RINGKASAN
Salah satu permasalahan yang ada di Indonesia bahkan dunia adalah bahwa dunia sedang menghadapi krisis Energi di mana cadangan energi fosil yang ada sekarang tidak akan mencukupi lagi, bahkan dalam dua puluh tahun ke depan, cadangan tersebut akan habis, sehingga pada saat ini Negara kita berada dalam krisis energi. Sementara itu, dalam masa krisis energi ini, masyarakat bahkan pemerintah masih menunjukkan sikap boros energi. Hal ini dapat dilihat dari gedung-gedung yang didirikan belum memperhitungkan efektifitas penggunaan penerangan ruangan sehingga pada siang hari masih membutuhkan penerangan yang membutuhkan banyak energi. Hal ini juga terlihat pada ruang kuliah yang sering ditinggalkan mahasiswa dalam keadaan penerangan dan proyektor masih dalam keadaan hidup.
Permasalahan tersebut menggambarkan bahwa, sikap boros energi juga ditunjukan oleh mahasiswa yang merupakan salah satu komponen dari masyarakat, padahal mahasiswa ini dianggap sebagai bagian dari masyarakat yang mempunyai intelektual tinggi. Sebagai ciri kaum intelektual adalah peduli dan mempunyai rasa tanggung jawab terhadap lingkungan dan juga penggunaan energi, artinya, mahasiswa mempunyai karakter yang hemat energi. Oleh sebab itu, perlu dibangkitkan suatu karakter hemat energi dari setiap masyarakat melalui contoh (tut wuri handayani) yang ditunjukkan oleh mahasiswa agar permasalahan krisis energi di Indonesia dapat dibantu menguranginya melalui pendidikan fisika di universitas-universitas dan sekolah-sekolah.
Permasalahan yang dihadapi oleh mahasiswa Program Studi Magister Pendidikan Fisika PPs UNP saat ini, salah satunya, adalah adanya ketidaksingkronan antara materi perkuliahan fisika yang bersifat lanjut di Program Studi Magister Pendidikan Fisika PPs UNP dengan materi pelajaran fisika yang bersifat dasar di sekolah tempat dimana mahasiswa atau guru mengajar. Ketidaksingkronan tersebut membuat mahasiswa merasa dan menganggap bahwa materi perkuliahan kurang bermanfaat bagi mereka karena kurang menunjang tugas-tugas pokok mereka di sekolah. Hal ini juga disebabkan belum ada bahkan belum pernah diteliti model pengintegrasian materi perkuliahan fisika yang bersifat lanjut kedalam materi pembelajaran fisika yang bersifat dasar, padahal, mereka akan turun ke masyarakat dan dapat menyebarkan karakter hemat energi dari sekolah. Artinya, Mahasiswa memiliki potensi untuk memberikan sikap dan karakter hemat energi kepada masyarakat.
Salah satu matakuliah wajib di Program Studi Magister Pendidikan Fisika PPs UNP adalah Materi dan Energi (2 SKS). Kehadiran matakuliah ini adalah salah satu bentuk kepedulian dan tanggung jawab UNP terhadap permasalahan Indonesia yang sedang krisis energi. Visi matakuliah tersebut adalah mewujudkan mahasiswa yang berkarakter hemat energi. Meskipun sudah banyak materi fisika yang mendeskripsikan jenis-jenis energi, namun hukum-hukum fisika yang mendasari semua proses hemat energi belum terungkapkan.
pembelajaran fisika SMA menggunakan model creative problems solving dengan mengintegrasikan materi energi angin ke dalam kompetensi inti dan kompetensi dasar yang sesuai; 4. Mengembangkan perangkat pembelajaran fisika SMA mengunakan strategi creative problem solving dengan mengintegrasikan materi energi biomassa ke dalam kompetensi inti dan kompetensi dasar yang sesuai; 5. Melihat pengaruh modul pembelajaran fisika SMA menggunakan strategi inovatif dan model PDEODE dengan menintegrasikan materi energi radiasi matahari ke dalam kompetensi inti dan kompetensi dasar yang sesuai.
Tujuan khusus penelitian pada Tahun Kedua, 1. Mengindentifikasi hukum-hukum fisika yang mendasari semua proses energi baru dan terbarukan seperti: mikro hidro, geothermal, angin, biomassa dan radiasi matahari 2. Mengembangkan perangkat perkuliahan fisika materi dan energi dengan kriteria valid, praktis dan efektif. Jenis penelitian adalah penelitian pengembangan untuk menghasilkan produk tertentu. Model pengembangan yang digunakan terdiri dari dua model yaitu: 1) model 4-D yaitu define, design, develop dan disseminate, 2) McKenny yaitu: Preliminary, Prototype, Assesment
Untuk mencapai tujuan penelitian maka stategi yang digunakan adalah membagi penelitian ini menjadi 5 sub penelitian. Penelitian Tahun pertama adalah pengembangan perangkat perkuliahan Fisika berbasis creative problems solving, penelusuran hukum-hukum fisika yang mendasari semua proses energi serta mengetahui karakteristik fisika semua proses mikro hidro, geothermal, angin, biomassa dan radioasi matahari. Penelitian pada tahun pertama dipimpin oleh peneliti utama Dr. Hamdi, M.Si. sebagai pengampu matakuliah dan dibantu oleh anggota peneliti dan peneliti pendamping, 4 peneliti pembantu mahasiswa S2 dan 1 peneliti pembantu mahasiswa S1.
Pada tahun kedua, akan dilakukan pengembangan mengindentifikasi hukum-hukum fisika yang mendasari semua proses energi baru dan terbarukan seperti: mikro hidro, geothermal, angin, biomassa dan radiasi matahari, dipimpin oleh Dr. Hamdi, M.Si., sub penelitian kedua adalah dan mengembangkan perangkat perkuliahan fisika materi dan energi dengan kriteria valid, praktis dan efektif dan terintegrasi karakter hemat energi dipimpin oleh Dr. Yulkifli, M.Si., sedangkan Dr. H. Ahmad Fauzi, M.Si., akan memimpin pengembangan perangkat pembelajaran fisika menggunakan strategi creative problems solving. Masing-masing penanggung jawab sub penelitian akan didampingi oleh 1 tenaga pembantu peneliti mahasiswa S2 dan 1 tenaga pembantu peneliti mahasiswa S1.
judul “ Pengintegrasian Materi Energi Radiasi Matahari ke Dalam Materi Kalor dan Listrik”. Hasil-hasil penelitian juga akan disebarluaskan kepada guru-guru fisika di sekolah, komunitas ilmuan dan masyarakat dalam bentuk diskusi aktual, seminar, workshop, lokakarya dan sosialisasi dalam rangka mewujudkan visi masyarakat yang berkarakter hemat energi.
DAFTAR ISI BAB II TINJAUAN PUSTAKA
A. State of the art dari bidang yang diteliti
1. Kondisi terkini Program Studi Magister Pend. Fisika PPs UNP 2. Matakuliah Materi dan Energi
3. Energi dan Krisis Energi 3.1 Energi
5. Pembelajaran Fisika menurut Kurikulum 2013 6. Pembelajaran Fisika yang Kreatif dan Inovatif 7. Model Pembelajaran Creative Problem Solving
8. Pendidikan Karakter Indonesia 9. Karakter Hemat Energi
10. Pengintegrasian Karakter hemat Energi Ke Dalam Pembelajaran Fisika
B Rencana Penelitian yang akan dilaksanakan
16 BAB III TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN
A. Tujuan penelitian B. Manfaat Penelitian
45 45 47 BAB IV METODE PENELITIAN
A. Jenis Penelitian
B. Rancangan Pengembangan 1.Teknik Pengembangan 2. Prosedur Pengintegrasian
C. Teknik Pengumpulan Data dan Instrumen 1. Jenis Data
2. Instrumen Pengumpulan Data D. Teknik Analisis Data
1. Analisis Data Validitas 2. Analisis Data Reliabilitas 3. Analisis Data Praktikalitas
58 59 59 BAB V HASIL YANG DICAPAI
A. Bentuk Pengintegrasian Karakter hemat Energi Ke Dalam Pembelajaran Fisika
B. Buku Ajar
C. Perangkat Pembelajaran Fisika SMA Terintegrasi Materi dan Energi
D. Prosiding
62 62 65 71 108 BAB VI TAHAPAN SELANJUTNYA
A. Tahapan Pengintegrasian B. Tahapan Validasi
C. Tujuan Penelitian Tahun Kedua D. Luaran Penelitian Tahun Kedua E. Strategi Pencapaian Tahun Kedua
110 110 110 111 112 112 BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan B. Saran
113 113 114 DAFTAR PUSTAKA
LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Hal. Tabel 1 Sebaran Mata Kuliah S2 pada Program Studi Magister Pendidikan
Fisika PPs UNP
12 Tabel 2 Daftar Nama Dosen Tetap Program Studi Magister Pendidikan Fisika 19
Tabel 3 Silabus Mata Kuliah Materi dan Energi 22
Tabel 4 Sintak Creative Problem Solving versi Alex Osborn 34
Tabel 5 Penjabaran Indikator Sikap Ilmiah 39
Tabel 6 Penjabaran Indikator Karakter hemat Energi 40
Tabel 7 Kategori validitas perangkat pembelajaran 62
Tabel 8 Kategori Praktikalitas Perangkat Pembelajaran 64 Tabel 9 Hasil analisis terhadap materi fisika, energi terbarukan dan karakter hemat
energi.
DAFTAR GAMBAR
Hal.
Gambar 1 Diagram Latar belakang Penelitian 12
Gambar 2 Mengintegrasikan karakter hemat energi ke dalam konsep-konsep fisika menggunakan Concepts Fitting Technique
44
Gambar 3 Fishbone Diagram Untuk Penelitian Karakter Hemat Energi 44 Gambar 4 Teknik Penintegrasian menggunakan Concept Fitting Technique 51
BAB I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Salah satu permasalahan yang ada di Indonesia bahkan dunia adalah bahwa dunia sedang menghadapi krisis Energi dimana cadangan energi fosil yang ada sekarang tidak akan mencukupi lagi, bahkan dalam dua puluh tahun ke depan, cadangan tersebut akan habis, sehingga pada saat ini negara kita berada dalam krisis energi. Sementara itu, dalam masa krisis energi ini, masyarakat bahkan pemerintah masih menunjukkan sikap boros energi. Hal ini dapat dilihat dari gedung-gedung yang didirikan belum memperhitungkan efektifitas penggunaan penerangan ruangan sehingga pada siang hari masih membutuhkan penerangan yang membutuhkan banyak energi. Hal ini juga terlihat pada ruang kuliah yang sering ditinggalkan mahasiswa dalam keadaan penerangan dan proyektor masih dalam keadaan hidup.
Permasalahan tersebut menggambarkan bahwa, sikap boros energi juga ditunjukan oleh mahasiswa yang merupakan salah satu komponen dari masyarakat, padahal mahasiswa ini dianggap sebagai bagian dari masyarakat yang mempunyai intelektual tinggi. Sebagai ciri kaum intelektual adalah peduli dan mempunyai rasa tanggung jawab terhadap lingkungan dan juga penggunaan energi, artinya, mahasiswa mempunyai karakter yang hemat energi. Oleh sebab itu, perlu dibangkitkan suatu karakter hemat energi dari setiap masyarakat melalui contoh yang ditunjukkan oleh mahasiswa agar permasalahan krisis energi di Indonesia dapat dikurangi melalui pendidikan fisika di universitas-universitas dan sekolah-sekolah.
Artinya, mahasiswa memiliki potensi untuk memberikan sikap dan karakter hemat energi kepada masyarakat.
Salah satu matakuliah wajib di Program Studi Magister Pendidikan Fisika PPs UNP adalah Materi dan Energi (2SKS). Kehadiran matakuliah ini adalah salah satu bentuk kepedulian dan tanggung jawab UNP terhadap permasalahan Indonesia yang sedang krisis energi. Visi matakuliah tersebut adalah mewujudkan mahasiswa yang berkarakter hemat energi. Meskipun sudah banyak materi fisika yang mendeskripsikan jenis-jenis energi, namun hukum-hukum fisika yang mendasari semua proses hemat energi belum terungkapkan.
Pada sisi lain, penguasan kompetensi dasar siswa SMA pada materi-materi tertentu dalam mata pelajaran fisika di Sumatera Barat masih kurang. Hal ini terungkap berdasarkan hasil penenelitan pemetaan dan peningkatan mutu pendidikan dari Fauzi, dkk., (2011). Penguasaan kompetensi mata pelajaran fisika sebagai mata pelajaran sasaran ujian nasional tingkat SMA khususnya di Kota Bukit Tinggi dan Kabupaten Agam adalah masih rendah (KKM<60%), salah satunya adalah menjelaskan hubungan usaha dengan perubahan energi dalam kehidupan sehari-hari dan besaran-besaran yang terkait.
B. Tujuan Khusus
Tujuan umum penelitian ini adalah untuk meningkatkan mutu perkuliahan serta
menjembatani kesenjangan antara materi perkuliahan yang bersifat lanjut di Program Studi
Magister Pendidikan Fisika PPs UNP dengan materi pembelajaran fisika yang bersifat
dasar di SMA.
Tujuan khusus penelitian pada Tahun Pertama:
1. Mengembangkan perangkat pembelajaran fisika SMA menggunakan strategi
problems solving dengan mengintegrasikan materi energi mikrohidro ke dalam kompetensi inti dan kompetensi dasar yang sesuai;
2. Mengembangkan perangkat pembelajaran fisika SMA menggunakan strategi
creative problems solving dengan mengintegrasikan materi energi angin ke dalam kompetensi inti dan kompetensi dasar yang sesuai;
3. Mengembangkan perangkat pembelajaran fisika SMA menggunakan strategi
creative problems solving dengan mengintegrasikan materi energi panas bumi ke dalam kompetensi inti dan kompetensi dasar yang sesuai;
4. Mengembangkan perangkat pembelajaran fisika SMA mengunakan strategi
creative problems solving dengan mengintegrasikan materi energi biomassa ke dalam kompetensi inti dan kompetensi dasar yang sesuai;
5. Melihat pengaruh modul pembelajaran fisika SMA mengunakan strategi inovatif
dan model PDEODE dengan mengintegrasikan materi energi radiasi matahari ke dalam standar kompetensi dan kompetensi dasar yang sesuai;
Tujuan khusus penelitian pada Tahun Kedua
1. Mengindentifikasi hukum-hukum fisika yang mendasari semua proses energi baru
dan terbarukan seperti: mikrohidro, geothermal, angin, biomassa dan radiasi
matahari;
2. Mengembangkan perangkat perkuliahan fisika materi dan energi dengan kriteria
valid, praktis dan efektif.
Untuk mencapai tujuan penelitian maka strategi yang digunakan adalah membagi
penelitian ini menjadi 5 sub penelitian. Penelitian Tahun pertama adalah pengembangan
perangkat perkuliahan Fisika berbasis creative problems solving, penelusuran hukum-hukum fisika yang mendasari semua proses energi serta mengetahui karakteristik fisika
semua proses mikro hidro, geothermal, angin, biomassa dan radiasi matahari. Penelitian
matakuliah dan dibantu oleh anggota peneliti dan peneliti pendamping, 4 peneliti pembantu
mahasiswa S2 dan 1 peneliti pembantu mahasiswa S1.
Pada tahun kedua, akan dilakukan pengembangan untuk mengindentifikasi
hukum-hukum fisika yang mendasari semua proses energi baru dan terbarukan seperti: mikro
hidro, geothermal, angin, biomassa dan radiasi matahari, dipimpin oleh Dr. Hamdi, M.Si.,
sub penelitian kedua adalah mengembangkan perangkat perkuliahan fisika materi dan
energi dengan kriteria valid, praktis dan efektif dan terintegrasi karakter hemat energi
dipimpin oleh Dr. Yulkifli, M.Si., Sedangkan Dr. H. Ahmad Fauzi, M.Si., akan memimpin
pengembangan perangkat pembelajaran fisika menggunakan strategi creative problems solving. Masing-masing penanggung jawab sub penelitian akan didampingi oleh 1 tenaga pembantu peneliti mahasiswa S2 dan 1 tenaga pembantu peneliti mahasiswa S1.
C. Urgensi (Keutamaan) Penelitian
Ada beberapa alasan pentingnya penelitian ini dilakukan:
1. Karakter boros energi yang berkembang di masyarakat sudah memperihatinkan;
2. Tuntutan dari Dirjen Dikti agar mahasiswa program studi magister dan program
studi sarjana dapat mempublikasi tesis dan skripsi mereka di Jurnal Nasional online
sehingga mahasiswa S2 dan S1 perlu dilibatkan dalam penelitian;
3. Ketidaksingkronan materi perkuliahan fisika yang bersifat lanjut di Program Studi
Magister Pendidikan Fisika PPs UNP dengan materi pembelajaran fisika yang
bersifat dasar di SMA;
4. Tuntutan agar setiap guru dan calon guru mengembangkan perangkat pembelajaran
fisika SMA yang bersifat PAIKEM;
5. Tuntutan dari pendidikan berkarakter hemat energi sebagai salah satu bentuk upaya
menanggulangi krisis energi;
Kontribusi dari penelitian ini di dalam bidang IPTEKS adalah didapatkan model baru
pengintegrasian materi energy baru dan terbarukan yang bersifat lanjut di Program Studi
Magister Pendidkan Fisika PPs UNP dengan materi fisika yang bersifat dasar di SMA
menggunakan model-model inovatif berbasis creative problems solving. Realisasi kontribusi pada pengembangan IPTEKS diperlihatkan oleh lahirnya beberapa topik
penelitian baru, pengembangan model perkuliahan fisika di perguruan tinggi,
pengembangan model pembelajaran Fisika di SMA, pengembangan perangkat perkuliahan
di perguruan tinggi, pengembangan perangkat pembelajaran fisika di SMA yang siap
disajikan pada prosiding dan jurnal nasional baik oleh dosen, mahasiwa S2 maupun
mahasiswa S1. Hasil-hasil penelitian dapat pula disebar luaskan kepada guru-guru fisika di
sekolah, komunitas ilmuan dan masyarakat dalam bentuk diskusi aktual, seminar,
workshop, lokakarya dan sosialisasi dalam rangka mewujudkan masyarakat yang
BAB II. TINJAUAN PUSTAKA
A. State of the art dari bidang yang diteliti
1. Kondisi terkini Program Studi Magister Pendidikan Fisika PPs UNP
Pendirian Program Studi Magister Pendidikan Fisika di PPS UNP tidak terlepas dari
adanya tuntutan terhadap seorang pendidik yang professional yang tidak hanya menguasai
ilmu tetapi juga metode pembelajaran. Undang-Undang Sisdiknas (UU No. 20 Tahun
2003 tentang sistem Pendidikan Nasional pasal 40 ayat 2a) mensyaratkan seorang pendidik
yang profesional tidak hanya menguasai bidang ilmu dan bahan ajar, tetapi juga menguasai
metode pembelajaran yang tepat, mampu memotivasi peserta didik, memiliki keterampilan
yang tinggi dan wawasan yang luas terhadap dunia pendidikan. Pendidik yang profesional
juga harus memiliki pemahaman yang mendalam tentang hakekat manusia dan masyarakat.
Hakikat ini melandasi pola pikir dan pola kerja pendidik dan loyalitasnya kepada profesi
pendidikan. Untuk menjadi profesional seorang pendidik dituntut untuk memiliki lima hal:
(1) mempunyai komitmen pada siswa dan proses belajarnya, (2) menguasai secara
mendalam bahan/mata pelajaran yang diajarkannya serta cara mengajarnya kepada siswa,
(3) bertanggung jawab memantau hasil belajar siswa melalui berbagai cara evaluasi, (4)
mampu berfikir sistematis tentang apa yang dilakukannya dan belajar dari pengalamannya,
(5) seyogyanya merupakan bagian dari masyarakat belajar dalam lingkungan profesinya
(Supriadi 1998). Namun banyak permasalahan pendidikan di bidang pendidikan fisika
yang belum dapat terpecahkan seperti guru atau dosen kurang menguasai metode mengajar
yang tepat, kurang kreatif dan kurang menguasai konsep-konsep dan prinsip-prinsip dasar
fisika dan IPA. Oleh karena itu seyogianyalah seorang guru dan dosen fisika yang
berkualifikasi S1 meningkatkan penguasaan metode, materi dan pembelajaran fisika,
sehingga dapat membawa siswanya menyenangi pelajaran fisika. Realitas di lapangan
menunjukkan bahwa pelaksanaan pembelajaran fisika belum sesuai dengan karakteristik
bidang studi fisika itu sendiri. Pada masa mendatang tenaga kependidikan yang kurang
profesional akan ketinggalan dan tidak dibutuhkan lagi oleh masyarakat penggunanya. Para
tenaga ahli yang memiliki kemampuan akademik yang profesional yang berkualifikasi S2
akan banyak diperlukan masyarakat. Untuk mendukung kompetensi akademik yang
profesional tersebut maka pendalaman materi fisika dan pembelajarannya disamping
metode pembelajaran perlu dilakukan lebih lanjut di tingkat magister agar pendidikan
Dalam rangka memenuhi tuntutan profesionalisme pendidik yang harus sesuai
dengan bidang keahliannya, maka Pascasarjana UNP bertekat untuk mengakomodasi
perkembangan terbaru tersebut dengan mengusulkan peningkatan status konsentrasi
magister pendidikan fisika menjadi Program Studi Magister Pendidikan Fisika sejak tahun
2010. Progam Studi Magister Pendidikan Fisika, Pascasarjana Universitas Negeri Padang
bertujuan menjadi pusat pendidikan yang terkemuka di wilayah Barat dalam menyiapkan
tenaga ahli Pendidikan Fisika melalui penelitian, pengembangan dan penyebarluasan
teori-teori dan prinsip-prinsip ilmu fisika dan pembelajaran fisika, sebagai wahana untuk
meningkatkan kualitas sumber daya manusia Indonesia yang memiliki literasi sains dan
teknologi. Progam Studi Magister Pendidikan Fisika, Pascasarjana Universitas Negeri
Padang ini akan menjadi pelopor dalam pembaharuan pendidikan Fisika. Lulusan Progam
Studi Magister Pendidikan Fisika di Sumatera Barat, Pascasarjana Universitas Negeri
Padang diharapkan mempunyai kemampuan akademik maupun profesional dalam ilmu
Pendidikan Fisika, menjadi guru bina dan selalu berusaha mengembangkan ilmu melalui
penelitian dan pengembangan sesuai dengan bidang studinya.
Visi Program Studi Magister Pendidikan Fisika adalah menjadikan Progam
Magister pendidikan fisika ini sebagai program unggulan dalam pengembangan pendidikan Fisika dan menghasilkan Magister Pendidikan Fisika yang kemampuan akademik tinggi, profesional, cendikia dan agamais”. Visi Program Studi Magister Pendidikan Fisika yang dirumuskan tahun 2008 ternyata sejalan dengan visi PPs UNP yang
dirumuskan tahun 2012 yaitu menjadi pusat keunggulan yang menghasilkan magister dan doktor dalam bidang ilmu, teknologi, dan seni yang dilandasi iman dan takwa.
Berdasarkan visi, maka misi Program Studi Magister Pendidikan Fisika adalah
sebagai berikut:
a. Mampu meningkatkan kemampuan pedagogik dalam bidang pendidikan fisika.
b. Membentuk manusia seutuhnya (beriman, bertaqwa, berilmu) dan Magister
pendidikan Fisika sebagai calon pendidik yang memiliki komitmen tinggi terhadap
profesi kependidikan Fisika.
c. Melaksanakan pendidikan dan pembelajaran fisika yang berkualitas agar lulusan
dapat merencanakan, melaksanakan, menilai dan mengevaluasi pembelajaran fisika
d. Mengembangkan laboratorium sehingga dapat menunjang kegiatan eksperimen dan
penelitian pendidikan, mengembangkan berbagai multi media serta model
pembelajaran fisika.
e. Melaksanakan kegiatan Pengabdian pada Masyarakat dalam bentuk kerja sama
dengan sekolah dalam peningkatan kualitas pembelajaran fisika di Sekolah.
f. Mampu meningkatkan kemampuan sosial ditengah masyarakat.
g. Melahirkan lulusan magister yang cendikia dan agamais
Untuk mewujudkan visi dan misi tersebut, maka kurikulum Program Studi Magister
Pendidikan Fisika PPs UNP dirancang untuk menghasilkan lulusan Program studi
magister pendidikan fisika, Pascasarjana Universitas Negeri Padang yang diharapkan
memiliki kemampuan sebagai perencana, pengembang, pemikir, dan praktisi yang
memiliki: (a) wawasan yang luas dan kepedulian yang tinggi terhadap pendidikan dengan
segala aspeknya; (b) penguasaan yang mendalam dalam bidang ilmu yang menjadi
keahliannya; (c) kemampuan meneliti, mengembangkan, merencanakan, dan mengelola
pendidikan serta menyebarluaskan ilmu pengetahuan dan teknologi di bidang pendidikan
dan bidang-bidang lainnya.
Tujuan dan arah program magister pendidikan fisika diarahkan pada hasil lulusan
yang memiliki ciri-ciri sebagai berikut:
a. mempunvai kemampuan mengembangkan dan memutakhirkan ilmu pendidikan
fisika dengan cara menguasai dan memahami, pendekatan, metode, kaidah ilmiah
pembelajaran fisika disertai ketrampilan penerapannya;
b. mempunyai keinampuan rnemecahkan permasalahan di bidang pendidikan fisika
melalui kegiatan penelitian dan pengembangan berdasarkan kaidah ilmiah:
c. mempunyai kemampuan mengembangkan kinerja profesionalnya yangditunjukkan
dengan ketajaman analisis permasalahan, keserbacakupan tinjauan, kepaduan
pemecahan masalah atau profesi yang serupa;
Kompetensi Utama lulusan adalah (1) mampu menguasai konsep-konsep dasar yang
mantap dalam bidang pendidikan fisika, (2) mampu meningkatkan pelayanan profesi
pendidikan fisika melalui penelitian dan pengembangan, (3) Mampu mengembangkan diri
dan berperan serta dalam memecahkan masalah pendidikan fisika di masyarakat, (4)
mampu meningkatkan kemampuan profesional di bidang pendidikan fisika dan (5) mampu
mengembangkan kreativitas yang inovatif dalam bidang pendidikan fisika. Sedangkan
Pascasarjana Universitas Negeri Padang diharapkan menampilkan diri sebagai pribadi yang
memiliki integritas yang tinggi, terbuka dan tanggap terhadap kemajuan ilmu pengetahuan
dan teknologi serta perkembangan masyarakat, mampu mengembangkan ilmu khususnya
disiplin ilmu pendidikan Fisika dan secara terus menerus memotivasi diri sebagai pendidik
yang profesional.
Kurikulum Progam Studi Pendidikan Fisika, Pascasarjana Universitas Negeri
Padang disusun atas dasar (1) pengembangan kurikulum pendidikan sarjana (S1)
Pendidikan Fisika, (2) Sarana dan prasarana (staf pengajar, laboratorium, kondisi daerah),
dan (3) kebutuhan lapangan (kurikulum sekolah menengah dan lapangan kerja). Kurikulum
ini juga sudah dibahas dua kali oleh tim penyusun proposal di PPs UNP tanggal 18 April
2008 dan 28 Mei 2008. Atas dasar pertimbangan-pertimbangan maka disusun sebaran mata
kuliah S2 pada Program Studi Magister Pendidikan Fisika PPsUNP, seperti terlihat pada
Tabel 1.
Tabel 1. Sebaran Mata Kuliah S2 pada Program Studi Magister Pendidikan Fisika PPs UNP
No Kode dan Matakuliah SKS Semester
1 2 3 4
I Matakuliah Umum (7)
502 Filsafat ilmu Fisika 2 √
503 Metode penelitian 3 √
505 Statistik 2 √
II Matakuliah Dasar Keahlian (7)
507 Landasan Ilmu Pendidikan 3 √
III Matakuliah Dasar Keahlian I (6)
713 Strategi Pembelajaran Fisika 3 √
714 Evaluasi Pembelajaran Fisika 3 √
IV Matakuliah Keahlian II (20)
A. Wajib (16)
801 Mekanika Kuantum 2 √
802 Mekanika Klasik 2 √
803 Mekanika Statistik 3 √
804 Elektrodinamika 3 √
805 Materi dan Energi 2 √
806 Biofisika 2 √
807 Materi dan energi 2 √
B Pilihan * (4)
810 Instrumentasi dan Pengukuran Fisika 2 √
811 Media Pembelajaran Fisika berbasis TIK 2 √
813 Pengelolaan laboratorium Fisika 2 √
814 Fisika dalam kehidupan sehari-hari 2 √
No Kode dan Matakuliah SKS Semester
1 2 3 4
625 Desain Pembelajaran Fisika 2 √
604 Pengembangan Kurikulum Fisika 2 √
VI Tesis (8)
698 Seminar Proposal Tesis 1 √
699 Seminar Hasil Penelitian 1 √
700 Tesis 6 √ **) wajib bagi mahasiswa yang berasal dari non-kependidikan
Sedangkan daftar nama-nama dosen pengampu matakuliah dapat dilihat pada Tabel 2.
Tabel 2 Daftar Nama Dosen Tetap Program Studi Magister Pendidikan Fisika No
Mengampu Mata Kuliah S2
Filsafat ilmu, Metodologi penelitian, dan evaluasi pembelajaran fisika
Berdasarkan sebaran matakuliah pada Tabel 2 dan dosen pengampu matakuliah pada Tabel
3 terlihat bahwa matakuliah 805 Materi dan Energi merupakan matakuliah keahlian
PPs UNP dengan dosen pengampu Dr. Hamdi, M.Si (Ketua Peneliti) dan Dr. Yulkifli, M.Si
(anggota peneliti).
2. Matakuliah Materi dan Energi
Matakuliah Materi dan Energi (2 SKS) pada Program Studi Magister Pendidikan
Fisika PPs UNP disusun atas dasar Peraturan Presiden RI No 5 tahun 2006 tentang
kebijakan energi. Dalam Pasal 2 ayat 1 dinyatakan bahwa Kebijakan energi nasional
bertujuan untuk mengarahkan upaya-upaya dalam mewujudkan keamanan pasokan energi
dalam negeri (wilayah Negara Kesatuan Republik Indonesia) salah satunya adalah
Sumatera Barat. Artinya, pemerintah mengajak seluruh lapisan masyarakat ikut berperan
aktif dalam mengamankan pasokan energi sehingga tidak terjadi kondisi krisis energi yang akan merugikan masyarakat semua, dimana krisis energi adalah peristiwa atau rangkaian
peristiwa yang mengancam dan mengganggu keberlangsungan kehidupan dan penghidupan
masyarakat yang disebabkan, baik oleh faktor alam maupun faktor manusia. Oleh karena
itu, Sumatera Barat sebagai bagian dari Negara Kesatuan Republik Indonesia bertanggung
juga jawab menjamin ketersediaan energi bagi segenap bangsa Indonesia dan seluruh
tumpah darah Indonesia demi keberlangsungan hidup masyarakatnya.
Mengingat Indonesia kaya akan sumber energi selain energi fosil berupa baru dan
terbarukan, maka dalam Peraturan Presiden RI No 5 tahun 2006 Pasal 2 ayat 2 point 2
nomor 6 dan Peraturan Menteri ESDM No 10 tahun 2012, dinyatakan bahwa untuk
kedepannya dapat dicarikan suatu sumber energi baru yang terbarukan. Ini beraarti, bahwa
selain dicarikan sumber energi baru terbarukan, juga dibangun karakter masyarakat
Sumatera Barat maupun Indonesia yang hemat energi sehingga, melalui jalur pendidikan, Program Studi Magister Pendidikan Fisika PPs UNP harus memupuk, dan
menumbuhkembangkan karakter hemat energi bagi mahasiswanya yang akan menyebarkan karakater tersebut bila mahasiswa bertugas nantinya di tengah-tengah
mayarakat.
Untuk mewujudkan karakter hemat energi tersebut, maka Program Studi Magister
Pendidikan Fisika PPs UNP menyikapinya dengan cara menyusun suatu matakuliah
Materi dan Energi (2 SKS). Silabus matakuliah, mengacu kepada PPRI No.5 tahun 2006
dan Peraturan Menteri ESDM No 10 tahun 2012, yang menitik beratkan kepada energi
yang baru dan terbarukan. Disamping itu, Rujukan yang digunakan untuk menyusun
Peraturan menteri pendidikan nasional Nomor 22 tahun 2006 tentang Standar isi, (3)
Peraturan menteri pendidikan nasional republik Indonesia nomor 41 tahun 2007 tentang
standar proses untuk satuan pendidikan dasar dan menengah, dan (4) Sumber-sumber lain
yang relevan seperti, (a) Skinner, B. J. and Porter, S. C., (1987), Physical Geology, John Wiley & Son., (b) Kupchella, C. E. and Hyland, M. C., (1989), Environmental Science, Allyn and Bacon, (c) Sterheim, M. M. and Kane, J. W. (1991), General Physics, John Wiley & Son. (d) Hawkes, J. and Latimer, I., (1995), Lasers: Theory and practice, Prentice Hall. (e) Russo, S. and Silver, M., (2000), Introductory Chemistry, New York., dan (f) Berbagai sumber dari Internet
Kedudukan Matakuliah Materi dan Energi merupakan matakuliah keahlian bagi mahasiswa S2 Pendidikan Fisika Program Pascasarjana Universitas Negeri Padang. Sinopsis matakuliah ditekankan kepada pembahasan tentang konsep materi dan perubahan materi serta energi yang menyertai perubahan materi tersebut. Pembahasan diawali dengan pangertian materi dan energi, energi serta sumber-sumber energi dalam kehidupan manusia. Mata kuliah ini memberikan pengetahuan tentang materi (partikel-partikel) dari yang berukuran sangat kecil (mikroskopik) sampai ke yang berukuran sangat besar (makroskopik) serta potensi energi yang dapat dihasilkan akibat aktivitas materi tersebut. Kompetensi Awal yang dibutuhkan adalah telah pernah mempelajari materi Fisika Dasar, Kimia Dasar dan Biologi Dasar di tingkat sarjana. Bagi mahasiswa yang belum pernah mempelajari materi Fisika Dasar, Kimia Dasar dan Biologi Dasar, sebaiknya pelajari terlebih dahulu dan belajarlah lebih keras agar tidak mendapatkan kesulitan dalam mempelajari Materi dan Energi. Mata Kuliah ini bertujuan untuk memberi wawasan menyeluruh kepada mahasiswa tentang keterkaitan antara materi dan energi serta keterlibatan energi yang menyertai perubahan aktivitas materi atau perubahan energi akibat aktivitas materi. Kemudian, matakuliah ini juga memupuk karakter hemat energi dalam kehidupan sehari dan dapat menularkannya kepada masayakat sekitarnya, sehingga setelah mengikuti matakuliah ini, mahasiswa diharapkan memiliki karakter kuat dalam melaukan
hemat energi.
Metode/Aktivitas perkuliahan adalah Kuliah (K), Presentasi (P), Diskusi (D), Tugas
(T). Sedangkan prasyarat matakuliah adalah mahasiswa telah mengambil matakuliah fisika
30 %, Tugas/Latihan, Quiz 40 %. Syarat Kehadiran untuk dapat mengikuti ujian akhir semester minimal 80 %
Silabus matakuliah Materi dan Energi dapat dilihat pada Tabel 3.
Uraian Materi
Mg # Topik Sub Topik Referensi
1 Pendahuluan • Energi, Materi dan Mineral: Unsur, Senyawa dan ion-ion, struktur, mineral, komposisi dan sifat-sifat
2. Kategori utama penggunaan energy 3. Sumber-sumber Energi
Ref 2.
3 Jenis-jenis Energi
1. Energi dalam Fisika (Usaha, Energi Kinetik, Energi potensial listrik, Usaha dan energi untuk gerak rotasi)
2. Energi dalam Kimia 3. Energi dalam Biologi
Ref 3.
4 Perubahan Energi
Prinsip-prinsip perubahan energi Ref 2.
5 Aspek
Termodinamika pada Perubahan Materi
1. Hukum I Termodinamika 2. Hukum II Termodinamika
Ref 3.
8 Ujian Tengah Semester (UTS)
9-15 5. Bahan Bakar Padat dan Gas dari biomassa
6. Panas Bumi (Geothermal) 7. Mikro -hidro
3. Energi dan Krisis Energi 3.1. Energi
Berdasarkan fisika, energi adalah tenaga atau gaya untuk melakukan sesuatu. Dalam pengertian sehari-hari energi dapat didefinisikan sebagai kemampuan untuk melakukan suatu pekerjaan (elearning gunadharma). Menurut Undang-Undang No. 30 tahun 2007 (Presiden RI, 2007) energi adalah kemampuan untuk melakukan kerja yang dapat berupa panas, cahaya, mekanika, kimia, dan elektromagnetika. Sedangkan menurut Peraturan Presiden Republik Indonesia No. 5 tahun 2006 (pasal 1), tentang kebijakan energi nasional, dinyatakan bahwa energi adalah daya yang dapat digunakan untuk melakukan berbagai proses kegiatan meliputi listrik, mekanik dan panas.
Dengan demikian, energi adalah kemampuan yang diperlukan untuk melakukan suatu pekerjaan, sehingga energi mempunyai peranan penting dalam kehidupan masyarakat meliputi pencapaian tujuan sosial, ekonomi dan lingkungan untuk pembangunan berkelanjutan serta merupakan pendukung bagi kegiatan ekonomi nasional. 3.2. Krisis Energi
Pada saat ini kondisi energi nasional mengalami masa transisi dari monopolisentralisasi ke arah terbuka-desentralisasi. Tantangan globalisasi dan reformasi telah membentuk restrukturisasi sektor energi agar dapat meningkatkan efisiensi dan transparansi. Penggunaan energi nasional meningkat pesat sejalan dengan pertumbuhan ekonomi dan pertambahan penduduk. Kebutuhan energi rata-rata Indonesia meningkat 7 % pertahun (Kementerian ESDM, 2009).
Krisis energi adalah kekurangan dalam persediaan sumber daya energi ke ekonomi. Krisis ini biasanya menunjuk ke kekurangan minyak bumi, listrik, atau sumber daya alam lainnya. Krisis ini memiliki akibat pada ekonomi, dengan banyak resesi disebabkan oleh krisis energi dalam beberapa bentuk (Wikipedia.)
Menurut UU No 30 Tahun 2007 Bagian Ketiga Pasal 6 menerangkan bahwa : 1. Krisis energi merupakan kondisi kekurangan energi.
2. Darurat energi merupakan kondisi terganggunya pasokan energi akibat terputusnya sarana dari prasarana energi.
Untuk itu diperlukan suatu kebijakan nasional jangka panjang di bidang energi yang dapat menjawab beberapa tantangan utama yang tengah dihadapi masyarakat Indonesia dalam mewujudkan penyediaan energi yang berkelanjutan (energy sustainability). Penyediaan energi berkelanjutan meliputi antara lain: memperluas akses kepada kecukupan pasokan energi, andal dan terjangkau dengan memperhatikan seluruh sarana/prasarana yang diperlukan (energy security) dan dampak lingkungan yang ditimbulkan. Untuk itu perlu dibuat suatu studi perencanaan energi jangka panjang yang dapat memberikan kepastian jaminan pasokan energi yang berkelanjutan.
Kondisi yang sangat tidak menguntungkan bagi perkembangan energi nasional dapat disebut sebagai “Doomsday Scenario” yaitu keterpurukan di bidang penyediaan energi yang akan berdampak besar pada kehidupan sosial, politik, ekonomi dan lingkungan di Indonesia. Studi perencanaan energi yang dilakukan pada tahun 2003/2004 terdiri atas empat tahap perhitungan yaitu mengembangkan sebuah skenario yang realistik, membuat proyeksi kebutuhan (demand), membuat rencana pengembangan pembangkit listrik, membuat kesetimbangan energi yang mempertemukan kebutuhan dan pasokan (supply) berdasar prinsip market equilibrium. Studi ini memperkirakan pertumbuhan penduduk rerata 1,4% per tahun atau dari 212 juta tahun 2002 menjadi 273 juta pada tahun 2020. Sedangkan pertumbuhan ekonomi diasumsikan rerata sekitar 6% pertahun. Harga minyak bumi diasumsikan 25 US$/barrel di awal studi dan meningkat menjadi 28 $/barrel, harga batubara 24 US$/ton dan meningkat menjadi 27 US$/ton, harga gas adalah 2.2 US$/MMBTU (FOB) dengan peningkatan sesuai harga minyak dan dengan discount rate 10%. Dalam perkembangannya, pada tahun 2005 asumsi-asumsi yang digunakan dalam studi ini telah mengalami banyak perubahan terutama asumsi mengenai harga energi. Pada tahun 2005 harga minyak dunia rata-rata sebesar 53 US$/barel, harga-harga energi fosil biasanya menyesuaikan dengan harga minyak bumi. Dengan kondisi seperti ini, permasalahan energi di Indonesia menjadi semakin berat.(Kemenristek, 2006)
4. Energi Terbarukan
lain nuklir, hidrogen, gas metana batu bara (coal bed methane), batu bara tercairkan (liquefied coal), dan batu bara tergaskan (gasified coal).(UU No 30 tahun 2007 Bab 1 pasal 1).
Energi baru adalah energi yang berasal dari sumber energi baru. Sumber energi terbarukan adalah sumber energi yang dihasilkan dari sumber daya energi yang berkelanjutan jika dikelala dengan baik, antara lain panas bumi, angin, bioenergi, sinar matahari, aiiran dan terjunan air, serta gerakan dan perbedaan suhu lapisan, laut (UU No 30 tahun 2007 Bab 1 pasal 1).
Berdasarkan Peraturan Presiden Republik Indonesia No. 5 tahun 2006 pasal (2) ayat (2) bagian b No 5 dan 6 dinyatakan bahwa terwujudnya energi (printer) mix yang optimal pada tahun 2025, yaitu peranan masing-masing jenis energi terhadap konsumsi energi nasional meliputi : Panas bumi menjadi lebih dari 5% (lima persen) dan energi baru dan energi terbarukan lainnya, khususnya biomassa, nuklir, tenaga air, tenaga surya, dan tenaga angin menjadi lebih dari 5% (lima persen).
Kebijakan Energi Nasional yang dituangkan dalam bentuk Perpres No. 5 tahun 2006, yang pada prinsipnya, salah satu isinya menekankan pada kegiatan penelitian, pengembangan dan penerapan ilmu pengetahuan dan teknologi pada sektor energi baru dan terbarukan, serta melibatkan industri nasional dalam rangka peningkatan kemampuan nasional (Kemenristek, 2006).
a. Energi Mikrohidro
Mikrohidro merupakan sebuah istilah yang terdiri dari kata mikro yang berarti kecil dan hidro yang berarti air. Jadi, mikrohidro merupakan energy yang dihasilkan dari air yang memiliki kapasitas kecil. Secara teknis, mikrohidro memiliki tiga komponen utama yaitu air (sebagai sumber energy), turbin dan generator. Prinsip dasar mikrohidro adalah pemanfaatan energi potensial yang dipengaruhi oleh ketinggian aliran air. Semakin tinggi jatuhan air, semakin besar energi potensial yang dapat digunakan untuk membangkitkat tenaga listrik. Mikrohidro bisa memanfaatkan ketinggian air yang tidak terlalu besar, misalnya dengan ketinggian air 2.5 meter dapat dihasilkan listrik 400 watt.
menggerakkan generator yang akan menghasilkan listrik. Hal ini adalah sebuah sistem konversi energi dari bentuk ketinggian dan aliran (energi potensial) ke dalam bentuk energi mekanik dan energi listrik.
Energi potensial adalah energi yang dihasilkan benda yang dijatuhkan dari ketinggian tertentu, secara matematis dapat ditulis :
Ep = m g h Dimana : Ep = energy potensial (Joule)
m = massa benda (kg)
g = percepatan gravitasi bumi (m/s2) h = tinggi (m)
Sedangkan besar daya yang dihasilkan oleh air yang dialirkan pada ketinggian tertentu dapat dinyatakan dalam persamaan :
P = ρQgh
Dimana : P = daya yang dihasilkan (watt) ρ = massa jenis air (kg/m3) Q = debit air (m3)
G = percepatan gravitasi bumi (m/s2) h = ketinggian (m)
b. Energi Angin
c. Energi Panas Bumi
Energi panas bumi (geothermal energy) dapat ditemui dibanyak tempat dimuka bumi ini. Namun daerah panasbumi yang memiliki temperatur tinggi sehingga dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik tidak tersedia dibanyak tempat. Untuk mengetahui lebih jauh tentang daerah-daerah panasbumi yang memiliki temperatur tinggi, kita akan mengacu pada teori tektonik lempeng. Teori ini menjelaskan tentang pergerakan lempeng bumi (crust) yang sudah dipercaya kebenarannya oleh para ilmuwan kebumian (Suharno, 2013)
d. Energi Biomassa
Dalam buku Asian Biomass, dijelaskan bahwa secara umum biomassa merupakan bahan yang dapat diperoleh dari tanaman baik secara langsung maupun tidak langsung dan dimanfaatkan sebagai energi atau bahan dalam jumlah yang besar. Biomassa disebut juga sebagai fitomassa dan seringkali diterjemahkan sebagai bioresource atau sumberdaya yang diperoleh dari hayati. Di sisi lain Prestyo (2013) menjelaskan arti dari biomassa adalah tumubuhan atau bagian-bagiannya yaitu bunga, biji, daun, ranting, batang akar, termasuk tanaman yang dihasilakn oleh kegiatan pertanian, perkebunan, dan hutan tanaman. Menurut Lukito, (2013) “biomassa adalah jumlah total berat kering bahan-bahan organic hidup yang terdapat di atas dan juga di bawah permukaan tanah dan dinyatakan dalam ton per unit area. Menurut Hermawati (2010) biomassa adalah segala material biologis yang berasal dari tanaman atau hewan yang bisa digunakan untuk memproduksi panas dan atau/tenaga, bahan bakar termasuk bahan bakar transportasi, atau sebagai pengganti produk dan material berbasis fosil. Sedangkan dalam elearning IPB dijelaskan bahwa biomassa bahan organic yang dihasilkan melalui proses fotosintetik, baik merupakan produk maupun buangan. Dalam kamus Bahasa Inggris Oxford, istilah “biomass” pertama kali muncul di literature pada tahun 1934. Di dalam Journal of Marine Biology Association, ilmuwan Rusia bernama Bogorov menggunakan istilah biomass sebagai tatanama. Biomassa merupakan sumber daya terbarui dan energi yang diperoleh dari biomassa yang disebut energi terbarukan. Dari beberapa pengertian di atas dapat diambil kesimpulan mengenai pengertian biomassa yaitu segala material yang berasal dari hewan atau tumbuhan yang bisa menghasilkan energi atau panas.
sebagainya. Dalam kategori jenis tanaman, yang termasuk biomassa adalah kayu putih, poplar hybrid, kelapa sawit, tebu, rumput, rumput laut dan lain-lain. Seiring dengan perkembangan teknologi, biomassa tidak hanya mencakup berbagai jenis tanaman pertanian, seperti kayu, tumbuhan perairan, pertanian konvensional yang lain, kehutanan, sumber daya perikanan tetapi juga mencakup lumpur pulp, lindi hitam, sisa fermentasi alcohol, limbah industry organic, sampah kota seperti sampah dapur dan limbah kertas, serta lumpur limbah.
e. Energi Radiasi Matahari
Energi radiasi matahari adalah energi yang didapat dengan mengubah energi panas surya (matahari) melalui peralatan tertentu menjadi sumber daya dalam bentuk lain. Teknik pemanfaatan energi surya mulai muncul pada tahun 1839, ditemukan oleh A.C. Becquerel. Becquerel menggunakan kristal silikon untuk mengkonversi radiasi matahari, namun sampai tahun 1955 metode itu belum banyak dikembangkan. Selama kurun waktu lebih dari satu abad, sumber energi yang banyak digunakan adalah minyak bumi dan batu bara. Upaya pengembangan kembali cara memanfaatkan energi surya baru muncul lagi pada tahun 1958.
Energi dari matahari tiba dibumi adalah dalam bentuk radiasi elektromagnetik yang mirip dengan gelombang radio tetapi mempunyai kisaran frekwensi yang berbeda. Energi dari matahari tersebut dikenal di Indonesia sebagai energi surya. Energi surya diukur dengan satuan energi per waktu per luas area atau dapat ditulis Watt/m2 dan dikatakan sebagai pancaran (irradiance) (NRC, 2005). Rata-rata nilai dari pancaran surya (solar irradiance) di luar atmosfir bumi adalah 1353 W/m2 (Barlow, R. et all, 1993) dan angka tersebut setara dengan daya alat pengering rambut (hair dryer) untuk setiap meter persegi (NRC, 2005). Tetapi karena melalui atmosfir, banyak energi yang terserap oleh molekul-molekul debu, molekul-molekul-molekul-molekul uap air dsb. Maka total energi yang sampai pada permukaan horisontal di bumi maksimum sekitar 1000 W/m2 dan nilai tersebut disebut sebagai pamcaran global (global irradiance). Global irradiance terdiri dari dua komponen, yaitu: radiasi yang langsung memancar dari matahari dan radiasi hamburan (diffuse radiation) dari angkasa. Global radiasi bervariasi karena beberapa faktor, antara lain : perubahan sudut penyinaran surya, panjang lintasasn sinar yang dilalui diatmosfir, pergantian musim dan posisi garis lintang.
kWh/m2 (20 MJ/m2) pada daerah tropis (Kenna, J. and Bill Gillet, 1985). Pada cuaca cerah, energi hamburan sinar matahari mungkin hanya 15 – 20 % dari global irradiance, sebaliknya pada hari cuaca berawan akan mencapai 100 %. Energi surya memiliki densitas yang tipis sehingga memerlukan areal yang luas untuk mengumpulkannya. Ada banyak cara pemanfaatan energi surya secara efektif. Aplikasi dari penggunaan energi surya dapat dikelompokkan ke dalam ada tiga kategori yang utama: pemanasan/pendinginan, menghasilkan listrik, dan proses kimia. Aplikasi yang umum dan populer adalah untuk memanaskan air dan ruangan. Secara garis besar, pemanfaatan energi surya dibagi menjadi dua metode, yaitu : (1) pemanfaatan langsung panas radiasi matahari dan (2) pembangkit daya listrik melalui sel photovoltaic.
Indonesia yang berada dalam wilayah khatulistiwa mempunyai potensi energi surya yang cukup besar sepanjang tahunnya. Energi surya sangat berpotensi untuk dimanfaatkan secara langsung sebagai sumber energi alternatif. Pemanfaatan energi surya ini dapat dilakukan secara termal maupun melalui energi listrik. Pemanfaatan secara termal dapat dilakukan secara langsung dengan membiarkan objek pada radiasi matahari, atau menggunakan peralatan yang mencakup kolektor dan konsentrator surya.
5. Pembelajaran Fisika Menurut Kurikulum 2013
Fisika merupakan salah satu bagian dari Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) yang mempelajari gejala, peristiwa atau fenomena alam, serta mengungkap segala rahasia dan hukum semesta. Mata pelajaran fisika bertujuan agar peserta didik memiliki beberapa kemampuan. Kemampuan tersebut dijelaskan dalam Depdiknas (2008), sebagai berikut:
Hal ini menjelaskan bahwa mata pelajaran fisika bertujuan untuk membentuk kemampuan peserta didik secara holistik mencakup aspek pengetahuan yaitu penguasaan terhadap konsep dan prinsip fisika sebagai sebuah produk pengetahuan, aspek keterampilan yaitu bagaimana peserta didik dapat mengembangkan keterampilan proses sains (metode ilmiah), yang kemudian dengan pengetahuan dan keterampilan tersebut diharapkan akan membentuk sikap sosial maupun sikap spritualnya.
Di sisi lain, pembelajaran merupakan suatu proses interaksi antara pendidik dan peserta didik dalam upaya memperoleh pengetahuan, keterampilan dan nilai-nilai positif dengan memanfaatkan berbagai sumber belajar. Sanjaya (2008) menyebutkan “Pembelajaran merupakan proses kerja sama antara guru dan siswa dalam memanfaatkan segala potensi dan sumber yang ada, baik potensi yang ada pada diri siswa seperti : minat, bakat dan kemampuan awal yang dimiliki termasuk gaya belajar maupun potensi yang ada di luar diri siswa seperti lingkungan, sarana dan sumber belajar.”
Dari pengertian fisika dan pengertian pembelajaran yang telah dikemukakan di atas, disimpulkan bahwa pembelajaran fisika merupakan proses interaksi antara peserta didik dengan pendidik dan sumber belajar dalam mempelajari fenomena alam yang bertujuan menumbuhkembangkan kemampuan peserta didik baik pengetahuan akan konsep dan prinsip fisika, keterampilan dalam melakukan metode ilmiah maupun sikap spritual dan sikap ilmiah.
Kemudian, Suparno (2007) menjelaskan lebih lanjut bahwa “fisika adalah pengetahuan fisis, maka untuk mempelajari fisika dan membentuk pengetahuan tentang fisika, diperlukan kontak langsung dengan hal yang ingin diketahui.” Pendapat ini menyatakan bahwa untuk mempelajari fisika seperti halnya konsep dan prinsip tentang termodinamika , maka siswa perlu diajak melihat langsung fenomena terkait konsep dan prinsip tersebut, misalnya fenomena munculnya sumber air panas yang mungkin sering dilihat oleh peserta didik, yang dijadikan sebagai salah satu sumber belajar. Dengan siswa diajak memahami fenomena nyata fisika secara konstekstual maka pembelajaran fisika akan terasa lebih bermakna bagi peserta didik.
keterampilan. Penguatan proses pembelajaran dilakukan melalui pendekatan saintifik, yaitu pembelajaran yang mendorong peserta didik lebih mampu dalam mengamati, menanya, mencoba/mengumpulkan data, mengasosiasi/menalar, dan mengomunikasikan.
Selanjutnya, berdasarkan Permendikbud No. 81 A tahun 2013 kegiatan pembelajaran yang dilakukan melalui proses mengamati, menanya, mencoba/mengumpulkan data, mengasosiasi/menalar, dan mengomunikasikan dapat diimplementasikan dalam pembelajaran fisika sebagai berikut :
“(1)Kegiatan mengamati bertujuan agar pembelajaran berkaitan erat dengan konteks situasi nyata yang dihadapi dalam kehidupan sehari-hari. Proses mengamati fakta atau fenomena mencakup mencari informasi, melihat, mendengar, membaca, dan atau menyimak.(2) Kegiatan menanya dilakukan sebagai salah satu proses membangun pengetahuan siswa dalam bentuk konsep, prinsip, prosedur, hukum dan teori, hingga berpikir metakognitif. (3)Kegiatan mencoba/ mengumpulkan data bermanfaat untuk meningkatkan keingintahuan peserta didik untuk memperkuat pemahaman konsep dan prinsip/prosedur dengan mengumpulkan data, mengembangkan kreatifitas, dan keterampilan kerja ilmiah. (4)Kegiatan mengasosiasi bertujuan untuk membangun kemampuan berpikir dan bersikap ilmiah. Kegiatan dapat dirancang oleh guru melalui situasi yang direkayasa dalam kegiatan tertentu sehingga peserta didik melakukan aktifitas antara lain menganalisis data, mengelompokan, membuat kategori, menyimpulkan, dan memprediksi/mengestimasi dengan memanfaatkan lembar kerja diskusi atau praktik (5)Kegiatan mengomunikasikan adalah sarana untuk menyampaikan hasil konseptualisasi dalam bentuk lisan, tulisan, gambar/sketsa, diagram, atau grafik. Kegiatan ini dilakukan agar peserta didik mampu mengomunikasikan pengetahuan, keterampilan, dan penerapannya, serta kreasi siswa melalui presentasi, membuat laporan, dan/ atau unjuk karya.”
Dengan demikian, disimpulkan bahwa pembelajaran fisika menurut kurikulum 2013 adalah proses interaksi antara pendidik, peserta didik dan sumber belajar melalui suatu lingkungan belajar yang dirancang dengan pendekatan ilmiah melalui kegiatan mengamati, menanya, mencoba, mengasosiasi, dan mengkomunikasikan terhadap gejala, peristiwa atau fenomena alam yang ada, yang akhirnya dapat membentuk kompetensi peserta didik dalam ranah pengetahuan, keterampilan, dan sikap.
6. Pembelajaran Fisika yang Kreatif dan Inovatif
mampu mencari dan memecahkan masalah yang ada di lingkungan dengan mendayagunakan potensi daerahnya.
Adapun hal ini sejalan dengan tujuan dalam pembelajaran kreatif menurut Syaiful (2010:374) yakni sebagai berikut:
1. Menciptakan suasana yang harmonis dan hangat diantara siswa dan guru. 2. Mendorong siswa untuk berani bertanya, menyampaikan pendapat dan
mempertahankan argumentasinya.
3. Mendorong siswa untuk mampu memberdayakan segala sumber daya yang tersedia, baik di dalam maupun di luar kelas.
Pembelajaran Inovatif merupakan pembelajaran yang memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mengemukakan ide-ide/gagasan-gagasan baru untuk perbaikan atau pengembangan kegiatan pembelajaran dalam rangka pencapaian tujuan pembelajaran. Melalui model pembelajaran inovatif, peserta didik harus terbebas dari perasaan bosan, malas, ketakutan akan kegagalan atau perasaan tertekan dikarenakan tenggat waktu tugas, dll (Syaiful, 2010:373). Pembelajaran fisika yang inovatif akan memberikan kesempatan pada peserta didik untuk melakukan pengembangan dalam kegiatan pembelajaran maupun terhadap materi pengayaan yang diberikan.
Pembelajaran fisika dapat dikatakan kreatif dan inovatif apabila memenuhi kriteria-kriteria tertentu. Pembelajaran kreatif dan inovatif dilandasi strategi yang berprinsip pada:
1. Berpusat pada peserta didik.
2. Mengembangkan kreativitas peserta didik.
3. Suasana yang menarik, menyenangkan, dan bermakna.
4. Pembelajaran aktif, inovatif, kreatif, efektif, dan menyenangkan (PAIKEM). 5. Mengembangkan beragam kemampuan yang bermuatan nilai dan makna. 6. Belajar melalui berbuat, peserta didik aktif berbuat.
7. Menekankan pada penggalian, penemuan, dan penciptaan. 8. Pembelajaran dalam situasi nyata dan konteks sebenarnya. 9. Menggunakan pembelajaran tuntas di sekolah.
7. Model Pembelajaran Creative Problem Solving
Menurut Mitchell dan Kowalik (1999) creative problem solving berasal dari kata creative, problem, dan solving. Creative artinya banyak ide baru dan unik dalam mengkreasi solusi serta mempunyai nilai dan relevan; problem artinya suatu situasi yang memberikan tantangan, kesempatan, yang saling berkaitan; sementara solving, artinya merencanakan suatu cara untuk menjawab atau menemukan jawaban dari suatu problem. Isaksen dkk (1995:54) menyatakan CPS merupakan kerangka kerja metodologi yang didesain untuk membantu memecahkan masalah dengan menggunakan kreatifitas dalam mencapai tujuan dan meningkatkan kecakapan berfikir. Model pembelajaran Creative Problem Solving (CPS) adalah suatu model pembelajaran yang berpusat pada keterampilan pemecahan masalah yang diikuti dengan penguatan kreatifitas berfikir. Secara harfiah, CPS dapat diartikan sebagai kemampuan dalam merencanakan suatu cara/ide yang baru dan unik guna menjawab sebuah problem yang sedang dihadapi.
Creative Problem Solving dapat melatih siswa untuk memiliki :
a. Kemampuan membaca atau memahami yang dibaca dan menyeleksi informasi yang relevan
b. Kemampuan menganalisa situasi sosial
c. Kemampuan melahirkan banyak ide-ide kreatif
d. Kemampuan berpikir dengan kreatif melahirkan ide yang berbeda e. Kemampuan untuk mengevaluasi kriteria yang diberikan
f. Kemampuan menggunakan berpikir kreatif pada berbagai situasi
g. Kemampuan merencanakan kegiatan yang relevan untuk mencapai tujuan
Kelebihan dari model pembelajaran Creative Problem Solving adalah sebagai berikut.
a. Pengajaran berpusat pada siswa (student centered). Salah satu prinsip psikologi belajar menyatakan bahwa makin besar dan makin sering keterlibatan pembelajar dalam kegiatan makin besar baginya untuk mengalami proses belajar.
b. Pengajaran ini 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. c. Tingkat pengharapan bertambah, yaitu ada kepercayaan diri serta ide tertentu
Sesuai dengan perkembangannya Creative Problem Solving terdiri dari bermacam tipe, berikut akan dijelaskan tipe CPS yang digunakan sesuai sub penelitian yang dilakukan:
1. Pengembangan Perangkat Pembelajaran Fisika SMA Berbasis Fisika SMA Berbasis Model Pembelajaran Creative Problem Solving (CPS) dengan Pendekatan Science Environment Technology And Society (SETS) Pada Materi Fluida Dinamis Terintegrasi Energi Angin.
Versi Alex Osborn dan Sidney Parnes Tabel 4: Sintaks CPS Versi Alex OSborn
No. Tahapan (sintak)
1. Explore the challenge
Objective finding Mencari dan menemukan sasaran yang dilakukan dengan cara mengumpulkan informasi tentang situasi termasuk tantangan, permasalahan, serta peluang. Fact finding Mencari dan menemukan fakta serta menyelidiki
semua informasi untuk meningkatkan pemahaman tentang sasaran yang ingin diidentifikasi.
Problem finding Pencarian dan perumusan masalah untuk melokalisasi masalah yang sebenarnya sehingga dibutuhkan solusi dalam masalah tersebut. Fakta yang sebenarnya memungkinkan ini dan dapat memberikan data-data pendukung.
2 Generate Ideas
Idea finding Mencari semua solusi untuk setiap masalah sehingga menghasilkan sejumlah ide-ide yang dapat diajukan ke tahap berikutnya. Ide-ide akan bermunculan dan jangan terlebih dahulu mengeliminasi solusi-solusi yang mungkin sebelum solusi-solusi ini terlebih dahulu didiskusikan.
No. Tahapan (sintak)
3 Prepare for action
Solution finding Mencari dan menemukan penyelesaian, menampilkan kriteria yang dapat dipikirkan kemudian memilih yang terbaik diantaranya.
Acceptance finding Menerapkan solusi yang dipilih menjadi langkah-langkah tindakan yang potensial.
2. Tujuan Pengembangan Perangkat Pembelajaran Fisika SMA Berkarakter Hemat Energi Berbasis Model Creative Problem Solving (CPS) Dengan Pendekatan Konflik Kognitif Pada Materi Termodinamika Terintegrasi Energi Panas Bumi.
Dalam tahapan ini kita memperoleh gambaran yang lebih terperinci dan jelas tentang keadaan saat ini. Untuk itu kita ajukan pertanyaan-pertanyaan faktual, yaitu pertanyaan yang menanyakan fakta-fakta yang berhubungan dengan apa yang terjadi sekarang dan atau pada masa lalu.
2) Menemukan Masalah (Problem Finding)
Pada tahap ini disusun sebanyak mungkin pertanyaan kreatif sehubungan dengan masalah yang dihadapi. Masalah atau pertanyaan kreatif yang dirumuskan berdasarkan fakta-fakta yang dikumpulkan dalam tahap menemukan fakta. Pertanyaan kreatif berorientasi kemasa depan dan memancing banyak alternatif jawaban.
3) Menemukan Gagasan (Idea Finding)
Pada tahap ini adalah ingin mendapatkan sebanyak mungkin alternatif jawaban untuk memecahkan masalah. Untuk itu, kita memproduksi sebanyak mungkin gagasan dengan menggunakan teknik-teknik kreatif seperti sumbang saran, penulisan gagasan, hubungan yang dipaksakan, yang digunakan pula untuk mendapatkan gagasan-gagasan atau jawaban-jawaban yang dapat memecahkan masalah yang telah kita pilih.
4) Menemukan Jawaban (Solution Finding)
Untuk dapat menilai lebih halus mengenai gagasan yang telah diperoleh pada tahap tiga, maka dalam tahap ini disusun tolak ukur kriteria atau persyaratan semua hal yang dapat digunakan sebagai tolak ukur atau kriteria harus dicatat. Tolak ukur dapat ditemukan dengan mengantisipasi semua kemungkinan dan akibat yang akan timbul jika jawaban terhadap masalah dilaksanakan.
5) Menemukan Penerimaan (Acceptance Finding)
Pada tahap ini dibuatkan juga rencana terperinci untuk mengumumkan gagasan-gasan yang telah didapatkan. Jika jawaban terhadap masalah melibatkan orang lain maka orang itu perlu kita jelaskan kebaikan dari gagasan, sehingga ia dapat menerimanya dan dapat membantu kita.
3. Tujuan mengembangkan perangkat pembelajaran Fisika SMA Berbasis CPS Pada Materi Fluida Dinamis Diintegrasikan Energi Microhydro Menggunakan Strategi PQ4R
a. Klarifikasi masalah, meliputi penjelasan mengenai masalah yang diajukan kepada siswa, agar siswa memahami penyelesaian seperti apa yang diharapkan b. Pengungkapan Pendapat. Pada tahap ini siswa diberi kebebasan untuk
mengungkapkan pendapat tentang bagaimana macam pendekatan penyelesaian masalah. Dari setiap ide yang diungkapkan, siswa mampu untuk memberikan alasan.
c. Evaluasi dan Pemilihan. Pada tahap evaluasi dan pemilihan ini, setiap kelompok mendiskusikan pendapat-pendapat atau pendekatan mana yang cocok untuk menyelesaikan masalah.
d. Implementasi (penguatan). Pada tahap ini siswa menentukan pendekatan mana yang dapat diambil untuk menyelesaikan masalah, kemudian menerapkanya sampai menemukan penyelesaian dari masalah tersebut. Selain itu, pada tahapan implementasi, siswa diberi permasalahan baru agar dapat memperkuat pengetahuan yang telah diperolehnya.
4. Tujuan Mengembangkan Perangkat Pembelajarn Fisika SMA Berkarakter Hemat Energi Berbasis Model Pembelajaran CPS (Creative Problem Solving) Dengan Pendekatan Open-Ended Pada Konsep Usaha Dan Energi Terintegrasi Energi Biomassa
CPS Versi Treffinger:
1. Understanding the Challenge: menyangkut pemahaman terkait permasalahan dan tantangan yang dihadapi, mengklarifikasi, merumuskan dan memfokuskan pikiran untuk menyusun kerangka pemecahan masalah. Pada tahap ini terdiri dari tiga bagian diantaranya:
a. Constructing opportunities yaitu mengidentifikasi permasalahan dan mengkonstruksi tujuan yang akan dicapai.
b. Exploring data meliputi kegiatan mengumpulkan informasi secara luas dari berbagai sumber terkait permasalahan yang dihadapi.
c. Framing problems yakninya memfokuskan kerangka permasalahan menjadi lebih spesifik untuk mengarahkan kepada pengembangan ide - ide pemecahan masalah.
3. Preparing for action: persiapan aksi mencakup kegiatan mengeksplorasi cara-cara yang tepat dalam penyelesaian masalah dan menyiapkan langkah-langkah strategis sebagai opsi pemecahan masalah. Tahap ini terdiri dari:
a. Developing solution yaitu mengembangkan strategi untuk menganalisis serta mentransfomasi kemungkinan solusi permasalahan.
b. Building Acceptance yakninya mempertimbangkan cara-cara yang mendukung kemungkinan pemecahan masalah kepada cara-cara yang lebih spesifik dan efektif.
4. Planning your approach: memandu dan meyakinkan arah yang akan dituju sehingga dapat memonitor, memanage, dan memodifikasi aktivitas dalam pemecahan masalah. Tahap ini terdiri dari:
a. Designing process membantu dalam menentukan metode yang paling tepat untuk diaplikasikan dalam pemecahan masalah.
b. Appraising tasks memberikan evaluasi terhadap proses yang dilakukan untuk mengetahui ketercapaian tujuan yang diharapkan
8. Pendidikan Karakter Indonesia
Undang-Undang Republik Indonesia Nomor 20 tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional (UU Sisdiknas) merumuskan fungsi dan tujuan pendidikan nasional yang harus digunakan dalam mengembangkan upaya pendidikan di Indonesia. Pasal 3 UU Sisdiknas menyebutkan, “Pendidikan nasional berfungsi mengembangkan dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang bermartabat dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa, bertujuan untuk berkembangnya potensi peserta didik agar menjadi manusia yang beriman dan bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, berakhlak mulia, sehat, berilmu, cakap, kreatif, mandiri, dan menjadi warga negara yang demokratis serta bertanggung jawab”.
Karakter adalah watak, tabiat, akhlak, atau kepribadian seseorang yang terbentuk dari hasil internalisasi sebaga kebijakan (virtus) yang diyakini dan digunakan sebagai landasan untuk cara pandang, berpikir, bersikap, dan bertndak (Balitbang, 2010). Interaksi seseorang dengan orang lain menumbuhkan karakter masyarakat dan karakter bangsa. Oleh karena itu, pengembangan karakter bangsa hanya dapat dilakukan melalui pengembangan karakter individu seseorang (Kemendiknas, 2010).
mulia, sehat, berilmu, cakap, kreatif, mandiri, dan menjadi warga negara yang demokratis serta bertanggung jawab. Namun kenyataannya kondisi riil Pembangunan jati diri bangsa semakin memudar, yang disebabkan antara lain:
a. kurangnya keteladanan
b. pemberitaan media cetak & elektronik yang tidak mendidik
c. pendidikan belum banyak memberi kontribusi optimal dalam pembentukan karakter peserta didik (Kemendiknas 2010)
Perilaku siswa bukan hanya ditentukan oleh pendidikan yang diterima dari sekolah, tetapi pendidikan di keluarga dan masyarakat sangat memegang peran yang penting. Oleh karenanya pendidikan di setiap jenjang harus diselenggarakan secara terprogram dan sistematis mengarah kepada pencapaian tujuan pendidikan nasional, dengan mengintegrasikan muatan nilai-nilai budaya dan karakter bangsa, untuk menghasilkan insan Indonesia yang cerdas dan kompetitif.
Pendidikan karakter menurut Lickona mengandung tiga unsur pokok, yaitu mengetahui kebaikan (knowing the good), mencintai kebaikan (desiring the good), dan melakukan kebaikan (doing the good) (Lickona, 2012). Pendidikan karakter tidak sekedar mengajarkan mana yang benar dan mana yang salah kepada anak, tetapi lebih dari itu pendidikan karakter menanamkan kebiasaan (habituation) tentang yang baik sehingga peserta didik paham, mampu merasakan, dan mau melakukan yang baik. Pendidikan karakter ini membawa misi yang sama dengan pendidikan akhlak atau pendidikan moral. 9. Karakter Hemat Energi
Kita harus bersyukur bahwa negara kita dikaruniai dengan berbagai jenis sumber energi, meskipun tidak banyak dibandingkan dengan cadangan dunia. Namun apabila diperhatikan bahwa jumlah penduduk Indonesia juga cukup banyak, maka cadangan per-kapita ternyata tidak cukup besar. Oleh karena itu kita harus cermat dalam mengelola sumber energi tersebut.
melaksanakan nilai-nilai pembentuk karakter melalui program operasional satuan pendidikan masing-masing.
Dalam rangka lebih memperkuat pelaksanaan pendidikan karakter pada satuan pendidikan telah teridentifikasi 18 nilai yang bersumber dari agama, Pancasila, budaya, dan tujuan pendidikan nasional, yaitu: (1) Religius, (2) Jujur, (3) Toleransi, (4) Disiplin, (5) Kerja keras, (6) Kreatif, (7) Mandiri, (8) Demokratis, (9) Rasa Ingin Tahu, (10) Semangat Kebangsaan, (11) Cinta Tanah Air, (12) Menghargai Prestasi, (13) Bersahabat/Komunikatif, (14) Cinta Damai, (15) Gemar Membaca, (16) Peduli Lingkungan, (17) Peduli Sosial, (18) Tanggung Jawab (Pusat Kurikulum, 2009).
Pengintegrasian karakter hemat energi ke dalam materi pembelajaran fisika juga menuntut adanya penanaman sikap ilmiah untuk lebih mendukung pelaksanaan pendidikan karakter di Indonesia, sikap imiah dalam pembelajaran sains sering dikaitkan dengan sikap terhadap sains. adapun sikap ilmiah yang akan dikembangkan dapat dijabarkan seperti tabel berikut :
Tabel 5 : Penjabaran Indikator Sikap Ilmiah
Dimensi Indikator
Sikap ingin tahu • Antusias mencarijawaban.
• Perhatian pada obyek yang diamati.
• Antusias pada proses Sains.
• Menanyakan setiap langkah kegiatan.
Sikap respek. Terhadap • Tidak mencampur fakta dengan pendapat.
Sikap berpikir kritis • Meragukan temuan teman.
• Menanyakan setiap perubahan/hal baru.
• Mengulangi kegiatan yang dilakukan.
• Tidak mengabaikan data meskipun kecil. Sikap penemuan dan
kreativitas
• Menggunakan fakta-fakta untuk dasar konklusi.
• Menunjukkan laporan berbeda dengan ternan kelas.
• Merubah pendapat dalam merespon terhadap fakta.
• Menggunakan alat tidak seperti biasanya • Menyarankan percobaan-percobaan baru. • Menguraikan konklusi baru basil pengamatan Sikap ketekunan • Melanjutkan meneliti sesudah "kebaruannya"
hilang.
Dimensi Indikator
kegagalan.
• Melengkapi satu kegiatan meskipun teman. • Kelasnya selesai lebih awal.
Sikap peka terhadap lingkungan sekitar
• Perhatian terhadap peristiwa sekitar. • Partisipasi pada kegiatan sosial.
• Menjaga kebersihan lingkungan sekolah.
(Anwar, 2009)
Berdasarkan penjabaran 18 pilar karakter bangsa yang dikembangkan kurikulum dan penjabaran sikap ilmiah diatas maka dapat diidentifikasi beberapa karakter dan sikap yang dapat mencerminkan karakter hemat energi seperti kreatif, teliti,toleransi, dan hemat. Karakter inilah yang diharapkan ada dalam diri siswa setelah mempelajari konsep fisika terintegrasi energi terbarukan.
Sesuai dengan materi dan proses pembelajaran yang akan dilaksanakan maka dapat diambil salah
Tabel 6. Penjabaran Indikator Karakter Hemat Energi No Indikator dan
descriptor
Sub Indikator Materi Sub Indikator Pembelajaran
• Berpikir dan melakukan sesuatu untuk dipelajari ke kehidupan sehari-hari.
No Indikator dan descriptor
Sub Indikator Materi Sub Indikator Pembelajaran
Berdasarkan hasil pengintegrasian materi yang dilakukan maka didapatkan beberapa karakter yang muncul yaitu kreatif, teliti, toleransi, dan hemat. Karakter inilah yang diharapkan ada dalam diri siswa setelah menggunakan perangkat pembelajaran fisika berkarakter hemat energi berbasis model Creative Problem Solving dan pendekatan konflik kognitif terintegrasi energi panas bumi sehingga permasalahan krisis energi dapat teratasi dengan perilaku hemat energi.
10. Pengintegrasian karakter Hemat Energi ke dalam Pembelajaran Fisika
