; b)

li

pengumpulan data dan verifikasi mengenai suatu peristiwa yang mereka lihat dan dialami; c) pengumpulan data eksperimen bebas , para siswa diperkenalkan dengan elemen baru ke dalam situasi yang berbeda; d) memformulasikan penjelasan; e) menganalisa proses inkuiri.”

Untuk menciptakan kondisi diatas, maka peranan guru sangat menentukan.

Guru tidak lagi berperan sebagai pemberi informasi dan siswa. sebagai penerima

informasi. Peranan Guru dalam proses inkuiri adalah sebagai berikut :

1) Motivator, yang memberi rangsangan supaya siswa aktif dan gairah berfikir.

2) Fasilitator, yang menunjukkan jalan keluar jika ada hambatan dalam proses

berfikir siswa. 3) Penanya, untuk menyadarkan siswa dari kekeliruan yang

mereka perbuat dan memberi keyakinan pada diri sendiri. 4) Administrator,

yang bertanggungjawab terhadap seluruh kegiatan di dalam kelas. 5) Pengarah

yang memimpin arus kegiatan berfikir siswa pada tujuan yang diharapkan.6)

Rewarder, yang memberi penghargaan pada prestasi yang dicapai.

c. Macam-macam Pembelajaran Inkuiri

Menurut Margono (1998 : 52) bahwa dilihat dari besar kecilnya

informasi dari guru kepada siswa dalam proses pembelajaran, inkuiri dibedakan

menjadi tiga kelompok, yaitu : inkuiri terpimpin, inkuiri bebas, dan inkuiri

bebas termodifikasi.

1) Inkuiri bebas (free inquiry)

Pada pendekatan inkuiri bebas, siswa diberi kebebasan untuk melakukan

sendiri penemuan konsep yang sedang dipelajarinya. Subjek didik melakukan

penelitian sebagaimana layaknya seorang ilmuan sehingga tidak ada bimbingan

yang diberikan.

lii

2) Inkuiri bebas termodifikasi (modified free inquiry)

Inkuiri bebas termodifikasi merupakan suatu kegiatan inkuiri bebas, tetapi

dalam penentuan masalahnya diberikan oleh guru. Pada pembelajaran ini guru

memberikan masalah tersebut melalui pengamatan, eksplorasi atau prosedur

penelitian untuk memperoleh jawaban dan siswa harus didorong untuk

memecahkan masalah dalam kerja kelompok atau perorangan.

3)Inkuiri terbimbing (guided inquiry)

Pada pendekatan inkuiri terpimpin, siswa memperoleh petunjuk-petunjuk

seperlunya berupa pertanyaan-pertanyaan yang bersifat membimbing. Pada

awalnya diberikan bimbingan yang agak banyak, kemudian lambat laun dikurangi.

Pendekatan ini sesuai untuk diterapkan pada subjek didik yang belum memiliki

pengalaman belajar dengan inkuiri. Dengan bimbingan yang diberikan diharapkan

subjek didik akan mampu berpikir dan menemukan sendiri konsep yang sedang

dipelajarinya.

Pada penelitian ini digunakan metode inkuiri terbimbing. Guru menyajikan

problem dan menyediakan bahan dan alat-alat yang diperlukan untuk memecahkan

masalah tersebut, kemudian peserta didik diberi bimbingan yang cukup untuk

memecahkan masalah tersebut. Siswa didorong untuk memecahkan problem--

problem yang dihadapi dalam kerja kelompok. Guru atau dalam hal ini peneliti

merupakan narasumber yang tugasnya hanya memberikan bantuan yang diperlukan

untuk menjamin bahwa siswa tidak frustasi atau gagal. Bantuan yang diberikan

harus berupa pertanyaan-pertanyaan yang memungkinkan siswa dapat berpikir

schingga menemukan cara-cara penelitian yang tepat..Guru dapat mengajukan

liii

pertanyaan-pertanyan yang bisa membantu siswa mengerti arah pemecahan suatu

problem., bukan menjelaskan tentang apa yang harus dilakukan. Guru dalam hal ini

dituntut tidak mengurangi kesempatan siswa untuk berbuat aktif dan berpikir lebih

kreatif

d. Langkah-langkah pembelajaran inkuiri

Berikut adalah sintaks atau aliran kegiatan untuk pembelajaran inkuiri

dengan model kerja kelompok. Adapun langkah – langkah pembelajaran inkuiri

disajikan dalam Tabel 2.2 sebagai berikut :

Tabel 2.2 Langkah – langkah Pembelajaran Inkuiri Model Kelompok

No Langkah Pokok Kegiatan Guru Kegiatan Siswa

1. Perumusan masalah - Membagi siswa dalam

beberapa kelompok

- Menyajikan situasi

problematika dengan

pertanyaan, mengajukan

persoalan

- Mendengarkan dan

mengikit prosedur

- Siswa

mengidentifikasi

masalah untk

merumuskan hipotesa

- Siswa diminta

memecahkan problem

tersesbut melalui

prosedur eksperimen

2. Merumuskan

hipotesa

- Membimbing dan

memacu siswa dalam

merumuskan hipotesa

- Menjelaskan tujuan dari

kegiaatan yang akan

dilaksanakan

- Merumuskan hipotesa

- Siswa menuliskan

tujuan dari

eksperimen yang akan

dilakukan

3. Pengumpulan data - Memberi alat dan bahan - Mengambil data dan

liv

eksperimen - Memberi pengarahan

berupa pertanyaan-

pertanyaan yang dapat

membantu siswa

mengerti arah

pemecahan suatu

problem

- Meminta siswa membuat

langkah-langkah

eksperimen

sendiri/mencari pada

sumber bacaan sendirii

- Meminta siswa untuk

melakukan eksperimen

sendiri

- Sebagai teman siswa

- sebagai nara sumber

memeriksanya

- Mencari dasar teori

pada buku sumber

- Membuat langkah-

langkah/prosedur

eksperimen

- Melakukan kegiatan

sesuai prosedur yang

telah dibuat sendiri

- Merangkai alat sendiri

- Pengambilan data

4. Mengolah data

eksperimen

- Mengawali proses

pengolahan data

- Menjawab kemungkinan

ada pertanyaan dari

siswa

- Mengolah data hasil

eksperimen

- Berdiskusi

5. Membuatkesimpulan - Sebagai pengamat - Membuat kesimpulan

6. Mengkomunikasikan

dalam bentuk laporan


membuat laporan hasil

kegiatannya

- Menyusun laporan

hasil kegiatan

Pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing mengarahkan siswa untuk

menemukan konsep listrik dinamik. Pada proses ini siswa dibagi dalam beberapa

lv

kelompok dengan keheterogen yaitu status sosial, gender dan kemampuan

akademik.

Keuntungan mengajar dengan menggunakan pendekatan inkuiri adalah :

1) Pengajaran berpusat pada diri pembelajar Salah satu prinsip psikologi belajar

menyatakan bahwamakin besar dan makin sering keterlibatan pembelajar dalam

kegiatan makin besar baginya untuk mengalami proses belajar. Dalam proses

inkuiri, pembelajar tidak hanya belajar konsep dan prinsip, tetapi juga mengalami

proses belajar tentang pengarahan diri, pengendalian diri, tanggung jawab dan

komunikasi sosial secara terpadu. 2) Pengajaran inkuiri dapat membentuk self

concept (konsep diri), sehingga terbuka terhadap pengalaman-pengalaman baru,

lebih kreatif, berkeinginan untuk selalu mengambil kesempatan yang ada dan pada

umumnya memiliki mental yang sehat. 3) Tingkat penghargaan bertambah, yaitu

ada kepercayaan diri serta ide tertentu bagaimana ia dapat menyelesaikan suatu

tugas dengan caranya sendiri. 4) Pengembangan bakat dan kecakapan individu,

lebih banyak kebebasan dalam proses belajar mengajar berarti makin besar

kemungkinannya untuk mengembangkan kecakapan, kemampuan dan bakat-

bakatnya. 5) Dapat memberi waktu kepada pembelajar untuk mengasimilasi dan

mengakomodasi informasi. Belajar yang sesungguhnya yaitu jika pembelajar

bereaksi dan bertindak terhadap informasi melalui proses mental.

Di samping keuntungan ada juga kelemahan-kelemahan dalam pendekatan

inkuiri, antara lain : 1) Diperlukan keharusan kesiapan mental untuk cara belajar.

Dengan percaya diri yang kuat. Pembelajar harus mampu menghilangkan

hambatan. 2) Kalau pendekatan inkuiri diterapkan dalam kelas dengan jumlah

lvi

pembelajar yang besar, kemungkinan besar tidak berhasil. 3) Pembelajar yang

terbiasa belajar dengan pengajaran terdisional yang telah dirancang pengajar,

biasanya agak sulit untuk memberi dorongan. Lebih-lebih kalau harus belajar

mandiri. Dampaknya dapat mengecewakan pengajar dan pembelajar sendiri. 4)

Lebih mengutamakan dan mementingkan pengertian, sikap dan keterampilan

memberi kesan terlalu idealis. 5) Ada kesan dananya terlau banyak, lebih-lebih

kalau penemuanya kurang berhasil, hanya merupakan suatu pemborosan belaka.

e. Metode Eksperimen

Kegiatan belajar mengajar merupakan interaksi yang dilakukan antara guru

dengan peserta didik dalam suatu situasi pendidikan atau pengajaran untuk

mewujudkan tujuan yang ditetapkan. Untuk mencapai tujuan tersebut, seorang guru

dituntut untuk mampu menggunakan berbagai metode mengajar. Metode mengajar

merupakan cara-cara yang dapat ditempuh guru untuk menciptakan suasana

pengajaran yang benar-benar menyenangkan dan mendukung bagi kelancaran

proses belajar dan tercapainya prestasi belajar anak yang memuaskan. Salah satu

dari metode mengajar yang dapat digunakan guru adalah metode eksperimen bebas

f. Langkah-langkah pembelajaran eksperimen bebas

Berikut adalah sintaks atau aliran kegiatan untuk pembelajaran eksperimen

bebas dengan model kerja kelompok. Adapun langkah – langkah pembelajaran

eksperimen bebas disajikan dalam Tabel 2.3 sebagai berikut :

Tabel 2.3 Langkah – langkah Pembelajaran eksperimen bebas Model Kelompok

No Langkah Pokok Kegiatan Guru Kegiatan Siswa


beberapa kelompok

- Mendengarkan dan

mengikit prosedur

lvii


problematika dengan

memberikan modul yang

mendukung eksperimen

- Siswamengidentifikasi

masalah untk

merumuskan hipotesa

- Siswa diminta

memecahkan problem

tersesbut melalui

prosedur eksperimen

2. Merumuskan

hipotesa

- Memacu siswa dalam

merumuskan hipotesa


kegiaatan yang akan

dilaksanakan

- Merumuskan hipotesa

- Siswa menuliskan

tujuan dari

eksperimen yang akan

dilakukan

3. Pengumpulan data

eksperimen

- Memberi alat dan bahan

- Memberi modul yang

dapat membantu siswa

mengerti arah

pemecahan suatu

problem

- Meminta siswa membuat

langkah-langkah

eksperimen





sendiri



- Mengambil data dan

memeriksanya


pada buku sumber

- Membuat langkah-

langkah/prosedur

eksperimen




- Merangkai alat sendiri

- Pengambilan data

4. Mengolah data - Mengamati proses - Mengolah data hasil

lviii

eksperimen pengolahan data

- Menjawab kemungkinan

ada pertanyaan dari

siswa

eksperimen

- Berdiskusi

5. Membuat

kesimpulan

- Sebagai pengamat - Membuat kesimpulan

- dan presentasi hasil





kegiatannya

- Menyusun laporan

hasil kegiatan

Dalam proses belajar mengajar dengan metode eksperimen bebas ini

siswa diberi kesempatan untuk mencoba sendiri atau melakukan sendiri, mengikuti

proses, mengamati suatu objek, menganalisis, membuktikan dan menarik suatu

kesimpulan sendiri tentang objek, keadaan atau proses sesuatu. Peran guru dalam

metode ini sangat penting, khususnya berkaitan dengan ketelitian dan kecermatan.

Eksperimen bebas berarti suatu percobaan untuk mengetahui hasil suatu

pertandingan, perubahan dengan adanya variabel tertentu, atau pengaruh suatu

variable. (Suharno dkk, 1995: 198). Menurut Syaiful Sagala (2007 : 220),

“ekperimen adalah percoban untuk membuktikan suatu pertanyaan atau

hipotesis tertentu” dan “metode eksperimen bebas adalah cara penyajian bahan

pelajaran di mana siswa melakukan percobaan dengan mengalami untuk

membuktikan sendiri suatu pertanyaan atau hipotesis yang dipelajari”. Dengan

demikian, metode eksperimen bebas adalah metode mengajar di mana pengajar

atau pelajar mencoba mengerjakan sesuatu serta mengamati proses dan hasil

percobaan itu. Metode eksperimen bebas merupakan pengembangan metode

lix

ilmiah. Fase-fase belajar yang terjadi pada metode eksperimen bebas :

identifikasi masalah, perumusan masalah, pengajuan hipotesis, pengujian

hipotesis, dan penarikan kesimpulan.

Menurut Syaiful Sagala (2007 : 220), metode eksperimen mempunyai

kelebihan dan kelemahan. Kelebihan metode eksperimen bebas adalah: 1)

membuat siswa lebih percaya atas kebenaran atau kesimpulan berdasarkan

percobaannya sendiri dari pada hanya menerima kata guru atau buku saja; 2)

dapat menegembangkan sikap untuk mengadakan studi eksploratoris tentang

sains dan teknologi; 3) didukung oleh asas-asas didaktik modern, antara lain : a)

siswa belajar dengan mengalami atau mengamati sendiri suatu proses atau

kejadian, b) siswa terhindar jauh dari verbalisme, c) memperkaya pengalaman

dengan hal-hal yang bersifat objektif dan realistis, d) mengembangkan sikap

berpikir ilmiah, e) hasil belajar akan tahan lama dan internalisasi. Adapun

kelemahan penggunaan metode eksperimen bebas adalah : 1) pelaksanaan

metode ini sering memerlukan berbagai fasilitas peralatan dan bahan yang tidak

selalu mudah diperoleh dan murah; 2) setiap eksperimen bebas tidakselalu

memberikan hasil yang diharapkan karena mungkin ada factor-faktor tertentu

yang berada diluar jangkauan kemampuan dan pengendalian; 3) sangat

menuntut penguasaan perkembangan materi, fasilitas peralatan dan bahan

mutakhir.

Berdasarkan beberapa pengertian yang disampaikan, dapat disimpulkan

bahwa yang dimaksud dengan metode eksperimen bebas atau percobaan adalah

suatu metode mengajar yang menekankan pada pelibatan secara langsung peserta

lx

didik untuk mengalami proses dan membuktikan sendiri hasil percobaan. Metode

ini merupakan suatu metode mengajar yang termasuk paling sesuai untuk pokok

pahasan litrik dinamis atau pembelajaran Ilmu Pengetahuan Alam ( IPA).pada

umumnya

Kegagalan atau kesalahan dalam eksperimen bebas akan mengakibatkan

perolehan hasil belajar (berupa informasi, fakta). Penggunaan metode eksperimen

bebas dalam kegiatan belajar-mengajar memiliki tujuan untuk:

1) Mengajar bagaimana menarik kesimpulan dari berbagai fakta, informasi, atau

data yang diperoleh melalui pengamatan pada proses eksperimen bebas . 2) Melatih

peserta didik merancang, mempersiapkan, melaksanakan, dan melaporkan

percobaan. 3) Melatih peserta didik menggunakan logika berpikir induktif untul

menarik kesimpulan dari fakta, informasi, atau data yang terkumpul melalui

percobaan. Peranan guru pada penerapan metode ini adalah sangat penting,

berkaitan dengan ketelitian pembacaan ampermeter dan voltmeter sehingga tidak

terjadi kekeliruan dan kesalahan dalam pembacaan alat sehingga data yang

diperoleh benar. Jadi peran Guru untuk membuat kegiatan belajar ini menjadi

faktor penentu berhasil dan tidaknya metode eksperinnen ini.

5. Hasil Belajar

Menumt kamus besar Bahasa Indonesia prestasi adalah hasil yang telah

dicapai / dilakukan, dikerjakan, dan sebagainya (Poerwodarminto, 1994 : 123).

Dalam proses pembelajaran, hasil belajar dinyatakan dengan prestasi belajar. Salah

satu cara untuk mengetahui prestasi belajar siswa adalah dilakukan evaluasi atau

penilaian. Evaluasi hasil belajar merupakan keseluruhan kegiatan pengukuran,

lxi

pengolahan, penafsiran, dan pertimbangan untuk membuat keputusan tentang

tingkat hasil belajar atau prestasi belajar siswa setelah mengikuti proses

pembelajaran dalam upaya mencapai tujuan pembelajaran yang telah ditetapkan.

a. Prestasi Belajar

Selanjutnya hasil belajar dinyatakan dalam prestasi. Untuk mengetahui

sejauh mana hasil belajar telah dicapai oleh seseorang, dapat dilakukan dengan tes.

Dalam proses pembelajaran, tipe prestasi atau hasil belajar yang diharapkan dapat

dicapai oleh siswa penting untuk diketahui oleh guru, agar guru dapat merancang /

mendesain pembelajaran secara tepat dan bermakna. Howard Kingsley dalam Nana

Sujana(1988 : 38) membagi hasil belajar menjadi tiga tipe, yaitu : "(a) keterampilan

dan kebisaaan, (b) pengetahuan dan pengertian, dan (c) sikap dan cita-cita."

Masing-masing tipe hasil belajar dapat diisi dengan bahan yang ditetapkan dalam

kurikulum sekolah. Sedangkan Gagne dalam Nana Sujana (1988 : 29)

mengemukakan lima tipe hasil belajar, yaitu " (a) verbal information, (b)

intelektual skill, (c) cognitive strategy, (d) attitude, dan (e) motor skill. Bloom

sebagai pelopor penelitian psikologi tentang perilaku belajar akademik membagi

hasil belajar itu menjadi tiga ranah, yang kita kenal dengan istilah taksonomi

Bloom yaitu kognitif, psikomotorik, dan afektif. Andersen (1981) sependapat

dengan Bloom bahwa karakteristik manusia meliputi cara yang tipikal dari berpikir,

berbuat, dan perasaan. Tipikal berpikir berkaitan dengan ranah kognitif, tipikal

berbuat berkaitan dengan ranah psikomotorik, dan tipikal perasaan berkaitan

dengan ranah afektif. Ketiga ranah ini,merupakan karakteristik manusia dan dalam

bidang pendidikan sebagai hasil belajar.

lxii

Pada umumnya hasil belajar dikelompokkan menjadi tiga ranah yaitu ranah

kognitif, ranah afektif dan ranah psikomotorik, yang masing-masing dapat

diklasifikasikan lagi. Menurut taksonomi Bloom dkk. sebagaimana yang dikutip

Winkel (1996 :244-250) hasil belajar meliputi:

b. Ranah Kognitif (cognitive domain).

Meliputi enam tingkatan yaitu : 1) Pengetahuan (knowledge), berupa

pengenalan dan pengingatan kembali terhadap pengetahuan tentang fakta, istilah

dan prinsip-prinsip dalam bentuk yang dipelajari. 2) Pemahaman (comprehension),

mencakup kemampuan mengerti tentang isi pelajaran yang dipelajari tanpa

menghubungkan dengan isi pelajaran lainnya. 3) Penerapan (Application),

mencakup kemampuan untuk menerapkan suatu kaidah atau metode bekerja pada

suatu kasus atau problem yang konkret dan baru. 4) Analisis (analysis), mencakup

kertramplian untuk merinci suatu kesatuan ke dalam bagian-bagian sehingga.

struktur keseluruhan atau organisasinya dapat dianalisa dengan baik. 5) Sintesis

(synthesis), mencakup kemanipuan untuk membentuk satu kesatuan isi pola baru.

6) Evaluasi (evaluation), mencakup kemampuan untuk membentuk sesuatu

pendapat mengenai sesuatu atau beberapa hal, bersama dengan

pertanggungjawaban pendapat itu yang berdasarkan kriteria tertentu.

c. Ranah Afektif (afective domain).

Meliputi lima tingkatan yaitu :1) Penerimaan (receiving), mencakup

kepekaan akan adanya suatu perangsang dan kesediaan untuk memperhatikan

rangsangan itu. Pada peringkat receiving atau attending ini, siswa memiliki

keinginan memperhatikan suatu fenomena khusus atau stimulus, misalnya kelas,

lxiii

kegiatan, materi pelajaran tertentu , buku dan sebagainya. Tugas guru adalah

mengarahkan perhatian siswa pada fenomena yang menjadi objek pembelajaran

afektif.

2) Partisipasi (responding), menecakup kerelaan untuk memperhatikan secara aktif

dan berpartisipasi dalam suatu kegiatan Peringkat responding merupakan

partisipasi aktif siswa, yaitu sebagai bagian dari perilakunya. Pada peringkat ini

siswa tidak saja memperhatikan fenomena khusus tetapi ia juga bereaksi. Hasil

pembelajaran pada daerah ini menekankan pada pemerolehan respons berkeinginan

memberi respon, atau kepuasan dalam memberi respons. Pringkat yang paling

tinggi pada kategori ini adalah minat, yaitu hal-hal khusus yang menekankan pada

pencarian hasil dan kesenangan pada aktivitas khusus.

3) Penilaian atau penentuan sikap (valuing), mencakup kemampuan untuk

memberikan penilaian terhadap sesuatu dan membawa diri sesuai dengan penilaian

itu.. Derajat rentangannya mulai dari menerima suatu nilai, misalnya keinginan

untuk meningkatkan keterampilan, sampai pada tingkat komitmen. Hasil belajar

pada peringkat ini berhubungan dengan perilaku yang konsisten dan stabil agar

nilai dikenal secara jelas dan nyata .

4) Organisasi (organization), mencakup kemampuan untuk membentuk suatu

sistem nilai sebagai pedoman dan pegangan dalam kehidupan.

5) Pembentukan pola hidup (characterization by value or value complex),

mencakup mampuan untuk mnghayati nilai-nilai kehidupan sedemikian rupa

sehingga, menjadi milik pribadi (internalisasi) dan menjadi pegangan nyata dan

jelas dalam mengatur kehidupannya sendiri. dikemudian hari

lxiv

d. Ranah Psikomotorik (phsycomotoric domain).

Ranah psikomotorik berkaitan dengan penggunaan ketrampilan motor

dasar, koordinasi dan pergerakan fisik. Simpson (1972) mengembangkan 7 kategori

ketrampilan psikomotorik untuk mendukung pendapat Bloom. Phsycomotor

domain yang merupakan perilaku fisik ini dipelajari melalui latihan yang berulang-

ulang. Menurut Dark (1999) kemampuan Siswa untuk melakukan ketrampilan

psikomotor ini dipengaruhi oleh : ketepatan (precision), kecepatan (speed), jarak

(distance), dan teknik (technique).

Dengan demikian faktor ketrampilan psikomotorik secara garis besar dapat

dijabarkan sebagai berikut: 1) Mengindera, yaitu suatu kegiatan ketrampilan

psikomomrik yang diilakukan dengan alat-alat indra siswa . 2) Menyiapkan diri,

ialah mengatur kesiapan diri sebelum melakukan tindakan atau kegiatan dalam

rangka mencapai tujuan 3) Bertindak secara terpimpin adalah melakukan

tindakan-tindakan dengan mengikuti prosedur tertentu dan bertanggung jawab. 4)

Bertindak secara mekanik adalah bertindak mengikuti prosedur baku dalam

kegiatan. 5) Bertindak secara komplek adalah bertindak secara teknologi

bersinambungan dengan yang lain.

Ada beberapa ahli yang menjelaskan cara menilai hasil belajar psikomotor,

diantaranya adalah Ryan dan Leighbody. Menurut Ryan dalam Muhammad (2004:

8) menjelaskan bahwa hasil belajar ketrampilan itu dapat diukur melalui : 1)

Pengamatan langsung serta penilaian tingkah laku siswa selama proses belajar -

mengajar praktik berlangsung. 2) Sesudah mengikuti pelajaran, yaitu dengan jalan

memberikan tes kepada siswa untuk mengukur pengetahuan, ketrampilan dan

lxv

sikap. Sementara itu Leighbody dalam Muhammad (2004 : 8) berpendapat dalam

melakukan penilaian hasil belajar ketrampilan sebaiknya itu mencakup : 1)

kemampuan siswa menggunakan alat dan sikap kerja. 2) kemampuan siswa

menganalisis suatu pekerjaan, menyusun urut-urutan pengerjaan. 3) Kecepatan

siswa dalam mengerjakan tugas yang diberikan kepadanya. 4) Kemampuan siswa

dalam membaca gambar dan atau simbol. 5) Keserasian bentuk dengan yang

diharapkan. Penjelasan di atas menggambarkan bahwa dalam penilaian hasil

belajar psikomotor atau ketrampilan itu harus mencakup persiapan, proses, dan

produk. Penilaian dapat dilakukan pada saat proses berlangsung dengan cara

mengetes siswa atau dapat juga dilakukan sesudah siswa bekerja.

6. Sikap Ilmiah

a. Pengertian Sikap Ilmiah

Sikap merupakan keadaan diri manusia yang menggerakan untuk bertindak

menyertai manusia dengan perasaan – perasaan tertentu dalam menanggapi obyek

dan berbentuk atas dasar pengalaman - pengalaman Setiap orang mempunyai sikap

yang berbeda-beda terhadap sesuatu perangsang. Hal ini disebabkan oleh beberapa

faktor yang ada, pada individu masing masing seperti adanva perbedaan dalam

bakat, minat, pengalaman, intensitas perasaan, dan juga situasi lingkungan.

Demikian pula sikap seseorang terhadap sesuatu perangsang yang sama mungkin

juga tidak selalu sama.

Sikap adalah "suatu cara bereaksi terhadap suatu perangsang " (Ngalim

Purwanto, 2006: 141). Jadi sikap seseorang siswa menentukan bagaimana ia

lxvi

bereaksi terhadap situasi serta menentukan apa yang dicari dalam kehidupannya..

Sikap selalu berkenaan dengan suatu obyek dan sikap terhadap obyek itu disertai

perasaan positif atau negatif.

Salah satu aspek mempelajari ilmu adalah pembentukan sikap ilmiah.

Menurut Maskuri Jasin (1987:30) adapun aspek-aspek sikap Ilmiah yang perlu

diperhatikan adalah : 1) memiliki rasa ingin tahu atau kuriositas yang tinggi. Tanpa

sikap ingin menemukan demi penemuan, tidak akan ada penyelidikan ilmiah. 2)

kemampuan belajar yang besar, tidak dapat menerima kebenaran tanpa bukti; 3)

jujur; 4) terbuka; 5) toleran; 6) skeptis; 7) optimis; 8) pemberani; 9) kreatif.

Berdasarkan ciri-ciri sikap positif Siswa yang menunjukkan sikap ilmiah

dalam metode sains mengajarkan : 1) tidak berprasangka dalam mengambil

keputusan, 2) sanggup menerima gagasan baru dan semangat baru, 3) sanggup

menerima kesimpulan dari hasil eksperimen bebas bila ada bukti yang

menyakinkan kebenarannya, 4) bebas dari takhayul, 5) dapat membedakan fakta

dan opini, 6) membuat perencanaan yang teliti sebelum melakukan kegiatan ilmiah,

7) teliti, hati-hati dan seksama dalam berindak, 8) ingin tahu, apa, bagaimana dan

mengapa demikian, 9) menghargai penemuan para ahli. (Sukarno, 1981: 21)

Berdasarkan dari keterangan tentang sikap ilmiah di atas, maka dapat

dirumuskan definisi operasional mengenai sikap ilmiah yang menjadi titik tolak

dalam penelitian ini. Sikap ilmiah adalah tingkat kesesuaian tingkah laku Siswa

terhadap proses belajar mengajar yang memiliki ciri-ciri sebagai berikut : 1) rasa

ingin tahu, 2) tidak dapat menerima kebenaran tanpa bukti, 3) jujur, 4) teliti, 5)

lxvii

menghargai penemuan para ahli, menghargai pendapat orang lain, 6) sanggup

menerima gagasan baru dan semangat baru.

Penelitian ini meninjau dari sikap ilmiah siswa dengan harapan melalui

kerja ilmiah dengan inkuiri terbimbing dan eksperimen bebas siswa SMP Negeri 5

klas IX dapat meningkatkan sikap ilmiahnya. Diantaranya mengetahui seberapa

besar rasa ingin tahu siswa, melalui kegiatan praktikum siswa tidak dapat

menerima kebenaran tanpa bukti, melatih siswa jujur, teliti dan menghargai

penemuan para ahli.

b. Pengukuran Sikap Ilmiah

Penilaian sikap menurut Thurstone dalam Oemar Hamalik(2002:214)

“Sikap merupakan tingkat afeksi yang positif atau negatif yang dihubungkan

dengan obyek psikologis Obyek psikologis sendiri mempunyai arti simbul,

kalimat, slogan, orang institusi, serta yang ditunjukkan agar orang dapat

membedakan yang positif atau negatif “Pengukuran sikap ilmiah didasarkan pada

skor yang diperoleh siswa dalam pengisian angket. Menurut Riduwan (2004:99)

"angket adalah daltar pertanyaan yang diberikan kepada orang lain bersedia

memberikan respon (responden) sesuai dengan permintaan pengguna". Jadi angket

adalah merupakan alat serta teknik pengumpulan data yang mengandalkan

informasi atau keterangan yang ada pada diri responden melalui daftar tertulis.

Skala sikap dibedakan menjadi dua jenis yaitu skala Thurstone (equal

appearing interval scales) kedua skala Likert ( summated rating scales)sedangkan

bentuk angket dibedakan menjadi dua yaitu ,angket terbuka dan angket tertutup.

lxviii

Angket terbuka (angket tidak terstruktur) adalah angket yang disajikan dalam

bentuk sederhana sehingga responden dapat memberikan isian sesuai dengan

kehendak dan keadaannya. Sedangkan angket tertutup (angket terstruktur) adalah

angket yang disajikan dalam bentuk scdemikian rupa sehingga responden diminta

untuk memilih satu jawaban yang sesuai dengan karakteristik dirinya dengan cara

memberikan tanda silang (X) atau tanda (P).

Untuk mengukur sikap ilmiah siswa digunakan skala Likert, dengan

menggunakan skala Likert maka variabel yang akan diukur di.jabarkan menjadi,

indikator-indikator yang dapat diukur. Pernyataan dalam angket dapat dibagi

menjadi dua yaitu pernyataan positif dan pernyataan negatif. Berikut jawaban dan

penilaian untuk masing-masing pernyataan.

Pernyataan Positif Pernyataan negatif

Sangat Setuju (SS) = 4 Sangat Setuju (SS) = 0

Setuju (S) = 3 Setuju (S) = 1

Netral (N) = 2 Netral (N) = 2

Tidak Setuju (TS) = I Tidak Setuju (TS) = 3

Sangat Tidak Setuju (STS) = 0 Sangat Tidak Setuju (STS) = 4

7. Hakekat Listrik Dinamis

a. Pengertian Listrik Dinamis

Listrik dinamis merupakan salah satu materi pembelajaran yang harus

ditempuh oleh siswa kelas 9. Dalam materi ini siswa akan diberi pelajaran dan

dilatih untuk memiliki kemampuan merangkai alat - alat ukur listik sederhana serta

melakukan berbagai pengukuran elektronika. Kompentensi yang diharapkan

lxix

melalui pembelajaran ini adalah siswa dapat menguasai prinsip-prinsip dasar listrik

sehingga mereka memiliki kemampuan dan keterampilan untuk menggunakan

maupun merangkai alat ukur listrik sederhana.

Secara umum, tujuan pengajarannya meliputi pemberian pengetahuan,

kecakapan, kesiapan untuk menghadapi serta memecahkan segala persoalan dan

pemberian sarana-sarana yang menunjang pembentukkan kepribadian dan

kesehatan. Untuk mencapai tujuan pengajaran yang demikian, dapatlah dimengerti

bahwa pengajaran listrik dinamis memerlukan metode, pendekatan ataupun model

pengajaran yang tepat sesuai dengan hakekat IPA.

b. Arus Listrik

Pada listrik statis yang telah kami pelajari diketahui bila elektron yang

dapat berpindah dari satu atom ke atom lain. Elektron yang berpindah dari satu titik

ke titik lain kami pahami sebagai arus listrik. Dalam rangkaian listrik yang

mengalir adalah elektron dari potensial rendah ke potensial tinggi

Elektron-elektron bebas di dalam sebuah penghantar logam yang terisolasi,

seperti pada sepotong kawat tembaga bergerak sembarang (random motion) seperti

gerak molekul-molekul gas dalam sebuah tabung (ruang) tertutup. Pada sepanjang

kawat tidak terdapat elektron netto yang bergerak searah. Jika memperhatikan

sebuah bidang hipotetik pada kawat tersebut, maka banyaknya elektron yang

melalui bidang tersebut persatuan waktu dari kanan ke kiri adalah sama banyaknya

elektron yang melalui bidang tersebut persatuan waktu dari kiri ke kanan.

Jika ujung-ujung kawat tersebut dihubungkan ke sebuah baterai maka

medan listrik akan ditimbulkan pada setiap titik di dalam sepanjang kawat tersebut

lxx

karena medan listrik merambat dengan kecepatan sebesar kecepatan partikel

cahaya. Jika perbedaan potensial dipertahankan pada baterai adalah 6 V dan jika

kawat tersebut (yang dianggap uniform) mempunyai panjang 3 m, maka kekuatan

medan ini di setiap titik akan sama dengan 2 V/m. Medan E ini akan bekerja pada

elektron-elektron dan akan menyebabkan elektron-elektron bergerak dengan arah

berlawanan dengan arah E. Dapat dikatakan bahwa suatu arus listrik (electric

current) i telah dihasilkan; jika suatu muatan netto q melewati penampang hipotetik

dalam waktu t, maka arus I (yang dianggap konstan) adalah :

i = (2.1)

Dalam satuan-satuan SI, arus dalam ampere (disingkat A), coulomb untuk muatan

q, dan detik untuk waktu t. Jika banyaknya muatan yang mengalir per satuan waktu

tidak konstan, maka arus akan berubah dengan waktu dan dinyatakan dalam bentuk

diferensial sebagai I = selanjutnya hanya akan ditinjau arus-arus yang

konstan.

Arus I yang mengalir sepanjang penghantar, walaupun luas penampang

mungkin berbeda pada titik-titik yang berbeda. Aliran arus listrik ini dapat

dianalogikan sebagai banyaknya air (yang dianggap tak termampatkan) yang

mengalir per satuan waktu melewati setiap penampang pipa yang selalu sama

walaupun jika penampang tersebut berubah. Air mengalir lebih cepat pada bagian

pipa yang kecil dan mengalir lebih lambat pada pipa yang penampangnya lebih

besar, sehingga banyaknya volume yang mengalir per satuan waktu, yang diukur

yang konstan dalam liter/detik, tetap tidak berubah. Kuat arus listrik yang konstan

lxxi

ini diperoleh karena jumlah muatan harus kekal muatan tersebut tidak menumpuk

terus menerus atau mengalir terns menerus dari suatu titik di dalam penghantar

tersebut.

c. Memasang dan Membaca Ampermeter Voltmeter dalam Rangkaian

Listrik

1) Memasang ampermeter dalam rangkaian

Ampermeter harus dihubungkan secara seri pada rangkaian yang akan

diukur kuat arus listriknya (Gambar 2.1 ). Untuk memasang ampermeter dalam

suatu rangkaian listrik, perhatikan bahwa arus listrik harus mengalir masuk ke

kutub positif ( diberi tanda "+" atau warna merah) dan meninggalkan ampermeter

melalui kutub negatif (diberi tanda "-" atau warna hitam). Jika dihubungkan dengan

polaritas terbalik, jarum penunjuk akan menyimpang dalam arah kebalikan. Ini

dapat menyebabkan jarum penunjuk membentur sisi nol (sisi yang akan

menghentikan pergerakan jarum penunjuk jika ampermeter tidak dialiri oleh arus

listrik) dengan gaya yang cukup besar untuk merusak ampermeter

skala maksimum skala yang ditunjuk jarum skala batas ukur

Gambar . 2.1 Ampermeter

Perhatikan juga bahwa untuk memasang ampermeter seri dengan komponen

yang akan diukur kuat arusnya, maka rangkaian harus dipotong. Kemudian

ampermeter disisipkan dalam rangkaian dengan menghubungkan ujung-ujung

potongan rangkaian ke kutub-kutub ampermeter dengan polaritas yang benar.

lxxii

Gambar 2. 2 pengukuran kuat arus pada ujung – ujung lampu

2) Memasang voltmeter dalam rangkaian

Alat ukur listrik yang berfungsi untuk mengetahui tegangan listrik adalah

voltmeter. Voltmeter harus dihubungkan paralel dengan komponen listrik yang

akan diukur tegangannya. Untuk memasang voltmeter dalam suatu rangkaian,

perhatikan bahwa titik yang potensialnya lebih tinggi harus dihubungkan ke kutub

positif ('"+" atau merah) dan titik yang potensialnya rendah harus dihubungkan ke

kutub negatif ("-" atau hitam). Jika dihubungkan dengan polaritas terbalik, jarum

penunjuk akan menyimpang sedikit di kiri tanda nol.

Tidak seperti ampermeter, untuk memasang voltmeter, tidak perlu

memotong rangkaian, cukup langsung menghubungkan ujung-ujung komponen

yang akan diukur beda potensialnya ke kutub-kutub voltmeter dengan polaritas

yang benar.

Gambar 2. 3 pengukuran tegangan pada ujung – ujung lampu

lxxiii

Dalam percobaan ini dengan menggunakan basicmeter untuk menentukan

besar kuat arus dan tegangan yang melewati suatu komponen. Sebuah basicmeter

digunakan sebagai ampermeter dengan memasang shunt seperti pada gambar 2.4.

Gambar 2.4 Skema Ampermeter dengan beban

Skala basicmeter pada gambar 2.4 dikalibrasi dari 0 sampai dengan 100, maka

penting untuk membagi bacaan dengan 100. Karena kuat arus maksimum (kuat

arus pada skala penuh) yang ditunjukkan oleh rentang skala pada shunt adalah 5

mA, maka kuat arus : x5A100

60= = 3 m A

Jadi kuat arus yang ditunjukkan oleh basicmeter pada gambar 2.4 di atas adalah

3,0 mA.Untuk mengukur tegangan, juga dapat menggunakan basicmeter dengan

memasang multiplier seperti pada penggunaan Voltmeter Pembacaan hasil

pengukuran menggunakan teknik yang sama seperd pada ampermeter.

Skala ditunjuk jarum

Skala maksimum

lxxiv

Batas ukur

V V 1x 100

40=

V = 0,4 mV Gambar 2.5 Voltmeter

d. Hukum Ohm

Untuk suatu penghantar dari kawat logam, misalnya kawat tembaga, jika

suhu dan sifat-sifat fisik lainnya dijaga tetap, maka kemiringan dari grafik V

terhadap I atau R = V/I adalah tetap.

I ( A )

0 V ( volt )

Gambar 2.6 Grafik hubungan antara beda potensail terhadap kuat arus listrik

Gejala ini dimulai dari percobaan yang telah dilakukan oleh Georg Simon

Ohm pada tahun 1927, yang di dapat hubungan "Besarnya kuat arus yang mengalir

dalam suatu penghantar berbanding lurus dengan beda potensial antara ujung-ujung

penghantar asalkan suhu penghantar tetap". Pernyataan tersebut juga dinyatakan

dalam bentuk persamaan adalah :

i

V i ~ V atau = cotan (gradien garis) (2.3)

lxxv

Konstanta tersebut merupakan besaran yang dinamakan hambatan atau tahanan

yang diberi lambang R dan persamaan (2.3) dapat ditulis kembali menjadi :

R = i

V, atau V = i R (2.4)

V : beda potensial ( V )

i : kuat arus (A)

R : hambatan atau tahan listrik (Ohm)

Secara umum, untuk kawat-kawat logam, makin besar suhu makin besar

hambatan listriknya. Tetapi untuk kebanyakan logam paduan, misalnya konstantan,

hambatannya hanya sedikit dipengaruhi oleh suhu. Selain suhu, faktor-faktor apa

saja yang mempengaruhi hambatan suatu kawat? Maka dapat menganalogikan

hambatan listrik dengan hambatan lalu lintas. Hambatan lalu lintas dipengaruhi

oleh jenis jalan (jalan berbatu berbeda dengan jalan beraspal), panjang jalan dan

luas jalan. Analogi dengan itu, hambatan listrik suatu penghantar dipengaruhi oleh

jenis kawat ( kawat tembaga berbeda dengan kawat besi), panjang kawat, dan luas

penampang kawat (berhubungan dengan diameter kawat).

Untuk mendapatkan hubungan antara panjang kawat dengan hambatan

penghantar dapat dilakukan dengan mengubah-ubah panjang kawat dan setiap

perubahan panjang kawat diukur besar kuat arus yang ditunjukkan ampermeter.

Kuat arus yang didapat digunakan untuk membagi tegangan listrik yang dibuat

tetap. Dan sini, dapat bahwa semakin panjang kawat, besar kuat arus semakin kecil

dan hambatan kawat semakin besar. Jadi panjang kawat berbanding lurus dengan

hambatan kawat.

lxxvi

Dengan cara yang sama tetapi dengan luas penampang yang diubah - ubah

disertai dengan pengukuran kuat arus dapat dilakukan untuk mendapatkan

hubungan antara luas penampang penghantar dengan besar hambatan. Dari data

yang terlihat bahwa semakin besar luas penampangnya, semakin besar kuat arusnya

dan semakin kecil hambatannya. Dapat disimpulkan bahwa luas penampang

berbanding terbalik dengan hambatan kawat.

Secara matematis persamaan yang menghubungkan besarnya hambatan

listrik suatu penghantar, dengan panjang kawat, jenis kawat dan luas penampang

kawat sebagai berikut :

A

lR ρ= (2.5)

dimana :

ρ = hambat jenis kawat 1 = panjang kawat A = luas penampang.

e. Semi Konduktor

Semi konduktor adalah bahan yang dapat bersifat sebagai konduktor

maupun isolator. Daya hantar listrik pada bahan semi konduktor bergantung pada

suhu, ketika pada suhu yang tinggi bahan semi konduktor mudah menghantarkan

arus listrik sehingga bersifat sebagai konduktor, tetapi pada suhu rendah bahan

semi konduktor sukar menghantarkan arus listrik sehingga bersifat sebagai isolator.

Contoh bahan semikonduktor Silikon ( Si ), Germanium ( Ge ). Bahan

semikonduktor banyak digunakan sebagai bahan dasar pembuatan komponen-

komponen elektronika misalnya pada dioda, transistor , IC.

1) Semi konduktor tipe positif

lxxvii

Bahan semi konduktor murni memiliki elektron terluar 4 (bervalensi 4).

Apabila ke dalam atom semikonduktor murni seperi Silikon (Si) atau Germanium

(Ge) dikotori dengan atom-atom lain yang memiliki elektron terluar 3 seperti

Boron (B), Galium (Ga) dan Aluminium (Al) maka semikonduktor membentuk

hole (kekurangan electron) sehingga membentuk semikonduktor tipe positif.

2) Semikonduktor tipe negative

Apabila ke dalam atom semikonduktor murni seperi Silikon (Si) atau

Germanium (Ge) dikotori dengan atom-atom lain yang memiliki elektron terluar 5

seperti Arsen (As), Antimon (Sb) dan Phospor (P) maka semikonduktor

membentuk elektron bebas (kelebihan elektron) sehingga membentuk

semikonduktor tipe negatif.

f. Hukum Kirchoffs

Suatu rangkaian listrik tidak selalu sederhana, yaitu hanya mempunyai satu

loop atau satu rangkaian tertutup. Pada kenyataannya rangkaian listrik ada yang

cukup rumit, banyak loop dan titik percabangan. Untuk menghitung besar arus dan

tegangan dalam suatu rangkaian listrik, akan lebih mudah jika digunakan hukum

Kirchoffs I dan Kirchoffs II.

1) Hukum I Kirchoff

Pada rangkaian tidak bercabang atau Seri seperti gambar 2.5 , kuat arus

yang melalui tiap komponen (baterai atau lampu) adalah sama besar. Ini

ditunjukkan oleh bacaan ampermeter Al sampai dengan A4.

lxxviii

Gambar.2.7 Arus yang melewati keempat lampu

Pada rangkaian bercabang atau paralel seperti gambar 2.6, kuat arus yang

melalui tiap komponen (baterai atau lampu) adalah berbeda besarnya. Ini

ditunjukkan oleh bacaan ampermeter saat di I1, I2 dan I3

C D

B P I 1

I2 G H I I3

A Q

E F

Gambar . 2.8 Rangkain Paralel

Berdasarkan pernyataan Kirchoffs, maka pada gambar 2.6 dapat ditulis :

Σ I masuk = Σ I keluar I = I1 + I2 + I3 (2.6)

Dalam rangkaian bercabang Kirchoffs menyatakan bahwa : “Jumlah kuat arus

yang masuk pada suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang

keluar dari titik percabangan itu."

2) Hukum II Kirchoffs

Apabila suatu rangkaian tertutup terdiri atas beberapa sumber tegangan dan

tahanan oleh kirchoffs dikemukakan sebagai berikut, "Pada rangkaian tertutup

jumlah aljabar ggl sumber tegangan sama dengan jumlah penurunan tegangan,

yaitu hasil kali arus dengan hambatan".

10 Ω

20 Ω

30 Ω

lxxix

Pernyataan tersebut dikenal dengan hukum II Kirchoffs. Secara matematis dapat

ditulis dengan persamaan sebagai berikut:

∑ E = ∑ i.R (2.7)

Dalam suatu rangkaian tertutup sederhana yang terdiri dari satu batu baterai

dengan besar ggl = E dan satu lampu yang mempunyai hambatan sebesar R, seperti

yang ditunjukkan Gambar 2.9

Gambar 2.9. Rangkaian tertutup

Berdasarkan Gambar 2.9 menurut hukum II Kirchoffs, maka dalam rangkaian

tersebut berlaku :

E = i (r + R) atau E = ir + iR (2.8)

Dimana iR = tegangan jepit (V), sehingga persamaan (2.8) dapat ditulis :

E= ir + V atau V E - ir (2.9)

Pada persamaan (2.9), jika tidak ada arus listrik yang mengalir atau rangkaiannya

terbuka maka besarnya tegangan jepit sama dengan besarnya beda potensial

maksimum atau (ggl) sumber.

g. Rangkaian Hambatan

Komponen-komponen listrik seperti lampu listrik, seterika listrik, AC

televisi, dan sebagainya, dapat dituliskan dalam suatu rangkaian listrik sebagai

resistor-resistor (secara umum juga disebut beban atau hambatan). Pemasangan

lxxx

hambatan dalam suatu rangkaian secara garis besar dibedakan menjadi dua susunan

yaitu secara scri dan paralel.

1) Susunan Seri

Komponen-komponen listrik dikatakan disusun seri jika dihubungkan

sedemikian sehingga kuat arus yang melalui tiap-tiap komponen sama besarnya.

Gambar 2.10 memperlihatkan tiga buah hambatan masing-masing R1, R2, dan Rs

dirangkai secara seri. Misal beda tegangan antara ujung-ujung hambatan tersebut

V1, V2, dan V3, sedangkan beda potensial antara ujung awal dan akhir rangkaian

adalah i, besar hambatan keseluruhan ditentukan sebagai berikut

a) Susun ketiga hambatan secara seri seperti gambar A B C D E F R1 R 2 R 3

Gambar 2.10 .Rangkaian Seri

b) Ukur kuat arus yang mengalir pada terminal AB, CD dan EF dengan

Amperemeter

Sesuai dengan hukum I Kirchoffs maka :

10 20 30 Ω

lxxxi

Gambar 2.11. Tiga buah resistor disusun seri

Menurut hukum Ohm V == i. R, sehingga :

V1 = I . Rt ; V2 = i. R2 ; V3 = I . R3

V total = V1 + V2 + V3

Rtutao = R1 + R2 + R3 (2.10)

Secara umum dinyatakan :

Rs = R1 = R1 + R2 + R3 + …… (2.11)

Dari persamaan di atas jelas, bahwa susunan seri bertujuan untuk memperbesar

hambatan suatu rangkaian.

Empat prinsip susunan seri komponen-komponen listrik

a) Susunan seri bertujuan memperbesar hambatan suatu rangkaian (b) Kuat arus

tiap-tiap komponen sama dengan kuat arus yang melalui hambatan pengganti

serinya. (c) Tegangan pada ujung-ujung hambatan seri sama dengan jumlah

tegangan tiap-tiap komponen Vseri = Vl + V2 + V3 + .... (d) Susunan seri berfungsi

sebagai pembagi tegangan di mana tegangan pada ujung-ujung tiap komponen

sebanding dengan hambatannya. V1 : V2 : V3 :... = R1 + R2 + R3 + ..

2) Susunan Paralel

Komponen-komponen listrik disebut disusun paralel jika komponen-

komponen tersebut dihubungkan sedemikian sehingga tegangan pada ujung tiap-

tiap komponen sama besarnya. Pada gambar 2. 9 ditunjukkan 3 buah resistor yang

disusun paralel.

lxxxii

Gambar 2.12. Tiga buah resistor disusun Paralel

Gambar 2.13 .Rangkaian Paralel Pada Lampu

it == il + i2 + i3

3

3

2

2

1

1

R

V

R

V

R

V

R

V

t

t ++= (2.12)

Untuk besarnya tegangan pada masing-masing resistor adalah sama bcsar

dan sama dengan tegangan totalnya.

Vt = V1, = V2 = V3 (2.13)

Maka persamaan (2.13) dapat dinyatakan :

321

1111

RRRRp

++= (2.14)

Secara umum untuk mendapatkan besar hambatan pengganti pada

komponen listrik yang disusun paralel adalah

⋅⋅⋅+++Σ=321

1111

RRRRp

(2.15)

lxxxiii

Persamaan di atas jelas menyatakan bahwa susunan paralel bertujuan untuk

memperkecil hambatan suatu rangkaian.

Empat prinsip susunan paralel komponen-komponen listrik antara lain a) Susunan

paralel bertujuan memperkecil hambatan suatu rangkaian b) Tegangan pada ujung-

ujung tiap-tiap komponen sama yaitu sama dengan tegangan pada ujung -ujung

hambatan penggantinya. c) Kuat arus yang melalui hambatan pengganti paralel

sama dengan jumlah kuat arus yang melalui tiap-tiap komponen.

Iparalel = lt + l2 + l3 + … d) Susunan paralel berfungsi sebagai pembagi arus di mana

kuat arus yang melalui tiap-tiap komponen sebanding dengan kebalikan

hambatannya.

B. Penelitian Yang Relevan

Sebagai bahan perbandingan, perlu dikemukakan penelitian-penelitian

terdahulu yang ada hubungannya dengan perielitian yang akan dilakukan, agar

dapat memberikan gambaran yang jelas

1. Hasto Tyas Harjadi (2007) melakukan penelitian yang berjudul ”Pengaruh

Pendekatan Proses Dengan Metode Inkuri Terbimbing dan Eksperimen bebas

Ditinjau dari kemampuan awal Siswa Terhadap Prestasi Belajar Siswa.” Dari hasil

penelitian ini diperoleh beberapa temuan antara lain terdapat interaksi pendekatan

proses melalui metode inkuri terbimbing dan eksperimen bebas dengan

kemampuan awal siswa selama pembelajaran, siswa yang diberi perlakuan

pendekatan proses dengan metode inkuri terbimbing memberikan rataan kognitif,

psikomotorik dan afektif yang lebih tinggi. Keuntungan dalam penelitiaan ini

lxxxiv

bahwa dengan memperhatikan kemampuan awal siswa maka persiapan metode

pembelajaran sangat effektif. Kelemahanya karena memperhatikan kemampuan

awal saja tidak bisa memprediksi prestasi belajar siswa kedepannya.

2. Satutik Rahayu (2007) tentang Pengaruh Pembelajaran kooperatif Tipe STAD

Dengan metode Inkuri dan Eksperimen bebas ditinjau dari sikap ilmiah Penelitian

yang dilakukan oleh peneliti adalah berdasarkan hasil penelitian permbelajaran

kooperatif dengan metode Inkuri terbimbing dapat menghasilkan prestasi belajar

yang lebih tinggi dibandingkan pembelajaran yang menggunakan metode

kooperatif STAD dengan metode eksperimen bebas pada Sekolah Tinggi

Keguruan Ilmu Pendidikan (STKIP) Sedangkan perbedaannya adalah peneliti

mengambil sampel penelitian pada jenjang Sekolah Mengah Pertama (SMP) Pada

pembelajaran ini menggunakan metode inkuiri terbimbing dan metode eksperimen

bebas pada Bahasan listrik dinamis. Keuntungan dengan metode kooperatif STAD

adalah dengan adanya tim dan dapat bekerja sama antar anggota kelompok tanpa

harus terpaku pada bimbingan guru selalu. Kelemahanya siswa kurang mendapat

bimbingan jika siswa tersebut tidak aktif dalam pembelajaran sehingga akan

membuat posisi siswa sebagai penonton saja.

C. Kerangka Berpikir

Berdasarkan teori-teori yang telah dikemukakan di atas, dibuatlah

pemikiran yang merangkaikan teori-teori tersebut sehingga dapat menghasilkan

jawaban sementara dari permasalahan yang dikemukakan. Kerangka berfikir yang

dimaksud dapat diuraikan sebagai berikut :

lxxxv

1. Pada penelitian ini digunakan metode inkuiri terbimbing dan metode

eksperimen bebas. Pada metode inkuiri terbimbing akan melibatkan secara

maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan menyelidiki secara


penemuannya dengan penuh percaya diri. Pada metode eksperimen bebas , siswa

terjun langsung dalam proses dan membuktikan sendiri hasil percobaan, tetapi

siswa cenderung terbatas hanya dalam percobaan yang diberikan tanpa memikirkan

penemuan lainnya. Berdasarkan pemikiran diatas diduga pembelajaran Fisika

dengan inkuiri terbimbing dapat lebih meningkatkan prestasi belajar fisika siswa

pada materi listrik dinamis dibandingkan dengan menggunakan metode eksperimen

bebas pada aspek kognitif.

2 Pada penelitian ini digunakan metode inkuiri terbimbing dan metode

eksperimen bebas . Pada metode inkuiri terbimbing akan melibatkan secara

maksimal seluruh kemampuan siswa untuk mencari dan menyelidiki secara


penemuannya dengan penuh percaya diri. Pada metode eksperimen bebas , siswa

terjun langsung dalam proses dan membuktikan sendiri hasil percobaan, tetapi

siswa cenderung terbatas hanya dalam percobaan yang diberikan tanpa memikirkan

penemuan lainnya. Berdasarkan pemikiran diatas diduga bahwa pembelajaran

Fisika dengan inkuiri terbimbing dapat lebih meningkatkan prestasi belajar fisika

siswa pada materi listrik dinamis lebih tinggi dibandingkan dengan menggunakan

metode eksperimen bebas pada aspek psikomotorik.

lxxxvi

3. Sikap ilmiah merupakan salah satu faktor yang menentukan dalam

keberhasilan pembelajaran khususnya Fisika. Konsep-konsep dalam Fisika

banyak yang berkaitan dengan sikap ilmiah ini. Contohnya adalah materi listrik

dinamis. Konsep-konsep dalam listrik dinamis bukan merupakan hal yang baru

sama sekali, akan tetapi harus didukung oleh sikap ilmiah siswa dalam

menelahan materi dengan mewujudkanya dalam sikap di kehidupan sehari-hari.

Misalnya dalam rumah tangga, siswa dapat mengetahui bahwa rangkain listrik

dalam rumah tangga adalah paralel, dan dapat membantu keluarga dalam urusan

listrik ini. Setiap orang mempunyai sikap yang berbeda-beda terhadap suatu

perangsang, begitu pula sikap ilmiah untuk setiap siswa akan berbeda karena

tidak setiap siswa memiliki sikap ilmiah yang sama dalam menerima materi

pelajaran. Semakin tinggi sikap ilmiah yang dimiliki oleh siswa, siswa akan

semakin siap dan senang menerima materi dan menerapkannya. Dengan

demikian prestasi belajar fisika akan tinggi.

Pada penelitian ini ditinjau dari sikap ilmiah siswa dan dibagi menjadi tiga

kategori yaitu sikap ilmiah tinggi, sedang dan rendah. Berdasarkan uraian di atas,

dapat diduga bahwa sikap ilmiah dapat mempengaruhi prestasi belajar fisika

siswa. Siswa yang memiliki sikap ilmiah tinggi akan memiliki prestasi belajar

fisika yang lebih baik dari pada siswa yang memiliki sikap ilmiah sedang dan

rendah, dan siswa yang memiliki sikap ilmiah sedang akan memiliki prestasi

belajar fisika yang lebih baik daripada siswa yang memiliki kemampuan awal

rendah pada aspek kognitif.

lxxxvii

4. Sikap ilmiah merupakan salah satu faktor yang menentukan dalam

keberhasilan pembelajaran khususnya Fisika. Konsep-konsep dalam Fisika

banyak yang berkaitan dengan sikap ilmiah ini. Contohnya adalah materi listrik

dinamis. Konsep-konsep dalam listrik dinamis bukan merupakan hal yang baru

sama sekali, akan tetapi harus didukung oleh sikap ilmiah siswa dalam

menelahan materi dengan mewujudkanya dalam sikap di kehidupan sehari-hari.

Misalnya dalam rumah tangga, siswa dapat mengetahui bahwa rangkain listrik

dalam rumah tangga adalah paralel, dan dapat membantu keluarga dalam urusan

listrik ini. Setiap orang mempunyai sikap yang berbeda-beda terhadap suatu

perangsang, begitu pula sikap ilmiah untuk setiap siswa akan berbeda karena

tidak setiap siswa memiliki sikap ilmiah yang sama dalam menerima materi

pelajaran. Semakin tinggi sikap ilmiah yang dimiliki oleh siswa, siswa akan

semakin siap dan senang menerima materi dan menerapkannya. Dengan

demikian prestasi belajar fisika akan tinggi.

Pada penelitian ini ditinjau dari sikap ilmiah siswa dan dibagi menjadi tiga

kategori yaitu sikap ilmiah tinggi, sedang dan rendah. Berdasarkan uraian di atas,

dapat diduga bahwa sikap ilmiah dapat mempengaruhi prestasi belajar fisika

siswa. Siswa yang memiliki sikap ilmiah tinggi akan memiliki prestasi belajar

fisika yang lebih baik dari pada siswa yang memiliki sikap ilmiah sedang dan

rendah, dan siswa yang memiliki sikap ilmiah sedang akan memiliki prestasi

belajar fisika yang lebih baik daripada siswa yang memiliki kemampuan awal

rendah pada aspek psikomotorik.

lxxxviii

5. Pada proses pembelajaran, metode mengajar yang merupakan faktor

eksternal berpengaruh terhadap keberhasilan pembelajaran. Sedangkan sikap

ilmiah yang merupakan faktor internal juga berpengaruh terhadap keberhasilan

pembelajaran. Siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi jika diajar dengan

metode inkuiri terbimbing akan mempunyai prestasi belajar fisika yang lebih baik

daripada dengan metode eksperimen bebas , begitu juga dengan siswa yang

mempunyai sikap ilmiah sedang dan rendah jika diajar dengan metode inkuiri

terbimbing akan memiliki prestasi belajar fisika yang lebih baik dari pada dengan

metode eksperimen bebas . Karena dengan menggunakan inkuiri terbimbing, siswa

terlibat langsung dalam perolehan konsep dan menemukan cara dan jalannya

sendiri untuk pengusaan materi yang cepat, sehingga akan memiliki pandangan

kedepan yang luas untuk menemukan hal-hal yang lebih menarik, sedangkan pada

metode eksperimen bebas , siswa juga terlibat langsung dalam perolehan konsep,

tetapi hanya terbatas dalam percobaan saja. Berangkat dari pemikiran tersebut,

maka dapat diasumsikan bahwa ada interaksi antara metode pembelajaran dengan

sikap ilmiah siswa terhadap prestasi belajar fisika siswa pada aspek kognitif.

6. Pada proses pembelajaran, metode mengajar yang merupakan faktor

eksternal berpengaruh terhadap keberhasilan pembelajaran. Sedangkan sikap imiah

yang merupakan faktor internal juga berpengaruh terhadap keberhasilan

pembelajaran. Siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi jika diajar dengan

metode inkuiri terbimbing akan mempunyai prestasi belajar fisika yang lebih baik

daripada dengan metode eksperimen bebas , begitu juga dengan siswa yang

mempunyai sikap ilmiah sedang dan rendah jika diajar dengan metode inkuiri

lxxxix

terbimbing akan memiliki prestasi belajar fisika yang lebih baik dari pada dengan

metode eksperimen bebas . Berangkat dari pemikiran tersebut, maka dapat

diasumsikan bahwa ada interaksi antara metode pembelajaran dengan sikap ilmiah

siswa terhadap prestasi belajar fisika siswa pada aspek psikomotorik.

Gambar 2.14 Bagan penelitian

D. Perumusan Hipotesis

Berdasarkan kajian teori dan kerangka berpikir yang telah disampaikan,

maka hipotesis penelitian ini dapat dirumuskan sebagai berikut :

1. Ada pengaruh pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan eksperimen

bebas terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif

2. Ada pengaruh pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan eksperimen

bebas terhadap prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik

3. Ada pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap prestasi

belajar siswa pada aspek kognitif

xc

4. Ada pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap prestasi

belajar siswa pada aspek psikomotorik

5. Ada interaksi antara pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan

eksperimen bebas ditinjau dari sikap ilmiah terhadap prestasi belajar siswa

pada aspek kognitif

6. Ada interaksi antara pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan

eksperimen bebas ditinjau dari sikap ilmiah terhadap prestasi belajar siswa

pada aspek psikomotorik

xci

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat, Subyek dan Waktu Penelitian

1. Tempat dan Subyek Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada siswa SMP Negeri 5 Surakarta kelas IX tahun

pelajaran 2008 / 2009.

2. Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada Semester pertama tahun pelajaran 2008/2009.

Adapun tahapan pelaksanaan penelitian sebagai berikut :

a. Tahap Perencanaan

Tahap perencanaan meliputi :

Penyusunan usulan penelitian, penyusunan instrumen penelitian, penyusunan skenario pembelajaran, dan pengajuan ijin penelitian. Tahap ini dilaksanakan pada bulan Juli 2008 sampai dengan bulan September 2008.

b. Tahap Pelaksanaan

Tahap pelaksanaan meliputi : uji coba instrumen, eksperimen dan pengumpulan

data. Tahap ini dilaksanakan pada bulan September 2008 sampai dengan November

2008.

c. Analisis Data

Analisis data dilaksanakan pada bulan Januari 2009.

d. Tahap Penyusunan Laporan

xcii

Tahap ini mulai dilaksanakan bersamaan dengan pelaksanaan eksperimen yaitu

pada bulan Januari 2009 dan selesai pada bulan Juni 2009.

e. Rencana pembagian waktu disajikan dalam Tabel 3.1 sebagai berikut :

Tabel 3.1 Jadwal Kegiatan Penelitian

Bulan Tahap Kegiatan

Juli Agus Seb Okt Nov Des Jan-Peb

Mar-Juni

1.Pengajuan Judul V 2.Penyusunan Proposal V V 3 Seminar Proposal V 4.Penyusunan instrumen V V 5.Uji Coba instrumen V 6.Pelaksanaan Penelitian V V V 7.Pengolahan data V 8.Penyusunan laporan V

B. Metode Penelitian

1. Jenis Penelitian

Metode yang digunakan pada penelitian ini adalah metode eksperimen yang

melibatkan dua kelompok yaitu kelompok eksperimen dan kelompok kontrol.

Kedua kelompok tersebut diasumsikan sama dalam segala segi yang relevan dan

hanya berbeda dalam pemberian perlakuan mengajar. Kelompok eksperimen

diberikan metode pembelajaran dengan inkuiri terbimbing dan metode eksperimen

bebas pada kelas kontrol.

Manipulasi variabel dalam penelitian ini dilakukan pada variabel bebas

yaitu metode pembelajaran dengan inkuiri terbimbing pada kelas eksperimen dan

metode pembelajaran eksperimen bebas pada kelas kontrol. Untuk variabel bebas

yang lain yaitu sikap ilmiah siswa dijadikan sebagai variabel yang ikut

mempengaruhi variabel terikat.

xciii

2. Rancangan Penelitian

Rancangan yang digunakan adalah rancangan faktorial 2 x 3, untuk

mengetahui pengaruh dua variabel bebas terhadap variabel terikat (aspek kognitif

dan aspek psikomotorik).

Tabel 3.2 Desain Faktorial Aspek Kognitif

Metode Pembelajaran (A)

Sikap Ilmiah Siswa (B) Inkuiri Terbimbing

(A1)

Eksperimen bebas

(A2)

Tinggi (B1) A1B1 A2B1

Sedang (B2) A1B2 A2B2

Rendah (B3) A1B3 A2B3

Tabel 3.3 Desain Faktorial Aspek Psikomotorik

Metode Pembelajaran (A)

Sikap Ilmiah Siswa (B) Inkuiri Terbimbing

(A1)

Eksperimen bebas

(A2)

Tinggi (B1) A1B1 A2B1

Sedang (B2) A1B2 A2B2

Rendah (B3) A1B3 A2B3

3. Pelaksanaan Eksperimental

Sebelum diberi perlakuan, terlebih dahulu peneliti akan mengecek keadaan

kemampuan awal dari sampel penelitian yang akan diberi perlakuan baik dari

kelompok eksperimen maupun kelompok kontrol. Hal ini bertujuan untuk

mengetahui apakah kemampuan awal kedua kelompok tersebut dalam keadaan

seimbang. Data yang digunakan adalah nilai ulangan fisika pada Bab Listrik Statis

xciv

kelas IX SMP semester 1 tahun pelajaran 2008/2009. Pada kelompok eksperimen

diberikan perlakuan khusus yaitu pembelajaran dengan inkuiri terbimbing,

sedangkan pada kelompok kontrol pembelajarannya dengan menggunakan

eksperimen bebas.

Pada akhir eksperimen kedua kelompok tersebut diukur kembali dengan

soal tes hasil belajar fisika pada pokok bahasan listrik statis baik dalam aspek

kognitif maupun aspek psikomotorik. Hasil pengukuran tersebut dianalisa dan

dibandingkan dengan tabel uji statistik yang digunakan.

C. Populasi dan Teknik Pengambilan Sampel

1. Populasi

Menurut Suharsimi Arikunto (2002:108), populasi adalah keseluruhan

subjek penelitian. Berdasarkan pendapat tersebut maka populasi dalam penelitian

ini adalah seluruh siswa kelas IX SMP Negeri 5 Surakarta tahun pelajaran

2008/2009.

2. Teknik Pengambilan Sampel

Dalam penelitian ini peneliti hanya meneliti sebagian dari populasi,

diharapkan bahwa hasil yang diperoleh sudah dapat menggambarkan sifat populasi

yang bersangkutan. Hal ini disebabkan di samping memerlukan biaya yang besar,

juga membutuhkan waktu yang lama. Sebagian populasi yang diambil untuk diteliti

tersebut dinamakan sampel. Suharsimi Arikunto (2002:108) menyatakan bahwa

“Sampel adalah sebagian atau wakil populasi yang diteliti”. Hasil penelitian

terhadap sampel ini akan digunakan untuk melakukan generalisasi terhadap seluruh

populasi yang ada.

xcv

Dalam penelitian ini menggunakan dua tahap pengambilan sampel. Tahap

pertama dengan menggunakan Teknik Stratified Random Sampling dalam

menentukan kelas manakah yang akan dijadikan sampel. Peneliti memilih secara

acak 1 kelas yaitu kelas IX.

Pada tahap kedua, peneliti melakukan sampling random kluster (cluster

random sampling), (Donald Ary Terjemahan Arief Furchan, 1982 : 196) dari

kluster-kluster yang ada yaitu dengan mengambil secara acak masing-masing 2

(dua) kelas, satu untuk kelas eksperimen dan satu untuk kelas kontrol.

Berdasarkan prosedur di atas diperoleh kelas eksperimen adalah kelas 9A

sedangkan kelas kontrol adalah kelas 9B. Sedangkan uji coba instrumen adalah

kelas IX–A dari SMP Negeri 19 Surakarta.

D. Variabel Penelitian

Variabel dalam penelitian ini terdiri dari 2 (dua) variabel bebas dan satu

variabel terikat (aspek kognitif maupun aspek psikomotorik). Sebagai variabel

bebas adalah metode pembelajaran dan sikap ilmiah siswa siswa, sedangkan

variabel terikatnya adalah tes prestasi fisika siswa baik aspek kognitif maupun

psikomotorik.

1. Variabel Bebas

a. Metode Pembelajaran

1) Definisi operasional

Pembelajaran adalah suatu strategi belajar mengajar yang menekankan pada

sikap atau perilaku bersama dalam bekerja atau membantu di antara sesama

siswa dalam struktur kerjasama yang teratur dalam kelompok, yang terdiri atas

xcvi

empat atau lima orang. Pada penelitian ini adalah pembelajaran dengan

menggunakan metode inkuiri terbimbing dan metode eksperimen bebas.

2) Indikator

a) kelompok eksperimen diberikan pembelajaran menggunakan metode inkuiri

terbimbing.

b) kelompok kontrol diberikan pembelajaran tanpa menggunakan metode

eksperimen bebas.

3) Skala pengukuran

Skala pengkurannya adalah skala nominal.

4) Simbol

A1 : kelompok eksperimen

A2 : kelompok kontrol

b. Sikap ilmiah siswa

1) Definisi operasional

Sikap Ilmiah adalah suatu kecenderungan atau dorongan seseorang untuk

berperilaku dan mengambil tindakan pemikiran ilmiah sesuai dengan metode

ilmiah.

2) Indikator

Hasil angket sikap ilmiah siswa.

3) Skala pengukuran

Skala pengukurannya adalah skala interval, kemudian diubah ke dalam skala

ordinal yang terdiri dari 3 kategori, yaitu :

xcvii

a) Sikap ilmiah siswa tinggi, jika skor s 0,5 X X +≥

b) Sikap ilmiah siswa, jika skor s 0,5 X skor(X) s 0,5 - X +<<

c) Sikap ilmiah siswa, jika skor s 0,5 - X (X) ≤

4) Simbol

B1 : Sikap ilmiah siswa tinggi

B2 : Sikap ilmiah siswa sedang

B3 : Sikap ilmiah siswa rendah

2. Variabel Terikat

Variabel terikat pada penelitian ini adalah prestasi belajar fisika aspek

kognitif dan aspek psikomotorik.

a. Definisi operasional

Prestasi belajar adalah tingkat penguasaan siswa terhadap materi pelajaran.

b. Indikator

Nilai tes hasil belajar fisika pada pokok bahasan listrik dinamis. Ranah kognitif

adalah ranah belajar yang dapat dilihat melalui kemampuan intelektual dan

memiliki karakteristik seperti memahami informasi, mengorganisir jawaban

dan mengevaluasi informasi serta tindakan. Ranah psikomotorik berkaitan

dengan penggunaan ketrampilan motor dasar, koordinasi dan pergerakan fisik.

c. Skala pengukuran

Skala pengukurannya adalah skala interval

3. Instrumen Penelitian dan Pengembangannya

a. Tes

xcviii

Tes yang digunakan dalam penelitian ini adalah 30 (tiga puluh) soal pilihan

ganda yang berisi tentang materi pokok bahasan listrik dinamis.

Prosedur pengembangan tes sebagai berikut:

1) Menentukan kompetensi dasar dan indikator yang akan diukur sesuai dengan

materi pokok bahasan listrik dinamis yang disampikan berdasarkan Kurikulum

Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP).

2) Menyusun kisi-kisi soal tes berdasarkan kompetensi dasar dan indikator yang

dipilih.

3) Menyusun butir-butir soal tes berdasarkan kisi-kisi yang telah dibuat.

4) Melakukan penelaahan terhadap butir-butir soal tes. Penelaahan terhadap butir-

butir soal tes dilakukan oleh Instruktur fisika SMP Kota Surakarta dan guru

senior dari MGMP Fisika Kota Surakarta. Jika penelaahan oleh Instruktur dan

guru senior dari MGMP Fisika menyatakan butir-butir soal tes telah sesuai

dengan kompetensi dasar dan indikator yang akan diukur, maka tes tersebut

layak digunakan.

b. Angket

Angket yang digunakan dalam penelitian ini adalah angket sikap ilmiah

belajar siswa sebanyak 30 (tiga puluh) soal pilihan ganda.

Prosedur pengembangan angket sebagai berikut :

1) Menentukan kisi-kisi angket

Untuk mendapatkan gambaran yang jelas tentang aspek-aspek yang akan

diungkap / indikator apa saja yang akan diukur dalam penyusunan angket. Jenis

xcix

dan bentuk angket yang digunakan dalam penelitian ini adalah jenis angket

langsung tertutup dengan bentuk pilihan ganda.

2) Menyusun angket

Angket yang disusun terdiri atas item-item pertanyaan yang dibuat atas dasar

kisi-kisi angket.

3) Menetapkan skor angket

Pemberian skor untuk masing-masing jawaban yaitu:

Sangat Setuju : skor 5

Setuju : skor 4

Netral : skor 3

Tidak Setuju : skor 2

Sangat Tidak Setuju : skor 1

4) Penelaahan Angket

E. Teknik Pengumpulan data

1. Metode Pengumpulan Data

Dalam penelitian ini, metode pengumpulan data yang digunakan ada tiga

macam, yaitu metode dokumentasi, metode tes, dan metode angket.

a. Metode Dokumentasi

Suharsimi Arikunto (2006:206), “ ..., metode dokumentasi yaitu mencari

data mengenai hal-hal atau variabel yang berupa catatan, transkrip, buku, surat

kabar, majalah, prasasti, notulen rapat, legger, agenda dan sebagainya”. Dalam

penelitian ini metode dokumentasi digunakan untuk mendapatkan nilai ulangan

fisika pada Bab listrik statis kelas IX SMP semester 1 tahun pelajaran 2008/2009.

c

Data yang diperoleh digunakan untuk uji keseimbangan antara kelompok

eksperimen dan kelompok kontrol.

b. Metode Tes

Budiyono (2003:54) mengatakan bahwa “Metode tes adalah cara

pengumpulan data yang menghadapkan sejumlah pertanyaan-pertanyaan atau

suruhan-suruhan kepada subjek penelitian”.

Data tentang hasil belajar fisika siswa diperoleh dari instrumen tes yang

dibuat oleh peneliti. Instrumen yang akan digunakan untuk mengumpulkan data

tentang hasil belajar fisika siswa, diujicobakan terlebih dahulu untuk mengetahui

konsistensi internal dan reliabilitas. Dalam penelitian ini bentuk tes yang digunakan

adalah soal pilihan ganda yang berisi tentang materi pokok bahasan listrik dinamis.

Pemberian skor untuk item tes, jawaban yang benar memperoleh skor 1 sedangkan

jawaban yang salah memperoleh skor 0.

c. Metode Angket

Jenis angket yang digunakan dalam penelitian ini adalah angket sikap

ilmiah siswa. Instrumen angket berbentuk skala karena skala merupakan

seperangkat nilai angka yang ditetapkan kepada tingkah laku siswa untuk

mengukur sikap ilmiah siswa terhadap mata pelajaran fisika.

d. Metode Observasi

Pengumpulan data dengan metode observasi dilakukan untuk mendapatkan

informasi tentang kemampuan psikomotorik siswa.

ci

2. Uji Coba Instrumen Penelitian

Untuk mendapatkan soal tes dan angket yang sahih dan mempunyai

keandalan tinggi (validitas, konsistensi internal dan reliabilitas), maka sebelum

eksperimen yang sebenarnya dilaksanakan perlu terlebih dahulu dilaksanakan uji

coba terhadap instrumen yang akan dipakai dalam penelitian. (Donald Ary, 1982).

Di bawah ini akan dijelaskan mengenai uji validitas isi, uji konsistensi

internal, dan uji reliabilitas.

a. Instrumen Tes

1) Validitas Isi

Adapun langkah-langkah yang dilakukan dalam uji validitas isi adalah :

membuat kisi-kisi butir tes, menyusun soal-soal butir tes, kemudian menelaah butir

tes. Budiyono (2003:59) menyatakan bahwa “Untuk menilai apakah suatu

instrumen mempunyai validitas yang tinggi, yang biasanya dilakukan adalah

melalui expert judgement (penilaian yang dilakukan oleh para pakar)”. Langkah

berikutnya, para penilai menilai apakah masing-masing butir tes yang telah disusun

cocok atau relevan dengan kisi-kisi yang ditentukan.

Lebih lanjut lagi tentang langkah-langkah memvalidasi isi butir soal

menurut Budiyono (2003:59) adalah, penilai menilai apakah kisi-kisi yang dibuat

oleh pengembang tes telah menunjukkan bahwa klasifikasi kisi-kisi telah mewakili

isi (substansi) yang akan diukur. Dalam penelitian ini validitas isi dilakukan oleh

para pakar yaitu Koordinator dan Guru Pemandu MGMP Fisika SMP Kota

Surakarta.

cii

Dalam penelitian ini suatu butir soal dikatakan valid jika validator setuju

dengan semua kriteria penelaahan yang dibuat oleh peneliti.

2) Uji Konsistensi Internal

Uji konsistensi internal digunakan untuk mengetahui apakah butir soal

tersebut konsisten atau tidak. Konsistensi internal masing-masing butir dilihat dari

korelasi antara skor butir-butir tersebut dengan skor totalnya.

Untuk menghitung konsistensi internal untuk butir ke-i, digunakan rumus

korelasi moment product dari Karl Pearson sebagai berikut:

])([])([

))((2222 YYnXXn

YXXYnrxy

Σ−ΣΣ−Σ

ΣΣ−Σ= (3.1)

dengan : rxy = indeks konsistensi internal untuk butir ke i

n = banyaknya subjek yang dikenai tes

X = skor untuk butir ke-i

Y = total skor dari subjek

(Budiyono, 2003:65)

Dalam penelitian ini butir soal tes prestasi dikatakan :

- Konsisten jika rxy ≥ 0,312

- Tidak konsisten jika rxy < 0,312

Hasil uji coba instrumen yang telah dilaksanakan di SMP Negeri 19 Surakarta

dengan hasil tes prestasi belajar fisika pada pokok bahasan listrik dinamis terdiri

dari 35 item soal, hasilnya 30 item soal konsisten (valid) dan 5 item soal tidak

konsisten. Adapun soal yang tidak konsisten adalah item soal nomor 1, 12, 15, 17

dan 26. Perhitungan selengkapnya dapat dilihat di Lampiran 23 hal 232.

ciii

3) Uji Reliabilitas

Instrumen dikatakan reliabel jika dapat memberikan hasil yang relatif sama

pada saat dilakukan pengukuran lagi pada objek yang berbeda dan waktu yang

berlainan. Dalam penelitian ini tes prestasi belajar fisika yang digunakan adalah

pilihan ganda, jadi untuk menghitung indeks reliabilitas tes digunakan rumus dari

Kuder-Richardson (KR-20), yaitu :

=

∑2

t

ii

2

t

11s

qp - s

1 -n

n r (3.2)

dengan r11 = indeks reliabilitas instrumen

n = banyaknya butir instrumen

pi = proporsi banyaknya subjek yang menjawab benar pada butir ke i

qi = proporsi subyek yang menjawab salah pada butir ke-i (qi = 1 – pi)

st2 = variansi total

(Budiyono, 2003:69)

Hasil perhitungan dari uji reliabilitas diinterprestasikan sebagai berikut :

Tabel 3.4 Hasil perhitungan dari uji reliabilitas

Besarnya nilai r11 Interpretasi

0,800 < r11 ≤ 1,00 Tinggi

0,600 < r11 ≤ 0,800 Cukup

0,400 < r11 ≤ 0,600 Agak rendah

0,200 < r11 ≤ 0,400 Rendah

0,000 < r11 ≤ 0,200 Sangat rendah

(Suharsimi Arikunto, 2005:258)

Dalam penelitian ini suatu instrumen dikatakan reliabel jika r11 termasuk dalam

interpretasi cukup maupun tinggi, yaitu r11 > 0,6.

civ


dengan hasil uji reliabilitas untuk tes prestasi belajar fisika pada pokok bahasan

listrik dinamis diperoleh indeks reliabilitas sebesar 0,877 yang berarti bahwa

instrumen tes prestasi belajar fisika pada pokok bahasan listrik dinamis dianggap

tinggi. Perhitungan selengkapnya dapat dilihat di Lampiran 23 hal 232.

4) Derajat Kesukaran Butir Soal

Derajat kesukaran butir soal pada penelitian ini dilakukan dengan melihat

indeks kesukaran item/butir soal yang diperoleh dengan menggunakan rumus yang

dikemukakan oleh Du Bois, yaitu :

N

NP

p= (3.3)

di mana :

P = Proportion = proporsi = difficulty index = angka

indeks kesukaran item

pN = Banyaknya peserta tes yang dapat menjawab benar pada butir

soal yang bersangkutan

N = Jumlah peserta tes/testee


Sedangkan cara memberikan penafsiran (interpretasi) terhadap angka

indeks kesukaran item, Robert L.Thorndike dan Elizabeth Hagen dalam bukunya

yang berjudul Measurement and Evaluation in Psychology and Education dalam

Anas Sudijono (1998:372) mengemukakan sebagai berikut :

Tabel 3.5 Interpretasi Indeks Kesukaran Soal (P)

Besarnya P Interpretasi

cv

< 0,30 0,30 ≤ P ≤ 0,70

> 0,70

Sukar Cukup Mudah


dengan hasil tingkat kesukaran soal tes prestasi belajar fisika pada pokok bahasan

listrik dinamis terdiri dari 35 item soal, dan 33 item soal dinyatakan baik karena

mempunyai nilai tingkat kesukaran antara 0,3 sampai dengan 0,7. Adapun soal

yang tidak baik adalah soal nomor 12 dan 15, yang mempunyai nilai tingkat

kesukaran lebih dari 0,7 sehingga item soal tersebut tergolong mudah. Perhitungan

selengkapnya dapat dilihat di Lampiran 23 hal 232.

5) Daya Pembeda Butir Soal

Untuk mengetahui daya pembeda dari tiap butir soal pada penelitian ini

dilakukan dengan cara menghitung besar kecilnya angka indeks diskriminan /

pembeda butir soal, yaitu dengan menggunakan rumus :

BA PPD −= atau LH PPD −= (3.4)

di mana :

D = Angka indeks diskriminasi item (Discriminatory Power)

AP atau HP = Proporsi testee kelompok atas yang dapat menjawab

benar item yang dimaksud, dengan rumus :

A

AHA

J

BPP == (3.5)

di mana :

AB = Banyaknya testee kelompok atas yang menjawab benar

pada butir soal yang dimaksud

cvi

AJ = Jumlah testee kelompok atas

BP atau LP = Proporsi testee kelompok bawah yang dapat menjawab

benar item yang dimaksud, dengan rumus :

B

BLB

J

BPP == (3.6)

di mana :

BB = Banyaknya testee kelompok bawah yang menjawab

benar pada butir soal yang dimaksud

BJ = Jumlah testee kelompok bawah

(Suharsimi Arikunto, 2005: 389-390)

Sedangkan klasifikasi besarnya angka indeks diskriminasi item adalah sebagai

berikut :

Tabel 3.6 Interpretasi Daya Beda Soal (D)

Besarnya D Klasifikasi Negatif

0,00 – 0,20 0,21 – 0,40 0,41 – 0,70 0,71 – 1,00

Jelek Sekali (JS) Jelek (J)

Cukup(C) Baik (B)

Baik Sekali (BS)


dengan hasil tingkat daya beda soal tes prestasi belajar fisika pada pokok bahasan

listrik dinamis terdiri dari 35 item soal, hasilnya 30 item soal mempunyai tingkat

daya beda lebih dari 0,2 sehingga tergolong cukup dan 5 item soal mempunyai

tingkat daya beda kurang dari 0,2 yaitu item soal nomor 1, 12, 15, 17 dan 26.

Perhitungan selengkapnya dapat dilihat di Lampiran 23 hal 232.

b. Instrumen Angket

cvii

1) Validitas konstruk

Angket sikap ilmiah siswa dikatakan mempunyai validitas konstruk jika

memenuhi :

a) Butir-butir angket sudah sesuai dengan kisi-kisi angket

b) Kesesuaian kalimat dengan Ejaan Yang Disempurnakan

c) Kalimat pada butir-butir angket merupakan kalimat yang mudah dipahami oleh

siswa sebagai responden

d) Ketepatan dan kejelasan perumusan petunjuk pengisian angket

e) Kalimat pada butir angket tidak menimbulkan pengertian ganda

f) Butir angket tidak memerlukan pengetahuan lain dalam menjawab

Untuk menilai apakah suatu instrumen angket mempunyai validitas

konstruk tinggi atau tidak biasanya dilakukan melalui expert judgement atau

penelitian yang dilakukan oleh para pakar dan semua kriteria penelaahan instrumen

angket harus disetujui oleh validator.

2) Uji Konsistensi Internal

Uji konsistensi internal digunakan untuk mengetahui apakah butir soal

tersebut konsisten atau tidak. Konsistensi internal masing-masing butir dilihat dari

korelasi antara skor butir-butir tersebut dengan skor totalnya.

Untuk menghitung konsistensi internal untuk butir ke-i, digunakan rumus

correlation moment product dari Karl Pearson sebagai berikut.

])([])([

))((2222 YYnXXn

YXXYnrxy

Σ−ΣΣ−Σ

ΣΣ−Σ= (3.7)

dengan : rxy = indeks konsistensi internal untuk butir ke i

cviii

n = banyaknya subjek yang dikenai tes

X = skor untuk butir ke-i

Y = total skor dari subjek

(Budiyono, 2003:65)

Dalam penelitian ini butir soal tes prestasi dikatakan :

- Konsisten jika rxy ≥ 0,3

- Tidak konsisten jika rxy < 0,3


dengan hasil angket sikap ilmiah siswa yang terdiri dari 30 item soal, hasilnya 29

item soal konsisten (valid) dan 1 item soal tidak konsisten. Adapun soal yang tidak

konsisten adalah item soal nomor 30. Perhitungan selengkapnya dapat dilihat di

Lampiran 24 hal 238.

3) Uji reliabilitas

Uji reliabilitas dilakukan untuk mengetahui apakah butir soal pada angket

reliabel atau tidak, dengan menggunakan teknik Alpha. Suharsini Arikunto (2002:

171) berpendapat bahwa, “Rumus Alpha digunakan untuk mencari reliabilitas

instrumen yang skornya bukan 1 dan 0, misalnya angket atau soal bentuk uraian”.

Adapun rumus Alpha adalah :

−

−=

∑2

2

11 11 t

i

s

s

n

nr (3.8)

Dengan :

r11 = indeks reliabilitas instrumen

n = banyaknya butir instrumen

cix

si2 = variansi butir ke-i, i = 1, 2, 3, ..., k (k ≤ n)

st2 = variansi skor-skor yang diperoleh subyek uji coba

Hasil perhitungan dari uji reliabilitas diinterprestasikan sebagai berikut :

Tabel 3.7 Hasil perhitungan dari uji reliabilitas

Besarnya nilai r11 Interpretasi

0,800 < r11 ≤ 1,00 Tinggi

0,600 < r11 ≤ 0,800 Cukup

0,400 < r11 ≤ 0,600 Agak rendah

0,200 < r11 ≤ 0,400 Rendah

0,000 < r11 ≤ 0,200 Sangat rendah


Dalam penelitian ini suatu instrumen dikatakan reliabel jika r11 termasuk dalam

interpretasi cukup maupun tinggi, yaitu r11 > 0,6.


dengan hasil uji reliabilitas untuk angket sikap ilmiah siswa diperoleh indeks

reliabilitas sebesar 0,830 yang berarti bahwa instrumen angket sikap ilmiah siswa

dianggap tinggi. Perhitungan selengkapnya dapat dilihat di Lampiran 24 hal 238.

F. Teknik Analisis Data

1. Uji Prasyarat Analisis

a. Uji Normalitas

Uji normalitas bertujuan untuk mengetahui apakah sampel yang diambil berasal

dari populasi yang berdistribusi normal atau tidak. Pada penelitian ini, untuk uji

cx

normalitas digunakan metode Lilliefors. Adapun prosedur ujinya adalah

sebagai berikut :

1) Menentukan Hipotesis

H0 : Sampel berasal dari populasi normal

H1 : Sampel tidak berasal dari populasi normal

2) Tingkat signifikansi :

α = 0,05

3) Statistik uji

L = maks|F(zi) – S(zi)| (3.9)

dengan :

F(zi) = P(Z ≤ zi)

Z ~ N (0,1)

S(zi) = Proporsi cacah Z ≤ zi terhadap seluruh cacah zi

( )s

XXz i

i

−= (3.10)

dengan:

Xi = nilai sampel

zi = skor standar untuk Xi

s = standar deviasi sampel

X = rataan sampel

4) Daerah Kritik

DK = L|L > Lα.n

cxi

L > Lα.n yang diperoleh dari tabel Lilliefors pada tingkat signifikan α dan

derajad kebebasan n (ukuran sampel).

5) Keputusan Uji

(Budiyono, 2004:170)

b. Uji Homogenitas

Uji homogenitas digunakan untuk menguji apakah populasi penelitian

mempunyai variansi yang sama atau tidak. Dalam penelitian ini, uji

homogenitasnya menggunakan metode Bartlett dengan statistik uji chi kuadrat.

Adapun prosedur ujinya adalah sebagai berikut :

1) Hipotesis

2) Tingkat signifikansi

α = 0,05

3) Statistik Uji

)s log f -RKG log (f c

2,303 χ

k

1

2jj

j

2 ∑=

= (3.11)

dengan

χ² ~ χ² (k-1)

k = banyaknya populasi = banyaknya sampel

f = derajat kebebasan untuk RKG = N – k

fj = derajat kebebasan untuk sj2

DK. L jika diterima Hatau DK L jikaditolak H 00 ∉∈

homogen) tidak populasi -(populasi sama variansisemua tidak : H

homogen) populasi -(populasi ..... :H

1

222

210 kσσσ ===

cxii

= nj – 1

j = 1 , 2 , ... , k

N = banyaknya seluruh nilai (ukuran)

nj = banyaknya nilai (ukuran) sampel ke-j

(3.12)

(3.13)

4) Daerah Kritik

DK = χ² | χ² > χ²α;k-1

Untuk beberapa α dan (k-1), nilai χ²α;k-1 dapat dilihat pada tabel nilai chi

kuadrat dengan derajat kebebasan (k-1)

Gambar 3.1 Grafik Distribusi Chi Kuadrat

5) Keputusan Uji


2. Uji Keseimbangan

1;2

−kαχ

( ) ( ) 2jj

j

2

j2j s1n

n

X - X SSj

fj

SSj galat kuadrat rataan RKG

fj

1 -

fj

1

1) -3(k

1 1 c

−==

==

+=

∑∑

∑∑

∑∑

DK χ jika diterima Hatau DK χ jikaditolak H 20

20 ∉∈

H0 ditolak

H0 diterima

Luas = α

DK DP

cxiii

Uji ini dilakukan untuk mengetahui apakah kedua kelompok (kelompok

eksperimen dan kelompok kontrol) dalam keadaan seimbang atau tidak.

Dengan kata lain, uji ini dilakukan untuk mengetahui apakah terdapat

perbedaan rataan yang berarti atau tidak dari kedua sampel penelitian. Untuk

keperluan tersebut digunakan uji t. Prasyarat untuk dapat menggunakan uji t

adalah normal dan homogen. Prosedur uji t sebagai berikut :

a. Hipotesis

Ho : µ1 = µ2 (kedua kelompok berasal dari dua populasi yang berkemampuan

awal sama)

H1 : µ1 ≠ µ2 (kedua kelompok tidak berasal dari dua populasi yang

berkemampuan awal sama)

b. Tingkat signifikansi : α = 0,05

c. Statistik Uji

( )

21

p

021

n

1

n

1s

XXt

+

−−=

d (3.14)

( ) ( )2n n

1n 1 - n sdengan

21

2

22

2

11p

−+

−+=

ss (3.15)

t = t hitung ; t ~ (n1 + n2 – 2)

1x = rata-rata nilai ulangan fisika pada Bab I kelompok eksperimen

2x = rata – rata nilai ulangan fisika pada Bab I kelompok kontrol

sp = simpangan baku rata-rata

21s = variansi kelompok eksperimen

22s = variansi kelompok kontrol

cxiv

n1 = jumlah siswa kelompok eksperimen

n2 = jumlah siswa kelompok kontrol

d. Daerah Kritik

DK = t | t < -tα/2, v atau t > tα/2, v , dengan v = n1 + n2 – 2

Gambar 3.2 Grafik Distribusi Normal

e. Keputusan Uji

H0 ditolak bila t ∈ DK atau H0 diterima bila t ∉ DK.


3. Uji Hipotesis Penelitian

a. Tahap 1 (Uji Anava Dua Jalan Sel Tak Sama)

Hipotesis penelitian diuji dengan teknik analisis variansi dua jalan 2 x 3 dengan

sel tak sama dengan model sebagai berikut :

( ) εαββαµ ijkijjiijkx ++++= (3.16)

dengan :

xijk = data amatan ke k pada baris ke i dan kolom ke j

µ = rerata dari seluruh data amatan ( rerata besar , grand mean )

2/αt− 2/αt

H0 ditolak H0 ditolak

H0 diterima

Luas = α/2 Luas = α/2

0 DK DK DP

cxv

α i = efek baris ke i pada variabel terikat

β j = efek kolom ke j pada variabel terikat

( )αβ ij = kombinasi efek baris ke i dan kolom ke j pada variabel terikat

ε ijk = deviasi data amatan terhadap rataan populasinya µ yang

berdistribusi normal dengan rataan 0.

i = 1, 2 dengan 1 = pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing

2 = pembelajaran dengan eksperimen bebas

j = 1, 2, 3 dengan 1 = sikap ilmiah belajar tinggi

2 = sikap ilmiah belajar sedang

3 = sikap ilmiah belajar rendah

( Budiyono 2004: 228)

1) Hipotesis.

H0A : αi = 0 untuk setiap i = 1, 2 (tidak ada perbedaan efek antar

baris terhadap variabel terikat )

H1A : paling sedikit ada satu αi yang tidak nol

ada perbedaan efek antar baris terhadap variabel terikat

H0B : βj = 0 untuk setiap j = 1, 2, 3 (tidak ada perbedaan efek

antar kolom terhadap variabel terikat)

H1B : paling sedikit ada satu βj ( ada perbedaan efek antar kolom

terhadap veriabel terikat)

H0AB : ( αβ )ij = 0 untuk setiap i = 1, 2 dan j = 1, 2, 3 ( tidak ada

interaksi baris dan kolom terhadap variabel terikat )

cxvi

H1AB : paling sedikit ada satu ( αβ )ij yang tidak nol ( ada interaksi

baris dan kolom terhadap variabel terikat )

2) Komputasi

a) Notasi dan Tata Letak Data

Tabel 3.8 Data amatan, rataan dan jumlah kuadrat deviasi

Sikap Ilmiah Siswa

b1 b2 b3

a1 n11

∑ 11x

11x

∑211x

C11 SS11

n12

∑ 12x

12x

∑212x

C12 SS12

n13

∑ 13x

13x

∑213x

C13 SS13

Pendekatan

Pembelajaran a2 n21

∑ 21x

21x

∑221x

C21 SS21

n22

∑ 22x

22x

∑222x

C22 SS22

n23

∑ 23x

23x

∑223x

C23 SS23

Dengan ( )

ij

ij

ijn

xC

2∑

= ; ∑ −= CxSS ijijij2 (3.17)

Tabel 3.9 Rataan dan jumlah rataan

Faktor B

Faktor A

b1 b2 b3 Total

a1 11X 12X 13X A1

cxvii

a2 21X 22X 23X A2

Total B1 B2 B3 G

Pada analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama didefinisikan notasi –

notasi sebagai berikut

nij = banyaknya data amatan pada sel ij

hn = rataan harmonik frekuensi seluruh sel =

∑ij ijn

pq

1

∑=ij

ijnN = banyaknya seluruh data amatan

∑

∑

−=k ijk

kijk

ijkijn

XXSS

2

2 = jumlah kuadrat deviasi data amatan pada sel ij

=ijAB rataan pada sel ij

∑ ==j

iji ABA jumlah rataan pada baris ke i

∑=i

ijj ABB jumlah rataan pada kolom ke j

=∑=ij

ijABG jumlah rataan semua sel

b) Komponen jumlah kuadrat

Didefinisikan

pq

G1

2

= ∑=j

2j

p

B4

∑=ij

ijSS2 ∑=ij

ijAB2

5

cxviii

∑=i

2i

q

A3

c) Jumlah Kuadrat (JK)

( ) ( ) 13nJKA −= h

( ) ( ) 14nJKB −= h

( ) ( ) ( ) ( ) 4351nJKAB −−+= h

)2(JKG =

JKGJKABJKBJKA JKA +++=

d) Derajat kebebasan (dk)

dkA = p – 1 dkB = q – 1

dkAB = (p – 1)(q – 1 ) dkG = N – pq

dkT = N – 1

e) Rataan Kuadrat ( RK )

dkA

JKARKA =

dkB

JKBRKB =

dkAB

JKABRKAB =

dkG

JKGRKG =

3) Statistik uji

Statistik uji analisis variansi dua jalan dengan sel tak sama adalah:

a) Untuk H0A adalah RKG

RKAFA = yang merupakan nilai dari variabel random yang

berdistribusi F dengan derajat kebebasan p – 1 dan N – pq

cxix

b) Untuk H0B adalah RKG

RKBFB = yang merupakan nilai dari variabel random yang

berdistribusi F dengan derajat kebebasan q – 1 dan N – pq

c) Untuk H0AB adalah RKG

RKABFAB = yang merupakan nilai dari variabel random

yang berdistribusi F dengan derajat kebebasan (p – 1)( q – 1) dan N – pq

4) Daerah kritik

Untuk masing – masing nilai F di atas daerah kritiknya adalah :

a) Daerah kritik untuk FA adalah DK = FA|FA > Fα, p-1, n-pq

b) Daerah kritik untuk FB adalah DK = FB|FB > Fα, q-1, n-pq

c) Daerah kritik untuk Fab adalah DK = FAB|FAB > Fα, (p-1)(q-1), n-pq

5) Keputusan uji

H0 ditolak bila F0bs ∈ DK

6) Rangkuman analisis variansi

Tabel 3.10 Rangkuman Analisis Variansi

Sumber JK DK RK Fobs Fα

Baris

Kolom

Interaksi AB

Galat ( G )

JKA

JKB

JKAB

JKG

P – 1

q – 1

(p –1)(q -1)

N - pq

RKA

RKB

RKAB

RKG

FA

FB

FAB

-

F*

F*

F*

Total JKT N – 1 - - -

( Budiyono, 2004:213 )

b. Tahap 2 (Uji Komparasi Ganda)

cxx

Untuk mengetahui perbedaan rerata setiap pasangan baris, setiap pasangan

kolom dan setiap pasangan sel dilakukan uji komparasi ganda dengan

menggunakan metode Scheffe.

Uji komparasi ganda dilakukan apabila H0 ditolak dan variabel bebas dari

H0 yang ditolak tersebut terdiri atas tiga kategori. Jika H0 ditolak tetapi variabel

bebas dari H0 yang ditolak tersebut terdiri atas dua kategori untuk melihat

perbedaan pengaruh antara kedua kategori mengikuti perbedaan rataannya. Uji

komparasi juga perlu dilakukan apabila terdapat interaksi antara kedua variabel

bebas.

Adapun langkah-langkah untuk melakukan uji Scheffe adalah sebagai

berikut.

1) Identifikasi semua pasangan komparasi yang ada

2) Menentukan hipotesis yang bersesuaian dengan komparasi

3) Menentukan tingkat signifikansi

4) Mencari harga statistik uji F antara lain :

a) Komparasi Rataan Antar Kolom

Uji Scheffe untuk komparasi rataan antar kolom adalah :

( )

+

−=

j

ji

n

XX

..i

2

.

-.j .i

1

n

1RKG

.F (3.18)

dengan

F.i – .j = rataan Fobs pada perbandingan kolom ke i dan kolom ke j

iX . = rataan pada kolom ke-i

cxxi

jX . = rataan pada kolom ke-j

RKG = rataan kuadrat galat yang diperoleh dari perhitungan

analisa varian

n.i = ukuran sample kolom ke-i

n.j = ukuran sample kolom ke-j

sedangkan daerah kritik untuk uji itu adalah

pq-N1,-p;-.j.i-.j.i F)1(FFDK α−>= q

b) Komparasi Rataan Antar Sel Pada Baris yang sama

Uji Scheffe untuk komparasi rataan antar sel pada baris yang sama adalah :

( )

+

−=

kj

kjij XX

n

1

n

1RKG

F

ij

2

kjij (3.19)

dengan :

Fij – kj = rataan Fobs pada perbandingan rataan pada sel ij dan

rataan pada sel kj

ijX = rataan pada sel ij

kjX = rataan pada sel kj

RKG = rataan kuadrat galat, yang diperoleh dari perhitungan

analisis variansi

nij = ukuran sel ij

nkj = ukuran sel kj


cxxii

pq-N1,-pq;kj-ijkj-ij F)1(FFDK α−>= pq

c) Komparasi Rataan Antar Sel Pada Kolom Yang Sama

Uji Scheffe untuk komparasi rataan antar sel pada kolom yang sama adalah :

( )

+

−=

ik

ikij XX

n

1

n

1RKG

F

ij

2

ikij (3.20)

dengan :

Fij – kj = rataan Fobs pada perbandingan rataan pada sel ij dan

rataan pada sel kj

ijX = rataan pada sel ij

kjX = rataan pada sel kj

RKG = rataan kuadrat galat, yang diperoleh dari perhitungan

analisis variansi

nij = ukuran sel ij

nkj = ukuran sel kj


pq-N1,-pq;ik-ijik-ij F)1(FFDK α−>= pq

5) Menentukan keputusan uji untuk setiap pasangan komparasi rerata

6) Menyusun rangkuman analisis

(Budiyono, 2004:213-215)

cxxiii

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Data

Data yang terkumpul dalam penelitian ini terdiri atas data sikap ilmiah,

nilai kemampuan kognitif dan psikomotorik pada pokok bahasan listrik

dinamis.

1. Data Hasil Tes Prestasi Belajar Aspek Kognitif

Data ini diambil setelah proses pembelajaran selesai dilakukan dengan

menggunakan soal tes yang sudah diuji validitas dan reliabilitasnya. Deskripsi data

hasil tes prestasi belajar aspek kognitif dapat dilihat pada Tabel 4.1.

Tabel 4.1 Deskripsi data hasil tes prestasi belajar aspek kognitif

Uraian Nilai Jumlah Rata-rata Median Modus Standar Deviasi Minimum Maksimum Range

80 6,89 7,00 6,67 1,24 4,00 9,33 5,33

Berdasarkan tabel diatas dapat dijelaskan bahwa nilai data terendah (XR)

= 4,00, data tertinggi (XT) = 9,33, sedangkan rata-rata (−

X ) = 6,89, median (Me) =

7,00, modus (Mo) = 6,67, standart deviasi (s) = 1,24. Penyajian data secara

bergolong ke dalam interval kelas dengan range ( R ) = 5,33, banyak kelas (k) = 1

+ 3,3 log N = 7,28 ≈ 8, dan lebar kelas ( i ) = k

R = 0,67. Perhitungan selengkapnya

disajikan dalam Lampiran 36.

cxxiv

Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif dapat dijelaskan pada

Tabel 4.2 sebagai berikut :

Tabel 4.2 Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif

Interval Frekuensi Persentase (%) 4,00 – 4,67 4,67 – 5,33 5,33 – 6,00 6,00 – 6,67 6,67 – 7,33 7,33 – 8,00 8,00 – 8,67 8,67 – 9,33

5 7

11 15 15 14 9 4

6,25 8,75

13,75 18,75 18,75 17,50 11,25 5,00

Gambar histogram dari data ini dapat dilihat sebagai berikut:

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

4,33 5,00 5,67 6,33 7,00 7,67 8,33 9,00

nilai

frek

uen

si

Gambar 4.1 histogram hasil tes belajar aspek kognitif

2. Data Hasil Prestasi Belajar Aspek Psikomotorik


menggunakan observasi. Deskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik

dapat dilihat pada Tabel 4.3.

cxxv

Tabel 4.3 Deskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik


80 24,85 25,00 24,00 4,52

15,00 35,00 20,00



X ) = 24,85, median (Me)

= 25,00, modus (Mo) = 24,00, standart deviasi (s) = 4,52. Penyajian data secara

bergolong ke dalam interval kelas dengan range ( R ) = 20, banyak kelas (k) = 1 +

3,3 log N = 7,28 ≈ 8, dan lebar kelas ( i ) = k



Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik dapat dijelaskan pada

Tabel 4.4 sebagai berikut :

Tabel 4.4 Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik

Interval Frekuensi Persentase (%) 15,00 - 17,50 4,00 5 17,50 - 20,00 11,00 13,75 20,00 - 22,50 10,00 12,5 22,50 - 25,00 19,00 23,75 25,00 - 27,50 13,00 16,25 27,50 - 30,00 14,00 17,5 30,00 - 32,50 5,00 6,25 32,50 - 35,00 4,00 5


cxxvi

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

20,00

16,25 18,75 21,25 23,75 26,25 28,75 31,25 33,75

nilai

frek

uen

si

Gambar 4.2 histogram hasil belajar aspek psikomotorik

3. Data Hasil Tes Prestasi Belajar Aspek Kognitif Pada Kelompok Metode

Inkuiri Terbimbing



hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada kelompok metode inkuiri terbimbing


Tabel 4.5 Deskripsi data hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada kelompok metode inkuiri terbimbing

Uraian Nilai

Jumlah Rata-rata Median Modus Standar Deviasi Minimum Maksimum Range

40 7,36 7,33 6,67 1,06 5,33 9,33 4,00

cxxvii



X ) = 7,36, median (Me) =






Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada kelompok metode

inkuiri terbimbing dapat dijelaskan pada Tabel 4.6 sebagai berikut :

Tabel 4.6 Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada kelompok metode inkuiri terbimbing

Interval Frekuensi Persentase (%) 5,33 - 5,83 3,00 7,50 5,83 6,33 6,00 15,00 6,33 6,83 5,00 12,50 6,83 7,33 8,00 20,00 7,33 7,83 4,00 10,00 7,83 8,33 8,00 20,00 8,33 8,83 2,00 5,00 8,83 9,33 4,00 10,00


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

5,58 6,08 6,58 7,08 7,58 8,08 8,58 9,08nilai

frek

uen

si

Gambar 4.3 histogram hasil tes belajar aspek kognitif pada

kelompok metode inkuiri terbimbing

cxxviii

4. Data Hasil Prestasi Belajar Aspek Psikomotorik Pada Kelompok Metode

Inkuiri Terbimbing



pada kelompok metode inkuiri terbimbing dapat dilihat pada Tabel 4.7.

Tabel 4.7 Deskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik pada kelompok metode inkuiri terbimbing


40 26,58 26,50 26,00 4,36

18,00 35,00 17,00



X ) = 26,58, median (Me)






Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada kelompok

metode inkuiri terbimbing dapat dijelaskan pada Tabel 4.8 sebagai berikut :

Tabel 4.8 Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada kelompok metode inkuiri terbimbing

Interval Frekuensi Persentase (%) 18,00 - 20,13 4,00 10,00 20,13 - 22,25 4,00 10,00 22,25 - 24,38 5,00 12,50 24,38 - 26,50 7,00 17,50 26,50 - 28,63 6,00 15,00 28,63 - 30,75 6,00 15,00 30,75 - 32,88 4,00 10,00

cxxix

32,88 - 35,00 4,00 10,00


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

19,06 21,19 23,31 25,44 27,56 29,69 31,81 33,94

nilai

frek

uens

i

Gambar 4.4 histogram hasil belajar aspek psikomotorik pada kelompok metode inkuiri terbimbing

5. Data Hasil Tes Prestasi Belajar Aspek Kognitif Pada Kelompok Metode

Eksperimen Bebas



hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada kelompok metode eksperimen bebas


Tabel 4.9 Deskripsi data hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada kelompok metode eksperimen bebas

Uraian Nilai


40 6,42 6,50 6,67 1,24 4,00 8,67 4,67



X ) = 6,42, median (Me) =

cxxx






Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada kelompok metode

eksperimen bebas dapat dijelaskan pada Tabel 4.10 sebagai berikut :

Tabel 4.10 Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada kelompok metode eksperimen bebas

Interval Frekuensi Persentase (%)

4,00 - 4,58 2,00 5,0 4,58 5,17 6,00 15,0 5,17 5,75 3,00 7,5 5,75 6,33 9,00 22,5 6,33 6,92 4,00 10,0 6,92 7,50 7,00 17,5 7,50 8,08 6,00 15,0 8,08 8,67 3,00 7,5


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

4,29 4,88 5,46 6,04 6,63 7,21 7,79 8,38

nilai

frek

uens

i

Gambar 4.5 histogram hasil tes belajar aspek kognitif pada kelompok metode eksperimen bebas

cxxxi

6. Data Hasil Prestasi Belajar Aspek Psikomotorik Pada Kelompok Metode

Eksperimen Bebas



pada kelompok metode eksperimen bebas dapat dilihat pada Tabel 4.11.

Tabel 4.11 Deskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik pada kelompok metode eksperimen bebas


40 23,13 23,50 23,00 4,03

15,00 31,00 16,00



X ) = 23,13, median (Me)






Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada kelompok

metode eksperimen bebas dapat dijelaskan pada Tabel 4.12 sebagai berikut :

Tabel 4.12 Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada kelompok metode eksperimen bebas

Interval Frekuensi Persentase (%) 15,00 - 17,00 4,00 10,00 17,00 19,00 4,00 10,00 19,00 21,00 6,00 15,00 21,00 23,00 7,00 17,50 23,00 25,00 7,00 17,50 25,00 27,00 6,00 15,00 27,00 29,00 4,00 10,00

cxxxii

29,00 31,00 2,00 5,00


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

16,00 18,00 20,00 22,00 24,00 26,00 28,00 30,00

nilai

frek

uens

i

Gambar 4.6 histogram hasil elajar aspek psikomotorik pada kelompok metode eksperimen bebas

7. Data Hasil Tes Prestasi Belajar Aspek Kognitif Pada Siswa Yang

Mempunyai Sikap Ilmiah Tinggi



hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah

tinggi dapat dilihat pada Tabel 4.13.

Tabel 4.13 Deskripsi data hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi

Uraian Nilai


21 7,81 7,67 7,67 0,71 6,67 9,33 2,67

cxxxiii



X ) = 7,81, median (Me) =






Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada siswa yang

mempunyai sikap ilmiah tinggi dapat dijelaskan pada Tabel 4.14 sebagai berikut :

Tabel 4.14 Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi


6,29 6,67 2,00 9,52 6,67 - 7,05 2,00 9,52 7,05 7,43 3,00 14,29 7,43 7,81 4,00 19,05 7,81 8,19 4,00 19,05 8,19 8,57 3,00 14,29 8,57 8,95 1,00 4,76 8,95 9,33 2,00 9,52


0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

6,48 6,86 7,24 7,62 8,00 8,38 8,76 9,14

nilai

freku

ensi

Gambar 4.7 histogram hasil tes belajar aspek kognitif pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi

cxxxiv

8. Data Hasil Prestasi Belajar Aspek Psikomotorik Pada Siswa Yang

Mempunyai Sikap Ilmiah Tinggi



pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi dapat dilihat pada Tabel 4.15.

Tabel 4.15 Deskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi


21 30,14 30,00 28,00 2,43

26,00 35,00 9,00



X ) = 30,14, median

(Me) = 30,00, modus (Mo) = 28,00, standart deviasi (s) = 2,43. Penyajian data

secara bergolong ke dalam interval kelas dengan range ( R ) = 9,00, banyak kelas

(k) = 1 + 3,3 log N = 5,36 ≈ 8, dan lebar kelas ( i ) = k

R = 1,29. Perhitungan

selengkapnya disajikan dalam Lampiran 43.

Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada siswa yang

mempunyai sikap ilmiah tinggi dapat dijelaskan pada Tabel 4.16 sebagai berikut :

Tabel 4.16 Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi

Interval Frekuensi Persentase (%) 25,00 26,29 1,00 4,76 26,00 - 27,29 2,00 9,52 27,29 28,57 3,00 14,29 28,57 29,86 3,00 14,29

cxxxv

29,86 31,14 6,00 28,57 31,14 32,43 2,00 9,52 32,43 33,71 2,00 9,52 33,71 35,00 2,00 9,52


0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

25,64 26,64 27,93 29,21 30,50 31,79 33,07 34,36

nilai

frek

uens

i

Gambar 4.8 histogram hasil belajar aspek psikomotorik pada siswa

yang mempunyai sikap ilmiah tinggi


Mempunyai Sikap Ilmiah Sedang




sedang dapat dilihat pada Tabel 4.17.

Tabel 4.17 Deskripsi data hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang

Uraian Nilai


38 7,04 7,00 6,67 1,31 4,67 9,33 4,67

cxxxvi



X ) = 7,04, median (Me) =







mempunyai sikap ilmiah sedang dapat dijelaskan pada Tabel 4.18 sebagai berikut:

Tabel 4.18 Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang


4,67 - 5,25 2,00 5,26 5,25 5,83 4,00 10,53 5,83 6,42 6,00 15,79 6,42 7,00 9,00 23,68 7,00 7,58 4,00 10,53 7,58 8,17 6,00 15,79 8,17 8,75 5,00 13,16 8,75 9,33 2,00 5,26


cxxxvii

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

7,00

8,00

9,00

10,00

4,96 5,54 6,13 6,71 7,29 7,88 8,46 9,04

nilai

frek

uen

si

Gambar 4.9 histogram hasil tes belajar aspek kognitif pada siswa yang

mempunyai sikap ilmiah sedang


Mempunyai Sikap Ilmiah Sedang



pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang dapat dilihat pada Tabel 4.19.

Tabel 4.19 Deskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang


38 24,87 25,00 24,00 2,36

20,00 30,00 10,00



X ) = 24,87, median



cxxxviii





mempunyai sikap ilmiah sedang dapat dijelaskan pada Tabel 4.20 sebagai berikut:

Tabel 4.20 Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang



0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

20,63 21,88 23,13 24,38 25,63 26,88 28,13 29,38

nilai

frek

uen

si

Gambar 4.10 histogram hasil belajar aspek psikomotorik pada siswa yang mempunyai sikap

ilmiah sedang


Mempunyai Sikap Ilmiah Rendah



cxxxix


rendah dapat dilihat pada Tabel 4.21.

Tabel 4.21 Deskripsi data hasil tes prestasi belajar aspek kognitif pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah rendah

Uraian Nilai


21 5,70 5,67 5,33 0,89 4,00 7,33 3,33



X ) = 5,70, median (Me) =







mempunyai sikap ilmiah rendah dapat dijelaskan pada Tabel 4.22 sebagai berikut:

Tabel 4.22 Distribusi frekuensi hasil tes belajar aspek kognitif pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah rendah


4,00 - 4,42 2,00 9,52 4,42 4,83 2,00 9,52 4,83 5,25 2,00 9,52 5,25 5,67 5,00 23,81 5,67 6,08 3,00 14,29 6,08 6,50 3,00 14,29 6,50 6,92 2,00 9,52 6,92 7,33 2,00 9,52


cxl

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

6,00

4,21 4,63 5,04 5,46 5,88 6,29 6,71 7,13

nilai

frek

uens

i

Gambar 4.11 histogram hasil tes belajar aspek kognitif kognitif pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah rendah


Mempunyai Sikap Ilmiah Rendah



pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah rendah dapat dilihat pada Tabel 4.23.

Tabel 4.23 Deskripsi data hasil prestasi belajar aspek psikomotorik pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah rendah


21 19,52 20,00 20,00 2,29

15,00 24,00 9,00



X ) = 19,52, median



cxli





mempunyai sikap ilmiah rendah dapat dijelaskan pada Tabel 4.24 sebagai berikut:

Tabel 4.24 Distribusi frekuensi hasil belajar aspek psikomotorik pada siswa yang mempunyai sikap ilmiah rendah



0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

15,56 16,69 17,81 18,94 20,06 21,19 22,31 23,44

nilai

frek

uens

i

Gambar 4.12 histogram hasil belajar aspek psikomotorik pada siswa

yang mempunyai sikap ilmiah rendah

13. Data Sikap Ilmiah Siswa

Data sikap ilmiah siswa diambil dengan menggunakan angket yang sudah

diuji validitas dan reliabilitasnya, waktu pengambilannya saat mengadakan

eksperimen. Berdasarkan skor angket siswa dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu

siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi, sedang dan rendah. Siswa yang

memperoleh skor −

X + 0,5 s ke atas (−

X : rata-rata skor dan s : standart deviasi )

cxlii

masuk pada kelompok siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi, antara −

X + 0,5

s sampai −

X - 0,5 s masuk pada kelompok siswa yang mempunyai sikap ilmiah

sedang dan −

X - 0,5 s ke bawah masuk pada sikap ilmiah rendah.

Perhitungan untuk siswa yang nilainya ≥ 79,70 masuk pada kelompok

tinggi, data dengan nilai antara 71,32 dan 79,70 masuk dalam kelompok sedang,

sedangkan data dengan nilai ≤ 71,32 dalam kelompok rendah. Deskripsi data sikap

ilmiah siswa dapat dilihat pada Tabel 4.25.

Tabel 4.25 Deskripsi data sikap ilmiah siswa


80 75,51 75,00 75,00 8,38

56,00 94,00 38,00



X ) = 75,51, median (Me)


bergolong ke dalam interval kelas dengan range ( R ) = 38, banyak kelas (k) = 1 +

3,3 log N = 7,28 ≈ 8, dan lebar kelas ( i ) = k



Distribusi frekuensi sikap ilmiah siswa dapat dijelaskan pada Tabel 4.26

sebagai berikut :

cxliii

Tabel 4.26 Distribusi frekuensi sikap ilmiah siswa

Interval Frekuensi Persentase (%) 56,00 - 60,75 5,00 6,25 60,75 - 65,50 3,00 3,75 65,50 - 70,25 11,00 13,75 70,25 - 75,00 24,00 30,00 75,00 - 79,75 16,00 20,00 79,75 - 84,50 9,00 11,25 84,50 - 89,25 7,00 8,75 89,25 - 94,00 5,00 6,25


0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

58,38 63,13 67,88 72,63 77,38 82,13 86,88 91,63

nilai

frek

uen

si

Gambar 4.13 histogram sikap ilmiah siswa

B. Hasil Analisa Data

1. Uji Keseimbangan

Uji keseimbangan (uji beda rata-rata) dilakukan untuk mengetahui apakah

kelompok eksperimen dan kelompok kontrol dalam keadaan seimbang atau tidak,

sebelum masing-masing mendapat perlakuan. Dengan kata lain secara statistik uji

cxliv

ini dilakukan untuk mengetahui apakah terdapat perbedaan mean yang berarti

(signifikan) dari dua sampel yang independen. Data yang dipakai adalah data

dokumentasi nilai ulangan fisika sebelumnya bab lisitrik statis untuk masing-

masing kelompok data. Statistik uji yang digunakan adalah uji t.

Dari hasil perhitungan diperoleh thitung = 0,2206 dimana nilai ini masuk

dalam kriteria bahwa H0 diterima dengan DK = t | t < -tα/2; v atau t > tα/2; v dimana

DK = t | t < -1,960 atau t > 1,960, sehingga diperoleh t ∉ DK. Dengan demikian

rata-rata antara kedua kelompok data dapat dikatakan seimbang pada taraf

signifikan 0,05. Perhitungan selengkapnya disajikan dalam Lampiran 29.

2. Uji Persyaratan Analisis

Uji persyaratan analisa meliputi uji normalitas dan uji homogenitas. Uji

normalitas menggunakan uji Lillefors dan uji homogenitas menggunakan metode

Bartlett dengan statistik uji chi kuadrat.

a. Uji Normalitas

Uji normalitas nilai prestasi belajar listrik dinamis mencakup uji untuk prestasi

belajar dari :

1) Kelompok siswa yang pembelajarannya menggunakan metode inkuiri

terbimbing aspek kognitif.

2) Kelompok siswa yang pembelajarannya tanpa menggunakan metode

eksperimen bebas aspek kognitif.

3) Kelompok siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi aspek kognitif.

4) Kelompok siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang aspek kognitif.

5) Kelompok siswa yang mempunyai sikap ilmiah rendah aspek kognitif.

cxlv

6) Kelompok siswa yang pembelajarannya menggunakan metode inkuiri

terbimbing aspek psikomotorik.

7) Kelompok siswa yang pembelajarannya tanpa menggunakan metode

eksperimen bebas aspek psikomotorik.

8) Kelompok siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi aspek psikomotorik.

9) Kelompok siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang aspek psikomotorik.

10) Kelompok siswa yang mempunyai sikap ilmiah rendah aspek psikomotorik.

Rangkuman hasil uji normalitas disajikan dalam tabel berikut ini:

Tabel 4. 27 Rangkuman Uji Normalitas Nilai Prestasi Belajar Listrik Dinamis dengan Uji Lilliefors

No Kelompok Lhitung Banyak data

Ltabel Keputusan Uji

Keterangan

1. Prestasi belajar aspek kognitif dengan metode inkuiri terbimbing

0,0594 40 0,1401 Tidak ditolak

Normal

2. Prestasi belajar aspek kognitif dengan metode eksperimen bebas


Normal

3. Prestasi belajar aspek kognitif sikap ilmiah tinggi


Normal

4. Prestasi belajar aspek kognitif sikap ilmiah sedang


Normal

5. Prestasi belajar aspek kognitif sikap ilmiah rendah


Normal

6. Prestasi belajar aspek psikomotorik dengan metode inkuiri terbimbing


Normal

7. Prestasi belajar aspek psikomotorik dengan metode eksperimen bebas


Normal

8. Prestasi belajar aspek psikomotorik sikap ilmiah tinggi


Normal

9. Prestasi belajar aspek psikomotorik sikap ilmiah sedang


Normal

10. Prestasi belajar aspek 0,0874 21 0,1866 Tidak Normal

cxlvi

psikomotorik sikap ilmiah rendah

ditolak

Perhitungan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran. Dari hasil uji

normalitas tersebut, nampak bahwa data dari masing-masing variabel berasal dari

populasi yang berdistribusi normal. Hal ini nampak pada harga semua Lhitung <

harga Ltabel.

b. Uji Homogenitas

Uji kesamaan variansi (homogenitas) prestasi belajar fisika aspek kognitif

terhadap ada pengaruh metode pembelajaran dengan metode Bartlett menggunakan

statistik uji Chi Kuadrat, diperoleh χ2hitung = 0,980 < χ2

tabel = 3,841 , sehingga Ho

tidak ditolak pada taraf signifikansi 0,05 berarti varian-variannya homogen.

Sedangkan uji kesamaan variansi (homogenitas) prestasi belajar fisika aspek

kognitif terhadap pengaruh sikap ilmiah siswa dengan pendekatan Bartlett dengan

statistik uji Chi Kuadrat, diperoleh χ2hitung = 5,288 < χ2

tabel = 5,991 , sehingga Ho

tidak ditolak pada taraf signifikansi 0,05 berarti varian-variannya homogen.

Perhitungan selengkapnya disajikan dalam Lampiran 31.

Uji kesamaan variansi (homogenitas) prestasi belajar fisika aspek

psikomotorik terhadap ada pengaruh metode pembelajaran dengan metode Bartlett

menggunakan statistik uji Chi Kuadrat, diperoleh χ2hitung = 0,235 < χ2

tabel = 3,841 ,

sehingga Ho tidak ditolak pada taraf signifikansi 0,05 berarti varian-variannya

homogen. Sedangkan uji kesamaan variansi (homogenitas) prestasi belajar fisika

aspek psikomotorik terhadap pengaruh sikap ilmiah siswa dengan pendekatan

Bartlett dengan statistik uji Chi Kuadrat, diperoleh χ2hitung = 0,070 < χ2

tabel = 5,991 ,

cxlvii

sehingga Ho tidak ditolak pada taraf signifikansi 0,05 berarti varian-variannya

homogen. Perhitungan selengkapnya disajikan dalam Lampiran 31.

3. Uji Hipotesis

Pengujian hipotesis dalam penelitian ini menggunakan alat analisis anova

dua jalur, yaitu untuk melihat perbedaan prestasi siswa berdasarkan tingkat sikap

ilmiah siswa (tinggi, sedang, dan rendah), metode pembelajaran yang digunakan

antara metode inkuiri terbimbing dan eksperimen bebas. Adapun hasil analisis

anova dua jalur akan diuraikan sebagai berikut:

a. Anova Dua Jalan Dengan Sel Tak Sama Prestasi Belajar Siswa Pada

Aspek Kognitif

Hasil dari perhitungan statistik dengan uji Anova dua jalan dengan sel

tak sama antara sikap ilmiah dan prestasi belajar siswa pada aspek kognitif

tersebut didapatkan harga-harga seperti yang terangkum dalam tabel sebagai

berikut:

Tabel 4.28. Rangkuman Data Sel Aspek Kognitif

( b ) Sikap Ilmiah siswa

Tinggi (b1) Sedang (b2) Rendah (b3) N 12 18 10 ∑X 96 135,00 63

−

X 8,00 7,50 6,33 ∑X2 774,89 1030,33 404,44 C 768,00 1012,50 401,11

Metode Inkuiri terbimbing (a1)

SS 6,89 17,83 3,33 N 9 20 11 ∑X 68 132 56 −

X 7,56 6,62 5,12

Metode Eksperimen Bebas (a2)

∑X2 516,00 897,89 293,44

cxlviii

C 513,78 875,61 288,49 SS 2,22 22,28 4,95

C = −

X ∑ X , SS = ∑X2 – C

Tabel 4,29. Rangkuman Analisis Variansi Aspek Kognitif

Sumber Variansi JK Db RK Fhitung Ftabel Keputusan Uji

Metode Pembelajaran 13,141 1 13,141 16,909 3,98 Ditolak Sikap Ilmiah siswa 52,913 2 26,457 34,042 3,13 Ditolak Interaksi antara Metode Pembelajaran dengan Sikap Ilmiah siswa

1,813 2 0,907 1,166 3,13 Diterima

Galat 57,511 74 0,777 Total 125,378 79

Berdasarkan hasil analisis anova dua jalan (anova dua jalur) dengan sel tak

sama pada kemampuan kognitif didapat hasil-hasil sebagai berikut:

1) Hipotesis I

FA = 16,909 sedangkan Ftabel = 3,98 dengan nilai signifikansi (α) = 0,05

Tampak bahwa Fhit > Ftabel dengan demikian H0A ditolak dan H1A diterima.

2) Hipotesis II

FB = 34,042 sedangkan Ftabel = 3,13 dengan nilai signifikansi (α) = 0,05

Tampak bahwa Fhit > Ftabel dengan demikian H0B ditolak dan H1B diterima.

3) Hipotesis III

FAB = 1,166 sedangkan Ftabel = 3,13 dengan nilai signifikansi (α) = 0,05

Tampak bahwa Fhit < Ftabel dengan demikian H0AB diterima dan H1AB ditolak.

cxlix

b. Anova Dua Jalan Dengan Sel Tak Sama Prestasi Belajar Siswa Pada

Aspek Psikomotorik.

Sedangkan untuk kemampuan psikomotoriknya didapat harga-harga

seperti yang terangkum dala tabel sebagai berikut:

Tabel 4.30. Rangkuman Data Sel Aspek Psikomotorik

( b ) Sikap Ilmiah siswa

Tinggi (b1) Sedang (b2) Rendah (b3) N 12 18 10 ∑X 378 475 210

−

X 31,50 26,39 21,00 ∑X2 11954,00 12597,00 4440,00 C 11907,00 12534,72 4410,00

Metode Inkuiri terbimbing (a1)

SS 47,00 62,28 30,00 N 9 20 11 ∑X 255 470 200 −

X 28,33 23,50 18,18 ∑X2 7245,00 11110,00 3670,00 C 7225,00 11045,00 3636,36

Metode Eksperimen Bebas (a2)

SS 20,00 65,00 33,64

C = −

X ∑ X , SS = ∑X2 – C

Tabel 4.31. Rangkuman Aspek Psikomotorik

Sumber Variansi JK Db RK Fhitung Ftabel Keputusan Uji

Metode Pembelajaran 160,403 1 160,403 46,022 3,98 Ditolak Sikap Ilmiah siswa 1303,741 2 651,871 187,033 3,13 Ditolak Interaksi antara Metode Pembelajaran dengan Sikap Ilmiah siswa

0,415 2 0,207 0,059 3,13 Diterima

Galat 257,914 74 3,485 Total 1722,473 79

Berdasarkan hasil analisis anova dua jalan (anova dua jalur) dengan sel tak

sama pada kemampuan psikomotorik didapat hasil-hasil sebagai berikut:

1) Hipotesis I

FA = 46,022 sedangkan Ftabel = 3,98 dengan nilai signifikansi (α) = 0,05

cl

Tampak bahwa Fhit > Ftabel dengan demikian H0A ditolak dan H1A diterima.

2) Hipotesis II

FB = 187,033 sedangkan Ftabel = 3,13 dengan nilai signifikansi (α) = 0,05

Tampak bahwa Fhit > Ftabel dengan demikian H0B ditolak dan H1B diterima.

3) Hipotesis III

FAB = 0,059 sedangkan Ftabel = 3,13 dengan nilai signifikansi (α) = 0,05

Tampak bahwa Fhit < Ftabel dengan demikian H0AB diterima dan H1AB ditolak.

4. Uji Komparasi Ganda

a. Uji Komparasi Ganda Prestasi Belajar Siswa Pada Aspek Kognitif

Karena H0A ditolak maka untuk melacak perbedaan rerata antar dua baris

tersebut cukup dilihat dari nilai rerata pada baris pertama maupun baris ke dua,

kemudian dibandingkan mana yang lebih baik. Jadi tidak perlu uji komparasi ganda

pada baris. Sedangkan H0B juga ditolak, dan mengingat ada tiga kolom maka perlu

dilakukan uji komparasi ganda pada kolom dengan menggunakan pendekatan

Scheffe.

Rangkuman hasil uji coba komparasi ganda disajikan dalam tabel berikut

Tabel 4.32 Rangkuman Hasil Uji Komparasi Ganda Aspek Kognitif

Komparasi F hitung F tabel Keputusan uji P µ.1 vs µ.2 10,4377 6,25 Ditolak < 0,05 µ.1 vs µ.3 60,2137 6,25 Ditolak < 0,05 µ.2 vs µ.3 31,0947 6,25 Ditolak < 0,05


H0 ditolak pada komparasi antar kolom, sehingga dapat disimpulkan

terdapat perbedaan hasil prestasi belajar fisika antara siswa yang memiliki sikap

cli

ilmiah tinggi dengan sikap ilmiah sedang, terdapat perbedaan hasil prestasi belajar

fisika antara siswa yang memiliki sikap ilmiah tinggi dengan sikap ilmiah belajar

rendah, terdapat perbedaan hasil prestasi belajar fisika antara siswa yang memiliki

sikap ilmiah sedang dengan sikap ilmiah rendah.

b. Uji Komparasi Ganda Prestasi Belajar Siswa Pada Aspek Psikomotorik

Karena H0A ditolak maka untuk melacak perbedaan rerata antar dua baris

tersebut cukup dilihat dari nilai rerata pada baris pertama maupun baris ke dua,

kemudian dibandingkan mana yang lebih baik. Jadi tidak perlu uji komparasi ganda

pada baris. Sedangkan H0B juga ditolak, dan mengingat ada tiga kolom maka perlu

dilakukan uji komparasi ganda pada kolom dengan menggunakan pendekatan

Scheffe.

Rangkuman hasil uji coba komparasi ganda disajikan dalam tabel berikut

Tabel 4.33 Rangkuman Hasil Uji Komparasi Ganda Aspek Psikomotorik

Komparasi F hitung F tabel Keputusan uji P µ.1 vs µ.2 107,9592 6,25 Ditolak < 0,05 µ.1 vs µ.3 339,7168 6,25 Ditolak < 0,05 µ.2 vs µ.3 110,8510 6,25 Ditolak < 0,05


H0 ditolak pada komparasi antar kolom, sehingga dapat disimpulkan

terdapat perbedaan hasil prestasi belajar fisika antara siswa yang memiliki sikap

ilmiah tinggi dengan sikap ilmiah sedang, terdapat perbedaan hasil prestasi belajar

fisika antara siswa yang memiliki sikap ilmiah tinggi dengan sikap ilmiah belajar

rendah, terdapat perbedaan hasil prestasi belajar fisika antara siswa yang memiliki

sikap ilmiah sedang dengan sikap ilmiah rendah.

clii

C. Pembahasan

7. Terdapat pengaruh penggunaan pembelajaran dengan metode inkuiri

terbimbing dan eksperimen terhadap prestasi belajar siswa pada aspek

kognitif

Berdasarkan hasil analisa variansi dengan sel tidak sama untuk efek utama

A (metode pembelajaran) diperoleh FA = 16,909 > F(0,05;1;224) = 3,98. Ini berarti

terdapat perbedaan prestasi belajar pokok bahasan listrik dinamis antara siswa yang

menggunakan pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing terhadap siswa yang

menggunakan metode eksperimen bebas. Rerata nilai prestasi belajar pada

kelompok eksperimen adalah 7,36 dan kelompok kontrol adalah 6,42. Bila

dibandingkan antara rerata nilai prestasi belajar kelompok eksperimen dengan

kelompok kontrol ternyata rerata nilai prestasi belajar kelompok eksperimen lebih

tinggi.

Pembelajaran model inkuiri terbimbing yang dilaksanakan dengan

percobaan di laboratorium, siswa selain bekerjasama dalam memecahkan suatu

masalah, siswa juga mendapat bimbingan dan arahan dari guru. Pada pembelajaran

Listrik Dinamis siswa selain belajar untuk menemukan sebuah konsep bersama

dengan anggota kelompoknya tetapi juga mendapat bimbingan dari guru dan juga

cliii

petunjuk lembar kerja siswa. Sedangkan pembelajaran menggunakan model

eksperimen siswa hanya menggunakan modul LKS sebagai petunjuk dalam

melakukan percobaan. Siswa lebih banyak melakukan percobaan sendiri dan

bekarja sama dengan anggota kelompoknya.



psikomotorik


A (metode pembelajaran) diperoleh FA = 46,022 > F(0,05;1;224) = 3,98. Ini berarti







tinggi.

Pembelajaran model inkuiri terbimbing yang dilaksanakan dengan

percobaan di laboratorium, siswa selain bekerjasama dalam memecahkan suatu

masalah, siswa juga mendapat bimbingan dan arahan dari guru. Pada pembelajaran

Listrik Dinamis siswa selain belajar untuk menemukan sebuah konsep bersama

dengan anggota kelompoknya tetapi juga mendapat bimbingan dari guru dan juga

petunjuk lembar kerja siswa. Sedangkan pembelajaran menggunakan model

eksperimen siswa hanya menggunakan modul LKS sebagai petunjuk dalam

cliv

melakukan percobaan. Siswa lebih banyak melakukan percobaan sendiri dan

bekarja sama dengan anggota kelompoknya.

9. Terdapat pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah

terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif


B (sikap ilmiah siswa) diperoleh FB = 34,042 > Ftabel = 3,13. Ini berarti terdapat

perbedaan prestasi belajar pada siswa sebagai akibat perbedaan tingkat sikap ilmiah

siswa, yaitu sikap ilmiah siswa tinggi, sedang, dan rendah. Dari hasil uji komparasi

ganda dengan pendekatan Scheffe diperoleh Fhitung = 10,4377 > 2F(0,05;2;78) = 6,25,

Fhitung = 60,2137 > F(0,05;2;78) = 6,25, Fhitung = 31,0947 > 2F(0,05;2;78) = 6,25, yang

berarti pula bahwa terdapat perbedaan yang signifikan rerata prestasi belajar

sebagai akibat sikap ilmiah yang tinggi, sedang dan rendah. Dilihat dari rerata

prestasi kelompok siswa dengan tingkat sikap ilmiah tinggi, sedang dan rendah

yang mengikuti metode inkuiri terbimbing masing-masing adalah 8,00 ; 7,50 ; 6,33

, sedangkan rerata prestasi siswa yang mengikuti metode eksperimen bebas

masing-masing adalah : 7,56 ; 6,62 ; 5,12 , maka dapat disimpulkan Prestasi belajar

fisika siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi lebih baik daripada prestasi

belajar fisika siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang maupun rendah,

sedangkan prestasi belajar fisika siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang lebih

baik daripada prestasi belajar fisika siswa yang mempunyai sikap ilmiah rendah.

Hal ini dapat dilihat pada saat kegiatan praktikum, siswa yang memiliki

sikap ilmiah positif seperti rasa ingin tahu yang besar dalam menemukan konsep,

bertanggungjawab dalam kelompoknya, teliti dalam pembacaan amperemeter dan

clv

voltmeter, dapat membedakan fakta dari hasil percobaan sendiri cenderung

memiliki nilai pada aspek kognitif yang lebih tingi dibandingkan dengan siswa

yang memiliki sikap ilmiah negatif. Siswa yang memiliki sikap ilmiah negatif

seperti rasa ingin tahunya kurang hal ini terlihat kurang seriusnya siswa pada saat

melakukan percobaan dimana masih ditemukannya siswa yang sedang ngobrol

dengan anggota kelompoknya, tidak teliti dalam pembacaan amperemeter dan

voltmeter akibatnya nilai dari aspek kognitif lebih rendah dibandingkan dengan

siswa yang mempunyai sikap ilmiah positif.

10. Terdapat pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah

terhadap prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik


B (sikap ilmiah siswa) diperoleh FB = 187,033 > Ftabel = 3,13. Ini berarti terdapat








yang mengikuti metode inkuiri terbimbing masing-masing adalah 31,50 ; 26,39 ;

21,00 , sedangkan rerata prestasi siswa yang mengikuti metode eksperimen bebas

masing-masing adalah : 28,33 ; 23,50 ; 18,18 , maka dapat disimpulkan Prestasi

belajar fisika siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi lebih baik daripada

clvi

prestasi belajar fisika siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang maupun rendah,



Hal ini dapat dilihat pada saat kegiatan praktikum, siswa yang memiliki

sikap ilmiah positif seperti rasa ingin tahu yang besar dalam menemukan konsep,

bertanggungjawab dalam kelompoknya, teliti dalam pembacaan amperemeter dan

voltmeter, dapat membedakan fakta dari hasil percobaan sendiri cenderung

memiliki nilai pada aspek kognitif yang lebih tingi dibandingkan dengan siswa

yang memiliki sikap ilmiah negatif. Siswa yang memiliki sikap ilmiah negatif

seperti rasa ingin tahunya kurang hal ini terlihat kurang seriusnya siswa pada saat

melakukan percobaan dimana masih ditemukannya siswa yang sedang ngobrol

dengan anggota kelompoknya, tidak teliti dalam pembacaan amperemeter dan

voltmeter akibatnya nilai dari aspek kognitif lebih rendah dibandingkan dengan

siswa yang mempunyai sikap ilmiah positif.

11. Tidak terdapat interaksi antara pengaruh pembelajaran melalui

metode inkuiri terbimbing dan eksperimen dengan sikap ilmiah terhadap

prestasi belajar siswa pada aspek kognitif


AB (metode pembelajaran dan sikap ilmiah siswa) diperoleh FAB = 1,166 <

F(0,05;1;224) = 3,13, sehingga H0 diterima. Ini berarti perbedaan prestasi belajar siswa

sebagai akibat interaksi metode pembelajaran dengan tingkat sikap ilmiah siswa.

Hal ini menunjukkan bahwa tidak terdapat interaksi antara metode pembelajaran

dengan sikap ilmiah siswa terhadap prestasi belajar pada pokok bahasan listrik

clvii

dinamis, sehingga prestasi belajar fisika siswa dengan sikap ilmiah tinggi yang

menggunakan metode inkuiri terbimbing maupun eksperimen bebas tetap lebih

baik dari prestasi belajar fisika siswa dengan sikap ilmiah sedang maupun rendah.

Begitu pula prestasi belajar fisika siswa dengan sikap ilmiah sedang yang yang


baik dari prestasi belajar fisika siswa dengan sikap ilmiah rendah.

Jadi kalau interaksi antara variabel bebas tidak ada, maka tidak perlu

dilakukan uji lanjut antar sel pada kolom/baris yang sama. Kesimpulan

pembandingan rataan antar sel mengacu kepada kesimpulan pembandingan rataan

maginalnya. (Budiyono, 2004: 220)

12. Tidak terdapat interaksi antara pengaruh pembelajaran melalui

metode inkuiri terbimbing dan eksperimen dengan sikap ilmiah terhadap

prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik











clviii



Jadi kalau interaksi antara variabel bebas tidak ada, maka tidak perlu

dilakukan uji lanjut antar sel pada kolom/baris yang sama. Kesimpulan

pembandingan rataan antar sel mengacu kepada kesimpulan pembandingan rataan

maginalnya. (Budiyono, 2004: 220)

Pada Pembelajaran inkuiri terbimbing antusias anak dalam mengikuti

kegiatan belajar mengajar lebih kreatif dan aktif serta jujur dalam membaca skala

pada alat ukur. Sedangkan pada metode eksperimen anak berusaha sendiri tanpa

bimbingan guru melakukan suatu kegiatan eksperimen sesuai petunjuk yang ada

dalam LKS, sehingga anak monoton menemukan data apa adanya tanpa

mengetahui konsep yang sebenarnya. Misalnya cara merangkai dan membaca skala

sesuai dengan pendapat kelompoknya masing-masing. Anak yang pandai akan

cepat menemukan pemecahan permasahalah, sedangkan anak yang kurang hanya

sebagai penonton (pasif). Dapat dilihat dalam gambar lampiran 49.

D. Kelemahan dan Keterbatasan Penelitian

Dalam melaksanakan penelitian, peneliti berusaha untuk mendapatakan

hasil yang optimal dengan cara menghindarkan kesalahan-kesalahan yang tidak

terhindarkan. Pada penelitian ini, peneliti menyadari sepenuhnya masih ada

kelemahan dan keterbatasan dalam melaksanakan penelitian. Kelemahan dan

keterbatasan tersebut adalah:

clix

1. Instrumen untuk mengambil data berupa angket sikap ilmiah siswa dan tes

prestasi belajar fisika, bukan instrumen yang sudah baku karena tes tersebut hanya

diujicobakan pada satu tempat saja.

2. Sampel penelitian ini adalah siswa kelas IX SMP Negeri 5 Surakarta pada

tahun pelajaran 2008/2009. Peneliti beranggapan jika penelitian ini dilaksanakan

pada sekolah lain hasilnya mungkin tidak akan sama. Hal ini disebabkan karena

perbedaan karakteristik yang dimiliki oleh masing-masing sampel. Sehubungan

dengan hal tersebut maka hasil penelitian ini belum dapat digeneralisasikan secara

umum.

clx

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan Penelitian

Berdasarkan hasil analisa data dan pembahasan penelitian, dapat

diperoleh kesimpulan sebagai berikut:


terbimbing dan eksperimen terhadap prestasi belajar siswa pada aspek kognitif

Berdasarkan hasil analisa variansi dengan sel tidak sama untuk efek utama A

(metode pembelajaran) diperoleh FA = 16,909 > F(0,05;1;224) = 3,98. Ini berarti







tinggi.

14. Terdapat pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap

prestasi belajar siswa pada aspek kognitif

Berdasarkan hasil analisa variansi dengan sel tidak sama untuk efek utama B

(sikap ilmiah siswa) diperoleh FB = 34,042 > Ftabel = 3,13. Ini berarti terdapat




clxi





yang mengikuti metode inkuiri terbimbing masing-masing adalah 8,00 ; 7,50 ; 6,33

, sedangkan rerata prestasi siswa yang mengikuti metode eksperimen bebas

masing-masing adalah : 7,56 ; 6,62 ; 5,12 , maka dapat disimpulkan Prestasi belajar

fisika siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi lebih baik daripada prestasi

belajar fisika siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang maupun rendah,



15. Tidak terdapat interaksi antara pengaruh pembelajaran melalui metode

inkuiri terbimbing dan eksperimen dengan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar

siswa pada aspek kognitif










clxii






psikomotorik

Berdasarkan hasil analisa variansi dengan sel tidak sama untuk efek utama A

(metode pembelajaran) diperoleh FA = 46,022 > F(0,05;1;224) = 3,98. Ini berarti







tinggi.

17. Terdapat pengaruh sikap ilmiah kategori tinggi, sedang dan rendah terhadap

prestasi belajar siswa pada aspek psikomotorik

Berdasarkan hasil analisa variansi dengan sel tidak sama untuk efek utama B

(sikap ilmiah siswa) diperoleh FB = 187,033 > Ftabel = 3,13. Ini berarti terdapat





clxiii




yang mengikuti metode inkuiri terbimbing masing-masing adalah 66,50 ; 61,39 ;

56,00 , sedangkan rerata prestasi siswa yang mengikuti metode eksperimen bebas

masing-masing adalah : 63,33 ; 58,50 ; 53,18 , maka dapat disimpulkan Prestasi

belajar fisika siswa yang mempunyai sikap ilmiah tinggi lebih baik daripada

prestasi belajar fisika siswa yang mempunyai sikap ilmiah sedang maupun rendah,



18. Tidak terdapat interaksi antara pengaruh pembelajaran melalui metode

inkuiri terbimbing dan eksperimen dengan sikap ilmiah terhadap prestasi belajar

siswa pada aspek psikomotorik











clxiv



B. Implikasi Hasil Penelitian

Implikasi teoritik dari penelitian ini yaitu bahwa siswa dengan sikap

ilmiah tinggi akan lebih mudah memahami konsep yang disampaikan oleh

guru, akan lebih kritis dalam berargumen dan lebih teliti dalam melakukan

percobaan dari pada siswa dengan sikap ilmiah sedang maupun sikap ilmiah

rendah sedangkan siswa dengan sikap ilmiah sedang akan lebih mudah

memahami konsep yang disampaikan oleh guru, akan lebih kritis dalam

berargumen dan lebih teliti dalam melakukan percobaan dari pada siswa

dengan sikap ilmiah rendah. Sehingga secara tidak langsung dapat

mempengaruhi kermampuan kognitif dan psikomotorik siswa.

Penggunaan metode inkuiri terbimbing menuntut siswa untuk

menemukan suatu konsep dengan adanya bimbingan dari guru baik berupa

lembar kerja siswa maupun bimbingan secara langsung oleh guru. Sedangkan

penggunan metode eksperimen menuntut siswa untuk berfikir aktif dan perlu

membandingkan dengan konsep sebelumnya, perlu membuktikan suatu teori.

Dengan diperolehnya kesimpulan dari penelitian dengan metode inkuiri

terbimbing dan metode eksperimen ditinjau dari sikap ilmiah, sebagai

implikasi praktisnya adalah sikap ilmiah dan model pembelajaran berpengaruh

terhadap kemampuan kognitif dan psikomotorik siswa. Siswa yang

mempunyai sikap ilmiah tinggi diberi perlakuan dengan menggunakan model

pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing kemampuan kognitif dan

clxv

psikomotorik lebih baik dibandingkan dengan yang memiliki sikap ilmiah

sedang maupun sikap ilmiah rendah sedangkan siswa yang mempunyai sikap

ilmiah sedang diberi perlakuan dengan menggunakan model pembelajaran

dengan metode inkuiri terbimbing kemampuan kognitif dan psikomotorik lebih

baik dibandingkan dengan yang memiliki sikap ilmiah rendah.

C. Saran

Di dalam proses belajar mengajar di SMP, guru harus memiliki strategi

agar siswa dapat belajar dengan efektif. Salah satu langkah yang harus ditempuh

oleh guru adalah guru harus menguasai teknik-teknik penyajian (metode

mengajar). Metode yang paling efektif untuk mengaktitkan siswa adalah model

pembelajaran dengan metode inkuiri terbimbing dan eksperimen.

Berdasarkan kesimpulan dan implikasi dari penelitian maka penulis

mengajukan saran-saran sebagai berikut:

1. Kepada Guru

a. Mengingat adanya pengaruh penggunaan antara pembelajaran dengan

metode inkuiri terbimbing dan eksperimen maka dalam pembelajaran

hendaknya guru dapat mengajar dengan menggunakan model

pembelajaran dengan metade inkuiri terbimbing lebih aktif dan kreatif.

b. Agar pelaksanaan inkuiri terbimbing berjalan dengan efektif dan efisien

perlu dibuat lembar kerja siswa tentang pertanyaan-pertanyaan yang

berguna untuk membimbing siswa untuk menemukan sebuah konsep.

clxvi

c. Dalam merancang proses pembelajaran perlu mengembangkan sikap

ilmiah siswa, sehingga siswa yang dapat belajar lebih optimal.

d. Kepada guru mata pelajaran listrik dinamis diharapkan dalam kegiatan

belajar mengajar menggunakan percobaan untuk menjelaskan suatu

konsep, agar siswa lebih menguasai listrik dinamis.

2. Kepada Peneliti

a. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai acuan untuk penelitian

yang sejenis dengan materi/konsep yang lain.

b. Menyarankan adanya try out dan pembuatan kisi-kisi pada alat ukur tes

prestasi belajar aspek psikomotorik.

c. Penelitian ini dapat dikembangkan dengan menambah variabel atribut

lainnya seperti kemampuan awal, minat dan motivasi.

3. Kepada Lembaga Pendidikan

Kegiatan eksperimen di laboratorium merupakan sarana untuk melatih

siswa dalam melakukan latihan penemuan, oleh karena itu sekolah perlu

meningkatkan fasilitas laboratorium khususnya yang berhubungan dengan

alat ukur dan komponen-komponen listrik dinamis.

clxvii

DAFTAR PUSTAKA

Anas Sudjana. 1996. Metode Statistik. Bandung: PT.Tarsito.

Andersen,J.R,1982. Acquisition of cognitive skill, Psychological Review,San

Prancisco.W.H.Freeman.

Arief Rochman. 2002. Penerapan Pengajaran IPTEK Bermuatan IMTAK Jakarta

PT. Gunara Kata

Asri Budiningsih. 2005. Belajar dan Pembelajaran. Jakarta: Rineka Cipta. UNS.

Budiyono. 2003. Statistik Dasar Penelitian. Surakarta : Fakultas Keguruan dan

Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret.

_________.2004. Statistik Dasar Penelitian. Surakarta : Fakultas Keguruan dan

Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret.

Cony Semiawan. 1992. Pendekatan Ketrampilan. Proses Jakarta PT. Gramedia

Depdiknas. 2001. Kebijakan Umum Pengembangan Kurikulum Berbasis

Kompetensi. Jakarta : Pusat Kurikulum Balitbang Depdiknas.

_________. 2001. Kurikulum Berbasis Kompetensi Per Mata Pelajaran. Jakarta :

Puskur Balitbang Depdiknas.

_________. 2003. a. Kerangka Dasar Kurikulum Berbasis Kompetensi. Jakarta :

Puskur Balitbang Depdiknas.

_________. 2003. a. Evaluasi Pembelajaran. Jakarta : Puskur Balitbang

Depdiknas.

_________. 2004. Pedoman Umum Pengembangan Silabus Berbasis Kompetensi.

Jakarta : Pusat Kurikulum Balitbang Depdiknas.

Eddy Soewardi Kartawijaya. 1987. Pengukuran dan Hasil Evaluasi Belajar.

Bandung PT.Sinar Baru.

Hasto Tyas Harjadi. 2007. Pengaruh Pendekatan dengan Metode Inkuri

Terbimbing Dan Eksperimen Ditinjau Dari Kemapuan Awal Siswa

Terhadap Prestasi Belajar Siswa. Tesis.

Joyce Bruce & Weil. 2000. Models of Teaching 6th Edition. New Jersey : Prentice –

Hall.

clxviii

Iqbal Hasan, M.M. 2002. Metode Penelitian Dan Aplikasisnya. Bogor Ghalia

Indonesia

Maskuri Jasin. 1987. Ilmu Alamiah Dasar, Surabaya:Bina Ilmu

Margono. 1998. Strategi Belajar Mengajar Buku I Pengantar Strategi B-M.

Surakarta : Universitas Sebelas Maret.

Mulyati Arifin. 1995. Pengembangan Program Pengajaran Bidang Studi Kimia.

Surabaya : Airlangga University Pers.

Marthen Kanginan. 2007. IPA Fisika Untuk SMP Kelas IX Berdasarkan Standar Isi

2006. Penerbit Erlangga.

Muhibbbin Syah. 2006. Psikologi Pendidkan dengan Pendekatan Baru. Bandung:

PT Remaja Rosdakarya.

Muhammad 2004.Pedoman Penilaian Ranah Afektif.Jakarta: Depdiknas

Nana Sudjana.1996. Penilaian Hasil Belajar Mengajar. Bandung: PT Remaja

Rosdakarya.

Ngalim Purwanto. 2002. Psikologi Pendidikan. Bandung: PT Remaja Rosdakarya.

Nasution. 1992. Teknologi Pendidikan. Jakarta: PT. Bumi Aksara

Nasution. 2008. Belajar dan Mengajar. Jakarta: PT. Bumi Aksara

Oemar Hamalik. 1995. Kurikulum dan Pembelajaran. Jakarta : PT. Bumi Aksara.

Ratna Bilis Dahar. 1989. Teori Teori Belajar. Jakarta: Erlangga

Riduwan. 2004. Metode&Teknik Menyusun. Tesis. Bandung: Alfabeta

Rizal Mustansir. 2007. Filsafat Ilmu. Jogjakarta: Pustaka Relajar

Roestiyah N.K. 1994. Masalah Pengjaran. Jakarta: Rineka Cipta

Rochiati Wiriaatmadja. 2008. Metode Penelitian Tindakan Kelas. Bandung:

PT. Remaja Rosdakarya

Sardiman A.M. 2001. Interaksi dan Motivasi Belajar Mengajar. Jakarta : Raja

Grafindo Persada

.

clxix

Satutik R. 2007. Pengaruh Pembelajaran Kooperatif Tife Stad Dengan Metode

Ikuiri Terbimbing Dan Eksperimen Ditinjau Dari Sikap Ilmia. Tesis

Shodiq A. Kuntoro. 1992. Cakrawala Pendidikan. Yogyakarta: Pusat Pengabdian

pada Masyarakat.

Slameto. 1995. Belajar dan Faktor-faktor yang Mempengaruhinya Edisi Revisi.

Jakarta : PT Rineka Putra. .

Suryosubroto.1997. Proses Belajar Mengajar di Sekolah. Jakarta: Rineka Cipta

Suharno., Suwalni Sukirno., Hindarzah Supratman., & Noorhadi Jh. 1995.

Kurikulum Pengajaran (I & Lanjutan). Surakarta : Universitas Sebelas

Maret.

Sukarno. 1981. Dasar – Dasar Pendidikan Sains Jakarta :Bhatara Karya Aksara

Sumadi Suryobroto. 2003. Metode Penelitian Jakarta PT Raja Grafinda Persada

Suharsimi Arikunto. 1998. Prosedur Penelitian .Jakarta PT. Rineka Cipta

_________________. 2006. Prosedur Penelitia . Jakarta : Aneka Cipta

_________________. 2006. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Pratik.

Jakarta: PT. Rineka Cipta

Syaiful Sagala. 2007. Konsep dan Makna Pembelajaran Untuk Membantu

Memecahkan Problematika Belajar dan Mengajar. Bandung : Alfabeta

Poerwodarminto 1994 Kamus besar Bahasa Indonesia Jakarta :Balai Pustaka

Utami Munandar. 1999. Kreativitas dan Keberbakatan. Jakarta: Gramedia

PustakaUtama.

Winarno Surachmad. 1989. Dasar-Dasar Tehnik Reseach. Bandung: Tarsito.

W.S. Winkell. 1996. Psikologi Pengajaran. Jakarta : PT Gramedia Widiasarana

Indonesia.

Zaenal Arifin. 1990. Evaluasi Pengajaran. Jakarta: Rineka Cipta

clxx

Lampiran 1

JADWAL PENELITIAN

Bulan Tahap Kegiatan

Juli Agust Sept Okt Nov Des Jan

1.Pengajuan Judul

2.Penyusunan Proposal

3 Seminar Proposal

4.Penyusunan instrumen

5.Uji Coba instrumen

6.Pelaksanaan Penelitian

7.Pengolahan data

8.Penyusunan laporan

clxxi

SILABUS

Sekolah : SMP 5 SURAKARTA

Mata Pelajaran : ILMU PENGETAHUAN ALAM - FISIKA

Kelas/ Semester : IX (Sembilan)/ Gasal

Standar Kompetensi : 3. Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

Penilaian

Kompetensi Dasar

Materi Pokok/ Pembelajaran

Kegiatan Pembelajaran Indikator Teknik

Bentuk Instrumen

3.2 Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari

Listrik dinamis

• Mencari informasin melalui hasil data pengukuran kuat arus I dan beda potensial V yang diperoleh melalui percobaan .

• Menggambarkan

rangkaian listrik seri dan paralel yang diperoleh dari percobaan

• Merumuskan hukum

Ohm berdasarkan analisa tabel dan grafik arus listrik dan beda potensial hasil percobaan

• Mendiskusikan hubungan arus listrik dan beda potensial suatu rangkaian berdasarkan data percobaan eksperimen

• Menganalisis

beberapa benda dan mengelompokkan berdasarkan sifat

• Mengukur kuat arus listrik dan beda potensial listrik.

• Membedakan

rangkaian komponen listrik secara seri dan paralel

• Merumuskan

hukum Ohm dalam persamaan R = V/I

• Menyebutkan

hubungan kuat arus dan beda potensial listrik dalam suatu rangkaian sederhana

• Mendeskripsika

n perbedaan konduktor, semi

• Tes unjuk kerja

• Tes

tertulis • Tes unjuk

kerja

• Tes Unjuk Kerja

• Tes

tertulis • Tes Unjuk

Kerja

• Uji petik kerja produk

• Isian

• Uji petik kerja produk

• Uji Petik Kerja Prosedur dan Produk

• Uraian • Tes

identifi-kasi

• Ukurlah kuat arus listrik dan beda potensial listrik dalam rangkaian percobaan

• Amperemeter di pasang secara .... dalam rangkaian.

• Gambarlah

rangkaian komponen listrik dengan variasi seri dan paralel dengan peralatan yang disediakan !

• Laku

untuk menemukan hubungan antara arus listrik dan beda potensial dengan menggunakan alatalat yang tersedia !

• Bagaimana rumusan hukum Ohm?

• Kelompokkan

bahatermasuk konduktor

clxxii

PenilaianKompetensi

Dasar

Materi Pokok/ Pembelajaran

Kegiatan Pembelajaran Indikator Teknik

Bentuk Instrumen

hantaran listriknya. • Menganalisis data

beberapa hambat jenis suatu penghantar melalui percobaan atau eksperimen sehingga dapat merumuskan dan menghitung hambatan penghantar.

• Menyelidiki besar

arus listrik dalam suatu rangkaian paralel untuk merumuskan Hukum Kirchoff I melalui percobaan atau eksperimen

• Menyelesaikan soal-

soal yang berkaitan dengan perhitungan hambatan pengganti rangkaian listrik seri dan paralel.

konduktor dan isolator

• Menghitung

hambatan penghantar

• Menyelidiki

besar arus listrik dalam rangkaian bercabang

• Menghitung

hambatan pengganti rangkaian listrik seri dan paralel

• Tes

Tertulis • Tes

tertulis

• Tes unjuk kerja

• Tes

tertulis

• Uraian • Uraian

• Uji Petik Kerja Produk

• Uraian

danbahan yang disediakan !

• Apa yangdengan konduktor?

• Tentukan besar

hambatan konduktor jika hambat jenis, panjang dan luas penampang konduktor diketahui !

• Tunjukkan sifat kuat arus dalam rangkaian bercabang dengan menggunakan peralatan yang disediakan

• Hitunglah besarnya hambrangkaian listrik seri seperti yang tampak pada gamba

Mengetahui Kepala Sekolah

Guru Mata Pelajaran

clxxiii

Dra. Hj Muryati

Dirin, S.Pd

NIP 130808048

NIP 131830567

clxxiv

Lampiran 3

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)

Nomor : 3.2 Sekolah : SMP SURAKARTA Kelas / Semester : IX / 1

Mata Pelajaran : IPA Fisika

Standar Kompetensi : 3. Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya dalam

kehidupan sehari-hari

Kompetensi Dasar : 3.2. Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu

rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-

hari.

Waktu : 8 x 40 menit

A.Indikator :

1. Mengukur arus lietrik dan beda potensial listrik

2. menggambarkan arus listrik dan beda potensial dalam bentuk tabel dan grafik

3. Menyelidiki hubungan antara arus listrik dan beda potensial dalam suatu

rangkaian (Hukum Ohm).

4. Menemukan perbedaan hambatan beberapa jenis bahan (konduktor, semi

konduktor dan isolator)

5. Menggunakan hukum Kirchoff I untuk menghitung V dan I dalam rangkaian.

6. Membuat rangkaian komponen listrik dengan berbagai variasi baik seri maupun

parallel.

7. Menghitung hambatan pengganti rangkaian listrik seri dan parallel.

B. Materi Pembelajaran Listrik Dinamis C. Metode Pembelajaran Inkuari Terbimbing

clxxv

D. Langkah-Langkah Kegiatan No Langkah Pokok Kegiatan Guru Kegiatan Siswa


beberapa kelompok


problematika dengan

pertanyaan,

mengajukan persoalan

- Mendengarkan dan

mengikit prosedur

- Siswa diminta

memecahkan

problem tersesbut

melalui prosedur

eksperimen

2. Merumuskan

hipotesa

- Membimbing dan

memacu siswa dalam

merumuskan hipotesa


kegiaatan yang akan

dilaksanakan

- Merumuskan

hipotesa

- Siswa menuliskan

tujuan dari

eksperimen yang

akan dilakukan

3. Pengumpulan data

eksperimen

- Memberi alat dan bahan

- Memberi pengarahan

berupa pertanyaan-

pertanyaan yang dapat

membantu siswa

mengerti arah

pemecahan suatu

problem

- Mengambil data dan

memeriksanya


pada buku sumber

- Membuat langkah-

langkah/prosedur

eksperrimen


clxxvi

- Meminta siswa

membuat langkah-

langkah eksperimen





sendiri





- Merangkai alat

sendiri

- Pengambilan data

4. Mengolah data

eksperimen

- Mengawali proses

pengolahan data

- Menjawab

kemungkinan ada

pertanyaan dari siswa

- Mengolah data hasil

eksperimen

- Berdiskusi

5. Membuat

kesimpulan

- Sebagai pengamat - Membuat

kesimpulan





kegiatannya

- Menyusun laporan

hasil kegiatan

1. Pertemuan Pertama

a. Kegiatan Pendahuluan

1). Motivasi / Apersepsi

Dari mana kemanakah arus listrik itu mengalir ?

Nyala lampu di rumah terkadang tiba-tiba redup, salah satu penyebabnya

adalah tegangan turun, dengan cara apa kamu mengetahui adanya

tegangan listrik yang turun? Kamu dapat mengetahui dengan cara

mengukur tegangannya

2). Prasyarat Pengetahuan

Siswa mengatuhui jenis muatan listrik dan sifat kedua jenis muatan tersebut.

clxxvii

b. Kegiatan Inti

1) Guru Memberikan arahan kepada siswa untuk memahami kembali

jenis muatan listrik dan sifatnya.

2) Setiap kelompok 6-7 anak merangkai alat sesuai petunjuk dalam lks

3) Melalui kegiatan penemuan atas dasar lembar kerja, dapat

menjelaskan pengertian kuat arus listrik

4) Melalui kegiatan penemuan dalam kelompok dapat, mengukur kuat

arus listrik pada suatu rangkaian

5) Setiap kelompok mempresentasikan hasil diskusinya

c. Kegiatan Penutup

1. Guru Bersama-sama membuat kesimpulan hasil pembelajaran

2. Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi

pembelajaran

2. Pertemuan kedua


1) Motivasi / Apersepsi

Mungkinkah kamu mengukur besarnya hambatan penghantar yang

terpasang di rumah? Secara langsung tentu saja tidak mungkin, namun

kamu dapat melakukan dengan cara mengukur kuat arus dan tegangannya

kemudian dihitung

Bagaimanakah hubungan antara beda potensial dengan kuat arus listrik?

Manakah yang lebih penting antara konduktor dan isolator?

Dapatkah kammenjelaskan disertai contohnya?

Siapakah orang yang pertama kali menyelidiki hubungan tersebut ?

2) Prasyarat Pengetahuan

Rangkaian listrik tertutup.

Siswa memahami tentang kuat arus listrik dan cara mengukurnya.

b. Kegiatan Inti

clxxviii

1) Guru memberikan arahan kepada siswa untuk memahami kembali

tentang kuat arus dan cara mengukurnya .

2) Melalui kegiatan penemuan, menjelaskan hubungan antara beda

potensial dengan kuat arus listrik (hukum ohm)

3) Melalui diskusi kelompok, memecahkan soal-soal tentang hambatan

listrik

4) Melalui kegiatan penemuan , menjelaskan tentang factor –faktor yang

mempengaruhi hambatan sebuah penghantar (hambatan jenis)

5) Melalui diskusi kelompok, memecahkan soal-soal tentang hambatan

jenis.

6) Melalui kegiatan penemuan kelompok, menjelaskan pengertian

konduktor dan isolator.

c. Kegiatan Penutup

1) Guru Bersama-sama siswa membuat kesimpulan hasil pembelajaran

2) Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi

pembelajaran.

3. Pertemuan Ketiga


1) Motivasi / apersepsi

Samakah kuat arus pada masing-masing percabangan pada rangkaian

listrik bercabang? Aliran arus listrik memiliki kemiripan dengan aliran

air

pada pralon,bagaimana bila penghantar memiliki cabang?

Di setiap percabangan samakah besarnya kuat arus dan tegangan?

clxxix


Siswa mengetahui cara mengukur kuat arus listrik

b. Kegiatan Inti

1) Guru memberikan arahan untuk memotivasi siswa dengan

memberikan pertanyaan yang menantang.

2) Melalui kegiatan penemuan siswa dapat, menghitung kuat arus pada

rangkaian yang tak bercabang dan kuat arus pada rangkaian

bercabang.

3) Dengan kegiatan penemuan siswa menghitung besar hambatan

pengganti beberapa hambatan yang dipasang secara seri maupun

parallel.

c. Kegiatan penutup



pembelajaran.

E. Sumber Belajar/ Bahan /Alat

1. Buku Siswa

2. Buku Referensi

3. Bahan LKS

4. Ampermeter ,Voltmeter, Lampu,Power Supplay dan Kabel

F. Penilaian Hasil Belajar

1. Teknik Penilaian

Tes tertulis

2. Bentuk Instrumen

clxxx

Tes Obyektif

3 Instrumen:

Surakarta,28 Agustus

2008

Mengetahui Guru Mapel Fisika

Kepala SMP 5 Surakarta

Dra Hj Muryati Dirin S.Pd

NIP.130808048 NIP. 131830567

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)

Nomor : 3.2

Sekolah : SMP 5 SURAKARTA

Kelas / Semester : IX / 1

Mata Pelajaran : IPA Fisika

Standar Kompetensi : 3. Memahami konsep kelistrikan dan penerapannya

dalam kehidupan sehari-hari

Kompetensi Dasar : 3.2. Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu

rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-

hari.

Waktu : 8 x 40 menit

A. Indikator :

1. Menjelaskan konsep arus lietrik dan beda potensial listrik

2. Membuat rangkaian komponen listrik dengan berbagai variasi baik seri maupun

parallel.

clxxxi

3. menggambarkan arus listrik dan beda potensial dalam bentuk tabel dan grafik

4. Menyelidiki hubungan antara arus listrik dan beda potensial dalam suatu

rangkaian (Hukum Ohm).

5. Menemukan perbedaan hambatan beberapa jenis bahan (konduktor, semi

konduktor dan isolator)

6. Menggunakan hukum Kirchoff I untuk menghitung V dan I dalam rangkaian.

7. Menghitung hambatan pengganti rangkaian listrik seri dan parallel.

B. Materi Pembelajaran

Listrik Dinamis

C. Metode Pembelajaran

Metode : Eksperimen,

D. Langkah-Langkah

1. Pertemuan Pertama


1). Motivasi / Apersepsi

Dari mana kemanakah arus listrik itu mengalir ?

2). Prasyarat Pengetahuan

Siswa mengatuhui jenis muatan listrik dan sifat kedua jenis muatan

tersebut.

b. Kegiatan Inti

1) Guru Memberikan arahan kepada siswa untuk memahami kembali

jenis muatan listrik dan sifatnya.

2) Melalui diskusi kelompok, menjelaskan pengertian kuat arus listrik

3) Dengan diskusi kelompok, menjelaskan pengertian kuat arus listrik

4) Setiap kelompok mempresentasikan hasil diskusinya

5) Melalui Demontrasi kelas, mengukur kuat arus listrik pada suatu

rangkaian

c. Kegiatan Penutup

3. Guru Bersama-sama membuat kesimpulan hasil pembelajaran

4. Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi

pembelajaran

clxxxii

4. Pertemuan kedua


1) Motivasi / Apersepsi

Bagaimanakah hubungan antara beda potensial dengan kuat arus

listrik?

Siapakah orang yang pertama kali menyelidiki hubungan tersebut ?

Nyala lampu di rumah terkadang tiba-tiba redup, salah satu

penyebabnya adalah tegangan turun, dengan cara apa kamu

mengetahui adanya

tegangan listrik yang turun?

Kamu dapat mengetahui dengan cara mengukur tegangannya


Siswa memahami tentang kuat arus listrik dan cara mengukurnya.

b. Kegiatan Inti

1) Guru memberikan arahan kepada siswa untuk memahami kembali

tentang kuat arus dan cara mengukurnya .

2) Melalui eksperimen , dapat menemukan hubungan antara beda potensial

dengan kuat arus listrik (hukum ohm)

3) Melalui Eksperimen kelompok, memecahkan soal-soal tentang

hambatan listrik

4) Melalui eksperimen , menemukan tentang factor –faktor yang

mempengaruhi hambatan sebuah penghantar (hambatan jenis)

5 ) Melalui eksperimen dapat menemukan dan membedakan nilai

hambatan jenis berbagai zat berbeda

6) Melalui eksperimen hasil diskusi kelompok, memecahkan soal-soal

tentang hambatan jenis.

7) Melalui diskusi kelompok, menjelaskan pengertian konduktor dan

isolator.

c. Kegiatan Penutup


2) Guru memberikan tes untuk mengetahui daya serap materi pembelajaran.

clxxxiii

5. Pertemuan Ketiga


1) Motivasi / apersepsi

Samakah kuat arus pada masing-masing percabangan pada

rangkaian listrik bercabang? Aliran arus listrik memiliki kemiripan

dengan aliran air pada pralon, bagaimana bila penghantar memiliki

cabang?

Di setiap percabangan samakah besarnya kuat arus dan tegangan?


Siswa mengetahui cara mengukur kuat arus listrik

b. Kegiatan Inti

1) Guru memberikan arahan untuk memotivasi siswa dengan

memberikan pertanyaan yang menantang.

2) Melalui demontrasi kelas, menghitung kuat arus pada rangkaian

yang tak bercabang dan kuat arus pada rangkaian bercabang.

3) Dengan demontrasi kelas, menghitung besar hambatan pengganti

beberapa hambatan yang dipasang secara seri maupun parallel.

c. Kegiatan penutup

1) Guru Bersama-sama siswa membuat kesimpulan hasil

pembelajaran


pembelajaran

E. Sumber Belajar

5. Buku Siswa

6. LKS

7. Buku Referensi

8. Alat Eksperimen

F. Penilaian Hasil Belajar

1. Teknik Penilaian

a. Tes tertulis

clxxxiv

b Penugasan

2. Bentuk Instrumen

a. Uraian

b. Uji petik kerja produk

c. Tugas Proyek

d. Tes Identifikasi

1. Contoh instrumen:

a. Uraian

1). Bagaimana perumusan hukum kirchoff I ?

(Kunci : ∑ ∑= keluarmasuk I I )

. Instrumen/Soal Tugas:

1. Apakah yang dimaksud dengan rangkaian listrik tertutup?

2. Buatlah skema/bagan untuk mengukur besarnya kuat arus listrik dan tegangan

dalam rangkaian tertutup.

3. Buatlah rancangan pemasangan sekering pada rangkaian listrik.

4. Jelaskan perbedaan antara arus listrik dan beda potensial listrik!

clxxxv

5. Buatlah bagan rangkaian seri dan paralel dengan menggunakan alat-alat yang

telah disediakan!

6. Buatlah data simulasi dan buatlah tabel dan grafik sehingga dapat menunjukkan

hubungan antara besarnya arus listrik dan beda potensial!

7. Lakukan percobaan untuk menemukan hubungan antara arus listrik dan beda

potensial dengan menggunakan alat-alat yang tersedia, laporkan baik secara

tertulis maupun secara lesan melalui presentasi kelas

8. Disediakan bahan-bahan, Kelompokkan bahan-bahan yang termasuk

konduktor, isolator dan semikonduktor!

9. Perhatikan rangkaian di bawah ini, bila I= 12A, I1=5A. I4 =3A. Hitunglah

besarnya I2 dan I3!

10. Perhatikan rangkaian di bawah ini, bila R1 = 12 ohm, R2 = 10 ohm, R3 = 15

ohm,

R4 = 11 ohm, R5 = 7 ohm. Hitunglah hambatan penggantinya!

Surakarta ,Agustus

2008

Mengetahui Kepala Sekolah Guru Mata Pelajaran

Dra. Hj Muryati Dirin, S.Pd

NIP 130808048 NIP 131830567

1R

2R

3R

4R 5R

3i

i

1i

4i

2i

clxxxvi

Lampiran 5

LEMBAR KERJA SISWA

Kegiatan I

(LKS .01)


Tujuan : Mengukur arus lisrik dan beda potensial dalam rangkaian listrik

Alat dan Bahan

1. Catu daya/ Batri 1 buah

2. Papan rangkai

3. Penghubung jembatan

4. Kabel penghubung

5. Ammeter /basik meter dan Shunt

6. Voltmeter / basik meter dan multiplier

7. Saklar tunggal

8. Bola lampu 3 V, 0,2 A

Langkah Kerja

A. Mengukur Kuat Arus

1.Pada saat anda ingin merangkai alat ukur apa yang harus anada lakukan untuk

menentukan alat tersebut layak pakai ?

a. Apakah jarum penunjuk basicmater sebelum digunakan sudah menunjukkan nol

?

b Jika belum menunjukkan angka nol apa yang harus dilakkun ?

2. Basik dikalibrasi dari 0 sampai 50 atau 0 sampai 100 untuk membagi bacaan

dengan skala batas maksimum Besarnya kuat arus arus maksimun dapat

ditunjukan skala pada Shunt .Maka untuk membaca hasil pengukuran dengan

menggunakan basikmeter dengan persamaan :

I = ..................................

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

maksimumskala

bacasklala x batas ukur

I pengukuran = .................................

................................ x ……………….

clxxxvii

3. Perhatikan gambar berikut

Gambar 2.1. Ampermeter

a.Skala yang ditunjukkan jarum penunjuk =.................................................. b. Kuat arus maksimum =.................................................. c Skala yang dikalibrasi 0 – 100

d. Besarnya Kuat arus pengukuran.................................

................................ x ……………….

Kuat arus I =....................................... 4. Untuk memasang Ampermeter kita harus memotong kabel penggubung

mengapa demikian ? ................................................................................................................................... 5. Sket dan tunjukkan dengan gambar . Resistor

.................................................................................................................................... 6. Rangkaikan sebuah lampu ,power suplly , kabel secukupnya bagaimana bentuk

rangkaian tertutup tersebut secara sederhana dan gambar sket nya .................................................................................................................................. 7. Pada Ampermeter untuk mengukur kuat arus mengalir pada lampu dari sumber

tegangan dipasang harus bagaimanakan ? Gambar rangkaian yang telah tersusun dengan lampu dan sumber tegangan atau batrei !

..................................................................................................... B.Mengukur Tegangan

. 1. Basikmeter dikalibrasi dari 0 sampai 50 atau 0 sampai 100 untuk membagi

bacaan dengan skala batas maksimum Besarnya kuat arus arus maksimun dapat

ditunjukan skala pada Multiplier .Maka untuk membaca hasil pengukuran dengan

menggunakan basikmeter dengan persamaan :

V = ..................................

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

maksimumskala

bacasklala x batas ukur

V pengukuran = .................................

................................ x ……………….

clxxxviii

2 Perhatikan gambar berikut

Gambar 1.2. Voltmeter

Skala yang ditunjukkan jarum penunjuk =..................................................

b. Tegngan maksimum =..................................................

c Skala yang dikalibrasi 0 – 100

d. Besarnya Tegangan pengukuran.................................

................................ x ……………….

Tegangangan V =.......................................

3.. Untuk memasang Voltrmeter tidak seperti pada Ampermeter langsung

dihubungkan pada ujung ujung komponen yang diukur mengapa demikian ?

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

4 . Sket dan tunjukkan dengan gambar

. Resistor/ lampu

5. Untuk mengukur Tegangan yang melalui lampu tersebut, dimanakah Voltmeter

harus dipasang ? Tunjukkan dengan ske rangkain !

……………………………………………………………………………

6. Berapakah tegangan yang melalui lampu tersebut ?

………………………………………………………………………………

8 .Berapakah Kuat arus yang melalui lampu tersebut ?

………………………………………………………………………………

9 Jika Voltmeter dan Ampermeter dihubungkan dangan rangkai terbalik apa

yang terjadi ?

………………………………………………………………………………

10. Simpulkan hasil percobaan yang telah kamu lakukan !

……………………………………………………………………………

clxxxix

Kegiatan 2

HUKUM OHM

A.Tujuan : Menyelidiki perbandingan antara arus listrik dan beda potensial dalam

suatu rangkaian

Alat dan Bahan

1. Catu daya

2. Ammeter

3. Voltmeter

4. Papan rangkaian

5. Kabel penghubung

6. Bola lampu 12V, 0,5 A

7. Saklar tunggal

V

A

Langkah Kerja Gambar .2.1 Voltmetr dan Ampermter

1. Siapkan papan rangkaian, bola lampu, penghubung jembatan, kabel penghubung, dan catu daya ! Saklar dalam posisi terbuka dan Sket terlebih dahulu sebelum merangkai alat !

2. Bisakah kalian merangkai komponen – komponen perangkat yang tersedia di atas meja seperti rangakai yang terlihat pada gambar 2.1 ?

…………………………………………………………………………………….. 3. Rangkailah ampermeter ,voltmeter dan bola lampu yang dihubungkan sumber

tegangan dan sket rangkain tersebut ! ................................................................................................................................... 4. Hubungkan steker catu daya pada sumebr arus listrik PLN. Pilih saklar pemilih

catu daya 3 V kemudian atur saklar pada posisi on !

cxc

5. Ulangin langkah 3 untuk beda potensial 6V, 9V dan 12V dengan cara meutar

saklar pilih pada catu daya. Catat nilai beda potensial (V) dan kuat arus listrik

(I) pada tabel !

Pengumpulan dan Analisis Data

Tabel Data

Nilai Terukur

Sumber Tegangan Beda Potensial (V) Kuat Arus (I)

Beda potensial /

Kuat arus (I

V)

3 V

6 V

9 V

12 V

6. Bandingkan nilai beda potensial dan kuat arus listrik yang terukur oleh

voltmeter dan ammeter ! Apakah kenaikan beda potensial yang digunakan

menyebabkan kenaikan arus listrik yang mengalir dalam rangkaian ?

…………………………………………………………………………………

7. Buatlah grafik beda potensial V terhadap kuat arus I !

…………………………………………………………………………………

8. Berdasarkan tabel diatas bagaimana hubungan antara beda potensial dengan kuat arus yang mengalir dalam suatu rangkaian ?

…………………………………………………………………………………..

9. Apa yang dapat kamu simpulkan dari eksperimen ini ?

…………………………………………………………………………………

cxci

DC

AC

HAMBATAN LISTRIK BAHAN

B. Tujuan : Menentukan faktor-faktor yang mempengaruhi besar hambatan

listrik suatu bahan

Alat dan Bahan

1. Kawat nikrom diameter 0,1 mm sepanjang 30 cm

2. Kawat nikrom diameter 0,5 sepanjang 30 cm

3. Kawat tembaga diameter 0,1 mm sepanjang 30 cm

4. Kawat tembaga diameter 0,5 mm sepanjang 30 cm

5. Baterai

6. Ammeter

7. Voltmeter

8. Kabel penghubung

9. Penggaris 30 cm

10. Penjepit buaya (2 buah)

11. Saklar tunggal

12. Selotip

Gamabar 2.2 Avometer

Langkah Kerja

1. Letakkan kawat nikrom diameter 0,1 mm memanjang sepanjang penggaris dan

rekatkan kedua ujungnya dengan selotip !

2. Rangkailah baterai, kabel penghubung, voltmeter, ammeter, penjepit buaya

seperti pada susunan diagram rangkaian gambar

cxcii

3. Hubungkan penjepit buaya dengan ujung-ujung kawat A dan B. Setelah itu,

tutuplah saklar dan amati besar arus listrik yang mengalir pada ammeter dan

bedapotensial kawat pada voltmeter !

4. Catatlah hasil bacaanmu pada tabel data !

5. Ulangi langkah 2 dan 3 untuk panjang kawat 20 cm dan 10 cm dengan cara

menggeser penjepit buaya sebelah kanan


7. Ulangi langkah 1-5 untuk kawat nikrom berdiameter 0,55 mm

8. Ulangi langkah 1-5 untuk kawat tembaga

9. Berdasarkan data pengukuran diameter kawat (d), hitunglah luas penampang

kawat (A) dengan persamaan berikut

A = )( 22

41 mdπ Ingat Rumus R = ρ

A

l

10. Hitunglah hambatan kawat dengan menggunakan persamaan

R = I

V


Tabel data

No. Jenis Kawat Panjang kawat (cm)

Diameter kawat (mm)

Luas penampang kawat (m2)

Bedapotensial (V)

Kuat Arus (A)

Hambatan kawat (R)

1. Nikrom 30 0,1

2. Nikrom 20 0,1

3. Nikrom 10 0,1

4. Nikrom 30 0,5

5. Nikrom 20 0,5

6. Nikrom 10 0,5

7. Tembaga 30 0,1

8. Tembaga 20 0,1

9. Tembaga 10 0,1

10. Tembaga 30 0,5

11. Tembaga 20 0,5

12. Tembaga 10 0,5

cxciii

1. Apakah nilai hambatan nikrom dengan diameter 0,1 mm berbeda dengan

hambatan nikrom berdiameter 0,5 mm ?

………………………………………………………………………………………

2. Apakah perbedaan panjang kawat mempengaruhi nilai hambatan kawat ?

…………………………………………………………………………………..

3. Apakah nilai hambatan kawat nikrom dan tembaga (untuk ukuran dan panjang

yang sama) berbeda ?

………………………………………………………………………………………

4. Apakah yang dapat kamu simpulkan tentang hasil eksperimen ?

……………………………………………………………………………………..

Soal Latihan

1, Sebuatkan langkah – langkah yang perlu dilakukan sebelum menggunkan

alat – alat ukur !

2 .Sebutkan perbedaan antara rangkaian Ampermeter dan Voltmeter pada saat

digunakan ?

3. Tuliskan persamaan rumus untuk menghitung Kuat arus dan Tegangan yang

terbaca pada alat ukur !

4. Buatlah Grafik hubungan antara tegangan dan kuat arus !

5 Sebutkan faktor – factor yang mempengaruhi besarnya hambatan pada

penghantar !

cxciv

LAMPIRAN 6

LEMBAR KERJA SISWA

(LKS .02)


RANGKAIAN HAMBATAN SERI

A.Kegiatan 3

Tujuan : Menyelidiki besar kuat arus pada rangkaian hamabtan yang disusun seri

Alat dan Bahan

1. Baterai (2 buah) 4. Ammeter

2. Resistor (2 buah, yang diketahui nilainya) 5. Saklar

3. Voltmeter 6. Kabel-kabel penghubung

Gambar 1.5. Rangkaian Seri

10 Ω 20 Ω 30 Ω

cxcv

Langkah Kerja

1. Siapkan alat dan bahan eksperimen dan susunlah rangkaian seperti pada

gambar

2. Tutuplah saklar dan amati jarum penunjuk pada ammeter dan beda potensial

masing-masing hambatan ! Catatlah hasil bacaanmu !

3. Pindahkan voltmeter V2 dan letakkan V1 untuk mengukur kedua hambatan R1

dan R2 seperti pada gambar

4. Tutuplah saklar dan amati bacaan pada voltmeter ! Catat hasil bacaanmu

Pertanyaan

1. Bandingkan hasil V1, V2 dan V3 ! Bagiamanakan hasilnya ?

…………………………………………………………………………………….

2. Hitunglah kuat arus listrik untuk R1 dan R2 !

…………………………………………………………………………………….

3. Apakah arus listrik yang melalui R1 sama dengan arus listrik yang melalui R2

?

………………………………………………………………………………………

4. Berapakah hambatan total dalam rangkaian ?

………………………………………………………………………………………

5. Apakah simpulanmu tentang eksperimen ini ?

……………………………………………………………………………………..

cxcvi

KUAT ARUS DALAM RANGKAIAN BERCABANG

B. Kegiatan 3

Tujuan : Mengukur kuat arus listrik dalam rangkaian bercabang

Alat dan Bahan

1. Baterai (2 buah) 3. Ammeter (4 buah) 5. Saklar

2. Bola lampu/hambatan (2 buah) 4. Kabel-kabel penghubung

Langkah Kerja

1. Siapkan alat dan bahan dan susunlah seperti pada gambar

2. Tutuplah saklar supaya arus mengalir dalam rangkaian !

3. Perhatikan penyimpangan jarum pada keempat ammeter dan bacalah angka

yang ditunjuk !

Catatlah hasil bacaan ke dalam tabel !

4. Bandingkan kuat arus listrik yang terbaca pada A1 dengan jumlah kuat arus

listrik yang terbaca pada A2 dan A3 !

Gambar 1.5. Rangkaian Paralel

Pengumpulan dan Analisa Data

Tabel data

I1 (A)

I2 (A)

I3 (A)

I4 (A)

I2 + I3 (A)

1. Apakah besar arus listrik I1 sama dengan I4 ?

………………………………………………………………………………………

10 Ω

20 Ω

30 Ω

cxcvii

2. Apakah jumlah I2 dan I3 sama dengan I1 ?

………………………………………………………………………………………

3. Apakah simpulanmu berdasarkan eksperimen ini ?

………………………………………………………………………………………

Apabila eksperimen tersebut kamu lakukan dengan baik dan teliti maka

hasilnya akan menunjukan bahwa besar kuat arus listrik sebelum masuk ke titik

cabang sama dengan besar kuat arus listrik setelah keluar dari percabangan

dan sama dengan jumlah kuat arus listrik pada masing-masing percabangan.

Pernyataan tersebut juga dikenal sebagia hukum Kirchhoff. Secara matematis

pernyataan tersebut dapat ditulis dengan persamaan berikut

Imasuk = Ikeluar

cxcviii

Lampiran 7

LEMBAR KERJA SISWA

(LKS .03)

3.2 Menganalisis percobaan listrik dinamis dalam suatu rangkaian serta penerapannya dalam kehidupan sehari-harI

RANGKAIAN HAMBATAN SERI

Kegiatan 5

Tujuan: Membuat rangkaian listrik susunan seri dan memahami sifat-sifatnya

Alat dan Bahan

1. Baterai (2 buah) 3. Saklar satu kutub

2. Bola2,5V,0,3A (2buah) 4. Kabel penghubung

Langkah Kerja

1. Susunlah dua bola lampu secara seri dan hubungkan dengan sumber arus listrik

(baterai) melalui kabel penghubung dan saklar seperti pada Gambar 3.3 (saklar

dalam keadaan terbuka)

2. Tutuplah saklar dan amati kedua lampu dalam rangkaian itui .Catatlah data

hasil pengamatanmu pada tabel !

3. Lepaskan lampu L1 dari rangkaian (saklar dalam kondisi tertutup), dan

perhatikan nyala lampu L2. Catatlah datamu pada tabel !

4. Lepaskan lampu L2 dari rangkaian (saklar masih tertutup), dan perhatikan nyala

lampu L1 Catatlah datamu pada tabel

cxcix

Pengumpulan dan Axialisis Data

Tabel data

Keadaan Lampu (menyala/mati) Keadaan Saklar

Lampu L1 Lampu L2 Tertutup

Tertutup (lampu L1 dilepas)


1. Apakah bola lampu L1 dan L2 menyala setelah saklar ditutup?

2. Apakah lampu L2 menyala setelah lampu L1 dilepaskan dari rangkaian?


4. Apakah memasang lampu secara seri merugikan atau menguntungkan?

Mengapa?

5. Apakah yang dapat kamu simpulkan mengenai eksperimen ini berdasarkan hasil

pengamatan!

RANGKAIAN PARALEL

Kegitan 2

Tujuan : Membuat rangkaian paralel dan memahami sifat-sifat rangkaian paralel

Alat dan Bahan

1. Baterai (2 buah)

2. Bola lampu 2,5 V, 0,3 A (2 buah)

3. Saklar satu kutub

4. Kabel penghubung

cc

Langkah Kerja

1. Susunlah dua bola lampu secara paralel dan hubungkan dengan sumber arus

listrik (baterai) melalui kabel penghubung dan saklar seperti pada Gambar 3.4

(saklar dalam keadaan terbuka)!

2. Tutuplah saklar dan amati kedua lampu dalam rangkaian itu! Catatlah data hasil

pengamatanmu pada tabel !

3. Lepaskan lampu L1 dari rangkaian (saklar dalam kondisi teytutup), dan

perhatikan nyala lampu L2! Catatlah datamu pada tabel!

4. Lepaskan lampu Lg dari rangkaian (saklar masih tertutup), dan perhatikan

nyala lampu L2 Catatlah datamu pada table !


Tabel data

Keadaan Lampu (menyala/mati) Keadaan Saklar

Lampu L1 Lampu L2 Tertutup



1. Apakah bola lampu L1 dan L2 menyala setelah saklar ditutup?



4. Apakah memasang lampu secara seri merugikan atau menguntungkan?

Mengapa?

5. Apakah yang dapat kamu simpulkan mengenai eksperimen ini berdasarkan hasil

pengamatan ?

cci

Latihan Soal –soal

1. Sepuluh lampu dipasang pada rangkaian seperti pada gambar di bawah ini.

Semua lampu memiliki kesamaan (daya dan tegangan yang tertulis).

(a) Tentukan urut-urutan nyala lampu mulai dari yang paling redup sampai

yang paling terang.

(b) Tentukan lampu-lampu yang nyala sama terang.

2. Pada rangkaian di bawah ini, tentukan tegangan pada ujung-ujung tiap

3. Perhatikan gambar rangkaian berikut. Tentukan kuat arus-yang melalui tiap-

tiap resistor.

ccii

Lampiran 8

MODUL PRATIKUM

(MP .01)

• Kompetensi Dasar : Merangkai alat ukur listrik, menggunakan secara

baik dan benar dalam rangkaian listrik sederhana.

• Bahan Ajar : Alat Ukur Kuat Arus dan Tegangan

A. Dasar Teori

Konsep Kuat Arus dan Tegangan

Arus listrik adalah aliran partikel-partikel bermuatan posistif yang melalui

konduktor (walau sesungguhnya electron-elektron bermuatan negatiflah yang

mengalir melalui konduktor). Arus listrik hanya mengalir dalam suatu rangkaian

yang tertutup. Rangkaian tertutup adalah suatu rangkaian yang tidak ada ujung

pangkalnya sehingga arus dapat mengalir. Kuat arus disebabkan adanya beda

tegangan listrik antara dua titik dalam rangkaian tertutup. Bagaimana

mempertahankan agar antara dua titik dalam rangkaian selalu memiliki beda

potensial? Yaitu dengan menyediakan sumber tegangan listrik (batu baterai, aki,

generator, dan lain sebagainya) yang berfungsi sebagai pompa elektron.

Bagaimana memasang ampermeter dalam rangkaian?

. Untuk memasang ampermeter dalam suatu rangkaian listrik, perhatikan

bahwa arus listrik harus mengalir masuk ke kutub positif ( diberi tanda “+” atau

warna merah) dan meninggalkan ampermeter melalui kutub negatif (diberi tanda “-

“ atau warna hitam). Jika dihubungkan dengan polaritas terbalik, jarum penunjuk

akan menyimpang dalam arah kebalikan. Ini dapat menyebabkan jarum penunjuk

membentur sisi nol (sisi yang akan menghentikan pergerakan jarum penunjuk jika

cciii

ampermeter tidak dialiri oleh arus listrik) dengan gaya yang cukup besar untuk

merusak ampermeter.

Gambar. 2. 1 Model Basicmeter

Gambar. 1. 1

Perhatikan juga bahwa untuk memasang ampermeter seri dengan komponen

yang akan diukur kuat arusnya, maka rangkaian harus dipotong. Kemudian

ampermeter disisipkan dalam rangkaian dengan menghubungkan ujung-ujung

potongan rangkaian ke kutub-kutub ampermeter dengan polaritas yang benar

(Gambar 1.2)

Gambar. 1. 2 Cara Pengukuran Arus yang melewati sebuah hambatan

Bagaimana memasang voltmeter dalam rangkaian ?

Alat ukur listrik yang berfungsi untuk mengetahui tagangan listrik adalah

voltmeter. Voltmeter harus dihubungkan paralel dengan komponen listrik yang

akan diukur tegangannya. Untuk memasang voltmeter dalam suatu rangkaian,

perhatikan bahwa titik yang potensialnya lebih tinggi harus dihubungkan ke kutub

positif (“+” atau merah) dan titik yang potensialnya rendah harus dihubungkan ke

cciv

kutub negatif (”-“ atau hitam). Jika dihubngkan dengan polaritas terbalik, jarum

penunjuk akan menyimpang sedikit di kiri tanda nol. Periksa hubungan polaritas

dalam rangkaianmu jika ini terjadi selama eksperimen.

Tidak seperti ampermeter, untuk memasang voltmeter, anda tidak perlu

memotong rangkaian. Anda cukup langsung menghubungkan ujung-ujung

komponen yang akan diukur beda potensialnya ke kutub-kutub voltmeter dengan

polaritas yang benar. Gambar 1.3 menunjukan pengukuran tegangan pada ujung-

ujung resistor.

Gambar. 2.3 pengukuran tegangan pada ujung-ujung resistor

Bagaimana membaca ampermeter dan voltmeter?

Dalam percobaan ini kita akan menggunakan basicmeter untuk menentukan

besar kuat arus dan tegangan yang melewati suatu komponen. Sebuah basicmeter

digunakan sebagai ampermeter dengan memasang shunt seperti pada gambar 1.4.

Berapakah kuat arus yang ditunjukkan oleh basicmeter pada gambar 1.4?

ccv

Shunt

Gambar 1.4. Basicmeter sebagai pengukur kuat arus listrik

Skala basicmeter pada gambar 1. 4 dikalibrasi dari 0 sampai dengan 100,

maka penting untuk membagi bacaan dengan 100. Karena kuat arus maksimum

(kuat arus pada skala penuh) yang ditunjukkan oleh rentang skala pada shunt

adalah 5 mA, maka kuat arus :

I = 100

40 x 1 mA = 0,4 mA

Jadi kuat arus yang ditunjukkan oleh basicmeter pada gambar 1.4 di atas

adalah 0,4 mA. Untuk mengukur tegangan, juga dapat menggunakan basicmeter

dengan memasang shunt seperti pada penggunaan ampermeter. Pembacaan hasil

pengukuran menggunakan teknik yang sama seperti pada ampermeter.

B. Alat dan Bahan

1. Bola lampu 6V : 1 buah

2. Baterai : 1 buah

3. Basicmeter : 1 buah

4. Kabel penghubung secukupnya

5. Penjepit

ccvi

C. Prosedur Kerja

Alat Ukur Kuat Arus

1. Pastikan jarum basicmeter pada posisi menunjuk angka 0 sebelum

digunakan. Jika belum aturlah terlebih dahulu dengan memutar panel skrup

yang terletak di tengah-tengah basicmeter.

2. Lakukan pengamatan dengan posisi mata tegak lurus basicmeter.

3. Anda perhatikan gambar berikut :

Gambar 1.5. Basicmeter sebagai pengukur kuat arus listrik a. Bacaan/ angka yang ditunjukkan jarum = …………….. b. Kuat arus maksimum = …………….. c. Skala dikalibarasi 0-50

d. Maka I pengukuran = .................................

................................ x ……………….

I pengukuran = .................................

................................ x ……………….

4. Pasanglah ampermeter secara seri dengan komponen yang akan diukur, dengan cara memotong (memutuskan) rangkaian.

5. Susunlah rangkaian seperti gambar berikut :

Gambar 1.5. Basicmeter Shunt sebagai pengukur kuat arus listrik

ccvii

Gambar 1.6. Skematik Basicmeter Shunt sebagai pengukur kuat arus listrik

6. Untuk mengukur kuat arus yang melalui lampu tersebut, pasanglah

ampermeter dengan memotong titik A!

Gambarlah sketsa rangkaiannya terlebih dahulu!

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

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

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

Ukurlah besar kuat arus yang melalui lampu tersebut!

Ilampu = …………………….

7. Dalam memasang ampermeter perlu diperhatikan dengan polaritas yang

benar. Apa maksudnya dan apa kesimpulan anda tentang membaca dan

memasang alat ukur kuat arus ?

Alat Ukur Tegangan

8. Ulangi langkah 1 untuk menera alat ukur pada saat anda ingin

menggunakan voltmeter ( basicmeter + Multiplier )!

9. Seperti pada langkah 2 posisi mata harus tegak lurus basicmeter

ccviii

10. Anda perhatikan gambar berikut:

Gambar 1.5. Basicmeter Multiplier sebagai pengukur Tegangan

a. Bacaan / angka yang ditunjukkan jarum = ……………….

b. Tegangan maksimum =

c. Skala dikalibarasi 0-50

d. Maka V pengukuran = .......................

...................... x ………………

V pengukuran = .......................

...................... x ………………

V pengukuran = ……………

ccix

11. Susunlah rangkaian seperti gambar dibawah ini :

Gambar 1.5. Basicmeter Shunt sebagai pengukur kuat arus listrik

12. Pasanglah basicmeter secara paralel seperti yang ditunjukkan pada gambar di atas.

13. Ukurlah tegangan lampu di dalam rangkaian di atas! Vlampu = …………..

14. Jika voltmeter dihubungkan dengan polaritas terbalik apa yang akan terjadi dan apakah kesimpulan dari percobaan yang telah anda kerjakan.

Soal - Soal Latihan 1. Apa yang terjadi jika anda menghubungkan ampermeter polaritas terbalik? 2. Apa yang dimaksud dengan pernyataan bahwa menggunakan ampermeter anda

harus memutuskan rangkaian, sedangkan untuk menggunakan voltmeter anda tidak harus memutuskan rangkaian ?

3. Jika disediakan sebuah lampu dan sebuah batu baterai, tunjukkan dengan sketsa rangkaian cara memasang ampermeter dan cara memasang voltmeter yang benar!

4. Dari gambar di bawah ini berapakah besar kuat arus jika ampermeter tersebut dihubungkan dengan shunt sebesar 1 mA ?

ccx

Kegiatan 2

LEMBAR KERJA SISWA

• Kompetensi Dasar : Merangkai alat ukur listrik, menggunakan secara baik dan benar dalam rangkaian listrik sederhana.

• Bahan Ajar : Hukum Ohm.

A. Dasar Teori

Untuk suatu penghantar dari kawa logam, misalnya kawat tembaga, Jika

suhu dan sifat-sifat fisik lainnya dijaga tetap, maka kemiringan dari grafik V

terhadap I atau R = V/I adalah tetap. Perbandingan Tegangan pada kawat

penghantar dengan kuat arus yang tetap memenuhi hukum Ohm:

R = i

V à V = I R

V : beda potensial ( V )

i : kuat arus (A)

R : hambatan (Ohm)

Secara umum, untuk kawat-kawa logam, makin besar suhu makin besar

hambatan listriknya. Tetapi untuk kebanyakan logam paduan, misalnya

konstantan, hambatannya hanya sedikit dipengaruhi oleh-suhu. Selain suhu,

faktor-faktor apa saja yang mempengaruhi hambatan suatu kawat? Anda dapat

menganalogikan hambatan listrik dengan hambatan lalu lintas. Hambatan lalu

lintas dipengaruhi oleh jenis jalan (jalan berbatu berbeda dengan jalan

beraspal), panjang jalan dan luas jalan. Analog! dengan itu, hambatan listrik

suatu penghantar dipengaruhi oleh jenis kawat ( kawat tembaga berbeda dengan

kawat besi), panjang kawat, dan luas pcnampang kawat(berhubungan dengan

diameter kawat)

Secara matematis persamaan yang menghubungkan besarnya hambatan

listrik suatu penghantar, dengan panjang kawat, jenis kawat dan luas

penampang kawat sebagai berikut :

R = A

Iρ

ccxi

dimana : R = hambatan Listrik ρ = hambat jenis kawat

l = panjang kawat A = luas penampang.

B. Alat dan Bahan

1. Bola lampu 6 V : 1 buah 5. Kawat Nikrom ,

2. Baterai : 4 buah 6. Mistar Kayu

3. Basicmeter : 1 buah 7. Penjepit

4. Kabel penghubung secukupnya 8 Tembaga

C. Prosedur Kerja

1. Susunlah alat seperti gambar!

Gambar 1.5. Ampermeter dan Volt sebagai alat Ukur

2. Gunakan satu buah baterai terlebih dahulu untuk mendapatkan tegangan

minimal sebesar 1,5 V.

3. Pasang ampermeter dan voltmeter dalam rangkaian, untuk mengukur kuat

arus dan tegangan lampu!

4. Baca penunjukan jarum pada semua alat ukur (ampermeter dan voltmeter)

pada saat power supply dihidupkan!

5. Ulangi langkah ke 2 untuk tegangan 3 V, 4,5 V dan 6 V

ccxii

DC

AC

6. Isikan data pcrnbacaan alat ukur tersebut pada tabel di bawah ini:

Tegangan Tegangan Kuat arus Hambatan pada Baterai Alat Ukur (Am per) Lampu (ohm)

Percobaan ke

(V) (Volt) R =V/I

1 1,5

2 3

3 3,5

4 4

Σ R = R

7. Dari tabel buat grafik hubungan V dan i!

8. Tentukan bcsar hambatan dari grafik hubungan V dan I!

9. Apa pendapat anda tentang perbandingan tegangan dan kuat arus dan

kesimpulan hasil praktikum ini.

Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya hambatan suatu

penghantar

10. Susun peralatan membentuk suatu rangkaian listrik seperti dirunjukkan

gambar di bawah ini :

Gambar 1.5. Avometer

11. Letakkan kawat nikrom diameter 0,1 mm memanjang sepanjang penggaris

dan rekatkan kedua ujungnya dengan selotip !

12. Hubungkan penjepit buaya dengan ujung-ujung kawat A dan B. Setelah itu,

tutuplah saklar dan amati besar arus listrik yang mengalir pada ammeter dan

bedapotensial kawat pada voltmeter !


ccxiii

14. Ulangi langkah 2 dan 3 untuk panjang kawat 20 cm dan 10 cm dengan cara

menggeser penjepit buaya sebelah kanan

15. Ulangi langkah 1-5 untuk kawat nikrom berdiameter 0,55 mm

16. Berdasarkan data pengukuran diameter kawat (d), hitunglah luas penampang

kawat (A) dengan persamaan berikut

A = )( 22

41 mdπ

17. Hitunglah hambatan kawat dengan menggunakan persamaan

R = I

V


Tabel data

No. Jenis

Kawat

Panjang kawat (cm)

Diameter kawat (mm)

Luas penampang kawat (m2)

Bedapotensial (V)

Kuat Arus (A)

Hambatan

kawat (R)

1. Nikrom 30 0,1

2. Nikrom 20 0,1

3. Nikrom 10 0,1

4. Nikrom 30 0,5

5. Nikrom 20 0,5

6. Nikrom 10 0,5

7. Tembaga 30 0,1

8. Tembaga 20 0,1

9. Tembaga 10 0,1

10. Tembaga 30 0,5

11. Tembaga 20 0,5

12. Tembaga 10 0,5

5. Apakah nilai hambatan nikrom dengan diameter 0,1 mm berbeda dengan hambatan nikrom berdiameter 0,5 mm ?

……………………………………………………………………………………… 6. Apakah perbedaan panjang kawat mempengaruhi nilai hambatan kawat ? ………………………………………………………………………………….. 7. Apakah nilai hambatan kawat nikrom dan tembaga (untuk ukuran dan panjang

yang sama) berbeda ?..................................................................................... 8. Apakah yang dapat kamu simpulkan tentang hasil eksperimen ?

………………………………………………………………………………

ccxiv

Lampiran 9

MODUL PRATIKUM

(MP 02)

• Kompetensi Dasar : Merangkai alat ukur listrik, menggunakan secara baik dan benar dalam rangkaian listrik sederhana.

• Bahan Ajar : Hukum Kirchoffs I

A. Dasar Teori

Pada rangkaian tidak bercabang seperti gamabar 3.1 , kuat arus yang

melalui tiap komponen (baterai atau lampu) adalah sama besar. Ini ditunjukkan

oleh bacaan ampermeter Al sampai dengan A4.:

A3

Gambar. 3. I Rangakaian Seri

Semua bacaan ampermeter dari Al sampai dengan A4 adalah sama

Bagaimana kuat arus dalam rangkaian bercabang?

Dalam rangkaian bercabang Kirchoffs menyatakan bahwa : “jumlah kuat arus

yang masuk pada suatu titik cabang sama dengan jumlah kuat arus yang

keluar dari titik percabangan itu.”

1 2 3

ccxv

Gambar. 3.2 Arus pada titik Cabang

Berdasarkan pernyataan Kirchoffs, maka pada gambar 3.2 dapat ditulis

Σ imasuk = Σ ikeluar

atau :

i1 + i2 + i3 = i4 + i5

B. Alat dan Bahan

• Bola lampu 6V : 3 buah

• Baterai : 4 buah

• Ampermeter : 1 buah

• Voltmeter : 1 buah

• Kabel penghubung secukupnya

C. Prosedur Kerja

1. Susunlah alat seperti gambar di bawah ini

L1

L2

L3

Gambar 3.3. Rangkain Paralel

2. Pasang ampermeter secara seri dengan lampu 1!

10 Ω

20 Ω

30 Ω

ccxvi

3. Hubungkan rangkaian dengan baterai

4. Ukur kuat arus yang melalui lampu 1!

5. Ulangi langkah 3 dan 4 pada lampu 2 dan lampu 3!

6. Pasang voltmeter secara paralel dengan lampu 1!

7. Ulangi langkah 6 untuk lampu 2 dan lampu 3!

8. Isikan pengukuran kuat arus dan tegangan lampu pada tabel di bawah ini!

Lampu Kuat arus( I) Tegangan (V)

Lampu 1 ……………………… ………………………

Lampu 2 ……………………… ………………………

Lampu 3 ……………………… ………………………

9. Jumlah kuat arus yang melalui lampu 1 dan lampu 21

10. Bandingkan dengan kuat arus pada lampu ke 3!

11. Ukur arus yang masuk ke dalam rangkaian!

12. Bandingkan dengan jumlah kuat arus pada langkah ke 10 !

13. Apakah kesimpulan anda !

ccxvii

Latihan Soal - soal

1. Perhatikan rangkaian di bawah ini. Tentukan kuat arus yang melalui R2, R3, R6,

dan R7 dan kemana arahnyat?

2. Perhatikan gambar di bawah ini. Tentukan besar kuat arus I dan arahnya!

Perhatikan gambar di atas. Tentukan kuat arus yang melalui Rl, R3, R4, R5 dan

R6

Dari percobaan hukum Ohm diperoleh data seperti di bawah ini, buatlah grafik hubungan antara tegangan dan kuat arus dari tabel tersebut ! Berilah kesimpulan dari grafik yang telah kamu buat !

No Tegangan (V) Hambatan (R) 1. 3,0 V 10 ohm 2. 4,5 V 15 ohm 3. 6,0 V 20 ohm 4. 9,0 V 30 ohm

Jawab : ......................................................................................................................

ccxviii

Lampiran 10

MODUL PRATIKUM (MP 03)

• Kompetensi Dasar : Merangkai alat ukur listrik, menggunakan secara

baik dan benar dalam rangkaian listrik sederhana.. • Bahan Ajar : Rangkaian Hambatan

A. Dasar Teori

Susunan Seri Komponen -komponen Listrik

Komponen-komponen listrik dikatakan disusun seri jika komponen-

komponen tersebut dihubungkan sedemikian sehingga kuat arus yang melalui

tiap-tiap komponen sama besarnya.

Hambatan pengganti seri : Rs = .....3211

+++=Σ=

RRRRi

n

i

Dari persamaan di atas jelas, bahwa susunan seri bertujuan untuk memperbesar

hambatan suatu rangkaian.

Susunan Paralel Komponen-komponen listrik

“Untuk komponen-komponen listrik yang disusun seri, hambatan penggantinya sama dengan jumlah hambatan tiap -tiap komponen."

Empat prinsip susunan seri komponen-komponen listrik

1. Susunan seri bertujuan memperbesar hambatan suatu rangkaian

2. Kuat arus melalui tiap-tiap komponen sama dengan kuat arus yang

melalui hambatan pengganti serinya.

3. Tegangan pada ujung-ujung hambatan seri sama dengan Jumlah

tegangan tiap-tiap komponen

Vseri = Vl + V2 + V3 +......

4. Susunan seri berfungsi sebagai pembagi tegangan di mana tegangan

pada ujung-ujung tiap komponen sebanding dengan hambatannya,

VI : V2 : V3 :... = Rl + R2 + R3 + ...

ccxix

Komponen-komponen listrik disebut disusun paralel jika komponen-

komponen tersebut dihubungkan sedemikian sehingga tegangan pada ujung

tiap-tiap komponen sama besarnya.

Hambatan pengganti paralel :

.....111

3211

+++Σ== RRRR

I n

ip

Persamaan di atas jelas menyatakan bahwa susunan paralel bertujuan untuk

memperkecil hambatan suatu rangkaian.

B. Alat Dan Bahan

• Lampu 6V : 2 Buah

• Baterai : 4 Buah

• Ampermeter : 1 Buah

• Voltmeter : 1 Buah

Gambar 1.5. Rangkaian Seri

C. Prosedur Kerja

1. Susun rangkaian seperti gambar di bawah :

”Untuk komponen-komponen listrik yang disusun paralel, hambatan penggantinya sama dengan jumlah kebalikan tiap-tiap hambatan.”

Empat prinsip susunan sen komponen-komponen listrik 1. Susunan paralel bertujuan memperkecil hambatan suatu rangkaian 2. Tegangan pada ujung-ujung tiap-tiap komponen sama yaitu sama dengan tegangan

pada ujung -ujung hambatan penggantinya. 3. Kuat arus yang melalui hambatan pengganti paralel sama dengan jumlah kuat arus

yang melalui tiap-tiap komponen. Iparalel = I1 + I2 + I3 + …..

4. Susunan paralel berfungsi sebagai pembagi arus di mana kuat arus yang melalui tiap-tiap komponen sebanding dengan kebalikan hambatannya.

1 2 3

ccxx

2. Pasang Ampermeter secara seri dengan kedua lampu 1 dan 2 !

3. Sambung rangkaian dengan menekan saklar pada posisi "ON"

4. Ukur besar kuat arus kedua lampu!

5. Pasang voltmeter secara paralel dengan kedua lampu!

6. Ukur besar tegangan kedua lampu tersebut!

7. Isi data dibawah ini atas dasar pengukuran yang anda lakukan terhadap kuat


Kuat Arus (I)

(2)

Tegangan ( V)

(3)

Lampu 1 …………….. ……………..

Lampu 2 …………….. ……………..

8. Perhatikan kolom deskripsi data di atas, apa kesimpulan anda?

9. Jika lampu 1 dilepas, bagaimana dengan lampu kedua!

10. Lampu 2 = mati / hidup, apakah kesimpulan anda?

11. Anda rubah susunan rangkaian di atas dengan rangkaian seperti di bawah

ini,

Gambar 1.5. Rangkaian Paralel

12. Pasang ampermeter seri dengan lampu yang akan diukur kuat arusnya!

13. Sambung rangkaian dengan menekap saklar pada posisi “ON”

14. Ukur besar kuat arus pada kedua lampu!

15. Pasang voltmeter paralel dengan kedua lamapu !

16. Ukur besar tegangan lampu!

10

20

30

ccxxi

17. Isi data dibawah ini atas dasar pengukuran yang anda lakukan terhadap kuat


Kuat Arus (I) (1)

Tegangan ( V) (2)

Lampu 1 …………….. ……………..

Lampu 2 …………….. ……………..

18. Perhatikan kolom (1) dan (2) data di atas, apa kesimpulan anda ! 19. Lepas lampu 1, bagaimana dengan lampu kedua?Lampu 2 = mati / hidup

Kesimpulan anda? Latihan Soal –soal 4. Sepuluh lampu dipasang pada rangkaian seperti pada gambar di bawah ini.

Semua lampu memiliki kesamaan (daya dan tegangan yang tertulis). (a) Tentukan urut-urutan nyala lampu mulai dari yang paling redup sampai

yang paling terang. (b) Tentukan lampu-lampu yang nyala sama terang.

5. Pada rangkaian di bawah ini, tentukan tegangan pada ujung-ujung tiap

6. Perhatikan gambar rangkaian berikut. Tentukan kuat arus-yang melalui tiap-

tiap resistor.

ccxxii

PEMBELAJARAN FISIKA DENGAN METODE INKUIRI TERBIMBING DAN ... · PDF filepokok bahasan listrik dinamis siswa kelas IX semester I di SMP Negeri 5 ... Derajat Kesukaran Butir Soal ...

Documents