PENGARUH PEMBELAJARAN DENGAN METODE INVESTIGATIVE SCIENCE LEARNING ENVIRONMENT (ISLE) TERHADAP PENGEMBANGAN KONSEP DALAM MEMPELAJARI SIFAT-SIFAT RANGKAIAN SERI DAN RANGKAIAN PARALEL DI SMA NEGERI 1 SIDIKALANG

(1)

TERHADAP PENGEMBANGAN KONSEP DALAM MEMPELAJARI

SIFAT-SIFAT RANGKAIAN SERI DAN RANGKAIAN PARALEL

DI SMA NEGERI 1 SIDIKALANG

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Oleh:

ALPHONSUS TODOFRIEDRICH SIANIPAR 03 1424 034

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

(2)

i

TERHADAP PENGEMBANGAN KONSEP DALAM MEMPELAJARI

SIFAT-SIFAT RANGKAIAN SERI DAN RANGKAIAN PARALEL

DI SMA NEGERI 1 SIDIKALANG

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Oleh:

ALPHONSUS TODOFRIEDRICH SIANIPAR

03 1424 034

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

(3)

(4)

(5)

L

g, itagil lan

anggo mar

ahkan ka

M.R.Sia

T. Br D

kasih dan h

hi kata-kat

u damai dis

han

bihi cinta,

egalanya.

k tercinta,

sisi-Nya

:

(6)

(7)

(8)

vii

ABSTRAK

Alphonsus. T. Sianipar. 2011. Pengaruh Pembelajaran Dengan Metode

Investigative Science Learning Environment (ISLE) Terhadap Pengembangan Konsep Dalam Mempelajari Sifat-Sifat Rangkaian Seri Dan Rangkaian Paralel Di SMA Negeri 1 Sidikalang. Skripsi. Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan

Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, FakultasKeguruan dan Ilmu

Pendidikan. Universitas Sanata Dharma. Yogyakarta.

Penelitian ini merupakan penelitian eksperimen kuantitatif. Penelitian ini bertujuan mengetahui: (1)Konsep awal siswa SMA kelas X tentang sifat-sifat pada rangkaian seri dan paralel. (2) Konsep akhir siswa SMA kelas X tentang sifat-sifat pada rangkaian seri dan paralel melalui pembelajaran dengan metode investigative science learning environment (ISLE).Penelitian ini dilakukan pada 2 kelas, yaitu kelas kontrol dan kelas eksperimen.

Penelitian ini dilakukan di SMA Negeri 1 Sidikalang, Kabupaten Dairi, Sumatera Utara. Obyek penelitian adalah siswa kelas X1 dan X5 yang berjumlah 64 siswa. Kelas X1 merupakan kelas eksperimen dan kelas X5 merupakan kelas kontrol.

Instrumen penelitian berupa soal pretes dan postes yang berjumlah 20 soal berbentuk essay. Soal pretes dan postes mencakup materi sifat-sifat rangkaian seri dan rangkaian paralel. Metode analisis data menggunakan perhitungan statistik uji T.

(9)

viii

ABSTRACT

Alphonsus. T. Sianipar. 2011. The Influence of Learning of Investigative Science Learning Environment (ISLE) method toward the Development of Concept in Learning Characteristics of Series and Parallel Circuits in SMA Negeri 1 Sidikalang, Dairi, North Sumatera. Physics Education Study Program, Department Education of Mathematical and Natural Sciences, Faculty of Teachers Training. Sanata Dharma University. Yogyakarta.

This research is a quantitative experiment research. The aims of the research are to acknowledge: (1) The initial conceptions of class X students about the characteristics of series and parallel circuits. (2) The final conceptions of class X students about the characteristics of series and parallel circuits with Investigative Science Learning Environment (ISLE) method. The research was conducted in 2 classes, the control class and the experimental class.

This research was conducted in SMA Negeri 1 Sidikalang, Dairi, North Sumatera. The objects were 64 students of grade X1 and X5. Class X1 was an experimental class and a class X5 was a control class.

The instruments used in this research were 20 of pretest and posttest questions in the form of essay. The pretest and posttest questions covered the material about the characteristics of the series and parallel circuit. The method of analysis data used T test statistical calculation.

(10)

ix

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis persembahkan kehadirat-Nya atas segala berkat

dan rahmat yang telah diberikan, sehingga skripsi dengan judul “Pengaruh

Pembelajaran Dengan Metode Investigative Science Learning Environment (ISLE)

Terhadap Pengembangan Konsep Dalam Mempelajari Sifat-Sifat Rangkaian Seri

Dan Rangkaian Paralel Di SMA Negeri 1 Sidikalang”, ini dapat terselesaikan

dengan baik. Skripsi ini dibuat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan,

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Dalam penyusunan skripsi ini, penulis

banyak mendapatkan dukungan, bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak.

Maka pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Drs. A. Atmadi, M.Si. selaku Dosen Pembimbing yang telah

membimbing dan memberikan masukan yang berharga dalam penyelesaian

skripsi ini.

2. Drs. Naek K. Lumbantobing selaku Kepala Sekolah SMA Negeri 1 Sidikalang

yang telah memberikan ijin untuk melaksanakan penelitian.

3. Drs. S. Sihombing selaku Wakasek Bidang Kurikulum SMA Negeri 1

Sidikalang, yang telah membantu dalam proses penelitian.

4. Ibu K. Gultom dan Ibu Umi Ainun selaku guru Fisika SMA Negeri 1

sidikalang yang telah memberikan kemudahan dan membantu dalam

melaksanakan penelitian.

5. Segenap Dosen Pendidikan Fisika yang telah memberikan pengajaran yang

(11)

x

6. A.F.M. Sianipar SE, B. Sidauruk SPd, Ivan Ferzola Sianipar ST, F. Silaban,

F.O. Sianipar, Innosensius Silaban, Innestasia Silaban, Ivo Silaban,

terimakasih atas doa dan dukungan yang kalian berikan.

7. Teman-teman yang telah banyak membantu selama proses pengerjaan skripsi

ini, Yoseph Asiri Dotheres, Cornelis Andreniko, Ani Susanti Dewi, Elyas

Pical Silaban, Wiwi, Salmon Pasaribu. Terima kasih banyak, semoga Tuhan

membalas kebaikan kalian.

8. Teman-teman Pendidikan Fisika segala angkatan atas kebersamaan dan

kerjasamanya selama kuliah.

9. Teman-teman kost 26 F Pelemkecut, komunitas Sada Pardomuan Universitas

Sanata Dharma, Komunitas Ex-Seminari Christus Sacerdos yang berada di

Yogyakarta, terima kasih atas bantuannya.

10. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu

selama penyusunan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih banyak kekurangan, untuk itu

penulis mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari berbagai

pihak. Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan manfaat

bagi pembaca.

(12)

vii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii

ABSTRAK ... iii

ABSTRACT ... iv

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR GAMBAR ... x

DAFTAR LAMPIRAN ... xi

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang Masalah... 1

B. Perumusan Masalah ... 3

C. Tujuan Penelitian ... 3

D. Manfaat Penelitian ... 3

BAB II DASAR TEORI A. Hakikat Pembelajaran ... 5

B. Investigative Science Learning Environment (ISLE) ... 7

(13)

viii

D. Sifat-sifat Rangkaian Seri ... 13

E. Sifat-sifat Rangkaian Paralel ... 15

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 18

A. Jenis Penelitian ... 18

B. Tempat Dan Waktu Pelaksanaan Penelitian ... 18

C. Subjek Penelitian ... 18

D. Perlakuan (treatment) ... 18

E. Instrumen Penelitian ... 20

F. Metode Pengumpulan Data ... 21

G. Metode Analisis Data ... 22

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 29

A. Deskriptif pelaksanaan penelitian ... 29

B. Data Dan Analisis Data ... 31

C. Pembahasan ... 42

BAB V PENUTUP ... 45

A. Kesimpulan ... 45

B. Saran ... 46

(14)

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1 Skor pretes kelas eksperimen dan kelas kontrol ... 32

Tabel 4.2 Skor pretes dan postes kelas eksperimen ... 34

Tabel 4.3 skor pretest dan postest kelas kontrol ... 37

(15)

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1Rangkaian seri yang dipasang dengan voltmeter ... 14

Gambar 2.2 Rangkaian seri yang dipasang dengan amperemeter ... 14

Gambar 2.3 Rangkaian paralel yang dirangkai dengan voltmeter ... 15

(16)

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) ... 49

Lampiran 2 Konsep yang akan diukur dan soal ... 57

Lampiran 3 Kunci jawaban ... 67

Lampiran 5 Contoh laporan eksperimen siswa ... 78

Lampiran 6 Surat ijin penelitian ... 82

(17)

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. LATAR BELAKANG MASALAH

Dalam setiap proses pembelajaran fisika, siswa dituntut untuk

dapat memahami konsep-konsep ilmiah, karena hal ini merupakan bagian

terpenting dalam proses pembelajaran fisika. Siswa dapat dikatakan

berhasil dan paham dalam pembelajaran khususnya pembelajaran fisika

apabila siswa tersebut dapat menangkap dan memahami suatu konsep

fisika pada materi yang diajarkan. Oleh karena itu, seorang guru harus

mampu melihat apakah konsep yang diajarkan telah dipahami siswa atau

belum.

Proses pembelajaran yang baik adalah pembelajaran yang berpusat

pada siswa. Pembelajaran yang berpusat pada siswa berarti siswa sebagai

pelaku utama atau subyek belajar, kegiatan belajar didominasi siswa, siswa

membangun pengetahuannya, dan guru sebagai motivator dan fasilitator

dalam menciptakan motivasi belajar yang mendukung supaya kegiatan

pembelajaran berjalan dengan baik. Agar pembelajaran berjalan dengan

baik, diperlukan pengelolaan kelas yang baik, motivasi siswa yang tinggi,

bantuan bagi siswa yang mengalami kesulitan, dan pemilihan metode yang

(18)

Menurut Shapiro yang dikutip Suparno (2006:13), paling sedikit

ada tiga kecenderungan pokok bagaimana orang menjelaskan apa dan

bagaimana pengetahuan itu terbentuk, yaitu (1) pengetahuan itu adalah

fakta, (2) pengetahuan itu merupakan suatu proses pembentukan, dan (3)

perlu skema yang lebih menyeluruh. Menurut Suparno (2006:13),

pengetahuan ilmiah merupakan suatu proses induksi, yaitu ditemukan

lewat pengamatan atas suatu obyek.

Agar siswa dapat memahami konsep-konsep fisika yang dipelajari,

salah satu metode yang baik adalah eksperimen atau percobaan. Tetapi,

sering terjadi bahwa kegiatan eksperimen tersebut menjadi sesuatu

keharusan. Siswa hanya melakukan eksperiman menurut petunjuk yang

diberikan oleh guru, sehingga siswa sering tidak mengetahui kegunaan

atau fungsi dari eksperimen yang mereka lakukan.

Dalam Investigative Science Learning Environment (ISLE), siswa

lebih dituntut berperan aktif dalam mengkonstruksi pengetahuannya, sebab

para siswa berfikir dan mengkonstruksi pikirannya dengan bercermin pada

proses yang dilakukan fisikawan. Dengan demikian para siswa tersebut

lebih mengetahui kegunaan atau fungsi eksperimen tersebut.

Berdasarkan uraian diatas, penulis berminat untuk meneliti

“PENGARUH PEMBELAJARAN DENGAN METODE

INVESTIGATIVE SCIENCE LEARNING ENVIRONMENT (ISLE)

(19)

MEMPELAJARI SIFAT-SIFAT RANGKAIAN SERI DAN

RANGKAIAN PARALEL”.

B. PERUMUSAN MASALAH

Dengan latar belakang masalah diatas, penulis meneliti

permasalahan :

1. Bagaimanakah konsep awal siswa tentang sifat-sifat rangkaian

seri dan paralel?

2. Bagaimanakah konsep akhir siswa tentang sifat-sifat rangkaian

seri dan paralel setelah pembelajaran dengan metode

Investigative Science Learning Environment (ISLE)?

C. TUJUAN PENELITIAN

Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan pemahaman siswa

tentang sifat-sifat rangkaian seri dan paralel melalui pembelajaran

Investigative Science Learning Environment (ISLE).

D. MANFAAT PENELITIAN

1. Bagi ilmu pengetahun

Bagi ilmu pengetahuan dapat memberikan sumbangan berupa

informasi mengenai tingkat pemahaman konsep sifat-sifat rangkaian

seri dan paralel melalui pembelajaran dengan metode investigative

(20)

2. Bagi guru

Bagi guru mata pelajaran fisika, penelitian ini dapat dimanfaatkan

(21)

5

BAB II

DASAR TEORI

A. HAKIKAT PEMBELAJARAN

Pembelajaran meliputi dua hal utama yaitu belajar dan mengajar. Belajar

dan mengajar merupakan suatu proses yang sangat penting karena di dalamnya

mengandung hubungan atau interaksi antara guru sebagai pengajar dan anak didik

sebagai subyek dan sebagai obyek dari kegiatan pembelajaran.

A.1. Pengertian belajar

Belajar adalah suatu proses perubahan sikap dan tingkah laku setelah

terjadi interaksi dengan sumber belajar. Sumber belajar dapat berupa buku,

lingkungan, guru atau teman. Belajar adalah kegiatan yang berproses dan

merupakan unsur yang sangat fundamental dalam setiap penyelenggaraan jenis

dan jenjang pendidikan. Berhasil atau gagalnya pencapaian tujuan sangat

tergantung pada proses belajar yang dialami siswa, baik ketika ia berada di

sekolah maupun di lingkungan rumah atau keluarga sendiri (Muhibbin Syah,

1995: 88). Menurut Hilgart, belajar (learning) adalah proses yang didalamnya

terbentuk tingkah laku atau terjadi perubahan tingkah laku melalui praktek atau

latihan (Tanlain, Wens, 2005: 16). Pada dasarnya proses belajar yang baik

berpedoman pada prinsip belajar, antara lain (1) belajar merupakan proses aktif

dimana terjadi hubungan saling mempengaruhi secara dinamis antara siswa

dengan lingkungannya, (2) belajar senantiasa harus terarah dan jelas bagi siswa,

(22)

(5) belajar harus disertai keinginan dan kemampuan yang kuat untuk mencapai

hasil dan tujuan (Nitajatun, 2006: 8).

A.2. Pengertian pembelajaran

Menurut Gagne dan Briggs, instruksi (pembelajaran) adalah suatu

rangkaian peristiwa eksternal yang mempengaruhi siswa sedemikian rupa,

sehingga proses belajarnya dapat berlangsung dengan mudah (Tanlain, Wens,

2005: 33). Pembelajaran bukanlah proses memindahkan pengetahuan dari guru ke

siswa tetapi merupakan kegiatan yang meningkatkan siswa membangun sendiri

pengetahuannya. Pembelajaran berarti partisipasi pelajar dalam membentuk

pengetahuan, membuat makna, mempertanyakan kejelasan dan bersikap kritis.

Peranan guru adalah mediator dan fasilitator yang membantu agar proses belajar

murid berjalan dengan baik (Suparno, 1997: 14).

Pengertian lain pembelajaran ialah teknik penyajian yang dikuasai guru

untuk mengajar atau menyajikan bahan pelajaran kepada siswa di dalam kelas,

baik secara individu ataupun kelompok, agar pelajaran dapat diserap, dipahami,

dan dimanfaatkan oleh siswa dengan baik. Makin baik metode mengajar makin

efektif pula pencapaian tujuan (Ahmadi,1997: 52).

Dalam pembelajaran, tugas guru yang paling utama adalah

mengkondisikan lingkungan agar menunjang terjadinya perubahan perilaku bagi

peserta didik. Umumnya pelaksanaan pembelajaran mencakup tiga hal yaitu

pretes, proses belajar mengajar, dan postes. Pretes adalah permulaan dalam proses

pembelajaran yang bertujuan untuk mengetahui kemampuan awal peserta didik,

(23)

pembelajaran dan mengetahui darimana seharusnya proses pembelajaran dimulai.

Proses merupakan kegiatan pembelajaran, yakni bagaimana tujuan direalisasikan.

Postes adalah kegiatan akhir pelaksanaan pembelajaran guna melihat keberhasilan

pembelajaran dengan membandingkan dengan hasil pretes.

B.INVESTIGATIVE SCIENCE LEARNING ENVIRONMENT (ISLE)

B.1.Pengertian Investigative Science Learning Environment (ISLE)

Investigative Science Learning Environment (ISLE) adalah lingkungan

belajar sains yang bersifat investigatif, yang artinya mendorong siswa untuk

menyelidiki. Menurut Carin dan Sund (Kartika Budi: 1998) sains adalah suatu

sistem memahami semesta melalui data-data yang dikumpulkan dengan cara

observasi dan eksperimen yang dikontrol. Pembelajaran sains berarti partisipasi

siswa dalam membentuk pengetahuan dalam memahami alam semesta.

Lingkungan belajar yang dimaksud adalah lingkungan di mana siswa tersebut

dapat menginvestigasi atau menyelidiki. Dalam hal ini, siswa belajar sains dengan

menyelidiki gejala-gejala fisika, yang kemudian diselidiki lebih lanjut melalui

suatu eksperimen.

Dalam artikel Eugenia Etkina dan Alan Van Heuvelen dalam jurnal

American Physical Society (2004: 1) yang berjudul Investigative Science Learning

Environment dijelaskan bahwa:

Investigative Science Learning Environment (ISLE) is an

(24)

mirror the processes that physicists use in their real-world practice while

constructing knowledge and applying it for useful purposes.

Jadi, Investigative Science Learning Environment (ISLE) adalah sistem

belajar fisika pendahuluan yang mengusahakan secara sadar proses yang

digunakan fisikawan dalam hidup nyata siswa sambil mengkonstruksi

pengetahuan dan menerapkannya untuk tujuan-tujuan yang bermanfaat.

Eugenia Etkina dan Alan Van Heuvelen lebih lanjut menjelaskan:

Two key features of this approach. One feature involves students’

development of their own ideas by

(a) observing phenomena and looking for patterns,

(b) developing explanations for these patterns,

(c) using these explanations to make predictions about the outcomes of testing

experiments,

(d) deciding if the outcomes of the testing experiments are consistent with the

predictions, and

(e) revising the explanations if necessary.

Another key feature is encouraging students to represent physical

processes in multiple ways, thus helping them develop productive

representations for qualitative reasoning and for problem solving.

Eugenia Etkina, Anna Karelina dan Maria Ruibal dalam artikel yang

(25)

Learning in Introductory Physics Laboratories (The Journal of The Learning

Sciences (2010: 58) ) menyatakan:

ISLE engages students in collaborative knowledge construction to

acculturate them in the practice of physics.

Maka, didalam ISLE, guru tidak memberikan konsep-konsep fisika kepada

siswa, melainkan siswa sendiri yang mengkonstruksi konsep-konsep fisika

tersebut. Siswa menguasai konsep-konsep yang mereka ciptakan dengan

menggunakan berbagai pemikiran dan strategi belajar. Tugas guru adalah

merancang suatu strategi untuk membantu siswa membangun konsep-konsep

fisika. Setelah para siswa mencoba membangun sendiri konsep-konsep yang

mereka pelajari, kemudian mereka analisis dan membuat kesimpulan. Kesimpulan

yang dibuat siswa dapat benar atau berubah setelah mereka mencoba atau

bereksperimen tentang konsep yang mereka bangun sebelumnya. Dengan

demikian siswa semakin yakin akan kebenaran konsep yang mereka bangun dan

memperbaiki konsep sebelumnya jika dalam eksperimen tersebut mereka

menemukan letak kesalahan mereka.

B.2. Hubungan metode Investigative Science Learning Environment (ISLE)

dengan filsafat konstruktivisme

Menurut Suparno (1997: 18) konstruktivisme adalah salah satu filsafat

pengetahuan yang menekankan bahwa pengetahuan kita adalah konstruksi

(26)

konstruktivisme, dalam proses belajar, siswalah yang harus mendapatkan tekanan.

Dalam hal ini guru sebagai fasilitator dan motivator dalam proses belajar siswa.

Secara garis besar, Suparno (1997: 49) menjelaskan prinsip-prinsip

konstruktivisme sebagai berikut:

1. Pengetahuan dibangun oleh siswa sendiri, baik secara personal maupun

sosial.

2. Pengetahuan tidak dapat dipindahkan dari guru ke murid, kecuali hanya

dengan keaktifan murid sendiri untuk menalar.

3. Murid aktif mengkonstruksi terus menerus, sehingga selalu terjadi

perubahan konsep menuju ke konsep yang lebih rinci, lengkap, serta sesuai

dengan konsep ilmiah.

4. Guru sekedar membantu menyediakan sarana dan situasi agar proses

konstruksi siswa berjalan dengan mulus.

Dalam pembelajaran dengan metode Investigative Science Learning

Environment (ISLE), siswa dituntut untuk membangun konsepnya sendiri serta

siswa dihadapkan dengan pengalamannya sendiri dalam bentuk eksperimen yang

(27)

B.3. Tujuan Pembelajaran Metode Investigative Science Learning

Environment (ISLE)

Investigative Science Learning Environment (ISLE) membantu siswa

memperoleh keterampilan belajar. Para siswa membangun konsep secara aktif,

berpartisipasi dalam belajar, bereksperimen pengujian ide-ide mereka, belajar

untuk membangun konsep-konsep dalam berbagai cara, dan mengembangkan

strategi untuk mengatur dan mengakses pengetahuannya.

B.4. Prosedur Metode Investigative Science Learning Environment (ISLE)

Pada metode Investigative Science Learning Environment (ISLE) akan

dilakukan langkah-langkah sebagai berikut:

1) Pengamatan: siswa melakukan pengamatan yang terjadi di lingkungannya

yang sesuai dengan pokok bahasan yang sedang dipelajari.

2) Penjelasan kualitatif: siswa menjelaskan secara kualitatif hasil

pengamatan mereka dan mencoba membuat langkah-langkah percobaan

dari penjelasan yang mereka buat.

3) Pengujian: siswa menguji penjelasan mereka dengan langkah-langkah

percobaan yang mereka buat dengan melakukan eksperimen.

4) Perumusan hukum: setelah melakukan percobaan, siswa mencoba

merumuskan persamaan yang cocok dari hasil percobaan.

5) Penjelasan kuantitatif: siswa menjelaskan secara kuantitatif dari hasil

(28)

6) Pengujian: didalam hal ini siswa menguji kembali dari hasil penjelasan

kuantitatif.

7) Aplikasi: siswa mengaplikasikan hasil eksperimen tersebut.

C. KONSEPSI DAN PEMAHAMAN KONSEP

C.1. Konsepsi

Konsep adalah gambaran mental tentang sesuatu (Kartika Budi, 1987:

234). Dalam fisika, konsep tersebut dapat berupa objek, prinsip, hukum, dan teori.

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

data-data, dan peristiwa-peristiwa khusus. Seperti yang dikutip oleh Suparno

(1997: 52), Vygotsky dalam penelitiannya membedakan konsep menjadi dua

macam yaitu konsep spontan dan konsep ilmiah. Konsep spontan diperoleh anak

dari kehidupan sehari-hari tanpa disengaja, sedangkan konsep ilmiah diperoleh

anak dari pelajaran disekolah secara sistematik struktural. Kedua konsep ini saling

mempengaruhi. Dalam proses belajar mengajar konsep spontan secara bertahap

dibangun menjadi lebih ilmiah, dan konsep ilmiah akan mempengaruhi konsep

spontan seseorang menjadi lebih maju dan lengkap. Dengan demikian konsep

seseorang akan terus berkembang.

C.2. Pemahaman Konsep

Dalam pelaksanaan kegiatan belajar-mengajar terdapat aspek yang sangat

penting, yaitu aspek pemahaman. Apabila diadakan kegiatan belajar mengajar,

(29)

kita pelajari (Kartika Budi, 1987: 233). Pemahaman dan pengembangan konsep

merupakan bagian yang sangat penting dalam mencapai tujuan belajar fisika.

Dalam proses belajar mengajar diperlukan usaha agar siswa memahami konsep

sehingga dapat diketahui tingkat keberhasilannya. Untuk memutuskan seseorang

anak memahami konsep atau tidak, maka diperlukan kriteria atau indikator yang

dapat menunjukkan pemahaman tersebut. Beberapa indikator yang menunjukkan

pemahaman seseorang akan suatu konsep antara lain (1) dapat menyatakan

pengertian konsep dalam bentuk defenisi menggunakan kalimat sendiri, (2) dapat

menjelaskan makna dari konsep bersangkutan kepada orang lain, (3) dapat

menganalisis hubungan antara konsep dalam suatu hukum, (4) dapat menerapkan

konsep untuk (a) menganalisis dan menjelaskan gejala-gejala alam khusus, (b)

untuk memecahkan masalah fisika baik secara teoritis maupun secara praktis, (c)

memprediksi kemungkinan yang bakal terjadi pada suatu sistem bila kondisi

tertentu dipenuhi, (5) dapat mempelajari konsep lain yang berkaitan dengan lebih

cepat, (6) dapat membedakan konsep yang satu dengan konsep lain yang

berkaitan, (7) dapat membedakan konsepsi yang benar dengan konsepsi yang

salah, dan dapat membuat peta konsep dari konsep-konsep yang ada dalam suatu

pokok bahasan (Kartika Budi,1992: 114).

D. SIFAT-SIFAT RANGKAIAN SERI

Untuk mengetahui sifat-sifat dari rangkaian seri, dipasang amperemeter

dan voltmeter pada rangkaian seri agar diketahui berapa besar kuat arus dan

(30)

Dalam se

ui besar teg

2.1.Gam

tiap beban d

t arus pada s

Bila ada su

arus, maka

n dan selu

angan pada

mbar rangkaia

dari rangkai

setiap dan k

Gambar rangk

an diatas d

a ada satu ja

us yang me

n kata lain

ana sama.

atu yang me

dalam beba

uruh rangk

a setiap dan

an seri yang

ian seri dira

keseluruhan

kaian seri ya

dapat diketa

alan arus, m

engalir dala

n hanya ada

enyebabkan

an yang lain

aian seri d

keseluruhan

a satu arus.

n arus dalam

n juga tidak

dirangkai v

n beban.

m salah satu

k ada arus.

voltmeter u

eter

ntuk menge

peremeter

aian seri se

m R2, dan d

ena itu kuat

(31)

3.

Bila kuat ar

VAD = IR1+

meter untuk m

dilakukan

tiap beban d

angan pada s

2.3. G

r beda pote

bungan: VA

rusnya I, ma

+IR2+IR3=

R2+R3)=Rp m

ila ada n bu

nti dengan s

2+R3+. . . +

AT RANGK

aian paralel

mengetahui

agar dapat m

dari rangkai

setiap dan k

Gambar rangk

uah beban y

sebuah beba

an paralel d

keseluruhan

t sama, yaitu

arus dan be

i sifat-sifat d

dirangkai vo

n beban.

l yang dirang

, VAD dalam

ansinya R1

ti dengan re

u dipasang

esar teganga

dari rangkai

oltmeter unt

gkai dengan v

m keadaan

,R2,R3, . .

esistansi Rp

amperemet

an pada seti

ian paralel.

(32)

Dalam se

ui besar kua

2.4. Gam

at arus pada

mbar rangka

gkaian para

hanya ada

antara uju

antara ujung

ang tidak d

rima titik c

tik cabang

beri tanda p

Kirchhoff.

ngkaian pa

a setiap dan

aian paralel y

alel adalah s

satu beda

ung-ujung b

g-ujung beb

a potensial

beban yang

ban yang lai

yimpan mu

epaskan kem

da negatif da

ka di titik ca

ngkai amp

n beban.

ai dengan am

ikut:

persekutu

g satu sam

in.

uatan, maka

mbali. Bila

an yang me

abang: ∑I=0

peremeter u

(33)

3. Putusnya arus di salah satu cabang, tidak mengakibatkan arus di

cabang lain terputus.

4. Bila kuat arus di salah satu simpul adalah I, I1, I2, dan I3, berdasarkan

hukum I Kirchhoff, maka:

I= I1+I2+ I3=

Bila ,

Artinya, bila ada n beban yang memiliki resistansi R1,R2, . . . , Rn,

boleh diganti dengan sebuah beban dengan resistansi Rp yang

nilainya:

(34)

18

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Penelitian ini adalah penelitian bersifat kuantitatif. Penelitian kuantitatif

adalah penelitian yang menggunakan data-data berupa skor atau angka, kemudian

data-data tersebut dianalisis menggunakan statistik (Suparno, 2007: 135). Jenis

penelitiannya adalah jenis eksperimental. Penelitian jenis eksperimental adalah

jenis penelitian yang berupaya untuk mencoba mempengaruhi variabel tertentu

dan hanya untuk mendeskripsikan suatu keadaan untuk mempengaruhi dengan

memberikan perlakuan (treatment) tertentu. (Suparno, 2007: 136)

B. Tempat dan waktu pelaksanaan penelitian

Tempat penelitian di SMA Negeri 1 Sidikalang Kabupaten Dairi Propinsi

Sumatera Utara. Waktu pelaksanaan penelitian ini pada bulan April sampai

dengan bulan Mei tahun 2011.

C. Subjek Penelitian

Subjek penelitian dalam penelitian ini adalah siswa-siswi kelas 1 dan

X-5 SMA Negeri 1 Sidikalang.

D. Perlakuan (treatment)

Perlakuannya adalah melakukan pembelajaran pada dua kelas, yaitu pada

kelas kontrol dan kelas eksperimen. Masing-masing kelas diberikan dua

(35)

D.1. kelas kontrol

Sebelum mulai pembelajaran pada kelas kontrol, peneliti dan guru

mata pelajaran dari sekolah pertama-tama memberikan pretes kepada siswa.

Setelah itu dilakukan pembelajaran tentang sifat-sifat rangkaian seri dan rangkaian

paralel. Metode pembelajaran yang digunakan guru adalah metode ceramah dan

tanya jawab, yang kemudian diikuti dengan latihan menyelesaikan soal-soal.

Peneliti mengobservasi kegiatan pembelajaran tersebut. Setelah selesai proses

pembelajaran, peneliti dan guru mata pelajaran dari sekolah memberikan postes.

Dari hasil pretes dan postes, peneliti menganalisis apakah pembelajaran dengan

metode yang digunakan guru tersebut dapat meningkatkan konsep fisika yang

mereka pelajari atau tidak.

D.2. kelas eksperimen

Langkah-langkah perlakuan pada kelas eksperimen adalah sebagai berikut:

1. Peneliti dan guru mata pelajaran dari sekolah pertama-tama

memberikan pretes kepada siswa.

2. Peneliti melakukan pembelajaran dengan pokok bahasan sifat-sifat

rangkaian seri dan rangkaian paralel dengan metode Investigative

Science Learning Environment (ISLE).

3. Peneliti dan guru mata pelajaran fisika dari sekolah kemudian

memberikan postes pada siswa. Soal pada pretes dan postes dibuat

(36)

4. Setelah itu peneliti menganalisis apakah pembelajaran dengan metode

Investigative Science Learning Environment (ISLE) dapat

meningkatkan konsep fisika yang mereka pelajari atau tidak.

E. Instrumen Penelitian

E.1. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP).

Bagian dari Rencana Pelaksanaan Pembelajaran adalah 1)

identifikasi yang meliputi mata pelajaran, satuan pendidikan, kelas dan

semester, metode pembelajaran, dan alokasi waktu, 2) kompetensi dasar,

3) indikator hasil belajar 4) materi pembelajaran, 5) langkah-langkah

kegiatan, 6) sumber pembelajaran, dan 7) penilaian untuk mengukur

pencapaian indikator hasil belajar. Format Rencana Pelaksanaan

Pembelajaran (RPP) yang digunakan sesuai dengan Kurikulum Tingkat

Satuan Pendidikan (KTSP). RPP pembelajaran dengan metode

Investigative Science Learning Environment (ISLE) dapat dilihat pada

lampiran 1.

E.2. Pretes

Pretes (tes awal) diberikan pada siswa sebelum mempelajari materi

sifat-sifat rangkaian seri dan rangkaian paralel. Pretes yang diberikan pada

siswa disusun berdasarkan konsep-konsep yang berkaitan dengan

sifat-sifat rangkaian seri dan rangkaian paralel. Tes ini bertujuan untuk

mengetahui pemahaman awal siswa mengenai sifat-sifat rangkaian seri

(37)

D.3. Postes

Postes (test akhir) diberikan kepada siswa setelah proses

pembelajaran dengan materi sifat-sifat rangkaian seri dan rangkaian

parelel selesai dilaksanakan. Postes ini bertujuan untuk mengetahui

peningkatan pemahaman siswa mengenai sifat-sifat rangkaian seri dan

rangkaian paralel.

Soal postes dibuat tidak sama persis seperti pada soal pretes tetapi setara,

hal ini dimaksudkan untuk menghindari siswa yang hanya mengingat jawabannya

pada saat pretes. Postes yang diberikan disusun berdasarkan analisis konsep

materi pelajaran yang diberikan. Soal-soal pretes dan postes dapat dilihat pada

lampiran 2.

F. Metode Pengumpulan Data

Metode pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah

dengan menggunakan tes pemahaman konsep. Tes pemahaman konsep ini

diberikan kepada siswa sebelum dan sesudah pembelajaran. Pretes diberikan

sebelum pembelajaran, digunakan untuk mengetahui pemahaman konsep awal

siswa. Postes diberikan setelah pembelajaran, digunakan untuk mengetahui

perubahan pemahaman konsep siswa setelah siswa menerima materi

(38)

G. Metode Analisis Data

Untuk menganalisis apakah pembelajaran dengan metode Investigasi

Science Learning Environment (ISLE) lebih dipahami siswa dibandingkan dengan

metode pembelajaran yang biasa digunakan oleh guru dalam pembelajaran

sehari-hari dapat dilihat dari hasil belajar siswa.Analisisnya menggunakan uji-t atau

test-t. Test-t untuk dua kelompok yang independen digunakan untuk membandingkan

akibat dua perlakuan (treatment) yang dilakukan pada suatu penelitian (Suparno,

2007: 94).

Test-t untuk kelompok yang dependen digunakan untuk mengetes dua

kelompok yang dependen atau satu kelompok yang dites dua kali yaitu pada

pretes dan postes (Suparno, 2007: 96). Langkah-langkah untuk menganalisis :

a. Menguji perbedaan mean skor pretes pada kelas eksperimen dengan

mean skor pretes pada kelas kontrol.

Karena yang diuji adalah perbedaan mean skor pretes

masing-masing kelas, maka dianalisis menggunakan uji-t atau test-t

untuk dua kelompok yang independen.

Cara menganalisisnya adalah sebagai berikut:

(a) Hipotesis

Ho : X₁ = Y₁

(39)

(b) Dengan uji-t dua sisi dengan taraf signifikansi 0.05

(c) df untuk t = (n1 - 1) + (n2 - 1) atau N – 2

(d) Tcrit dilihat dari tabel

(e) Daerah rejeksi (penolakan) = Tobs≤ - Tcrit atau Tobs ≥ + Tcrit

(f) Statistik yang digunakan

Bila n1 = n2,

Standart deviasi :

S1 =

(g) Ambil kesimpulan tentang Ho.

b. Menguji peningkatan hasil belajar pembelajaran pada kelas

(40)

Karena yang diuji adalah perbedaan mean skor pretes dan

mean skor postes pembelajaran dengan metode Investigative Science

Learning Environment (ISLE), maka dianalisis menggunakan uji-t

atau test-t untuk kelompok yang dependen.

Cara menganalisisnya adalah sebagai berikut :

(a) Hipotesis

Ho : X₁=X₂

Hi : X₂ >X₁

(b) Dengan uji-t satu sisi dengan taraf signifikansi 0.05

(c) df untuk t = N – 1

(e) Daerah rejeksi (penolakan) = Trel≤ - Tcrit atau Trel ≥ + Tcrit

Trel =

(41)

c. Menguji peningkatan hasil belajar pembelajaran pada kelas

kontrol.

Karena yang diuji adalah perbedaan mean skor pretes dan

mean skor postes pembelajaran pada kelas kontrol, maka dianalisis

menggunakan uji-t atau test-t untuk kelompok yang dependen.

Cara menganalisisnya adalah sebagai berikut :

(a) Hipotesis

Ho : Y₁ = Y₂

Hi : Y2 >Y1

(c) df untuk t = N – 1

(e) Daerah rejeksi (penolakan) = Trel≤ - Tcrit atau Trel ≥ + Tcrit

Trel =

(42)

d. Jika mean skor pretes pada masing-masing pembelajaran tidak

berbeda secara signifikan (pretes = pretes) maka dianalisis

menggunakan mean skor postes.

Karena yang diuji adalah perbedaan mean skor postes

masing-masing pembelajaran, maka dianalisis menggunakan uji-t

atau test-t untuk dua kelompok yang independen.

(a) Hipotesis

Ho : X₂= Y₂

Hi : X₂ >Y₂

(c) df untuk t = (n1 - 1) + (n2 - 1) atau N – 2

Bila n1 = n2,

Tobs =





2 2 2

1 2 1

2 2

n S n S

Y X

(43)

Bila n1≠ n2,

Standart deviasi :

S1 =

(g) Ambil kesimpulan tentang Ho.

e. Jika mean skor pretes pada masing-masing pembelajaran berbeda

secara signifikan (pretes ≠ pretes) maka dianalisis menggunakan

mean selisih skor postes dan pretes.

Karena yang diuji adalah perbedaan mean selisih skor postes dan

pretes masing-masing pembelajaran, maka dianalisis menggunakan

uji-t atau test-t untuk dua kelompok yang independen.

(a) Hipotesis

Ho : X = Y

Hi : X > Y

(44)

Bila n1 = n2,

Standart deviasi :

S1 =

(45)

29

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Deskriptif pelaksanaan penelitian

Penelitian ini dilaksanakan dari tanggal 4 april 2011 sampai dengan

tanggal 5 mei 2011 sebanyak 6 kali pertemuan untuk masing-masing kelas,

dengan perincian 1 kalipretes, 1 kali postes dan 4 kali proses pembelajaran.

Pada saat pembelajaran, jumlah siswa kelas kontrol dan kelas

eksperimen sama, yaitu masing-masing kelas berjumlah 32 siswa.

Sebelum diadakan pembelajaran, siswa diberikan pretes dan sesudah

diadakan pembelajaran siswa diberikan postes. Saat pretes danpostes waktu

yang disediakan sama yaitu 2 x 45 menit.

Pada kelas eksperimen, pertemuan pertama 2 x 45 menit, siswa

melakukan pengamatan yang terjadi di sekitarnya yang sesuai dengan pokok

bahasan yang sedang dipelajari dan mendiskusikannya dalam kelompok.

Kemudian siswa menjelaskan secara kualitatif hasil pengamatan mereka dan

mencoba membuat langkah-langkah percobaan dari penjelasan yang mereka

buat.

Pada pertemuan kedua selama 2 x 45 menit, siswa menguji penjelasan

mereka dengan langkah-langkah percobaan yang mereka buat dengan

(46)

Pada pertemuan ketiga selama 2 x 45 menit, siswa mencoba

merumuskan persamaan yang cocok dari hasil percobaan yang kemudian

dijelaskan secara kuantitatif dari hasil eksperimen tersebut.

Pada pertemuan keempat selama 2 x 45 menit, siswa menguji kembali

hasil penjelasan kuantitatif dengan eksperimen.

Kegiatan tersebut dilaksanakan dalam kelompok kecil yang berjumlah

5-6 orang per kelompok. Satiap kelompok membuat laporan eksperimen.

Contoh laporan eksperimen dapat dilihat pada lampiran 4.

Sedangkan pada kelas kontrol peneliti mengamati metode yang

digunakan guru dalam setiap pertemuan. Pada pembelajaran di kelas kontrol,

materi yang diajarkan sama yaitu sifat-sifat rangkaian seri dan rangkaian

paralel.

Dari hasil pengamatan yang dilakukan peneliti pada kelas kontrol, guru

di kelas tersebut mengajarkan sifat-sifat rangkaian seri dan rangkaian paralel

dengan metode ceramah dan tanya jawab, yang kemudian diikuti dengan

latihan menyelesaikan soal-soal. Dalam proses pembelajaran tersebut, sikap

siswa saat guru menerangkan terlihat sangat antusias, namun saat latihan

menyelesaikan soal-soal para siswa kelihatan tidak begitu memperdulikan.

Tidak ada satu pun siswa yang mencoba menjawab, dan akhirnya guru yang

menjawab soal-soal tersebut dan siswa hanya mencatat hasil jawaban yang

(47)

B. Data dan analisis data

B.1. Menguji perbedaan mean skor pretes pada kelas eksperimen dengan

mean skor pretes pada kelas kontrol.

kode

siswa

Xi1 Xi1- 1 (Xi1- 1)2 Yi1 Yi1- 1 (Yi1- 1)2

1 11 0.625 0.391 8 -1.8125 3.286

2 12 1.625 2.641 10 0.1875 0.036

3 8 -2.375 5.641 8 -1.8125 3.286

4 12 1.625 2.641 7 -2.8125 7.911

5 10 -0.375 0.141 10 0.1875 0.036

6 9 -1.375 1.891 11 1.1875 1.411

7 12 1.625 2.641 8 -1.8125 3.286

8 9 -1.375 1.891 12 2.1875 4.786

9 9 -1.375 1.891 12 2.1875 4.786

10 9 -1.375 1.891 9 -0.8125 0.661

11 11 0.625 0.391 9 -0.8125 0.661

12 7 -3.375 11.391 7 -2.8125 7.911

13 11 0.625 0.391 10 0.1875 0.036

14 10 -0.375 0.141 11 1.1875 1.411

15 8 -2.375 5.641 9 -0.8125 0.661

16 12 1.625 2.641 11 1.1875 1.411

17 11 0.625 0.391 8 -1.8125 3.286

18 11 0.625 0.391 8 -1.8125 3.286

19 12 1.625 2.641 9 -0.8125 0.661

20 10 -0.375 0.141 10 0.1875 0.036

21 9 -1.375 1.891 13 3.1875 10.161

22 11 0.625 0.391 12 2.1875 4.786

(48)

24 13 2.625 6.891 9 -0.8125 0.661

Tabel 4.1. skor pretes kelas eksperimen dan kelas kontrol

Standar deviasi :

(49)

Tobs =

0882 . 0 063 . 0

5625 . 0



Tobs =

388 . 0

5625 . 0

Tobs = 1.44

Kesimpulan:

(a) Hipotesis

Ho : X₁ = Y₁

Hi : X₁ ≠Y1

(b) Uji-t dua sisi dengan taraf signifikansi 0.05

(c) df untuk t: 64 – 2=62

(d) Tcrit =1.9990

(e) Daerah rejeksi (penolakan) = Tobs≤ - 1.9990 atau Tobs ≥ +1.9990

(f) Karena │1.44│ < │1.9990│berarti tidak berbeda secara signifikan.

(g) Karena Tobs jatuh di dalam daerah rejeksi, maka kedua kelas tidak berbeda

(50)

B.2. Menguji peningkatan hasil belajar pembelajaran pada kelas

eksperimen.

Kode

siswa Xi1 Xi2 D = (Xi1- Xi2) D2

1 11 13 -2 4

2 12 16 -4 16

3 8 15 -7 49

4 12 17 -5 25

5 10 16 -6 36

6 9 16 -8 64

7 12 16 -4 16

8 9 17 -8 64

9 9 12 -3 9

10 9 12 -3 9

11 11 12 -1 1

12 7 14 -7 49

13 11 12 -1 1

14 10 15 -5 25

15 8 16 -8 64

16 12 15 -3 9

17 11 17 -6 36

18 11 16 -5 25

19 12 17 -5 25

20 10 14 -4 16

21 9 16 -7 49

22 11 17 -6 36

23 10 16 -6 36

(51)

25 11 17 -6 36

Tabel 4.2. skor pretes dan postes kelas eksperimen

(52)

Tobs =





992 21 , 130

125 . 5

Tobs =

37 . 0

125 . 5

Tobs = 13.86

Kesimpulan :

(a) Hipotesis

Ho : X1 =X2

Hi : X₂>X₁

(c) df untuk t : 32– 1=31

(d) Tcrit = 2.0395

(e) Daerah rejeksi (penolakan) = Trel≤ - 2.0395 atau Trel ≥ + 2.0395

(f) Karena Trel lebih besar daripada Tcrit maka signifikan, berarti pemahaman

(53)

B.3. Menguji peningkatan hasil belajar pembelajaran pada kelas kontrol.

Kode

siswa Yi1 Yi2 D = (Yi1- Yi2) D 2

1 8 11 -3 9

2 10 10 0 0

3 8 11 -3 9

4 7 14 -7 49

5 10 16 -6 36

6 11 12 -1 1

7 8 14 -6 36

8 12 13 -1 1

9 12 14 -2 4

10 9 13 -4 16

11 9 11 -2 4

12 7 13 -6 36

13 10 11 -1 1

14 11 14 -3 9

15 9 9 0 0

16 11 16 -5 25

17 8 11 -3 9

18 8 9 -1 1

19 9 13 -4 16

20 10 16 -6 36

21 13 13 0 0

22 12 15 -3 9

23 8 13 -5 25

24 9 13 -4 16

25 11 11 0 0

(54)

(55)

Tobs =

4 . 0 9375 . 2

Tobs = 7.34

Kesimpulan

(a) Hipotesis

Ho : X₁=X₂

Hi : X₂>X₁

(c) df untuk t : 32– 1=31

(d) Tcrit = 2.0395

(e) Daerah rejeksi (penolakan) = Trel≤ - 2.0395 atau Trel ≥ + 2.0395

(f) Karena Trel lebih besar daripada Tcrit maka signifikan, yang berarti pemahaman

konsep siswa meningkat.

B.4. Menguji perbedaan mean skor postes pada kelas eksperimen dengan

mean skor postes pada kelas kontrol.

kode

siswa

Xi2 Xi2- 2 (Xi2- 2)2 Yi2 Yi2- 2 (Yi2- 2)2

1 13 -2.5 6.25 11 -1.75 3.0625

2 16 0.5 0.25 10 -2.75 7.5625

(56)

4 17 1.5 2.25 14 1.25 1.5625

5 16 0.5 0.25 16 3.25 10.5625

6 16 0.5 0.25 12 -0.75 0.5625

7 16 0.5 0.25 14 1.25 1.5625

8 17 1.5 2.25 13 0.25 0.0625

9 12 -3.5 12.25 14 1.25 1.5625

10 12 -3.5 12.25 13 0.25 0.0625

11 12 -3.5 12.25 11 -1.75 3.0625

12 14 -1.5 2.25 13 0.25 0.0625

13 12 -3.5 12.25 11 -1.75 3.0625

14 15 -0.5 0.25 14 1.25 1.5625

15 16 0.5 0.25 9 -3.75 14.0625

16 15 -0.5 0.25 16 3.25 10.5625

17 17 1.5 2.25 11 -1.75 3.0625

18 16 0.5 0.25 9 -3.75 14.0625

19 17 1.5 2.25 13 0.25 0.0625

20 14 -1.5 2.25 16 3.25 10.5625

21 16 0.5 0.25 13 0.25 0.0625

22 17 1.5 2.25 15 2.25 5.0625

23 16 0.5 0.25 13 0.25 0.0625

24 16 0.5 0.25 13 0.25 0.0625

25 17 1.5 2.25 11 -1.75 3.0625

26 18 2.5 6.25 16 3.25 10.5625

27 18 2.5 6.25 13 0.25 0.0625

28 18 2.5 6.25 10 -2.75 7.5625

29 14 -1.5 2.25 15 2.25 5.0625

30 14 -1.5 2.25 10 -2.75 7.5625

31 18 2.5 6.25 15 2.25 5.0625

(57)

total 496 106 408 134

Rata-rata (Xi) 15,5 12,75

Tabel 4.4. skor postest kelas eksperimen dan kelas kontrol

Standar deviasi :

(58)

Kesimpulan:

(a) Hipotesis

Ho : X₁ = Y₁

Hi : X₁ ≠Y₁

(b) Uji-t dua sisi dengan taraf signifikansi 0.05

(c) df untuk t: 64 – 2=62

(d) Tcrit =1.9990

(e) Karena │5.5│ > │1.9990│berarti berbeda secara signifikan.

(f) Daerah rejeksi (penolakan) = Tobs≤ - 1.9990 atau Tobs ≥ +1.9990

(g) Karena Tobs jatuh di luar daerah rejeksi, maka kedua kelas berbeda secara

signifikan.

C. Pembahasan

C.1. Peningkatan Pemahaman konsep

a. Kelas kontrol

Berdasarkan perhitungan analisis data diperoleh Tobs sebesar 7,34.

Dari tabel nilai-nilai distribusi T diketahui Tcrit sebesar 2.0395. Perbedaan

(59)

dari pretes. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ada peningkatan

pemahaman konsep dengan menggunakan metode yang biasa digunakan

guru dalam proses pembelajaran sehari-hari.

b. Kelas eksperimen

Berdasarkan perhitungan analisis data diperoleh Tobs sebesar 13.86.

Dari tabel nilai-nilai distribusi T diketahui Tcrit sebesar 2.0395. Perbedaan

antara pretes dan postes signifikan, yang berarti skor postes lebih besar

dari pretes. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa ada peningkatan

pemahaman konsep dengan menggunakan metode Investigative Science

Learning Environment (ISLE).

C.2. Perbedaan pemahaman konsep kelas kontrol dan kelas eksperimen

Hasil pretes pada kelas kontrol dan kelas eksperimen menunjukkan hasil

yang tidak berbeda secara signifikan. Hal ini dapat dilihat dengan uji T, dimana

Tobs lebih rendah dari Tcrit (Tobs = 1,44 dan Tcrit = 1,9990). Dengan demikian dapat

dikatakan bahwa pemahaman konsep awal siswa pada kelas kontrol dan kelas

eksperimen adalah sama.

Sementara pemahaman konsep pada hasil postes setelah melaksanakan

pembelajaran pada kelas kontrol dan kelas eksperimen menunjukkan hasil yang

berbeda secara signifikan. Hal ini dapat dilihat dengan uji T, dimana Tobs lebih

tinggi dari Tcrit (Tobs = 5,5 dan Tcrit = 1,9990). Dengan demikian dapat dikatakan

(60)

baik dari pada kelas kontrol. Ini menunjukkan bahwa pemahaman konsep tentang

sifat-sifat rangkaian seri dan rangkaian paralel dengan menggunakan metode

Investigative Science Learning Environment (ISLE) lebih baik daripada metode

(61)

45

BAB V

PUNUTUP

A. Kesimpulan

Berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan dapat disimpulkan

sebagai berikut:

1. Hasil pretes pada kelas kontrol dan kelas eksperimen

menunjukkan hasil yang tidak berbeda secara signifikan. Dapat

dikatakan bahwa pemahaman konsep awal siswa pada kelas

kontrol dan kelas eksperimen adalah sama. Rendahnya rata-rata

nilai pretes menyatakan bahwa pemahaman awal siswa tentang

sifat-sifat rangkaian seri dan rangkaian paralel adalah kurang.

2. Sementara pemahaman konsep pada hasil postes setelah

melaksanakan pembelajaran pada kelas kontrol dan kelas

eksperimen menunjukkan hasil yang berbeda secara signifikan.

Dapat dikatakan bahwa pemahaman konsep sesudah

pembelajaran pada kelas eksperimen lebih baik dari pada kelas

kontrol. Yang berarti, metode Investigative Science Learning

Environment (ISLE) lebih baik daripada metode yang

digunakan guru dalam proses pembelajaran sehari-hari dalam

(62)

B. Saran

Berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan, maka peneliti

menyampaikan beberapa saran sebagai berikut:

1. Karena pembelajaran dengan metode Investigative Science

Learning Environment (ISLE) dapat meningkatkan hasil belajar

siswa, maka disarankan kepada pendidik agar mencoba

menerapkan pembelajaran dengan metode Investigative Science

Learning Environment (ISLE).

2. Agar siswa dapat lebih aktif dalam kegiatan proses

pembelajaran dengan menggunakan metode Investigative

Science Learning Environment (ISLE), diharapkan

menggunakan kelompok yang lebih kecil, dimana dalam 1

kelompok hanya terdapat 2-3 orang.

3. Untuk penelitian selanjutnya, dapat diteliti peningkatan

pemahaman konsep siswa dengan metode Investigative Science

Learning Environment (ISLE) dalam materi pembelajaran yang

(63)

DAFTAR PUSTAKA

1. Ahmadi, Abu. 1997. Strategi Belajar Mengajar. Bandung: Pustaka Setia.

2. Etkina Eugenia & Alan Van Heuvelen. 2004. Investigative Science

Learning Environment. www.american physical society.com

3. Etkina Eugenia, Anna Karelina dan Maria Ruibal. 2010. Design and

Reflection Help Students Develop Scientific Abilities: Learning in

Introductory Physics Laboratories. The Journal of The Learning

Sciences : hal 53-98.

4. Etkina Eugenia & Alan Van Heuvelen.2001. Investigative Science

Learning Environment: Using the processes of science and

cognitive strategies to learn physics.

http://www.ehr.nsf.gov/ehr/due/documents/review/96139/start.ht

m.

5. Kartika Budi. 1991. Konsep Dan Defenisi Dalam Fisika Dan Implikasinya

Dalam Proses Belajar Mengajar Fisika. Arena almamater ,VI, (21) :

38-51.

6. Kartika Budi. 1992. Pemahaman Konsep Gaya Dan Beberapa Salah

Konsepsi Yang Terjadi. Widya Dharma, III (1) : 113-129.

7. Kartika Budi. 2003. Diktat kuliah Listrik Magnet. Yogyakarta : JPMIPA

USD.

(64)

9. Muhibbin Syah. 1995. Psikologi Pendidikan Suatu Pendekatan Baru. Jakarta:

Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.

10.Nitajatun. 2006. Efektivitas Pembelajaran Sub Pokok Bahasan Suhu Dengan

Metode Kooperatif Melalui Eksperimen Pada Siswa Kelas VIII

Semester 1 SMP Pangudi Luhur Sedayu. Skripsi. Yogyakarta:

Universitas Sanata Dharma.

11.Paul Suparno. 1997. Filsafat Konstruktivisme dalam Pendidikan.

Yogyakarta : Kanisius.

12.Paul Suparno. 2002. Statistika Dasar. Yogyakarta : FKIP USD.

13.Paul Suparno. 2007. Metode Penelitian Pendidikan Fisika. Yogyakarta:

Universitas Sanata Dharma.

14.Wens Tanlain. 2005. Diktat Kuliah Psikologi Belajar dan Pembelajaran.

(65)

(66)

LAMPIRAN 1

Rencana Pelaksanaan Pembelajaran

Mata Pelajaran : Fisika

Kelas/Semester : X/2 (dua)

Alokasi Waktu : 10 jam pelajaran (10 × 45 menit)

Standar Kompetensi : Menerapkan konsep kelistrikan dalam berbagai

penyelesaian

masalah dan berbagai produk teknologi

Kompetensi Dasar : Memformulasikan besaran-besaran listrik rangkaian

tertutup

sederhana (satu loop)

I. Indikator hasil belajar :

1. Menjelaskan sifat-sifat rangkaian seri dan rangkaian paralel.

2. Memformulasikan besaran hambatan dan kuat arus dalam rangkaian seri

dan paralel

II. Tujuan Pembelajaran

1. Siswa dapat menyimpulkan hubungan antara tegangan dan kuat arus

pada beban yang teraliri arus listrik.

2. Siwa dapat menjelaskan prinsip-prinsip rangkaian seri.

3. Siwa dapat menjelaskan prinsip-prinsip rangkaian paralel.

III. Materi Ajar

SIFAT-SIFAT RANGKAIAN SERI

Untuk mengetahui sifat-sifat dari rangkaian seri, terlebih dahulu

merangkai rangkaian seri dengan amperemeter dan voltmeter agar diketahui

(67)

Pa

ada gambar

untuk meng

Gamb

ada gambar

eter untuk m

ari percobaa

arena hanya

1 rangkaian

1, dalam s

getahui besa

bar 2 rangk

r 2, dalam

mengetahui b

an diatas dap

a ada satu ja

n seri yang d

setiap beban

ar tegangan

kaian seri ya

m setiap b

besar kuat a

pat diketahu

alan arus,ma

dirangkai d

n dan seluru

n pada setiap

ang dirangk

beban dari

arus pada se

ui sifat-sifat

aka:

dengan voltm

uh rangkaia

p beban.

kai dengan a

rangkaian

etiap beban.

t rangkaian

meter

an seri dira

amperemete

n seri dira

.

seri:

ngkai

er

(68)

1. Seluruh arus yang mengalir dalam R1, mengalir dalam R2, dan dalam

R3. Dengan kata lain hanya ada satu arus. Oleh karena itu kuat arus

dimana-mana sama.

2. Bila ada suatu yang menyebabkan arus dalam salah satu beban tidak ada

arus, maka dalam beban yang lain juga tidak ada arus.

3. Bila diukur beda potensial VAB, VBC, VCD, VAD dalam keadaan ideal

berlaku hubungan: VAD = VAB+VBC+VCD

4. Bila kuat arusnya I, maka :

VAD = IR1+IR2+IR3= I(R1+R2+R3)

Bila (R1+R2+R3)=Rp → VAD=IRp

n buah beban yang resistansinya R1,R2,R3, . . ., Rn; boleh diganti

dengan sebuah beban pengganti dengan resistansi Rp yang nilainya:

Rp= R1+R2+R3+. . . + Rn

SIFAT-SIFAT RANGKAIAN PARALEL

Dalam rangkaian paralel juga dibuat sama yaitu merangkai amperemeter

dan voltmeter untuk mengetahui besar kuat arus dan besar tegangan pada setiap

(69)

eter untuk m

Gambar

ada gambar

voltmeter u

ar 3 rangkai

r 3, dalam

mengetahui b

r 4 rangkaia

r 4, dalam

untuk menge

ian paralel y

setiap beb

besar kuat a

an paralel y

m setiap b

etahui besar

yang dirang

ban dari ra

arus pada se

yang dirang

eban dan

r tegangan p

gkai dengan

angkaian p

etiap beban.

gkai dengan

seluruh ra

pada setiap

n ampereme

paralel dira

.

n voltmeter

angkaian p

beban.

eter

angkai

(70)

Sifat-sifat rangkaian paralel:

1. Karena hanya ada satu beda potensial persekutuan, maka beda

potensial antara ujung-ujung beban yang satu sama dengan beda

potensial antara ujung-ujung beban yang lain.

2. Titik cabang tidak dapat menyimpan muatan, maka semua muatan

yang diterima titik cabang dilepaskan kembali. Bila kuat arus yang

menuju titik cabang diberi tanda negatif dan yang meninggalkan titik

cabang diberi tanda positif, maka di titik cabang : ∑I=0. Persamaan ini

hukum I Kirchhoff.

3. Putusnya arus di salah satu cabang, tidak mengakibatkan arus di

cabang lain terputus.

4. Bila kuat arus di salah satu simpul adalah I, I1, I2, dan I3, berdasarkan

hukum I Kirchhoff, maka:

I= I1+I2+ I3=

Bila

n beban yang memiliki resistansi R1,R2, . . . , Rn, boleh diganti dengan

sebuah beban dengan resistansi Rp yang nilainya:

(71)

IV. Metode Pembelajaran

Investigative Science Learning Environment (ISLE)

V. Langkah-Langkah Pembelajaran

Pertemuan pertama

Kegiatan pembelajaran Alokasi

waktu

Pendahuluan

1. Membuka pelajaran.

2. Memberikan penjelasan kepada siswa tentang pelaksanaan

kegiatan pembelajaran yang akan dilakukan.

Kegiatan inti

1. Siswa melakukan pengamatan yang terjadi di sekitarnya

tentang kelistrikan dan mendiskusikannya dalam kelompok.

2. Siswa menjelaskan secara kualitatif hasil pengamatan mereka

dan mencoba membuat langkah-langkah percobaan dari

penjelasan yang mereka buat.

Penutup

1. Mendiskusikan hasil kerja siswa yang telah dibuat dengan cara

tanya jawab dengan siswa.

2. Memberitahukan materi pembelajaran yang akan dibahas pada

pertemuan selanjutnya.

10’

70’

10’

Pertemuan kedua

(72)

waktu

Pendahuluan

Kegiatan inti

siswa menguji penjelasan mereka dengan langkah-langkah

percobaan yang mereka buat dengan melakukan eksperimen.

Penutup

10’

70’

10’

Pertemuan ketiga

waktu

Pendahuluan

Kegiatan inti

1. siswa mencoba merumuskan persamaan yang cocok dari hasil

percobaan.

2. siswa menjelaskan secara kuantitatif dari hasil eksperimen.

Penutup

10’

(73)

1. Mendiskusikan hasil kerja siswa yang telah dibuat dengan

cara tanya jawab dengan siswa.

2. Memberitahukan materi pembelajaran yang akan dibahas

pada pertemuan selanjutnya.

10’

Pertemuan keempat

waktu

Pendahuluan

Kegiatan inti

1. Siswa menguji kembali dari hasil penjelasan kuantitatif dengan

eksperimen.

2. Siswa mengaplikasikan hasil eksperimen

Penutup

10’

70’

10’

VI. Alat dan Sumber Belajar

1. Alat Belajar

Multimeter, papan rangkaian elektronika, catu daya / baterai, resistor, kabel.

2. Sumber Belajar

(74)

b. Fendi, Purwoko. 2007. Fisika SMA/MA Kelas X. Jakarta: Yudhistira.

VII. Penilaian

(75)

LAMPI

Menjela

rangkai

IRAN 2

Indikator

askan sifat-sif

ian seri d

ian paralel.

fat

arus yang me

R1, mengalir

n dalam R3. D

n hanya ada satu

arena itu kuat

-mana sama.

g akan dicapai, k

engalir

konsep dan soal

Soal pretes

rhatikan gambar

br 1

br 2

ambar manakah

rangkai seri? Be

asan anda!

mbar manakah y

angkai seri? Ber

san anda! r

yang

(76)

Bila menyeba

salah sa

arus, ma

ada suatu

abkan arus

atu beban tida

aka dalam beban yang

a hambatan man

ng terangkai seri

ngkaian dibawah

a pada rangkaia

bawah R1>R2.

gaimanakah kua

pada pada R1 da

buah lampu d

perti pada gamb nakah

ua hambatan ma

ang terangkai ser

ngkaian dibawa

ika pada ra

bawah

agaimanakah ku

) pada R1 dan R

buah lampu d

(77)

lain juga tidak ada arus.

Bila diukur beda potensial

VAB, VBC, VCD, VAD dalam

keadaan ideal berlaku

hubungan: VAD =

VAB+VBC+VCD

Jika lampu1 (Lp1) putus,

apakah yang terjadi pada

Lp2 dan Lp3?

5. 3 buah beban dirangkai

seperti pada gambar

Jika, Vab=5 volt, Vbc=5

volt dan Vcd=5 volt.

Berapakah besar Vad?

6. Perhatikan rangkaian

dibawah ini.

Lp1 dan Lp3?

5. 3 buah beban dirangkai

seperti pada gambar

Jika, Vab=7 volt, Vbc=7

volt dan Vcd=7 volt.

Berapakah besar Vad?

6. Perhatikan rangkaian

(78)

Bila kuat arusnya I, maka :

Rn; boleh diganti dengan

sebuah beban pengganti

dengan resistansi Rp yang

nilainya:

Rp= R1+R2+R3+. . . + Rn

Jika R1>R2>R3.

Bagaimanakah tegangan

(V) pada R1,R2 dan R3?

7. Jika R1 = 4 Ω, R2 = 1 Ω,

R3 = 2 Ω dan I = 3 A,

dirangkai secara seri.

Berapakah hambatan

penggantinya?

8. Jika R1 = 6 Ω, R2 = 3 Ω,

R3 = 2 Ω dan I = 3 A,

Berapakah besar tegangan

pada R2?

9. Jika R1 = 5 Ω, R2 = 5 Ω,

R3 = 5 Ω dan I = 3 A,

Berapakah kuat arus pada

R2?

Jika R1<R2<R3.

(V) pada R1,R2 dan R3?

7. Jika R1 = 6 Ω, R2 = 3 Ω,

R3 = 2 Ω dan V= 6 Volt,

Berapakah hambatan

penggantinya?

8. Jika R1 = 3 Ω, R2 = 1 Ω,

R3 = 2 Ω dan V = 6 volt,

Berapakah besar

tegangan pada R3?

9. Jika R1 = 7 Ω, R2 = 7 Ω,

R3 = 7 Ω dan I = 3 A,

(79)

hami sifat-sifat

hanya ada satu

al persekutuan,

otensial antara u

eban yang satu

beda potensial

jung beban yang u beda

ambar manakah

rangkai paralel?

erikan alasan an

a hambatan man

angkai paralel p

ngkaian dibawah

erikan alasan an

ua hambatan ma

rangkai paralel p

(80)

Titik cabang tidak dapat menyimpan muatan, maka

semua muatan yang diterima

titik cabang dilepaskan

kembali. Bila kuat arus yang

menuju titik cabang diberi

tanda negatif dan yang

meninggalkan titik cabang

diberi tanda positif, maka di

titik cabang : ∑I=0.

12.Jika pada rangkaian

dibawah ini R1>R2.

(V) pada R1 dan R2?

13.Perhatikan rangkaian

berikut

Jika Ib= 10 A. berapakah

If?

12.jika pada rangkaian

dibawah ini R1<R2.

(V) pada R1dan R2?

13.Perhatikan rangkaian

berikut

(81)

Persamaan ini hukum I

Kirchhoff.

Putusnya arus di salah satu cabang, tidak mengakibatkan

arus di cabang lain terputus.

14.Pada rangkaian dibawah

ini, jika R1>R2>R3.

Bagaimankah kuat arus (I)

di R1,R2, dan R3

15.3 buah lampu dirangkai

seperti pada gambar.

Lp2 dan Lp3?

14.Pada rangkaian dibawah

ini, jika R1<R2<R3.

Bagaimankah kuat arus

(I) di R1,R2, dan R3

15.3 buah lampu dirangkai

seperti pada gambar.

(82)

Bila kuat arus di salah satu simpul adalah I, I1, I2, dan

I3, berdasarkan hukum I

Kirchhoff, maka:

I= I1+I2+ I3 =

=

Bila

n beban yang memiliki

resistansi R1,R2, . . . , Rn,

boleh diganti dengan sebuah

beban dengan resistansi Rp

yang nilainya:

16.Jika R1 = 6 Ω, R2 = 3 Ω,

R3 = 2 Ω dan I = 3 A,

dirangkai secara paralel.

Berapakah, hambatan

penggantinya?

17.Jika R1 = 8 Ω, R2 = 4 Ω,

Berapakah besar tegangan

pada R2?

18.Jika R1 = 10 Ω, R2 = 10 Ω,

R2?

16.Jika R1 = 8 Ω, R2 = 4 Ω,

Berapakah, hambatan

penggantinya?

17.Jika R1 = 6 Ω, R2 = 3 Ω,

R3 = 2 Ω dan I = 3 A,

Berapakah besar

tegangan pada R2?

18.Jika R1 = 20 Ω, R2 = 20 Ω, R3 = 20 Ω dan V = 6

volt, dirangkai secara

paralel. Berapakah kuat