Alternatif disain pembelajaran fisika yang konstruktivistik yang mendukung pelaksanaan kurikulum tingkat satuan pendidikan sekolah menengah atas kelas XII semester 1 2009/2010 - USD Repository

(1)

i

ALTERNATIF DISAIN PEMBELAJARAN FISIKA

YANG KONSTRUKTIVISTIK YANG MENDUKUNG PELAKSANAAN KURIKULUM TINGKAT SATUAN PENDIDIKAN

SEKOLAH MENENGAH ATAS KELAS XII SEMESTER 1

Skripsi

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Oleh: Novita Eka Satia NIM. 041424048

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

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

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

(2)

ii

SKRIPSI

ALTERNATIF DISAIN PEMBELAJARAN FISIKA

YANG KONSTRUKTIVISTIK YANG MENDUKUNG PELAKSANAAN KURIKULUM TINGKAT SATUAN PENDIDIKAN

SEKOLAH MENENGAH ATAS KELAS XII SEMESTER 1

Oleh:

Novita Eka Satia NIM. 041424048

Telah disetujui oleh:

Pembimbing

(3)

(4)

iv

Sebuah kerikil, hanya akan membuat sebuah bayangan kerikil.

Anda tidak akan bisa membangun sebuah bayangan seukuran gunung, bila Anda tidak membangun sebuah gunung.

Kita tidak akan mampu membangun reputasi yang baik, tanpa lebih dahulu membangun sebuah pribadi yang berkualitas.

!

"#

$

(5)

v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIK

Yang bertanda tangan dibawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma: Nama : Novita Eka Satia

Nomor Mahasiswa : 041424048

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada perpustakaan Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul:

Alternatif Disain Pembelajaran Fisika yang Konstruktivistik yang Mendukung

Pelaksanaan

Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan Sekolah Menengah Atas Kelas XII

Semester 1.

beserta perangkat, yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, mengelolanya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan secara terbatas dan mempublikasikannya di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang saya buat dengan sebenarnya. Dibuat di Yogyakarta

Pada tanggal : 17 Juli 2009 Yang menyatakan

(6)

vi

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 15 Juni 2009 Penulis,

(7)

vii

ABSTRAK

Satia, Novita Eka. (2009). Alternatif Disain Pembelajaran Fisika yang Konstruktivistik yang Mendukung Pelaksanaan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan Sekolah Menengah Atas Kelas XII Semester 1. Program Studi Pendidikan Fisika Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sanata Dharma. Yogyakarta (2009).

Skripsi ini merupakan disain pembelajaran yang bersifat konstruktivistik bagi siswa. Disain pembelajaran ini dibuat untuk mendukung pelaksanaan kurikulum tingkat satuan pendidikan, yaitu pembelajaran yang konstruktivistik yang mengarahkan siswa untuk membentuk pengetahuannya sendiri. Dalam hal ini, guru tidak dapat memindahkan pengetahuannya kepada siswa sehingga belajar merupakan proses aktif membentuk pengetahuan dan mengajar adalah membantu agar proses pembentukan tersebut dapat berjalan lancar.

Disain ini terdiri dari: 1) Silabus, (2 Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) dan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) Sekolah Menengah Atas (SMA) kelas XII semester 1. Disain ini diarahkan untuk membuat siswa semakin aktif terlibat dalam proses pembentukan pengetahuan khususnya memahami uraian, menjawab pertanyaan, melakukan percobaan, mencatat data, menganalisis data, menyimpulkan hasil percobaan, mengerjakan soal latihan, dan mencari informasi.

(8)

viii

ABSTRACT

Satia, Novita Eka. (2009). Physics Constructivist Learning Alternative Design Encouraging The Implementation of Curriculum Grade Set of Education for Grade XII Semester 1 Senior High School. Physics Education Study Program. Department of Science and Mathematics Education. Faculty of Teachers Training and Education. Sanata Dharma University, Yogyakarta (2009).

This study is a constructivist learning alternative design for student. It is made to encourage the implementation of Curriculum Grade Set of Education, i.e. the constructivist learning which directs students to create their own knowledge. For this reason, teachers must not transfer their knowledge to their students so that learning will be an active process to create their knowledge and teaching is to help the process done well.

This design consist of: 1) Syllabus, 2) Device of study execution and Student worksheet. This is mean to make students more active in the process of creating their knowledge especially understanding the essay, answering questions, experimenting, inputting the data, analysing data, concluding the experiment result, doing the exercise, and finding information.

(9)

ix

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Skripsi ini disusun untuk memenuhi prasyarat guna memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Fisika Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Skripsi ini membahas tentang “Disain Pembelajaran Fisika yang Konstruktivistik yang Mendukung Pelaksanaan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan Sekolah Menegah Atas Kelas XII Semester 1”.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini tidak dapat berjalan dengan baik tanpa proses yang panjang dan dukungan dari berbagai pihak, baik secara langsung maupun tidak langsung. Maka pada kesempatan yang berbahagia ini, penulis secara khusus mengucapkan banyak terima kasih, kepada:

1. Bapak Drs. Fr. Y. Kartika Budi, M.Pd selaku dosen pembimbing skripsi dan dosen pembimbing akademik yang telah memberikan bimbingan, pengarahan, mengoreksi, saran dan kritik selama proses penulisan skripsi ini, dan nasehat selama masa perkuliahan.

2. Bapak Subandrio, S.pd. selaku kepala sekolah SMA Institut Indonesia 1 Yogyakarta yang telah memberikan waktu dan kesempatan kepada saya untuk melakukan penelitian.

3. Pak Kaka sebagai guru pengampu pelajaran fisika yang telah memberi waktu, ruang dan kesempatan kepada saya sehingga siswa-siswa kelas XI IPA dapat saya jadikan sebagai subyek penelitian.

4. Seluruh dosen JPMIPA yang telah membantu penulis dalam memberikan bimbingan dan pengarahan selama masa perkuliahan.

(10)

x

6. Adik-adikku (Widi, Rahma, Anis, Alin, Dara) dan seluruh keluarga di Tangerang yang telah memberikan doa, dukungan dan segalanya buat uwil. 7. Pak de dan bu de, om dan tante, eyang, mas Elang, dek Serli, dek Tika yang

tercinta atas segala doa, dukungan dan segalanya yang diberikan kepadaku. 8. Buat pacarku tersayang yayang’uwil dan papa, mama serta keluarga di

Kalimantan yang telah memberikan dukungan, inspirasi, doa dan semuanya dech…

9. Buat Novi dan Dini yang telah memberikan bantuan, dukungan, inspirasi, doa dan semuanya dech…

10. Sahabat-sahabatku P.fis : Retno, Simprosa, Arun. Seperjuangan angkatan 2004: San, Sil, Ion, Eri, Yosef, Ucok, Heru, Pet2, Wi2, Oci, Astri, Endras, Woro, Budi,ika, Aris, Dwi,Rini, Reta, Yayuk, Iken, Wulan, Vera, Patmi, dkk atas persahabat kalian dan semoga menjadi seorang guru yang sukses dan kreatif.

11. Teman-teman kost yang Caem-Caem: Olin, Lastri, Pitri, Mia, Nanda, Sari, Bekti, Cupri, Nia, Nita, Feli, Fiani, Yustin, Vivi hari-hari terasa indah jika selalu bersama kalian.

12. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah memberikan bantuan, doa, saran, kritik, dan dukungan selama kuliah sampai penulisan skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini, masih banyak kekurangannya. Oleh karena itu penulis mengucapkan terima kasih bila ada kritik dan saran yang dapat membangun penulis. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat dan menjadi referensi bagi pembaca.

(11)

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ... i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii

HALAMAN PENGESAHAN ... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v

ABSTRAK ... vi

ABSTRACT ... vii

KATA PENGANTAR ... viii

DAFTAR ISI ... x

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR TABEL ... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ... xvii

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang. ... 1

B. Pembatasan Masalah. ... 3

C. Rumusan Masalah ... 4

D. Tujuan Penulisan ... 4

E. Manfaat ... 5

F. Metode Penulisan ... 5

BAB II DASAR TEORI A. Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan. ... 23

B. Pembelajaran yang Konstruktivistik. ... 28

1. Filsafat Konstruktivisme ... 28

2. Pembelajaran Menurut Filsafat Konstruktivisme ... 28

3. Pembelajaran Fisika Menurut Filsafat Konstruktivisme ... 30

C. Metode-Metode Pembelajaran yang Konstruktivisme ... 37

1. Pembelajaran dengan metode inquiri ... 37

2. Pembelajaran dengan metode eksperimen ... 38

3. Pembelajaran dengan metode demonstrasi ... 39

BAB III PERENCANAAN PEMBELAJARAN A. Silabus ... 41

B. Uraian Materi ... 51

C. Evaluasi ... 130

1. Penilaian Kognitif ... 132

(12)

xii

3. Penilaian Afektif ... 137

4. Kriteria Pemberian Skor ... 138

5. Kriteria Nilai Rapor ... 140

BAB IV RANCANGAN PEMBELAJARAN A.Pendahuluan ... 142

B.Rancangan ... 144

1. Kompetensi Dasar: Mendeskripsikan gejala dan ciri-ciri gelombang secara umum... 144

2. Kompetensi Dasar: Mendeskripsikan gejala dan ciri-ciri gelombang bunyi dan cahaya... 197

3. Kompetensi Dasar: Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi... 258

4. Kompetensi Dasar: Memformulasikan gaya listrik, kuat medan listrik, fluks, potensial listrik, energi potensial listrik serta penerapannya pada keping sejajar... 269

5. Kompetensi Dasar: Menerapkan induksi magnetik dan gaya magnetik pada beberapa produk teknologi... 362

6. Kompetensi Dasar: Memformulasikan konsep induksi Faraday dan arus bolak-balik serta penerapannya...407

BAB V TRY OUT ... 478

BAB VI PEDOMAN PELAKSANAAN ... 484

BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN ... 493

DAFTAR PUSTAKA ... 495

LAMPIRAN. ... 497

(13)

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 2.1: Hubungan antara proses keilmuan, sikap keilmuan, dan produk

keilmuan ... 30

Gambar 3.1: Gelombang transversal ... 21

Gambar 3.2:Gelombang longitudinal ... 54

Gambar 3.3:Gelombang harmonis yang bergerak melingkar beraturan ... 55

Gambar 3.5: Superposisi Gelombang ... 58

Gambar 3.6: Interferensi Gelombang ... 59

Gambar 3.7: Difraksi pada celah lebar... 60

Gambar 3.8: Difraksi pada celah sempit ... 60

Gambar 3.9: Gelombang tidak terpolarisasi ... 61

Gambar 3.10: Gelombang terpolarisasi ... 61

Gambar 3.11: Bentuk gelombang nada dasar dan nada atas ... 62

Gambar 3.12: Pola gelombang pada pipa organa tertutup ... 65

Gambar 3.13: Pola gelombang pada pipa organa terbuka ... 65

Gambar 3.14: Layangan (beat) antara dua buah gelombang bunyi ... 66

Gambar 3.15: Interferensi saling menguatkan dan melemahkan pada bunyi ... 67

Gambar 3.16: Bunyi akan terdifraksi jika dalam perambatannya mengenai benda keras ... 68

Gambar 3.17: Mobil yang sedang diam ... 70

Gambar 3.18: Saat mobil bergerak menuju pengamat A ... 71

Gambar 3.19: Sumber bunyi dalam keadaan diam ... 72

Gambar 3.20: Sumber bunyi bergerak mendekati pengamat ... 72

Gambar 3.22: Sumber bunyi bergerak menjauhi pengamat ... 73

Gambar 3.23: Peristiwa dispersi cahaya ... 78

Gambar 3.24: Dua gelombang monokromatik yang koheren bertemu di P... 79

Gambar 3.25: Difraksi pada celah tunggal... 80

Gambar 3.26: Difraksi pada kisi ... 82

Gambar 3.27: Polarisasi anisotropik pada pembiasan ganda ... 84

Gambar 3.28: Polarisasi kristal tourmaline akibat absorbsi ... 84

Gambar 3.29: Gaya elektrostatis dua buah muatan... 86

Gambar 3.30: Gaya elektrostatis tiga muatan ... 88

Gambar 3.31: Medan listrik yang keluar dari setiap muatan ... 88

Gambar 3.32: Pada muatan +q timbul gaya oleh medan yang ditimbulkan oleh muatan Q ... 89

Gambar 3.33: Luasan yang ditembus oleh garis medan listrik ... 90

Gambar 3.34: Kuat medan listrik di luar bola konduktor ... 92

Gambar 3.35: Kuat medan listrik di dalam bola konduktor ... 93

Gambar 3.36: Potensial di dalam medan homogen pelat sejajar ... 94

(14)

xiv

Gambar 3.38: Rangkaian kapasitor disusun secara seri ... 98

Gambar 3.39: Rangkaian kapasitor disusun secara paralel ... 99

Gambar 3.40: Hubungan antara tegangan dan muatan yang tersimpan dalam kapasitor ... 100

Gambar 3.41: Medan magnet di sekitar arus listrik ... 101

Gambar 3.42: Induksi magnetik oleh Biot-Savart ... 102

Gambar 3.43: Induksi magnetik di sekitar kawat berarus listrik ... 103

Gambar 3.44: Induksi magnetik pada kumparan ... 105

Gambar 3.45: Toroida merupakan solenoida yang berbentuk lingkaran ... 107

Gambar 3.46: Fluks magnetik yang menembus suatu luasan ... 108

Gambar 3.47: Gaya Lorentz dalam medan magnetik ... 109

Gambar 3.48: Hubungan antara I, B, dan F ... 109

Gambar 3.49: Gaya Lorentz pada kawat sejajar berarus ... 110

Gambar 3.50: Motor listrik arus searah ... 112

Gambar 3.51: Fluks pada kawat pipih ... 115

Gambar 3.52: Transformator... 116

Gambar 3.54: Grafik ε vs t dan I vs t ... 120

Gambar 3.55: Nilai arus rata-rata ... 120

Gambar 3.57a: Rangkaian resistor ... 122

Gambar 3.57b: Diagram fasor tegangan dan arus ... 122

Gambar 3.58a: Rangkaian induktor ... 123

Gambar 3.58b: Diagram fasor tegangan dan arus ... 123

Gambar 3.59a: Rangkaian kapasitor ... 124

Gambar 3. 59b: Diagram fasor tegangan dan arus ... 124

Gambar 3.60a: Rangkaian R-L seri ... 125

Gambar 3. 60b: Diagram fasor ... 125

Gambar 3.61a: Rangkaian R-C seri ... 127

Gambar 3.62a: Rangkaian R-L-C seri ... 128

Gambar 3.63: Impedansi rangkaian R-L-C seri ... 128

Gambar 4.1: Bandul dalam keadaan diam ... 150

Gambar 4.2: Bandul diayunkan ... 150

Gambar 4.3: Simpangan bandul ... 151

Gambar 4.6: Gelombang tali ... 153

Gambar 4.11: Gelombang transversal ... 161

Gambar 4.12: Gelombang longitudinal ... 163

Gambar 4.15: Rangkaian alat percobaan Melde ... 174

Gambar 4.19: Susunan rangkaian percobaan peristiwa pemantulan gelombang ... 181

Gambar 4.23: Susunan rangkaian percobaan peristiwa difraksi gelombang ... 184

Gambar 4.24: Bentuk gelombang yang terdifraksi ... 185

(15)

xv

Gambar 4.27: Arah celah vertikal ... 188

Gambar 4.28: Arah celah horizontal ... 188

Gambar 4.36: Garputala untuk mengetahui syarat terjadinya resonansi ... 216

Gambar 4.37: Rangkaian percobaan untuk menemukan hukum pemantulan bunyi ... 218

Gambar 4.38: Rangkaian percobaan interferensi gelombang bunyi ... 219

Gambar 4.40: Layangan bunyi ... 222

Gambar 4.41: Mobil yang sedang diam ... 225

Gambar 4.42: Saat mobil bergerak menuju pengamat A ... 226

Gambar 4.44: Sumber bunyi bergerak mendekati pendengar ... 228

Gambar 4.46: Sumber bunyi bergerak menjauhi pendengar... 229

Gambar 4.47: Saat mobil diam dan pendengar A bergerak mendekati mobil, pendengar B bergerak menjauhi mobil ... 230

Gambar 4.48: Kereta mendekati stasiun ... 234

Gambar 4.49: Kereta menjauhi stasiun ... 235

Gambar 4.51: Interferensi melalui dua celah sempit ... 240

Gambar 4.53: Difraksi pada celah tunggal... 244

Gambar 4.54: Difraksi pada kisi ... 246

Gambar 4.55: Gelombang elektromagnetik ... 248

Gambar 4.56: Polarisasi kristal tourmaline akibat absorbsi ... 248

Gambar 4.57: Kapal laut menggunakan sonar untuk menentukan kedalaman laut ... 262

Gambar 4.60: Model atom ... 280

Gambar 4.70: Muatan q yang berada dititik A dan berjarak r dari muatan Q ... 297

Gambar 4.78: Garis medan listrik ... 305

Gambar 4.82: Fluks medan listrik yang menembus suatu luasan ... 308

Gambar 4.83: Fluks medan listrik yang menembus permukaan bola ... 310

Gambar 4.84: Konduktor bola berongga... 312

Gambar 4.95: Titik A dan B yang berada dalam medan listrik homogen ... 330

Gambar 4.96: Rangkaian percobaan kapasitor ... 332

Gambar 4.97: Kapasitor ... 334

Gambar 4.99: Rangkaian kapasitor ... 342

Gambar 4.100: Rangkaian kapasitor ... 344

Gambar 4.101: Rangkaian I ... 345

Gambar 4.102: Rangkaian II ... 345

Gambar 4.103: Rangkaian I ... 347

Gambar 4.104: Rangkaian II ... 347

Gambar 4.105: Rangkaian gabungan ... 348

(16)

xvi

Gambar 4.114: Garis medan magnet ... 370

Gambar 4.128: Induksi magnetik pada kumparan ... 386

Gambar 4.130: Rangkaian percobaan gaya Lorentz ... 391

Gambar 4.133: Arah gaya Lorentz dengan aturan genggaman tangan kanan ... 398

Gambar 4.135: Gaya Lorentz pada kawat sejajar berarus ... 400

Gambar 4.138: Rangkaian percobaan ggl induksi ... 415

Gambar 4.140: Hukum Lenz ... 422

Gambar 4.146: Dua kumparan yang dihubungkan melalui satu inti... 431

Gambar 4.147: Rangkaian percobaan transformator ... 433

Gambar 4.150: Generator AC ... 440

Gambar 4.151: Grafik ε vs t dan I vs t ... 443

Gambar 4.152: Rangkaian listrik yang memiliki hambatan R dialiri arus listrik dan tegangan Vac ... 446

Gambar 4.154: Rangkaian R tunggal ... 449

Gambar 4.155: Kuat arus dan tegangan satu fase ... 449

Gambar 4.156: Diagram phasor rangkaian R tunggal... 450

Gambar 4.157: Rangkaian L tunggal ... 452

Gambar 4.158: Grafik V vs t dan I vs t ... 454

Gambar 4.159: Diagram phasor rangkaian L tunggal ... 454

Gambar 4.160: Rangkaian C tunggal ... 457

Gambar 4.161: Grafik V vs t dan I vs t ... 458

Gambar 4.162: Diagram phasor rangkaian C tunggal... 458

Gambar 4.163: Rangkaian gabungan R-L-C seri ... 461

Gambar 4.168: Diagram phasor penjumlahan ... 463

Gambar 4.170: Rangkaian gabungan R-L-C paralel ... 468

(17)

xvii

DAFTAR TABEL

halaman

Tabel 1.1: Rancangan Perencanaan ... 15

Tabel 3.1: Penilaian Kognitif, Penilaian Afektif, dan Penilaian Psikomotorik ... 131

Tabel 3.2: Rubrik Tes Formatif... 132

Tabel 3.3: Rubrik Tes Sumatif ... 132

Tabel 3.4: Rubrik Nilai Pekerjaan Rumah ... 133

Tabel 3.5: Rubrik Nilai Portofolio ... 133

Tabel 3.6: Daftar Nilai Kognitif ... 135

Tabel 3.7: Rubrik Nilai Praktikum ... 136

Tabel 3.8: Aspek-Aspek Penilaian Afektif ... 137

Tabel 3.9: Lembar Pengamatan Penilaian Afektif ... 137

Tabel 3.10: Daftar Penilaian Afektif ... 139

Tabel 3.11: Penilaian Kognitif Rapor ... 140

Tabel 3.12: Penilaian Psikomotorik Rapor ... 140

Tabel 3.13: Penilaian Afektif Rapor ... 141

Tabel 4.1: Karakteristik Lembar Kegiatan Siswa Kompetensi Dasar 1 ... 191

(18)

xviii

DAFTAR LAMPIRAN

(19)

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) pada dasarnya merupakan aplikasi Kurikulum Berbasis Kompetensi (KBK) di tingkat satuan pendidikan. Pendekatan yang digunakan dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) sama dengan Kurikulum Berbasis Kompetensi (KBK), yaitu memposisikan siswa sebagai subyek didik atau berpusat pada siswa bukan sebagai obyek didik, dimana siswa lebih dominan dalam proses pembelajaran. Hal ini didasarkan pada suatu pandangan bahwa siswa memiliki potensi untuk berkembang dan berfikir mandiri tanpa didikte.

(20)

2

dilakukan dengan mempertimbangkan guru, siswa, lingkungan belajar dan kompetensi sebagai tujuan pembelajaran.

Agar pembelajaran menjadi aktif dan berpusatkan pada siswa dan menjadikan siswa kompeten, maka guru perlu merancang pembelajaran yang sungguh-sungguh. Di dalam merancang pembelajaran, guru harus memberi kesempatan kepada siswa untuk mengembangkan pengetahuan, pemikiran, dan keterampilan serta nilai-nilai masyarakat agar dapat diterapkan dalam kehidupan sehari-hari. Guru harus mempunyai pengetahuan yang luas mengenai pengetahuan yang akan diajarkan sehingga memungkinkan terciptanya kondisi yang baik bagi subjek didik untuk belajar. Kegiatan-kegiatan yang dapat merangsang siswa agar mau berpikir serta beraktifitas adalah kegiatan yang melibatkan siswa secara langsung dalam mempelajari materi pelajaran. Dalam hal ini guru perlu membuat silabus terlebih dahulu untuk mempersiapkan kegiatan-kegiatan yang cocok agar siswa mau beraktifitas.

Pembelajaran yang konstruktivistik adalah pembelajaran yang dilandasi filsafat konstruktivisme, yaitu salah satu filsafat ilmu pengetahuan yang menekankan bahwa pengetahuan seseorang merupakan hasil konstruksinya sendiri (Battercourt, 1989 dan Matthews, 1994 dikutip oleh Suparno, 1998)

(21)

3

atau mengkonstruksi konsep-konsep dan pengetahuannya. Hal inilah yang mendorong penulis untuk mendisain pembelajaran yang diharapkan dapat mengaktifkan siswa dalam memahami konsep-konsep fisika. Dalam disain ini, penulis akan mendisain pembelajaran fisika SMA kelas XII semester 1 yang meliputi gelombang, gelombang bunyi, cahaya, listrik stastis, medan magnetik dan induksi elektromagnetik.

B. Pembatasan Masalah

(22)

4

Dalam disain pembelajaran yang dirancang oleh penulis, dibatasi pada (1) Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran (RPP); (2) Perencanaan pembelajaran yang terdiri dari (a) Silabus dan; (b) Kegiatan pembelajaran untuk siswa berupa Lembar Kegiatan Siswa (LKS) Sekolah Menengah Atas (SMA) kelas XII semester 1.

C. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian di atas, penulis merumuskan masalah, bagaimana mendisain pembelajaran yang mendukung pelaksanaan KTSP yang berorientasi pada kompetensi dalam memahami konsep-konsep fisika dan membangun pengetahuan, dengan mengutamakan pembelajaran yang aktif dan berpusatkan pada siswa.

D. Tujuan Penulisan

(23)

5

E. Manfaat

Manfaat dari penulisan disain pembelajaran ini adalah sebagai berikut :

1. Memberikan pengalaman langsung kepada penulis dalam merancang pembelajaran fisika berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan.

2. Tersedianya model pembelajaran yang dapat dipakai dalam pembelajaran di kelas.

3. Apabila dipakai oleh siswa diharapkan siswa dapat terbantu untuk aktif melibatkan diri di dalam pembelajaran.

4. Dapat dipakai sebagai masukan dan bahan untuk mengadakan penelitian dan studi selanjutnya.

F. Metode Penulisan

(24)

6 1. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)

Rencana pelaksanaan pembelajaran (RPP) berisi standar kompetensi, kompetensi dasar, indikator, tujuan pembelajaran, materi pembelajaran, metode pembelajaran, dan langkah-langkah kegiatan. Adapun formatnya adalah sebagai berikut :

Format Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP)

Sekolah :

Kelas / Semester :

Mata Pelajaran :

Standar Kompetensi :

Kompetensi Dasar :

Indikator :

Tujuan Pembelajaran :

Materi Pembelajaran :

(25)

7 Langkah-langkah Kegiatan :

Pertemuan Pertama a. Kegiatan Pendahuluan

b. Kegiatan Inti

c. Kegiatan Penutup

Pertemuan Kedua a. Kegiatan Pendahuluan

b. Kegiatan Inti

c. Kegiatan Penutup

……….Dan Seterusnya. 2. Silabus

(26)

8

(27)

9 Kelas/semester :

Kompetensi Dasar Materi

Pembelajaran

Kegiatan

Pembelajaran

Indikator Penilaian Alokasi

Waktu

Sumber

/Bahan/Alat

Uraian materi

(28)

3. Lembar Kegiatan Siswa (LKS)

Bagian terpenting dalam LKS adalah kegiatan belajar siswa. LKS merupakan realisasi dari rencana pengalaman belajar dan memuat rancangan kegiatan yang harus dilakukan siswa. Adapun format LKS adalah sebagai berikut :

a. Format LKS jika kegiatan belajar dengan eksperimen.

Lembar Kegiatan Siswa (LKS) Mata Pelajaran :

Satuan Pendidikan : Kelas/semester : Alokasi Waktu :

1) Kompetensi Dasar 2) Indikator

3) Materi Pokok 4) Petunjuk Umum 5) Kegiatan Belajar

Kegiatan 1 : Tujuan :

(29)

Data :

Analisis Data dan Kesimpulan : Kegiatan 2 :

... Dan seterusnya.

Kecuali kegiatan melakukan eksperimen, dalam LKS juga dapat memuat kegiatan lain seperti: mempelajari contoh soal, latihan soal, aplikasi.

b. Format LKS jika kegiatan belajar dengan demonstrasi.

3) Materi Pokok 4) Petunjuk Umum 5) Kegiatan Belajar

(30)

Tujuan :

Alat dan Bahan : Langkah Kegiatan : Kegiatan 2 :

... Dan seterusnya.

Kecuali kegiatan melakukan eksperimen, dalam LKS juga dapat memuat kegiatan lain seperti: mempelajari contoh soal, latihan soal, aplikasi.

c. Format LKS jika kegiatan belajar dengan membaca sendiri.

(31)

Kegiatan 1 :

Pelajari uraian berikut. Kegiatan 2 :

Kegiatan yang akan dilakukan setelah mempelajari uraian (membaca sendiri) adalah menjawab pertanyaan, mempelajari contoh soal, aplikasi.

... Dan seterusnya

Setelah selesai membuat dan merancang perencanaan pembelajaran, akan dilakukan analisis karakteristik hasil rancangan. Analisis karakteristik hasil rancangan dikhususkan untuk setiap kegiatan pembelajaran yang terdapat dalam LKS. Analisis tersebut berisi diagnosis atau perkiraan tentang kompetensi yang dapat dibangun sendiri oleh siswa. Seperti kemampuan menganalisis informasi, mengolah data, memecahkan masalah, mengambil kesimpulan, kemampuan bekerja sama dan lain sebagainya.

(32)

(33)

Metode

Mendeskripsikan gejala dan ciri-ciri gelombang secara umum.

Eksperimen Mengidentifikasi gelombang

• Diharapkan agar siswa dapat membangun konsep gelombang dengan metode eksperimen.

• Dalam melakukan percobaan untuk membangun konsep gelombang tidak membutuhkan waktu yang lama.

• Alat dan bahan mudah didapatkan.

Eksperimen

Gelombang transversal dan gelombang longitudinal

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi gelombang transversal dan longitudinal dengan metode eksperimen.

• Dalam melakukan percobaan gelombang transversal dan longitudinal tidak membutuhkan waktu yang lama.

Demonstrasi Percobaan Melde

(34)

Metode

• Dalam melakukan percobaan Melde membutuhkan waktu yang lama.

• Alat dan bahan terbatas.

Eksperimen Interferensi gelombang

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi interferensi gelombang dengan metode eksperimen.

• Dalam melakukan percobaan interferensi gelombang tidak membutuhkan waktu yang lama.

Demonstrasi Pemantulan gelombang

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi pemantulan gelombang dengan metode demonstrasi.

• Dalam melakukan percobaan pemantulan gelombang membutuhkan waktu yang lama.

• Alat dan bahan terbatas. Demonstrasi Difraksi

gelombang

(35)

Metode

• Dalam melakukan percobaan difraksi gelombang membutuhkan waktu yang lama.

Eksperimen Polarisasi gelombang

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi polarisasi gelombang dengan metode eksperimen.

• Dalam melakukan percobaan Polarisasi gelombang tidak membutuhkan waktu yang lama.

Mendeskripsikan gejala dan ciri-ciri gelombang bunyi dan cahaya.

Eksperimen Sifat-sifat bunyi

• Diharapkan agar siswa dapat lebih mengetahui sifat-sifat bunyi dengan metode eksperimen.

• Dalam melakukan percobaan sifat-sifat bunyi tidak membutuhkan waktu yang lama.

Eksperimen Hukum

pemantulan bunyi

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami hukum pemantulan bunyi dengan metode eksperimen.

(36)

Metode

Demonstrasi Interferensi gelombang bunyi

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi interferensi gelombang bunyi dengan metode demonstrasi.

Eksperimen Resonansi

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi resonansi dengan metode eksperimen.

• Dalam melakukan percobaan resonansi tidak membutuhkan waktu yang lama.

Eksperimen Intereferensi cahaya

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi intereferensi cahaya dengan metode eksperimen.

• Dalam melakukan percobaan intereferensi cahaya tidak membutuhkan waktu yang lama.

(37)

Metode

• Dalam melakukan percobaan dispersi cahaya tidak membutuhkan waktu yang lama.

Menerapkan konsep dan prinsip gelombang bunyi dan cahaya dalam teknologi.

Membaca sendiri

Aplikasi

gelombang bunyi

• Sulit untuk melakukan demonstrasi atau eksperimen di dalam kelas.

• Alat dan bahan terbatas. Membaca

sendiri

Penerapan sifat gelombang cahaya

• Waktu yang terbatas. Materi berupa informasi.

Memformulasikan gaya listrik, kuat medan listrik, fluks, potensial listrik, energi potensial listrik serta penerapannya pada keping sejajar.

Eksperimen Gaya Coulomb

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi gaya Coulomb dengan metode eksperimen.

• Dalam melakukan percobaan gaya Coulomb tidak membutuhkan waktu yang lama.

(38)

Metode

• Dalam melakukan percobaan hukum Coulomb tidak membutuhkan waktu yang lama.

Eksperimen Kapasitor

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi kapasitor dengan metode eksperimen.

• Dalam melakukan percobaan tidak membutuhkan waktu yang lama.

Eksperimen Kapasitas kapasitor

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi kapasitas kapasitor dengan metode eksperimen.

• Dalam melakukan percobaan kapasitas kapasitor tidak membutuhkan waktu yang lama.

• Alat dan bahan mudah didapatkan. Menerapkan induksi magnetik

dan gaya magnetik pada beberapa produk teknologi.

Eksperimen Medan magnet

• Diharapkan agar siswa dapat mendefinisikan medan magnet dengan metode eksperimen.

(39)

Metode

• Alat dan bahan mudah didapatkan. Membaca

sendiri Hukum Biot-Savart

• Waktu yang terbatas, sehingga tidak memungkinkan untuk melakukan eksperimen atau demonstrasi.

• Keterbatasan alat. Membaca

sendiri Hukum Ampere

• Waktu yang terbatas, sehingga tidak memungkinkan untuk melakukan eksperimen atau demonstrasi.

• Keterbatasan alat.

Eksperimen Gaya Lorentz

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi gaya Lorentz dengan metode eksperimen.

Eksperimen

Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya gaya Lorentz

• Diharapkan agar siswa dapat mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya gaya Lorentz dengan metode eksperimen.

• Alat dan bahan mudah didapatkan. Memformulasikan konsep

induksi Faraday dan arus bolak-balik serta penerapannya.

Eksperimen GGL induksi

(40)

Metode

• Dalam melakukan percobaan tidak membutuhkan waktu yang lama.

Eksperimen

Faktor-faktor yang menentukan tinggi ggl induksi

• Diharapkan agar siswa dapat mengetahui faktor-faktor yang menentukan tinggi ggl induksi metode eksperimen.

Demonstrasi Transformator

• Diharapkan agar siswa dapat lebih memahami materi transformator dengan metode demonstrasi.

(41)

BAB II

DASAR TEORI

A. Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan

Kurikulum adalah seperangkat rencana dan pengaturan mengenai tujuan, isi dan bahan pelajaran serta cara yang digunakan sebagai pedoman penyelenggaraan kegiatan pembelajaran untuk mencapai tujuan pendidikan tertentu (Mimin Haryati, 2007:1).

Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) adalah kurikulum operasional yang disusun dan dilaksanakan dimasing-masing satuan pendidikan. KTSP disusun oleh satuan pendidikan dengan mengacu kepada Standar Isi (SI) dan Standar Kompetensi Lulusan (SKL) serta berpedoman pada panduan penyusunan kurikulum yang disusun oleh Badan Standar Nasional Pendidkan (BSNP).

Standar isi mencakup materi dan tingkat kompetensi untuk mencapai kompetensi lulusan pada jenjang pendidikan dan jenis pendidikan tertentu. Dalam standar isi diatur tentang kerangka dasar dan struktur kurikulum, standar kompetensi (SK), dan kompetensi dasar (KD) dari setiap mata pelajaran pada setiap semester dari setiap jenis dan jenjang pendidikan dasar dan menengah. Standar isi diatur dalam Peraturan Menteri Pendidikan Nasional RI No. 22 Tahun 2006.

(42)

dalam Peraturan Menteri Pendidikan Nasional RI No. 23 Tahun 2006. Untuk meningkatkan kompetensi lulusan, satuan pendidikan dapat mengembangkan kurikulum dengan standar yang lebih tinggi pada standar isi (SI) dan standar kompetensi lulusan (SKL) dengan melakukan inovasi, pengembangan dan perluasan sesuai dengan tujuan yang diharapkan dari masing-masing satuan pendidikan.

Kompetensi lulusan pada satuan pendidikan dijabarkan sesuai pendidikan nasional yang mencakup aspek pengtahuan, sikap dan nilai, keterampilan, kecakapan hidup, kemandirian, kreativitas, kesehatan, akhlak-keteladanan, dan kewarganegaraan. Semua komponen dan tujuan pendidikan nasional harus tercermin dalam kurikulum dan sistem pembelajaran. Satuan pendidikan berfungsi untuk mengembangkan potensi siswa secara optimal agar memiliki kemampuan hidup di masyarakat dan berperan dalam mensejahterakan masyarakat. Oleh karena itu lulusan suatu jenjang pendidikan harus memiliki kemampuan pengetahuan (kognitif), sikap (afektif), dan keterampilan (psikomotorik) serta perilaku baik. Selain itu, lulusan suatu jenjang pendidikan harus mampu mendemonstrasikan kemampuan kognitif dan psikomotoriknya sesuai dengan standar kompetensi yang ditetapkan.

(43)

a. Menekankan pada ketercapaian siswa baik secara individual maupun klasikal Karena pengetahuan dibentuk baik secara individual maupun sosial, maka kesempatan untuk studi kelompok dapat dikembangkan. Dalam studi kelompok siswa yang mengerjakan bersama suatu persoalan, harus mengungkapkan bagaimana mereka melihat persoalan itu dan apa yang ingin mereka buat dengan persoalan itu. Inilah salah satu jalan menciptakan refleksi, yang membuat kesadaran akan apa yang sedang dipikirkan dan sedang dibuat. Selanjutnya ini akan memberi kesempatan kepada seseorang untuk secara aktif membuat abstraksi. Bagi siswa, menjelaskan sesuatu kepada teman-temannya dapat membantu untuk melihat sesuatu lebih jelas, terutama inkonsistensi pandangan mereka sendiri. Seseorang yang diberi kesempatan untuk menjelaskan suatu materi pada seluruh kelas biasanya akan terpacu untuk belajar lebih sungguh-sungguh.

b. Berorientasi pada hasil dan keberagaman

(44)

mereka diharapkan dapat membantu mengembangkan potensi-potensi peserta didik sehingga dapat berkembang secara optimal.

c. Penyampaian dalam pembelajaran menggunakan pendekatan dan metode yang bervariasi

Kurikulum sebagai proses pembelajaran harus menyediakan berbagai kemungkinan kepada seluruh peserta didik untuk mengembangkan berbagai potensi secara optimal. Dalam hal ini tugas guru adalah memberikan kemudahan dan kesempatan belajar kepada peserta didik untuk menemukan ide dan menerapkan strategi belajar sesuai dengan kemampuan dan kecepatan belajar masing-masing. d. Sumber belajar bukan hanya guru tetapi sumber belajar lainnya yang memenuhi

unsur edukatif

(45)

ilmiah akan sangat membantu dan merangsang untuk mengkonstruksi pengetahuan mereka.

e. Penilaian menekankan pada proses dan hasil belajar dalam upaya penguasaan suatu kompetensi.

Sistem penilaian seharusnya berbasis kelas, berkelanjutan, menggunakan acuan patokan dan ketuntasan belajar, yang mencakup aspek kognitif, psikomotor, dan afektif. Bahan penilaian didasarkan pada materi esensial yang benar-benar relevan dengan kompetensi yang harus dicapai tiap siswa dan tidak dibandingkan dengan hasil belajar siswa lain.

Pendekatan yang digunakan dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) sama dengan Kurikulum Berbasis Kompetensi (KBK), yaitu memposisikan siswa sebagai subyek didik atau berpusat pada siswa bukan sebagai obyek didik, dimana siswa lebih dominan dalam proses pembelajaran. Hal ini didasarkan pada suatu pandangan bahwa siswa memiliki potensi untuk berkembang dan berfikir mandiri tanpa didikte.

Tugas guru adalah sebagai mediator dan fasilitator yang membantu siswa untuk mengembangkan potensinya. Caranya yaitu dengan memberikan pelayanan pembelajaran.

(46)

B. Pembelajaran yang Konstruktivistik

1. Filsafat Konstruktivisme

Menurut Von Glasersfeld (dalam Suparno, 1997:18) konstruktivisme adalah salah satu filsafat pengetahuan yang menekankan bahwa pengetahuan siswa adalah konstruksi (bentukkan) siswa sendiri, ia menegaskan bahwa pengetahuan bukan suatu tiruan dari kenyataan.

Para konstruktivis percaya bahwa pengetahuan itu ada dalam diri seseorang yang sedang mengetahui. Pengetahuan tidak dapat dipindahkan begitu saja dari otak seseorang (guru) ke kepala orang lain (siswa). Siswa sendirilah yang harus mengartikan apa yang telah diajarkan dengan menyesuaikan terhadap pengalaman-pengalaman mereka (Lorsbach & Tobin, 1992 dalam Suparno, 1997:19).

2. Pembelajaran Menurut Filsafat Konstruktivisme

(47)

Mengajar dalam filsafat konstruktivisme, bukanlah kegiatan memindahkan pengetahuan dari guru kepada siswa, melainkan suatu kegiatan yang memungkinkan siswa membangun sendiri pengetahuannya. Mengajar berarti partisipasi dengan siswa dalam membentuk pengetahuan, membuat makna, mencari kejelasan, bersikap kritis, dan mengadakan justifikasi. Jadi, mengajar adalah suatu bentuk belajar sendiri (Bettencourt, 1989 dikutip oleh Suparno, 1997:65). Seorang pengajar atau guru berperan sebagai mediator dan fasilitator yang membantu agar proses belajar siswa berjalan dengan baik.

Menurut Newman Cs 1989, seperti yang dikutip Brooks pembelajaran yang konstruktivistik adalah pembelajaran yang dilandasi filsafat konstruktivisme. Dalam pembelajaran yang konstruktivistik, yang terpenting bukan banyaknya pengetahuan yang mereka peroleh, tetapi seberapa tinggi kualitas dan seberapa besar kuantitas keterlibatan siswa dalam proses pembelajaran (Dalam Suparno, 2000:44).

(48)

membangkitkan rasa ingin tahu siswa. (Brooks, 1993 dikutip oleh Kartika Budi, 2000:45)

3. Pembelajaran Fisika Menurut Filsafat Konstruktivisme

Pembelajaran fisika yang konstruktivis, sangat sesuai dengan hakikat sains yaitu sebagai kesatuan proses, sikap dan hasil yang saling berhubungan. Keterkaitan dapat digambarkan sebagai berikut:

Gambar 2.1 Hubungan antara proses keilmuan, sikap keilmuan, dan produk keilmuan

(49)

Pembelajaran konstruktivistik pada dasarnya adalah keterlibatan siswa secara berkesinambungan dalam kegiatan yang relevan dalam membangun pengetahuan. Melaksanakan pembelajaran yang konstruktivistik berarti menciptakan atau merancang variasi kegiatan yang dapat melibatkan siswa secara aktif dan berkesinambungan dalam melakukan proses, terutama proses sains (Kartika Budi, 2000:46-56). Kegiatan-kegiatan yang bervariasi tersebut antara lain:

a. Membaca sendiri

Siswa membaca sendiri pokok-pokok bahasan tertentu dan membaca contoh-contoh soal tertentu yang memungkinkan untuk dapat dibaca sendiri. Untuk itu perlu tersedia bacaan yang sesuai yaitu bacaan dengan pengungkapan gagasan, kerangka berpikir, gaya bahasa yang sesuai dengan kemampuan siswa. Kegiatan membaca ini dapat dilakukan dengan mengambil tempat dan bacaan yang sesuai. Tempatnya bisa di dalam kelas, di luar kelas, maupun di luar sekolah. Bacaan dapat dipilih sendiri oleh siswa dari sumber manapun asalkan sesuai dengan topik yang sedang dibahas. Dengan membaca sendiri dalam situasi kebebasan, siswa akan bekerja dan maju sesuai dengan potensinya

b. Mendorong siswa untuk selalu bertanya

(50)

tugas kepada siswa untuk menemukan masalah-masalah yang berkaitan dengan fenomena dalam kehidupan sehari-hari yang berkaitan dengan materi baik yang sudah dipelajari maupun yang belum dipelajari dan menghadirkan suatu gejala atau fenomena yang memungkinkan siswa untuk bertanya.

c. Membiasakan siswa untuk berani mengemukakan pendapat atau gagasan

Siswa perlu sekali untuk diberi kesempatan dan dorongan untuk berani mengungkapkan gagasan, karena mengungkapkan gagasan merupakan salah satu bentuk pengungkapan potensi. Salah satu bentuk pengungkapan gagasan misalnya merumuskan definisi atau suatu konsep atau hukum yang telah dibangun. Hal ini penting karena definisi atau konsep atau hukum, tidak untuk dihafal melainkan sesuatu yang harus dibangun dan dipahami. Guru harus sabar untuk tidak memberikan definisi tersebut, sampai ada siswa yang mengusulkannya.

d. Membangun peta konsep

(51)

Kemampuan siswa membuat peta konsep tidak terbentuk dengan sendirinya. Oleh karena itu sebelum pembuatan peta konsep dijadikan sebagai salah satu kegiatan siswa, maka perlu dilatih terlebih dahulu. Pelatihan tersebut dapat dilakukan melalui tahap-tahap (1) dijelaskan lebih dahulu apa yang dimaksud dengan peta konsep, bagaimana cara membangunnya, syarat apa yang harus dipenuhi, dan contoh proses pembuatannya (2) siswa berlatih membuat peta konsep dengan langkah-langkah dari yang sederhana sampai yang komplek. Siswa diberi dua atau tiga konsep dan kemudian berkembang lagi menjadi lebih banyak lagi konsep yang saling berhubungan dan siswa ditugasi untuk menentukan hubungan proporsionalnya. Setelah itu siswa diberikan konsep tanpa diketahui hubungannya, dan siswa harus menentukan sendiri hubungannya. Setelah itu siswa mengidentifikasi sendiri konsep-konsep penting yang akan dipetakan, menentukan konsep-konsep-konsep-konsep mana yang memiliki hubungan, menentukan di mana konsep-konsep yang mempunyai hubungan diletakkan, dan merumuskan sendiri hubungannya. Pelatihan ini dimulai dengan pokok bahasan yang sedikit mengandung konsep kemudian berlanjut ke pokok bahasan yang mengandung banyak konsep.

e. Menganalisis data dan menarik kesimpulan

(52)

terpenting dari kegiatan tersebut bukan datanya, namun proses menganalisis dan mengambil kesimpulan.

f. Merancang dan melaksanakan percobaan

Untuk pembelajaran dengan demonstrasi atau eksperimen siswa secara kelompok diberi tugas untuk merancang percobaannya yaitu menentukan besaran yang akan diukur, alat-alat yang akan dipakai, rangkaian percobaan dan jalan percobaan. Bila dilakukan eksperimen, setiap kelompok melakukan eksperimen sesuai dengan rancangannya. Dan apabila dilakukan demonstrasi, dipilih salah satu hasil rancangan terbaik untuk didemonstrasikan. Sebelum eksperimen dilakukan siswa (kelompok siswa) ditugasi untuk menentukan alat yang dipakai dan jumlahnya, rangkaiannya, apa yang harus diukur, cara mengukurnya, tabel yang diperlukan untuk merekam data. Dalam hal ini konsep-konsep dibangun melalui eksperimen.

g. Memilih dan menentukan sendiri kegiatan yang akan dilakukan

(53)

mencatat apa yang dilakukan, data apa yang diperoleh, hal menarik apa yang ditemukan, masalah apa yang ditemui, pengalaman apa yang dimiliki, dan melaporkanya secara tertulis.

h. Penyelesaian soal secara sistematis

Soal fisika adalah soal yang berkaitan dengan peristiwa. Dari suatu peristiwa muncul masalah, dari masalah tersebut diketahui data-data dan untuk menetapkan langkah-langkah penyelesaian dilakukan analisis. Dalam menentukan penyelesaian, dipilih konsep, hukum, persamaan yang sesuai. Langkah-langkah penyelesaian soal fisika dapat dilakukan dengan pola: peristiwa, masalah, data, analisis penyelesaian, dan realisasi penyelesaian. Peristiwa dapat dinyatakan dengan kalimat, gambar, atau diagram. Masalah dapat dinyatakan dengan pernyataan mencari, menghitung, membuktikan, dan sebagainya. Analisis dapat dilakukan dengan dua pendekatan. Pendekatan pertama meliputi langkah-langkah: spesifikasi peristiwa, menetapkan masalah utama yang terdapat pada peristiwa tertentu, menentukan atau memilih persamaan atau hukum yang sesuai, dari hukum atau persamaan yang dipilih, mengidentifikasi besaran yang sudah diketahui dan yang belum diketahui.

(54)

menjamin kepastian langkah, menghindari penyelesaian yang bersifat trial and error, dan membangun kemampuan berpikir analitis.

i. Eksperimen dan demonstrasi

Sejauh sarana memungkinkan, eksperimen dan demonstrasi dapat dilakukan sesering mungkin. Dalam demonstrasi guru atau sekelompok siswa menunjukkan sesuatu kepada orang atau kelompok lain. Sedangkan dalam eksperimen setiap siswa secara individual atau dalam kelompok kecil melakukan sendiri percobaan. Eksperimen dan demonstrasi memberi peluang lebih besar akan timbulnya masalah, diperolehnya data, dan dimungkinkan proses analisis untuk menarik kesimpulan, menyatakan atau merumuskan sendiri suatu definisi atau hukum. Eksperimen tidak harus dengan alat canggih dan alat yang canggih pada umumnya mahal, dan alat yang mahal pada umumnya tidak tersedia dalam jumlah yang besar. Bila alat terbatas lakukan demonstrasi (Kartika Budi dalam Sumaji dkk 1998:170-175).

j. Belajar kelompok

(55)

kelompok dapat digunakan dalam eksperimen, pemecahan permasalahan, pembuatan makalah, merancang alat dan lain sebagainya.

C. Metode-Metode Pembelajaran yang Konstruktivisme

Beberapa contoh metode pembelajaran yang konstruktivisme antara lain: inquiri, eksperimen, dan demonstrasi. Metode pembelajaran tersebut yang digunakan sebagai dasar bagi penulis dalam menyusun LKS. Berikut penjelasan metode-metode pembelajaran yang konstruktivisme.

1. Pembelajaran dengan metode inquiri

Pembelajaran dengan metode inquiri dibentuk atas dasar penemuan, sebab seorang siswa harus menggunakan kemampuan penemuannya dan kemampuan lainnya. Dalam inquiri yang sesungguhnya, seseorang bertindak sebagai seorang ilmuan, melakukan eksperimen, dan mampu melakukan proses berinquiri, yaitu mengajukan pertanyaan-pertanyaan; merumuskan masalah-masalah; merumuskan hipotesis-hipotesis; merancang pendekatan investigasi yang meliputi eksperimen; melaksanakan eksperimen; mensintesiskan pengetahuan; memiliki sikap ilmiah, antara lain objektif, ingin tahu, keterbukaan, menginginkan dan menghormati model-model teoritis, serta bertanggung jawab (Oemar Hamalik, 2001:219-220).

(56)

merumuskan hipotesis, mendisain eksperimen, menganalisis data, dan menarik kesimpulan.

Keunggulan metode inquiri antara lain (1) dapat membentuk dan mengembangkan konsep pada diri siswa, sehingga siswa dapat mengerti tentang konsep dasar dan ide-ide lebih baik, (2) membantu dalam menggunakan ingatan dan transfer pada situasi proses belajar yang baru, (3) mendorong siswa untuk berpikir dan bekerja atas inisiatifnya sendiri, sikap obyektif, jujur dan terbuka, (4) mendorong siswa merumuskan hipotesanya sendiri, (5) memberi kepuasan yang bersifat intrinsik, (6) situasi proses belajar menjadi lebih merangsang, (7) dapat mengembangkan bakat atau kecakapan individu, (8) memberikan kebebasan siswa untuk belajar sendiri, (9) siswa dapat menghindari cara-cara yang tradisional, (10) dapat memberikan waktu pada siswa secukupnya sehingga mereka dapat mengasimilasikan dan mengakomodasikan informasi (Roestiyah, 2001:76-77).

2. Pembelajaran dengan metode eksperimen

Metode eksperimen adalah suatu cara mengajar yang memberikan kesempatan pada siswa untuk menemukan sendiri suatu fakta yang diperlukan atau ingin diketahui (Jusuf, Djajadisastra, 1982:10).

(57)

melainkan metode eksperimen yang bersifat terbimbing. Dalam metode ini siswa melakukan dan mengalami sendiri dalam kelompok, mencari dan menemukan sendiri data dan pemecahannya, hanya saja siswa mengikuti dan membaca petunjuk yang diberikan.

Metode eksperimen terbimbing ini memiliki kelebihan dan kekurangan. Kelebihannya adalah (1) dapat menjamin tujuan yang dicapai oleh semua siswa, (2) mengembangkan sikap berpikir ilmiah. Sedangkan kekurangan metode eksperimen terbimbing ini adalah (1) kurangnya keaktifan dan kreativitas siswa dibandingkan dengan metode eksperimen murni, (2) kurangnya ketersediaan alat, (3) data yang dihasilkan terkadang tidak seperti yang diharapkan.

3. Pembelajaran dengan metode demonstrasi

Metode demonstrasi adalah suatu cara menyajikan bahan pelajaran dengan mempertunjukkan secara langsung obyeknya atau caranya melalui suatu atau mempertunjukkan prosesnya (Jusuf, Djajadisastra, 1982:93).

Agar metode ini dapat terlaksana dengan baik, maka guru harus memperhatikan (a) penetapan tujuan demonstrasi, (b) alat peraga, (c) langkah kerja, (d) mempersiapkan tempat demonstrasi, (e) waktu yang tersedia, (f) demonstrator (guru atau siswa yang melakukan demonstrasi), (g) pertanyaan-pertanyaan.

(58)

(59)

A. Silabus

Mata pelajaran : Fisika Kelas/Semester : XII/1 Standar Kompetensi :

1. Menerapkan konsep dan prinsip gejala gelombang dalam menyelesaikan masalah. Kompetensi Dasar Materi

Pembelajaran

Kegiatan Pembelajaran Indikator Penilaian Alokasi Waktu

Sumber/ Bahan/ Alat

1.1 Mendeskripsikan

gejala dan ciri-ciri

gelombang secara

umum.

Gejala dan

ciri-ciri gelombang

• Melakukan percobaan

gelombang transversal

dan longitudinal.

• Mengkaji literatur

untuk membedakan

karakteristik

gelombang mekanik

dan elektromagnetik.

• Menjelaskan

pengertian gelombang

dan

mengklasifikasikannya

• Mengidentifikasi

karakteristik

gelombang transversal

dan longitudinal.

Penilaian

kinerja

(sikap dan

praktik), tes

tertulis

8 JP Sumber:B

uku fisika

SMA

kelas XII

(60)

Alat

• Menunjukkan

sifat-sifat umum gelombang

(pemantulan,

superposisi,

interferensi, difraksi,

dan polarisasi) melalui

percobaan.

• Merumuskan

persamaan umum

gelombang melalui

diskusi kelas.

Melde.

• Mengidentifikasi

karakteristik

gelombang mekanik

dan elektromagnetik.

• Memformulasikan

persamaan umum

gelombang.

• Menyelidiki sifat-sifat gelombang

(pemantulan,

superposisi,

interferensi, difarksi,

dan polarisasi) serta

penerapannya dalam

kehidupan sehari-hari.

Alat dan

Bahan:

Tali,

slinki,

katrol,

beban

gantung,

penggetar,

power

suplay,

tangki

(61)

Alat

1.2 Mendeskripsikan

gejala dan ciri-ciri

gelombang bunyi

dan cahaya.

Gelombang

bunyi

Gelombang

cahaya

• Melakukan percobaan/

pengamatan gejala dan

ciri-ciri gelombang

bunyi (resonansi,

interferensi,

pemantulan, difraksi,

dan efek Doppler).

• Melakukan percobaan/

pengamatan gejala dan

ciri-ciri gelombang

cahaya.

• Mendiskusikan

pemecahan masalah

gelombang bunyi dan

cahaya (interferensi,

difraksi, polarisasi,

efek Doppler) secara

klasikal.

• Mendeskripsikan

sifat-sifat dasar

(karakteristik)

gelombang bunyi.

• Memformulasikan

cepat rambat

gelombang bunyi.

• Memformulasikan dan

menentukan frekuensi

dasar yang terjadi pada

suatu sumber bunyi.

• Memformulasikan

gejala pelayangan

bunyi.

• Mendeskripsikan

peristiwa interferensi

dan difraksi bunyi.

Penilaian

kinerja

(sikap dan

praktik), tes

tertulis

10 JP Sumber:B

uku fisika

SMA

kelas XII

semester 1

Alat dan

Bahan:

Prisma,

cermin,

kisi,

polarisator

, sumber

cahaya,

(62)

Alat

• Mendeskripsikan

resonansi bunyi.

• Menjelaskan efek

Doppler untuk

gelombang bunyi.

• Mengidentifikasi sifat

atau gejala gelombang

pada cahaya.

• Memformulasikan

sifat-sifat gelombang

pada cahaya.

1.3 Menerapkan

konsep dan prinsip

gelombang bunyi

dan cahaya dalam

teknologi.

Manfaat

gelombang bunyi

dan gelombang

cahaya

• Melakukan kajian

literatur pemanfaatan

bunyi dan gelombang

cahaya dalam

kehidupan secara

individu melalui

berbagai sumber.

• Menerapkan konsep

dan prinsip gelombang

bunyi dalam teknologi.

• Menerapkan konsep

dan prinsip gelombang

cahaya dalam

teknologi. Penilaian kinerja (sikap dan praktik), tes tertulis

4 JP Sumber:B

(63)

Alat Manfaat

gelombang bunyi

dan gelombang

cahaya

• Memaparkan

pemanfaatan bunyi

dalam teknologi

melalui kajian literatur.

• Memaparkan

pemanfaatan cahaya

dalam teknologi.

2. Menerapkan konsep kelistrikan dan kemagnetan dalam berbagai penyelesaikan masalah dan produk teknologi. Kompetensi Dasar Materi

Pembelajaran

Kegiatan Pembelajaran Indikator Penilaian Alokasi

Waktu

Sumber/

Bahan/

Alat

2.1 Memformulasikan

gaya listrik, kuat

medan listrik,

fluks, potensial

listrik, energi Listrik Statis • Gaya elektrostatis • Medan listrik dan • Mengidentifikasi

karakteristik gaya

elektrostatis dan

medan listrik melalui

demonstrasi.

• Memformulasikan

hukum Coulomb.

• Memformulasikan kuat

medan listrik oleh

distribusi muatan titik.

Tugas, tes

tertulis

16 JP Sumber:B

uku fisika

SMA

kelas XII

(64)

Pembelajaran Waktu Bahan/

Alat

potensial listrik

serta

penerapannya

pada keping

sejajar.

hukum

Gauss

• Potensial

dan energi

potensial listrik • Kapasitor keping sejajar • Rangkaian kapasitor

• Merumuskan gaya

Coulomb, medan

listrik, potensial listrik,

dan hukum kekekalan

energi mekanik dalam

medan listrik, serta

kapasitor melalui

diskusi kelas.

• Menghitung gaya

Coulomb, medan

listrik, potensial listrik,

dan energi potensial

listrik, kapasitor dalam

rangkaian, serta energi

kapasitor dalam

diskusi pemecahan

masalah.

• Memformulasikan

hukum Coulomb dan

Gauss untuk mencari

medan listrik bagi

distribusi muatan

kontinu.

• Memformulasikan

potensial listrik dan

kaitannya dengan

medan listrik.

• Memformulasikan

energi potensial listrik

dan kaitannya dengan

gaya/medan listrik dan

potensial listrik.

Tugas, tes

tertulis

16 JP Sumber:B

uku fisika SMA kelas XII semester 1 Alat dan Bahan: Kapasitor, resistor, batere, kabel, saklar, ampermet

er, dua

potongan plastik transparan

si, sapu

(65)

Pembelajaran Waktu Bahan/

Alat

• Menentukan beda

potensial antara dua

titik dalam medan

listrik.

• Memformulasikan

prinsip kerja kapasitor

keping sejajar.

• Menganalisis

rangkaian kapasitor.

• Menjelaskan pengaruh

dielektrikum terhadap

kapasitansi kapasitor

pelat sejajar.

• Menentukan energi

potensial yang

tersimpan dalam

(66)

Pembelajaran Waktu Bahan/

Alat

2.2 Menerapkan

induksi magnetik

dan gaya magnetik

pada beberapa

produk teknologi. Medan Magnetik • Percobaan medan magnet menimbulk

an arus

listrik • Hukum Ampere • Medan magnet sekitar kawat berarus (lurus, melingkar, solenoida) • Gaya magnetik

untuk mengidentifikasi

karakteristik medan

magnet di sekitar

kawat berarus dan

gaya magnetik.

• Memformulasikan

kuat medan magnetik

dan gaya magnetik

pada berbagai keadaan

(alat) dalam diskusi

kelas.

• Merancang dan

membuat motor listrik

sederhana secara

berkelompok.

• Memformulasikan

induksi magnetik

sekitar kawat berarus.

• Memformulasikan

hukum Ampere.

• Mengaplikasikan

hukum Biot-Savart dan

hukum Ampere untuk

menghitung kuat

medan magnet oleh

beberapa bentuk kawat

berarus.

• Memformulasikan

gaya magnetik pada

kawat berarus dan

muatan bergerak.

• Menerapkan prinsip

induksi magnetik dan gaya magnetik dalam

Penilaian kinerja (sikap dan praktik), hasil karya (produk), tes tertulis

12 JP Sumber:B

(67)

Pembelajaran Waktu Bahan/

Alat

(gaya

Lorentz)

teknologi seperti pada

bel listrik atau motor

listrik.

2.3 Memformulasikan

konsep induksi

Faraday dan arus

bolak-balik serta

penerapannya.

Induksi

Elektromagnetik

dan Arus

Bolak-Balik

• Induksi

Faraday

dan hukum

Lentz

• GGL dan

arus induksi • Generator dan transformat or

• Arus dan

• Mendemonstrasikan

karakteristik induksi

elektromagnetik dan

pengukuran arus

bolak-balik

• Mendiskusikan

formulasi induksi

Faraday dalam

berbagai keadaan dan

karakteristik

pengukuran serta

parameter arus

bolak-balik pada rangkaian

RLC.

• Menghitung GGL dan

arus induksi dalam

• Memformulasikan

konsep induksi

elektromagnetik.

• Mengaplikasikan

konsep induksi

elektromagnetik pada

teknologi.

• Memformulasikan arus

dan tegangan

bolak-balik serta

parameter-parameternya

(besaran-besarannya).

• Memecahkan

persoalan rangkaian

arus bolak-balik

sederhana yang terdiri

Penilaian

kinerja

(sikap dan

praktik),

hasil karya

(produk), tes

tertulis

14 JP Sumber:B

uku fisika SMA kelas XII semester 1 Alat dan Bahan: Dua buah kumparan, magnet batang, galvanom eter, kabel penghubu ng, power supplay, multimete

r, teras

(68)

Pembelajaran Waktu Bahan/

Alat

tegangan

bolak-balik

• Rangkaian

RLC dan

prinsip

resonansi

berbagai keadaan serta

parameter arus

bolak-balik dalam berbagai

pemecahan masalah.

dari R, L, dan C

menggunakan diagram

phasor.

• Menjelaskan peristiwa

resonansi pada

rangkaian RLC dan

pemanfaatannya dalam

(69)

B. Uraian Materi

Gelombang

1. Pengertian Gelombang

Gelombang merupakan getaran yang merambat. Pada saat merambat, gelombang ada yang memerlukan medium, dan ada yang tidak memerlukan medium. Gelombang yang memerlukan medium saat merambat dikenal sebagai gelombang mekanis. Sedangkan gelombang yang tidak memerlukan medium saat merambat dikenal sebagai gelombang elektromagnetik.

a. Karakteristik Gelombang Mekanik dan Gelombang Elektromagnetik 1) Gelombang Elektromagnetik

a) Gelombang elektromagnetik tidak memerlukan medium untuk merambat dari tempat yang satu ke tempat yang lain sehingga dapat merambat dalam ruang hampa.

b) Sumber gelombang elektromagnetik adalah elektron (muatan) yang mengalami perubahan kecepatan atau arus listrik yang bergetar, yaitu arus listrik yang kuatnya berubah-ubah secara cepat.

c) Berupa gelombang transversal.

(70)

2) Gelombang Mekanik

a) Gelombang mekanik memerlukan medium untuk merambat dari tempat yang satu ke tempat yang lain.

b) Sumber gelombang mekanik adalah benda yang bergetar. c) Berupa gelombang transversal atau gelombang longitudinal. d) Memiliki kecepatan rambat yang tidak sama.

2. Jenis Gelombang Berdasarkan Arah Getarnya a. Gelombang Transversal

Gelombang yang arah getarnya tegak lurus dengan arah perambatannya dinamakan gelombang transversal. Sebagai contoh, seutas tali yang direntangkan secara horizontal dan digerakkan ke atas dan ke bawah, maka akan membentuk pola-pola gelombang seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut ini.

A B C D E F G

λ λ

λ Arah getaran

Arah rambatan gelombang

Gambar 3.1 Gelombang transversal

Karakteristik gelombang transversal

a. Arah rambatan gelombang transversal tegak lurus arah getaran. b. Terdiri dari puncak dan lembah gelombang.

(71)

d. Satu panjang gelombang adalah jarak dari puncak atas ke n sampai puncak atas ke (n+1), dari puncak bawah ke n sampai puncak bawah ke (n+1), atau jarak antara simpul ke n sampai simpul ke (n+2).

Kecepatan (v), yaitu jarak tempuh tiap detik. Frekuensi (f), yaitu banyaknya gelombang setiap detik atau banyaknya gelombang yang melalui sebuah titik setiap detik. Sedangkan waktu yang diperlukan untuk menghasilkan satu gelombang disebut periode (T).

Hubungan antara kecepatan, panjang gelombang, periode, dan frekuensi dinyatakan oleh persamaan berikut ini.

f v=λ.

Apabila waktu yang diperlukan untuk satu getaran adalah f 1

, maka periode satu

getaran dinyatakan sebagai berikut.

1

1 _× ₌

= atau f T f

T , sehingga persamaan kecepatan gelombang transversal dapat

juga dinyatakan sebagai berikut.

T v=λ

b. Gelombang Longitudinal

(72)

contoh, slinki yang digetarkan secara horizontal dan membentuk pola-pola gelombang sebagai berikut.

Rapatan Regangan

Arah rambatan Arah getaran

λ λ

Gambar 3.2 Gelombang longitudinal

Karakteristik gelombang longitudinal

a. Arah rambatan gelombang longitudinal searah dengan arah getaran. b. Terdiri dari rapatan dan renggangan.

c. Simpul merupakan batas antara rapatan dan renggangan.

d. Satu panjang gelombang adalah jarak pusat rapatan ke pusat rapatan berikutnya, atau jarak dari pusat renggangan ke pusat renggangan berikutnya.

Gelombang longitudinal hanya dapat merambat melalui medium, tidak dapat merambat melalui ruang hampa.

Hubungan antara kecepatan, panjang gelombang, periode, dan frekuensi dinyatakan oleh persamaan berikut ini.

f v=λ.

Apabila waktu yang diperlukan untuk satu getaran adalah f 1

, maka periode satu

(73)

1 1

= × = atau f T

f

T , sehingga persamaan kecepatan gelombang longitudinal

dapat juga dinyatakan T v=λ .

3. Persamaan Umum Gelombang

Simpangan (y) berubah seiring dengan perubahan waktu. Dengan kata lain, y = f(t). Salah satu gelombang yang istimewa adalah gelombang yang sumbernya bergetar secara harmonis, jika titik tersebut dapat dipandang sebagai proyeksi pada sumbu Y dari titik lain yang bergerak melingkar beraturan.

Q’ adalah proyeksi B yang berada di titik Q pada sumbu Y, dan R adalah proyeksi B yang berada di titik R pada sumbu Y (gambar 3.3).

X Y

P Q R

S

T

U

V

W O

θ Q'

B S'

T'

W' U'