Embed Size (px)
Citation preview
PENINGKATAN PEMAHAMAN SISWA TENTANG
GERAK LURUS MENGGUNAKAN METODE SIMULASI KOMPUTER
DI SMA N I KARANGNONGKO KLATEN
Skripsi
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan (S.Pd)
Program Studi Pendidikan Fisika
Disusun oleh :
DWI ARIYANTO
021424026
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2009
i
PENINGKATAN PEMAHAMAN SISWA TENTANG
GERAK LURUS MENGGUNAKAN METODE SIMULASI KOMPUTER
DI SMA N I KARANGNONGKO KLATEN
Skripsi
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan (S.Pd)
Program Studi Pendidikan Fisika
Disusun oleh :
DWI ARIYANTO
021424026
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2009
ii
iii
iv
v
vi
ABSTRAK
“Peningkatan Pemahaman Siswa Tentang Gerak Lurus Menggunakan Metode Simulasi Komputer Kelas X SMA N I KARANGNONGKO KLATEN”.
Penelitian ini merupakan studi kasus yang mendalami suatu kelompok
siswa, Untuk menganalisa hasil penelitian ini dilakukan dengan teknik analisis secara kualitatif dan kuantitatif. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan pemahaman siswa tentang konsep-konsep yng berhubungan dengan Gerak Lurus melalui pembelajaran dengan menggunakan simulasi komputer, dan untuk mengetahui keterlibatan siswa dalam proses pembelajaran. Untuk mengetahui ada dan tidaknya peningkatan pemahaman siswa mengenai konsep Gerak Lurus, peneliti membandingkan pemahaman siswa sebelum dan sesudah pembelajaran dengan metode simulasi komputer. Keterlibatan siswa dalam proses pembelajaran dinyatakan dalam skor yang diperoleh siswa.
Penelitian ini dilakukan di SMA N I Karangnongko Klaten, pada bulan Maret 2009. partisipan penelitian adalah siswa-siswi kelas X.
Penelitian didesain menjadi empat tahap, yang terdiri dari membuat instrument, siswa mengerjakan soal pretes, pembelajaran dengan metode simulasi komputer, dan siswa mengerjakan soal postes. Tes berupa soal uraian yang berjumlah 10 pertanyaan mencakup konsep pokok yang berhubungan dengan Gerak Lurus.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa secara keseluruhan terjadi peningkatan pemahaman mengenai konsep Gerak Lurus dan secara keseluruhan keterlibatan siswa sangat aktif.
vii
ABSTRACT
“The Improvement of Students’ Comprehension on Straight Movement Using Computer Simulation Method among tenth Grader of SMA N I
Karangnongko Klaten”
This research was case study that examined a group of students. The analysis of the result research was analyzed quantitatively and qualitatively. This research aimed at knowing improving the students’ comprehension on concepts related to the straight movement through learning by means of computer simulation, and knowing the students involvement in learning process. In order to find out whether there was improvement in students’ comprehension on straight movement concept; researcher compared the students’ comprehension before and following the learning with computer simulation method. Students’ involvement in the learning process was showed by their score.
This research was performed in SMA N I KARANGNONGKO Klaten in March 2009. Participants in the research were tenth grader.
This research was designed into four stages, which were first the researcher created the instruments; seconds, the student work with pre-test, third, learning with the computer simulation method; and the last, student work with their post-test. Each test included ten essays about main concepts that related to the straight movement.
Result of the study suggesting that thoroughly there was improvement in concepts and the student was actively involved.
viii
KATA PENGANTAR
Puji syukur kepada Tuhan Yesus Kristus atas berkat dan karunia-Nya
sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi berjudul “PENINGKATAN
PEMAHAMAN SISWA TENTANG GERAK LURUS MENGGUNAKAN
METODE SIMULASI KOMPUTER DI SMA N I KARANGNONGKO
KLATEN ”, sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan pendidikan strata
satu.
Dalam penyusunan skripsi ini penulis telah banyak mendapatkan bantuan
baik moral maupun spiritual dan dukungan yang berupa bimbingan, dorongan,
sarana maupun fasilitas dari berbagai pihak. Untuk itu penyusun mengucapkan
terima kasih kepada :
1. Bpk Drs. Domi Saverinus, M.Si., selaku Dosen Pembimbing atas
bimbingan, bantuan dan pengarahan selama penelitian sampai penyusunan
skripsi ini.
2. Bpk Drs. Kawit Sudiyono selaku kepala sekolah SMA N 1 KARANG
NONGKO KLATEN atas ijin yang diberikan kepada penulis untuk
melaksanakan penelitian di SMA N 1 KARANG NONGKO KLATEN.
3. Ibu Dra.Purwanti selaku koordinator Guru Fisika atas ijin yang diberikan
kepada penulis untuk melaksanakan penelitian di SMA N 1 KARANG
NONGKO KLATEN.
4. Bapak dan Ibu atas nasehat, dukungan, pengorbanan dan doanya. “Aku
wes Rampung”
ix
5. Istriku dan kedua jagoanku atas nasehat, dukungan dan doanya.kalian
akhirnya ayah selesai juga.
6. Kakakku dan adikku “Thanks for all”.
7. Kedua Mertuaku atas nasehat, dukungan, pengorbanan dan doanya.
8. Kakak-kakak iparku, makasih atas dukungan n doa kalian ya…...
9. Teman-temanku angkatan 2002 semuanya atas pengalaman hidup
dalammenjalin persahabatan selama ini.
10. Teman-teman seperjuangan Nita, Eko kodok, Wisnu “Anakmu wes gedhe
le”, Andre, atas kebersamaanya..
11. Anak-anak SMA N 1 KARANG NONGKO KLATEN kelas X E atas
kesediannya menjadi partisipan dan kerjasamanya.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penyelesaian skripsi
ini sehingga segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat penulis
harapkan. Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pembaca pada khususnya
serta ilmu pengetahuan pada umumnya.
x
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL........................................................................................ i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING .............................................. ii
HALAMAN PENGESAHAN.......................................................................... iii
HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN.............................................. iv
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA..................................... v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA
ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS......................................... vi
ABSTRAK ....................................................................................................... vii
ABSTRACT..................................................................................................... viii
KATA PENGANTAR ..................................................................................... ix
DAFTAR ISI.................................................................................................... xi
DAFTAR TABEL............................................................................................ xiv
DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xvi
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang .................................................................................. 1
B. Rumusan Masalah ............................................................................. 6
C. Tujuan Penelitian .............................................................................. 6
D. Manfaat Penelitian ............................................................................ 7
BAB II DASAR TEORI
A. Hakikat Fisika ................................................................................... 8
1. Aspek Produk ............................................................................. 10
xi
2. Aspek Proses…………………………………………………… 10
3. Aspek Sikap……………………………………………………. 11
B. Hakikat Pembelajaran........................................................................ 11
1. Pengertian Belajar ....................................................................... 11
2. Pengertian Pembelajaran……………………………………….. 11
3. Pemahaman Konsep .................................................................... 14
4. Pembelajaran Mengaktifkan Siswa............................................. 20
D. Pembelajaran Dengan Bantuan Komputer ........................................ 22
E. Penggunaan Komputer dalam Pembelajaran Fisika.......................... 24
F. Gerak Lurus....................................................................................... 27
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian ........................................................... 38
B. Partisipan Penelitian.......................................................................... 38
C. Jenis Penelitian.................................................................................. 38
D. Ubahan .............................................................................................. 39
1. Jenis Ubahan ................................................................................. 39
2. Definisi Operasional Ubahan ........................................................ 39
E. Desain Penelitian............................................................................... 40
1. Penyusunan Instrumen ................................................................ 40
1.1 Instrumen Pembelajaran........................................................ 40
1.2 Instrumen Pengumpulan Data ............................................... 45
2. Desain Pembelajaran................................................................... 47
F. Metode Analisis Data........................................................................ 48
xii
G. Metode Analisis Data........................................................................ 49
1. Analisis Pemahaman Awal dan Pemahaman Akhir Siswa
Tentang Gerak Lurus................................................................... 49
2. Analisis Peningkatan Pemahaman Konsep Siswa ...................... 50
3. Analisis Keterlibatan Siswa Dengan Metode
Simulasi Komputer...................................................................... 52
BAB IV DATA DAN PEMBAHASAN
A. Pelaksanaan Penelitian ...................................................................... 55
B. Data ................................................................................................... 58
1. Hasil Pretest ................................................................................ 59
2. Hasil Postest ................................................................................ 60
3. Hasil Pengamatan Keterlibatan Siswa ........................................ 61
C. Analisis dan Pembahasan.................................................................. 62
1. Pemahaman awal siswa tentang Gerak Lurus.............................. 63
2. Pemahaman akhir siswa tentang Gerak Lurus ............................. 81
3. Peningkatan Pemahaman Konsep ............................................... 101
4. Keterlibatan Siswa ...................................................................... 109
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ....................................................................................... 115
B. Saran.................................................................................................. 118
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 119
LAMPIRAN..................................................................................................... 122
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 1. Distribusi soal pretest menurut
materi dan aspek yang akan diukur………………………………… 46
Tabel 2. Distribusi soal postest menurut
materi dan aspek yang akan diukur………………………………… 46
Tabel 3. Kegiatan dalam penelitian…………………………………………. 47
Tabel 4. Variasi jawaban untuk setiap soal pre test
dan post test untuk setiap siswa dan keseluruhan siswa.…………... 50
Tabel 5. Kualifikasi pemahaman setiap konsep…………………………….. 50
Tabel 6. Kualifikasi pemahaman konsep siswa……………………………... 51
Tabel 7. Peningkatan pemahaman konsep setiap siswa……………………... 51
Tabel 8. Lembar pengamatan aktifitas siswa di kelas ………………………. 52
Tabel 9. Kualifikasi skor tingkat keterlibatan siswa ………………………... 54
Tabel 10. Kualifikasi keterlibatan siswa ………………………..................... 54
Tabel 11. Data hasil pretest siswa ………………………................................ 59
Tabel 12. Data hasil postest siswa ………………………............................... 60
Tabel 13. Data keterlibatan siswa mengikuti proses pembelajaran..............… 61
Tabel 14. Kualifikasi frekuensi pemahaman awal dari pretest
untuk masing-masing soal............................................................… 63
Tabel 15. Kualifikasi frekuensi pemahaman awal dari pretest........................ 63
Tabel 16. Variasi jawaban siswa dari soal pretest........................................... 64
Tabel 17. Kualifikasi frekuensi pemahaman awal dari postest
untuk masing-masing soal............................................................… 81
xiv
Tabel 18. Kualifikasi frekuensi pemahaman awal dari postest........................ 81
Tabel 19. Variasi jawaban siswa dari soal postest........................................... 82
Tabel 20. Kualifikasi Peningkatan Pemahaman Konsep.................................101
Tabel 21. Peningkatan Pemahaman Konsep....................................................101
Tabel 22. Kualifikasi Keterlibatan Setiap Siswa.............................................109
Tabel 23. Keterlibatan Seluruh Siswa.............................................................111
Tabel 24. Prosentase Peranan Masing-Masing Aspek....................................111
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1. Hakikat Sains ................................................................................. 9
Gambar 2. Kedudukan benda pada suatu garis lurus ....................................... 28
Gambar 3. Diagram v-t .................................................................................... 30
Gambar 4. Diagram S-t .................................................................................... 30
Gambar 5. Diagram V-t.................................................................................... 32
Gambar 6. Gerak Peluru................................................................................... 32
Gambar 7. Motion with constant acceleration………………………………. 42
Gambar 8. Projectile Motion……………………………………………...…. 42
Gambar 9. Gerak Lurus Beraturan…………...………………………………. 43
Gambar 10. Gerak Lurus Berubah Beraturan…………...…………………… 43
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Dewasa ini, bisa dikatakan bahwa kualitas pembelajaran fisika merosot
terutama di sekolah menengah. Euwe van de Berg (1991) menyatakan bahwa di
dalam maupun di luar negeri pembelajaran fisika dirasa sangat mengecewakan dan
para alumni sekolah menengah seakan-akan belum pernah mempelajari fisika
sebelumnya. Banyak isu bahwa fisika merupakan mata pelajaran yang kurang
diminati oleh para siswa tingkat SMP atau SMA. Salah satu penyebabnya adalah cara
penyajian materi fisika di kelas yang kurang menarik perhatian siswa. Oleh karena
itu, perlu dicari pola pembelajaran fisika yang menarik perhatian siswa dan
mempermudah pemahamannya. Selain itu, siswa dapat mempersiapkan dirinya untuk
mengembangkan kemampuannya secara mandiri.
Dalam pengajaran fisika di sekolah, aspek pemahaman suatu konsep
merupakan hal yang penting yang harus dimiliki siswa. Penggunaan alat-alat peraga
(media pembelajaran) yang tepat dalam pengajaran fisika di SMA tampaknya tidak
diragukan lagi dalam peningkatan pemahaman konsep. Walaupun demikian,
penggunaan alat peraga banyak mengalami kendala dalam pelaksanaannya, misalnya
pengadaan alat peraga atau media, waktu pengajaran yang relatif lebih lama dan
memerlukan keterampilan guru dalam menggunakan alat tersebut. Selain itu, masih
banyak guru yang menggunakan metode ceramah dalam mengajarkan fisika.
2
Metode ceramah kemungkinan besar menyebabkan siswa tidak berminat dan
sukar dalam belajar fisika. Metode pembelajaran fisika dengan ceramah seharusnya
dipadukan dengan metode yang lebih meningkatkan keaktifan siswa dalam proses
belajar mengajar di kelas. Oleh karena itu, siswa akan memperoleh pengalaman
secara langsung, serta lebih mengembangkan pemahaman siswa dalam belajar fisika.
Dengan usaha yang intensif tersebut, maka fisika akan dipandang sebagai pelajaran
yang menarik dan mudah untuk dipahami. Salah satu cara atau alternatif untuk
membuat siswa tertarik serta menyukai fisika adalah pembelajaran fisika dengan
metode simulasi komputer
Seperti yang kita ketahui bahwa ilmu pengetahuan dan teknologi semakin
berkembang seiring perkembangan zaman. Perkembangan ini mencakup dalam
semua bidang, yang salah satunya dalam bidang informasi yang menghasilkan sarana
informasi yang sangat berguna bagi kehidupan manusia. Perkembangan ilmu
pengetahuan dan teknologi atau yang sering disebut dengan IPTEK ini, sangat
berpengaruh atau membawa dampak terhadap seluruh aspek kehidupan tidak
terkecuali dalam hal ini yang lebih ditekankan pada bidang pendidikan. Dalam bidang
ini, IPTEK dapat dijadikan objek kajian yang menantang dan menarik, dapat
dimanfaatkan sebagai alat untuk meningkatkan efektifitas dan efisiensi pelaksanaan
pendidikan, dan dapat membantu memecahkan permasalahan pendidikan. Pasalnya,
banayak sekali permasalahan dalam pendidikan yang membutuhkan peranan
penguasaan dan pemanfaatan IPTEK.
3
Sebagai hasil dari produk perkembangan IPTEK, komputer sebagai salah satu
sarana untuk para siswa dalam belajar dengan menggunakan teknologi ini dan untuk
memberikan kemudahan kepada para siswa dalam menguasai dan mengembangkan
kemampuannya secara efektif dan efisien. Untuk menunjang potensi para siswa
dalam menggunakan komputer sebagai alat untuk memperoleh berbagai informasi
yang diperlukan dalam belajar, dapat mencarinya dengan mengakses program internet
yang telah tersedia. Penggunaan komputer yang lain dalam pendidikan di antaranya
komputer tutorial, program demonstrasi, program modeling toolkit, alat bantu
laboratorium, dan simulasi dalam pembelajaran.
Fasilitas-fasilitas lain yang disediakan komputer antara lain : (1)
menghasilkan suara, (2) membuat gambar baik statis maupun dinamis, (3) mengatur
teks, dan (4) mengolah data. Selain keunggulan tersebut komputer juga mempunyai
kesabaran yang luar biasa (Sumardi, 1995). Menurut Greenfield yang dikutip
Sumardi ( Widya Dharma, 1995), seorang anak berumur tujuh tahun berkata bahwa “
Komputer tidak membentak-bentak, dan komputer tidak pilih kasih …….“.
Mengingat banyaknya fungsi komputer dalam bidang pendidikan terutama
dalam proses belajar mengajar yang secara khusus pada mata pelajaran fisika yang
banyak menggunakan teori yang abstrak maka dengan komputer banyak teori yang
abstrak tersebut dapat dibuat hasil seperti yang dibayangkan dalam pikiran siswa.
Hasil penelitian Kulik, Bangert, dan William (1983), menyebutkan bahwa pengajaran
berbantukan komputer merupakan strategi yang efektif untuk meningkatkan sikap
4
tertarik, tidak mudah menyerah, dan aktif dalam menyelesaikan tugas ( Sumardi,
1995).
Pada hakikat sains yang dikemukakan oleh para saintis dapat disimpulkan
bahwa ada dua aspek penting dalam sains yaitu proses sains dan produk sains (
Kartika Budi, 2005). Proses sains adalah eksperimen yang meliputi penemuan
masalah dan perumusannya, penemuan hipotesis, merancang percobaan, melakukan
pengukuran, menganalisis data, dan menarik kesimpulan. Dalam melakukan proses
ini perlu dilandasi sikap-sikap positif dari pelakunya, antara lain tidak mudah putus
asa, kritis, kreatif, terbuka untuk dikritik, dan memiliki rasa keingintahuan yang
sangat besar.
Pembelajaran fisika dapat mengantar siswa membangun sendiri konsepsi dan
definisi yang benar, serta proses dan sikap terbentuk melalui proses pembelajaran
bukan melalui informasi yang diperoleh ( Kartika Budi, 1998). Membangun sendiri
konsepsi dan definisi, dan proses merupakan penekanan dari prinsip konstruktivisme.
Prinsip-prinsip konstruktivisme dalam pembelajaran antara lain : (a) pengetahuan
dibangun oleh siswa secara aktif, (b) tekanan proses pembelajaran terletak pada
siswa, (c) mengajar adalah membantu siswa untuk belajar, (d) tekanan dalam proses
pembelajaran lebih pada prosesnya bukan hasil akhirnya, (e) kurikulum menekankan
partisipasi siswa, (f) guru adalah fasilitator ( Suparno, 1997).
Menurut Sutrisno (1999/2000: 80), fisika adalah suatu ilmu yang empiris
artinya pernyataan fisika harus didukung oleh serangkaian observasi baik yang
dilakukan melalui eksperimen ataupun pengukuran lapangan. Pada hakikatnya fisika
5
adalah hubungan tak terpisahkan dari hasil keilmuan berupa konsep-konsep fisis,
prinsip, hukum, dan teori ( Kartika Budi, 1992 : 113 ). Fisika oleh Piaget yang dikutip
Suparno (2007) dikelompokkan sebagai pengetahuan fisis, artinya pengetahuan akan
sifat-sifat fisis dari suatu objek atau kejadian seperti bentuk, besar, kekasaran, berat,
serta bagaimana objek-objek itu berinteraksi satu dengan yang lain ( Suparno, 2007).
Oleh karena itu fisika adalah pengetahuan fisis, karena untuk mempelajari fisika dan
membentuk pengetahuan fisika diperlukan kontak langsung dengan hal yang ingin
diketahui ( Suparno, 2007 ).
Sedangkan di dalam pembelajaran yang konstruktivistik siswa membangun
sendiri pengetahuannya melalui serangkaian interaksi dengan guru, teman, dan
lingkungannya ( Kartika Budi, 1997 : 47 ). Jika dikaitkan dengan hakikat
pembelajaran sains dan hakikat pembelajaran yang konstruktivistik yang langkah-
langkahnya sudah disusun secara sistematis, penggunaan komputer dalam
pembelajaran sangat cocok, karena dalam hal ini siswa dituntut untuk lebih aktif
dalam mengembangkan kemampuannya untuk melakukan proses sains dan sikap
sains. Maka Penulis ingin mengadakan penelitian tentang “PENINGKATAN
PEMAHAMAN SISWA TENTANG GERAK LURUS MENGGUNAKAN
METODE SIMULASI KOMPUTER“ untuk kelas satu di SMA N I
KARANGNONGKO KLATEN.
6
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian latar belakang masalah yang telah dikemukakan di atas,
maka permasalahan yang akan diteliti oleh Penulis adalah :
1. Bagaimana pemahaman awal siswa tentang Gerak Lurus sebelum
pembelajaran dengan simulasi komputer ?
2. Bagaimana pemahaman akhir siswa tentang Gerak Lurus setelah
pembelajaran dengan simulasi komputer ?
3. Bagaimana peningkatan pemahaman siswa tentang Gerak Lurus setelah
pembelajaran dengan simulasi komputer ?
4. Bagaimana peran aktif siswa dalam pembelajaran fisika dengan menggunakan
simulasi komputer ?
C. Tujuan Penelitian
Sesuai dengan rumusan permasalahan yang akan diteliti, maka penelitian ini
bertujuan untuk :
1. Mengetahui sejauh mana pemahaman awal siswa sebelum pembelajaran fisika
tentang Gerak Lurus dengan simulasi komputer.
2. Mengetahui sejauh mana pemahaman akhir siswa setelah pembelajaran fisika
tentang Gerak Lurus dengan simulasi komputer.
3. Mengetahui sejauh mana peningkatan pemahaman awal dan akhir siswa
sebelum dan setelah pembelajaran fisika tentang Gerak Lurus dengan simulasi
komputer.
7
4. Mengetahui sejauh mana peran aktif siswa dalam pembelajaran fisika dengan
menggunakan simulasi komputer.
D. Manfaat Penelitian
Jika penelitian tentang penggunaan simulasi komputer dalam pembelajaran
fisika khususnya pada pokok bahasan Gerak lebih efektif dan lebih memudahkan
siswa untuk meningkatkan pemahamannya dalam merumuskan sebuah konsep
pengetahuan maka hasil penelitian ini akan bermanfaat lebih secara efektif. Hasil ini
juga dapat memberikan informasi yang berharga bagi para calon guru Fisika, Penulis
sendiri yang juga sebagai calon guru menjadi lebih yakin dalam menggunakan sarana
komputer dalam proses belajar mengajar khususnya pada mata pelajaran Fisika di
Sekolah Menengah Pertama maupun Sekolah Menengah Atas. Kemudian selanjutnya,
akan dikembangkan pada pokok bahasan yang lain dengan model simulasi yang
berbeda-beda pula.
8
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Hakikat Fisika
Fisika adalah salah satu cabang dari Ilmu Pengetahuan Alam ( sains ). Fisika
juga merupakan ilmu pengetahuan yang mempelajari gejala-gejala alam dan interaksi
gejala-gejala alam tersebut. Oleh karena itu, hakikat sains dapat ditinjau dan dipahami
melalui hakikat sains. Kartika (1991) berpendapat bahwa hakikat sains adalah apa
yang secara mendasar harus ada dalam sains dan apa ciri hakikinya; kalau seseorang
berpikir tentang sains, apa yang seharusnya muncul dalam pikirannya. Berdasarkan
pendapat Sund dan Conant seperti yang dikutip oleh Kartika (1991:8), sains adalah
suatu bangunan pengetahuan dan proses keilmuwan (scientific process) ; sains adalah
serangkaian konsep-konsep dan skema konsep-konsep yang saling terkait yang
dikembangkan sebagai hasil eksperimen dan observasi serta berguna untuk
eksperimen dan observasi selanjutnya.
Sedangkan menurut Cambell (yang dikutip Kartika dalam Sumaji, dkk 1998:
161), sains adalah pengetahuan (knowledge) yang bermanfaat dan praktis dan cara
atau metode untuk memperolehnya. Menurut Dawson (yang dikutip Kartika dalam
Sumaji, dkk 1998: 161), sains adalah aktivitas pemecahan masalah oleh manusia
yang termotivasi oleh keingintahuan akan alam di sekelilingnya dan keinginan untuk
memahami, menguasai, dan mengolahnya demi memenuhi kebutuhan.
9
Dari hasil pengertian atau definisi tentang sains, maka dapat dilihat ada tiga
aspek utama dalam sains yaitu aspek produk yang mencakup bangunan pengetahuan
(body of knowledge), aspek proses yang lebih dikenal dengan istilah metode, dan
aspek sikap. Kesatuan dari ketiga aspek tersebut dapat digambarkan sebagai berikut
(Kartika Budi, dalam Widya Dharma, No 1 Th. IX, Oktober 2000: 46) :
menghasilkan
memacu/mendorong dilandasi mengembangkan menumbuhkan
Gambar 1. Hakikat Sains
1. Aspek Produk
Aspek produk sains terdiri atas konsep, prinsip, hukum, dan teori (Kartika
Budi, dalam Sumadji, dkk 1998). Produk dalam sains menyatakan hasil rekaan atau
buatan manusia dalam rangka memahami dan menjelaskan alam bersama dengan
berbagai fenomena yang terjadi di dalamnya (T. Sarkim, 1998). Konsep adalah suatu
ide yang digeneralisasi berdasarkan pengalaman yang khusus dan relevan (Carind dan
PROSES SAINS
PRODUK SAINS
SIKAP SAINS
10
Sund yang dikutip oleh Kartika Budi, 1998), yang dinyatakan dalam simbol atau
istilah yang diterima sesuai budaya setempat. Prinsip dan hukum adalah hubungan
sebab akibat antara dua konsep atau lebih yang merupakan generalisasi dari beberapa
kejadian khusus.
Teori adalah generalisasi prinsip-prinsip ilmiah yang berkaitan dan dapat
dipakai untuk menjelaskan gejala-gejala ilmiah. Teori dalam sains memuat tiga
kriteria menurut Carind dan Sund yang dikutip T. Sarkim (1998) yaitu : (1) mampu
menjelaskan fenomena yang telah diamati atau telah terjadi; (2) mampu memprediksi
peristiwa yang akan terjadi; dan (3) dapat diuji dengan eksperimen yang sejenis.
Di dalam pengajaran sains, aspek produk tampil dalam bentuk pengajaran
yang berisi pokok-pokok bahasan. Seperti misalnya pokok-pokok bahasan tentang
arus listrik, medan magnet, pemantulan cahaya (optika), dan sebagainya. Sebagai
pokok bahasan hal ini sering kali disajikan sebagai pengetahuan yang sudah jadi
tanpa harus menjelaskan bagaimana teori tersebut diperoleh.
2. Aspek Proses
Aspek proses mengacu pada suatu metode untuk memperoleh pengetahuan
atau metode keilmuwan. Metode keilmuwan merupakan perpaduan antara
rasionalisme (pikiran) dan empirisme (pengalaman), yang memiliki kerangka dasar
melalui tahap-tahap sebagai berikut (T. Sarkim dalam Sumadji, dkk 1998) :
a. Perumusan masalah
b. Penyusunan kerangka berpikir untuk mengajukan hipotesis
11
c. Perumusan hipotesis
d. Tes dan pengujian hipotesis
e. Penarikan kesimpulan
3. Aspek Sikap
Aspek sikap adalah berbagai keyakinan, opini, dan nilai-nilai yang harus
dipertahankan oleh seorang ilmuwan dalam menemukan pengetahuan yang baru.
Sikap-sikap yang terlibat dalam proses keilmuwan adalah rasa ingin tahu, rendah hati,
disiplin, dan terbuka dengan pendapat orang lain (T. Sarkim, 1998).
Sikap-sikap tersebut jelas berhubungan dengan sains dan sangat potensial
dikembangkan dalam pembelajaran sains. Dalam pembelajaran sains, aspek sikap
hanya dapat terlibat apabila guru secara sadar dan terus-menerus memperhatikan,
menegur, mengarahkan, dan menunjukkan sikap-sikap yang positif terhadap
siswanya.
B. Hakikat Pembelajaran
Pada hakikatnya pembelajaran mempunyai dua aspek utama yaitu belajar dan
mengajar atau juga disebut proses belajar mengajar. Disebut proses karena kegiatan
guru dan siswa berlangsung secara teratur dalam serangkaian kegiatan.
1. Pengertian Belajar
Belajar adalah suatu proses perubahan sikap dan tingkah laku setelah terjadi
interaksi dengan sumber belajar. Sumber belajar dapat berupa buku, lingkungan,
12
guru, atau sesama teman. Belajar adalah kegiatan berproses dan merupakan unsur
yang sangat fundamental dalam setiap penyelenggaraan jenis dan jenjang pendidikan.
Berhasil atau gagalnya pencapaian tujuan pendidikan sangat bergantung pada proses
belajar siswa., baik ketika ia berada di sekolah maupun di lingkungan rumah atau
keluarga ( Muhibbin Syah, 1995 ).
Menurut Skiner belajar adalah suatu perilaku. Artinya, pada saat orang
belajar, maka responsnya menjadi lebih baik dan sebaliknya. Menurut James O.
Whitther (Abu Ahmadi dan Widodo Supriyono, 1991), belajar didefinisikan sebagai
proses di mana tingkah laku ditimbulkan atau diubah melalui latihan dan pengalaman.
Dengan demikian, perubahan-perubahan tingkah laku akibat pertumbuhan fisik atau
kematangan, kelelahan, penyakit, atau pengaruh obat-obatan tidak termasuk sebagai
belajar.
Para penulis buku psikologi belajar mendefinisikan belajar sebagi suatu
perubahan tingkah laku dalam diri seseorang yang relative menetap sebagai hasil dari
sebuah pengalaman. Menurut W.S. Winkel (1995), belajar adalah suatu aktivitas
mental yang berlangsung dalam interaksi aktif dengan lingkungannya, yang
menghasilkan perubahan-perubahan dalam pengetahuan, pemahaman, ketrampilan,
dan nilai sikap. Perubahan itu bersifat secara relatif konstan dan berbekas.
Menurut kaum konstruktivis (Suparno dalam Widya Dharma, 1996), belajar
adalah suatu proses organik untuk menemukan sesuatu, lebih daripada suatu proses
mekanik untuk mengumpulkan sesuatu. Belajar bukanlah suatu kegiatan
mengumpulkan fakta-fakta tetapi suatu perkembangan pemikiran yang berkembang
13
dengan membuat kerangka pengertian yang berbeda. Belajar pada dasarnya
merupakan proses menyadari sesuatu, memahami permasalahan, proses adaptasi dan
organisasi, proses asimilasi, dan akomodasi, proses menghayati dan memikirkan,
proses mengalami dan merefleksi, dan proses membuat komposisi dan membuka
ulang secara terbuka dan dinamis.
Belajar juga merupakan proses mengasimilasikan dan menghubungkan atau
bahkan yang dipelajari dengan pengertian yang sudah dipunyai seseorang sehingga
pengertiannya dikembangkan (Suparno, 1997: 61). Proses tersebut mempunyai ciri-
ciri sebagai berikut :
a. Belajar berarti membentuk makna. Makna diciptakan oleh siswa dari apa
yang dilihat, didengar, dirasakan, dan dialami.
b. Belajar bukanlah mengumpulkan fakta, melainkan lebih pada
pengembangan pemikiran dengan membuat pengertian yang baru.
c. Proses belajar yang sebenarnya terjadi pada waktu seseorang dalam
keadaan ragu yang merangsang pemikiran yang lebih lanjut.
d. Hasil belajar dipengaruhi oleh pengalaman siswa dengan dunia fisik dan
lingkungannya.
e. Hasil belajar seseorang tergantung pada apa yang telah diketahui siswa
meliputi : konsep-konsep, tujuan, dan motivasi yang mempengaruhi
interaksi dengan bahan yang dipelajari.
Belajar akan berjalan dengan baik dan efektif bila selama proses belajar ada
bimbingan, sehingga tujuan belajar akan lebih terarah. Salah satu proses belajar
14
dengan bimbingan adalah kegiatan belajar di lembaga pendidikan formal atau
sekolah. Selama belajar di sekolah siswa akan diarahkan dan dibimbing untuk
memperoleh pengetahuan sebagai hasil belajarnya.
2. Pengertian Pembelajaran
Pembelajaran adalah proses interaksi baik antara manusia dengan manusia
maupun manusia dengan lingkungannya. Pembelajaran adalah proses interaksi
peserta didik dengan pendidik dan sumber belajar pada suatu lingkungan belajar.
Pembelajaran merupakan bantuan yang diberikan pendidik agar dapat terjadi proses
memperoleh ilmu dan pengetahuan, penguasaan kemahiran dan tabiat, serta
pembentukan sikap dan kepercayaan pada peserta didik. Dengan kata lain,
pembelajaran adalah proses untuk membantu peserta didik agar dapat belajar dengan
baik.
Bagi kaum konstruktivis, mengajar bukanlah memindahkan pengetahuan dari
guru ke siswa, tetapi suatu kegiatan yang memungkinkan siswa membangun sendiri
pengetahuannya (Suparno, 2005). Adapun kegiatan itu dapat diartikan sebagai
menciptakan situasi, kondisi, dan kemudahan, memberi pengarahan dan bimbingan
yang mengantar siswa melakukan sederetan proses secara berkesinambungan untuk
membangun sendiri konsepsi dan mendefinisikan (Kartika Budi, 1998:165).
Dipandang dari segi proses, pembelajaran yang efektif adalah pembelajaran yang :
a. Ada kesesuaian antara proses dengan tujuan yang akan dicapai yang telah
ditetapkan dalam kurikulum.
15
b. Cukup banyak tugas-tugas yang dievaluasi untuk mengetahui
perkembangan siswa dan untuk memperoleh umpan balik.
c. Ada variasi metode pembelajaran.
d. Pemantauan atau evaluasi perkembangan atau keberhasilan dilaksanakan
secara berkesinambungan.
e. Memberi siswa tanggung jawab yang lebih besar pada tugas yang
diberikan.
Dalam pembelajaran konstruktivistik, peran guru lebih sebagai fasilitator dan
moderator yang membantu siswa agar proses belajar siswa berjalan dengan baik.
Fungsi mediator dan fasilitator dapat dijabarkan dalam beberapa tugas sebagai berikut
(Suparno, 1997:66) :
a. Menyediakan pengalaman belajar yang memungkinkan siswa bertanggung
jawab dalam membuat rancangan, proses, dan penelitian.
b. Menyediakan atau memberikan kegiatan-kegiatan yang merangsang
keingintahuan siswa dan membantu mereka untuk mengekspresikan
gagasan-gagasannya dan mengkomunikasikan ide ilmiah mereka serta
menyediakan sarana yang merangsang anak berpikir secara produktif.
c. Memonitor, mengevaluasi, dan menunjukkan apakah pemikiran siswa
jalan atau tidak. Guru menunjukkan dan mempertanyakan apakah
pengetahuan siswa itu berlaku untuk menghadapi persoalan baru yang
berkaitan.
16
3. Pemahaman Konsep
Salah satu hal penting dalam proses belajar di sekolah bagi siswa adalah
kemampuan untuk memahami hal yang dipelajari. Menurut Kartika Budi (dalam
”Sumbangan Pikiran terhadap pendidikan Matematika dan Fisika”,1987),
berpendapat bahwa pemahaman merupakan salah satu aspek kognitif dalam
pelaksanaan kegiatan belajar. Aspek ini merupakan aspek yang sangat penting pada
pelaksanaan kegiatan belajar mengajar karena menjadi aspek yang paling menonjol.
Bila diadakan kegiatan belajar mengajar, maka pertama-tama yang akan dicapai
adalah memahami atau mengerti apa yang akan kita pelajari.
Di dalam pembelajaran sains yang harus dipahami adalah konsep-konsep,
prinsip-prinsip, dan teori-teori (Moh. Amien yang dikutip Kartika Budi, 1987). Maka
dari itu, menurut Kartika Budi pemahaman konsep merupakan dasar dari pemahaman
prinsip dan teori dalam arti untuk dapat memahami prinsip dan teori harus dipahami
dahulu konsep yang menyusun prinsap dan teori yang bersangkutan.
Seperti yang dikutip oleh Kartika Budi dalam artikelnya yang berjudul
“Konsep : Pembentukan dan Penanamannya”, dalam buku Sumbangan pikiran
terhadap Pendidikan Matematika dan Fisika (1987:233), pemahaman konsep
merupakan dasar dari pemahaman prinsip dan teorinya artinya untuk dapat
memahami prinsip dan teori harus dipahami terlebih dahulu konsep-konsep yang
menyusun prinsip dan teori yang bersangkutan. Berdasarkan ini maka pemahaman
konsep memegang peranan penting dalam kegiatan belajar mengajar dapat dimengerti
dan diterima sejauh tidak mengabaikan aspek-aspek lain.
17
Menurut Kartika Budi (dalam Widya Dharma, Oktober 1992), ada beberapa
indikator yang menunjukkan pemahaman seseorang tentang konsep antara lain : (a)
dapat menyatakan pengertian konsep dalam bentuk definisi menggunakan kalimat
sendiri, (b) dapat menjelaskan makna dari konsep bersangkutan kepada orang lain, (c)
dapat menganilis hubungan antar konsep dalam suatu hukum, (d) menerapkan konsep
untuk : (i) menganalisis dan menjelaskan gejala-gejala alam secara praktis, (ii) untuk
memecahkan fisika baik secara teoritis maupun secara praktis, (iii) memperediksi
kemungkinan-kemungkinan yang bakal terjadi pada suatu sistem bila kondisi tertentu
dipenuhi. (e) dapat mempelajari konsep lain yang berkaitan dengan lebih cepat, (f)
dapat membedakan konsep yang satu dengan yang lain yang saling berkaitan, (g)
dapat membedakan konsepsi yang benar dengan konsepsi yang salah dan dapat
membuat peta konsep dari konsep-konsep yang ada dalam suatu pokok bahasan.
Nana Sudjana (1995:22) dalam Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar
menyebutkan bahwa menurut Bloom, klasifikasi hasil belajar secara garis besar dapat
dibagi menjadi tiga ranah yaitu ranah kognitif, ranah afektif, dan ranah psikomotor
(1995:22). Ranah kognitif berkenaan dengan hasil belajar intelektual yang terdiri dari
enam aspek yaitu pengetahuan atau ingatan, pemahaman, aplikasi, analisis, sintesis,
dan evaluasi. Kedua aspek pertama disebut kognitif tingkat rendah sedangkan
keempat aspek berikutnya termasuk kognitif tingkat tinggi.
Hasil belajar pemahaman adalah lebih tinggi daripada hasil belajar
pengetahuan. Misalnya menjelaskan dengan susunan kalimat sendiri sesuatu yang
dibaca atau didengarnya, memberi contoh lain dari yang telah dicontohkan, atau
18
menggunakan petunjuk penerapan untuk menyelesaikan masalah yang lain. Dalam
taksonomi Bloom, kesanggupan memahami setingkat lebih tinggi daripada
pengetahuan. Namun, tidaklah berarti bahwa pengetahuan tidak perlu ditanyakan,
sebab untuk dapat memahami perlu terlebih dahulu mengetahui atau mengenal (Nana
Sudjana, 1995:24).
Seseorang dapat dikatakan memahami suatu konsep apabila: 1) dapat
mendefinisikan konsep yang bersangkutan, 2) menjelaskan perbedaan antara konsep
yang bersangkutan dengan konsep-konsep yang lain, 3) menjelaskan hubungan
dengan konsep-konsep yang lain, 4) menjelaskan arti konsep dalam kehidupan sehari-
hari dan menerapkannya dalam memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-hari
(Berg V.D, 1991). Maka seseorang dikatakan memahami konsep dengan baik bila
memenuhi semua kriteria diatas.
Sedangkan Kuhnelt H (1989) berpendapat bahwa kita dikatakan telah
memahami suatu konsep apabila: 1) dapat menghubungkan pemahaman yang baru
dengan pemahaman yang telah diketahui, 2) dapat menghubungkan konsep yang
tidak dikenal dengan konsep yang dikenal, 3) dapat menyatukan pemahaman baru
yang tidak dikenal dalam suatu pikiran kita.
Tingkat pemahaman konsep dibagi menjadi empat kriteria (Dahar R.W,
1989): 1) tingkat kongkret, 2) tingkat identitas, 3) tingkat klasifikatori, 4) tingkat
formal. Tingkat kongkret dicapai apabila telah mengenal suatu benda yang dihadapi
sebelumnya. Tingkat identitas dicapai apabila mengenal suatu objek sesudah suatu
selang waktu, bila orang itu mempunyai orientasi ruang yang berbeda terhadap objek
19
itu, atau objek itu ditentukan. Sebagai contoh mengenal suatu bola dengan cara
menyentuh bola itu bukan melihatnya. Tingkat klasifikatori telah dicapai apabila
mengenal persamaan dari dua contoh yang berbeda dari kelas yang sama. Tingkat
formal telah dicapai apabila dapat menentukan atribut-atribut yang membatasi
konsep.
Pembelajaran yang dapat meningkatkan pemahaman siswa juga dapat ditinjau
dari pembelajaran peningkatan kemampuan berpikir. Pembelajaran ini adalah model
pembelajaran yang bertumpu pada pengembangan kemampuan berpikir siswa melalui
telaahan fakta-fakta atau pengalaman anak sebagai bahan untuk memecahkan
masalah yang diajukan (Wina Sanjaya, 2006). Terdapat beberapa faktor yang ada
dalam pengertian tersebut yaitu :
a. Pembelajaran peningkatan kemampuan berpikir bukan sekedar siswa dapat
menguasai sejumlah materi pelajaran, akan tetapi bagaimana siswa dapat
gagasan-gagasan atau ide-ide melalui kemampuan berbahasa secara verbal.
b. Telaahan fakta-fakta sosial atau pengalaman sosial merupakan dasar
pengembangan kemampuan berpikir.
c. Tujuan akhir pembelajaran adalah kemampuan anak memecahkan masalah-
masalah sesuai taraf perkembangan anak.
Menurut Sanjaya (2006), pembelajaran yang meningkatkan pemahaman atau
kemampuan berpikir mempunyai ciri-ciri sebagai berikut :
a. Proses pembelajaran menekankan kepada proses mental siswa secara
maksimal. Siswa tidak hanya dituntut untuk mendengarkan atau mencatat
20
tetapi menghendaki aktivitas siswa dalam proses berpikir. Dengan kata lain,
setiap kegiatan belajar itu disebabkan tidak hanya peristiwa hubungan
stimulus-respons saja tetapi juga disebabkan karena dorongan mental yang
diatur dalam otak siswa.
b. Proses pembelajaran untuk meningkatkan pemahaman dibangun dalam
suasana dialogis dan proses tanya jawab secara terus menerus. Proses
pembelajaran melalui dialog dan Tanya jawab itu di arahkan untuk
memperbaiki dan meningkatkan kemampuan berpikir siswa, dan dapat
membantu siswa untuk memperoleh pengetahuan yang mereka konstruksi
sendiri.
c. Proses pembelajaran untuk meningkatkan pemahaman merupakan model
pembelajaran yang menyandarkan kepada kedua sisi yang penting yaitu sisi
proses dan hasil belajar. Proses belajar diarahkan untuk meningkatkan
kemampuan berpikir, sedangkan hasil belajar diarahkan untuk membangun
pengetahuan atau penguasaan materi pembelajaran.
C. Pembelajaran yang Mengaktifkan Siswa
Mengajar adalah membimbing kegiatan belajar siswa sehingga ia mau belajar.
Menurut William Burton “Teaching is guidance of learning activities, teaching is for
purpose of aiding the pupil learn”. Dengan demikian, aktivitas siswa sangat
diperlukan dalam kegiatan belajar mengajar sehingga siswalah yang seharusnya
banyak aktif, sebab siswa sebagai subjek didik adalah yang merencanakan, dan ia
21
sendiri yang melaksanakan belajar. Aktifitas siswa yang dimaksud adalah aktifitas
jasmaniah dan aktifitas mental yang dapat digolongkan dalam beberapa hal sebagai
berikut :
a. Aktivitas visual (visual activities) seperti membaca, melakukan eksperimen,
dan demonstrasi.
b. Aktivitas lisan (oral activities) seperti bercerita, tanya jawab, diskusi.
c. Aktivitas mendengarkan (listening activities) seperti mendengarkan ceramah
guru, penjelasan guru, dan pengarahan.
d. Aktivitas gerak (motor activities) seperti senam, atletik, menari.
e. Aktivitas mengarang (writing activities) seperti membuat karangan, membuat
makalah, membuat surat.
Setiap jenis aktivitas tersebut memiliki bobot yang berbeda tergantung pada segi
tujuan mana yang akan dicapai dalam kegiatan belajar mengajar.
Dalam standar proses pendidikan, pembelajaran didesain untuk
membelajarkan siswa. Artinya, sistem pembelajaran menempatkan siswa sebagai
subjek belajar. Dengan kata lain, pembelajaran ditekankan atau berorientasi pada
aktivitas siswa (Wina Sanjaya, 2006). Keterlibatan siswa secara aktif dalam suatu
pembelajaran dapat dibedakan menjadi dua yaitu keterlibatan secara individual dan
keterlibatan secara klasikal. Keterlibatan siswa secara individual adalah keterlibatan
secara individu atau masing-masing siswa, yang dapat dibedakan dengan jelas antara
yang terlibat aktif dan tidak terlibat. Misalnya, keinginan untuk menjawab
pertanyaan, membantu guru saat melakukan percobaan, mengajukan pertanyaan.
22
Sedangkan keterlibatan secara klasikal adalah keterlibatan siswa secara menyeluruh
dalam satu kelas yang dilakukan secara bersama-sama atas permintaan guru atau
kegiatan yang terdapat dalam lembar kerja siswa (LKS).
Ada beberapa cara untuk meningkatkan keterlibatan siswa secara aktif antara
lain :
a. Mengenali dan membantu siswa-siswa yang kurang terlibat dan menyelidiki
apa penyebabnya, dan usaha apa yang dapat dilakukan untuk meningkatkan
partisipasi siswa tersebut.
b. Menyiapkan secara tepat, persyaratan awal apa yang diperlukan siswa untuk
mempelajari tugas belajar yang baru.
c. Menyesuaikan pengajaran dengan kebutuhan-kebutuhan individual siswa.
Hal ini sangat penting untuk meningkatkan usaha dan keinginan siswa untuk
berperan aktif dalam kegiatan belajar mengajar. Setiap guru berhak mengetahui
bahwa keterlibatan siswa secara aktif dalam kegiatan belajar mengajar, sangat
diperlukan agar belajar menjadi efektif dan dapat mencapai hasil yang diinginkan.
D. Pembelajaran dengan Bantuan Komputer
Pada hakikatnya, proses belajar mengajar merupakan proses komunikasi
antara guru dan siswa. Agar proses komunikasi dapat berjalan dengan efektif maka
dibutuhkan sarana untuk membantu proses komunikasi yang disebut media. Tetapi
dalam beberapa tahun terakhir ini muncul media pembelajaran yang relatif modern
dan canggih yaitu Komputer. Dengan kehadiran komputer dalam pendidikan akan
23
membuat proses pembelajaran menjadi lebih efektif, siswa belajar dengan suasana
yang lebih menyenangkan, karena para siswa merasa terhibur ketika belajar dengan
kecanggihan tampilan dan animasi yang dihasilkan oleh komputer tersebut (Ali
Akbar, 2006: 168).
Komputer dapat memainkan berbagai peran yang berbeda-beda dalam
keperluan belajar individu. Termasuk mengajar langsung kepada siswa, menilai, dan
mengelola sumber belajar, dan merawat data administrasif, dengan ini peranan
komputer sering disebut CAL (Computer Assisted Learning) atau komputer untuk
belajar sendiri (Percival dan Ellington, 1988). Di dalam pengggunaan CAL, terdapat
dua model yang berbeda diperankan oleh komputer yaitu model tutor pengganti dan
model laboratorium simulasi. Menurut Robert Taylor, peranan komputer dalam
pendidikan dibagi menjadi tiga bagian yaitu tutor, tool, dan tutte (Aji, 2005). Sebagai
tutor komputer berperanan sebagai pengajar melalui pendekatan pengajaran
berbantukan komputer atau yang disebut dengan CBE (Computer Based Education).
Sebagai tool, komputer menjadi alat untuk memudahkan proses pengajaran dan
pembelajaran. Sebagai tutte berperanan sebagai alat yang diajar atau yang disebut
dengan CAI (Computer Assisted Instruction). Menurut Bell yang dikutip Sumardi
dalam Widya Dharma (1995), pemakaian komputer dalam pendidikan dapat
dikelompokkan menjadi dua bagian yaitu Computer Managed Instruction (CMI) dan
Computer Assisted Instruction (CAI).
Computer Managed Instruction (CMI) adalah penggunaan komputer untuk
membantu mengelola lingkungan belajar, sedangkan Computer Assisted Instruction
24
(CAI) penggunaan komputer sebagai sarana pengajaran yaitu sebagai alat bantu siswa
memahami materi pelajaran, mengerjakan latihan-latihan soal, dan menguji
kemampuan siswa. CAI menyajikan pelajaran dari komputer, dimana komputer
deprogram untuk mengarahkan aktivitas pelajar ke arah pembentukan ketrampilan
dan pengetahuan.
E. Penggunaan Komputer dalam Pembelajaran Fisika
Fisika komputasi merupakan bidang fisika yang mengalami perkembangan
pesat dalam dasawarsa terakhir. Kemajuan teknologi perangkat keras dan lunak
komputer melahirkan cara baru dalam mempelajari gejala fisis. Dengan
memanfaatkan metode fisika komputasi, persamaan rumit dapat diselesaikan dengan
secara numeric dan gejala fisis yang rumit dapat disimulasikan. Menurut Sumardi
(2004), simulasi merupakan salah satu bentuk penggunaan atau pemanfaatan
komputer dalam fisika. Simulasi dapat memperlihatkan gejala alam yang tidak dapat
diamati karena berbagai alasan.
Menurut Gould dan Tobochnik (yang dikutip Sumardi, 2004), mengemukakan
bahwa salah satu bentuk penggunaan komputer dalam pembelajaran fisika adalah
simulasi. Menurut Greenblat (Suparno, 2007), simulasi adalah model dinamika yang
menggambarkan atau mengungkapkan sistem secara fisik (non manusia) atau sosial
(manusia) yang diabstraksikan dari kenyataan dan disederhanakan untuk proses
belajar mengajar.
25
Sebagai model pembelajaran, simulasi termasuk yang sesuai dengan teori
konstrutivisme. Karena dengan simulasi, siswa dibantu untuk dapat mengkaitkan
pengetahuan yang mereka punyai dengan informasi atau suasana baru yang mereka
temui (Suparno, 2007). Keuntungan lain adalah siswa belajar dengan orang lain,
dengan teman. Siswa dipaksa aktif, berpikir, dan terlibat langsung dalam situasi
persoalan yang dihadapi. Simulasi sebaiknya didesain untuk membantu siswa belajar
dan menganalisis situasi dunia nyata dengan suatu proses dan terlibat aktif di
dalamnya.
Menurut Suparno (2007), keuntungan dan kegunaan simulasi antara lain sebagai
berikut :
a. Siswa tertarik dan senang belajar, motivasi belajar mereka tambah besar.
b. Pelajaran menjadi fun, menyenangkan. Pelajaran fisika menjadi lebih
menyenangkan, tidak tegang, dan kaku.
c. Siswa sungguh menghayati peran yang dilakukan dan pengetahuan mereka
menjadi realistik. Siswa menjadi lebih mengerti apa yang terjadi, bukan hanya
dalam pikiran.
d. Lebih menunjukkan pembelajaran konstruktivis, di mana siswa sungguh aktif
berpikir, kreatif, dan partisipasif dalam belajar.
Model pembelajaran modern yang sekarang banyak digunakan dalam
pembelajaran fisika adalah simulasi komputer. Menurut Suparno (2007), model
pembelajaran menggunakan program komputer untuk mensimulasikan beberapa
percobaan fisika, tidak lewat percobaan di laboratorium, tetapi lewat monitor
26
komputer dan siswa dapat mempelajarinya dari simulasi tersebut. Dalam simulasi
tersebut, siswa dapat memanipulasi data, mengumpulkan data, menganalisis data, dan
menarik kesimpulan. Dalam proses belajar seperti ini tampak jelas bahwa simulasi
komputer merupakan pembelajaran konstruktivis karena siswa berproses sendiri
membangun pengetahuan mereka.
Menurut Steiberg, tujuan penggunaan simulasi komputer adalah untuk
menjelaskan prinsip-prinsip atau konsep-konsep yang kompleks dan memaparkan
proses suatu peristiwa atau fenomena. Lebih lanjut dijelaskan bahwa dengan simulasi
komputer siswa diberi kebebasan untuk memilih yang terbaik karena komputer
memiliki berbagai tingkatan petunjuk, umpan balik, dan perbaikan informasi untuk
menolong siswa.
Simulasi komputer mempunyai beberapa keuntungan yang tidak dipunyai
pembelajaran konvensional bahkan juga oleh metode praktikum antara lain (Suparno,
1999) :
a. Praktikum fisika yang sulit dan mahal bahannya dapat diganti dengan simulasi
yang lebih murah dan jelas.
b. Siswa dapat mengulangi simulasi sendirian di rumah tanpa hadirnya guru,
yang tidak mungkin dibuat dengan pembelajaran konvensional di mana guru
perlu hadir.
c. Dengan simulasi siswa dipaksa belajar aktif.
d. Reaksi dan kejadian mikro dapat disimulasikan dengan jelas dalam model
sehingga siswa makin jelas menangkap konsepnya.
27
e. Di internet banyak sekali percobaan dengan simulasi yang dapat dijadikan
tugas siswa untuk mengamati dan mempelajarinya.
f. Para ahli miskonsepsi menemukan bahwa simulasi komputer dapat membantu
menghilangkan miskonsepsi siswa karena siswa dapat membandingkan
pemikirannya yang tidak benar dengan simulasi yang mereka lakukan dan
lihat.
F. Gerak
1. Pengertian Gerak
Gerak adalah perubahan kedudukan atau tempat suatu benda terhadap titik
acuan atau titik asal tertentu. Jadi bila bila suatu benda kedudukannya berubah setiap
saat terhadap suatu titik acuan, maka benda tersebut dikatakan sedang bergerak.
Misalnya, kita mengatakan bahwa bus itu bergerak. Hal ini dimaksudkan bahwa bus
bergerak terhadap jalan atau kendaraan lain yang digunakan sebagai acuan. Jadi diam
atau bergerak merupakan keadaan yang harus ditinjau terhadap benda lain. Maka dari
itu, diam atau bergerak bersifat relatif bergantung pada benda lain yang dipandang
sebagai acuan.
Jenis gerak dari suatu benda ditentukan oleh bentuk lintasannya. Suatu gerak
disebut sebagai gerak lurus apabila lintasannya merupakan garis lurus. Gerak
melingkar, apabila lintasannya merupakan lingkaran dan gerak parabola, apabila
lintasannya merupakan parabola.
28
2. Jarak dan Perpindahan
Kedudukan adalah letak suatu benda pada suatu waktu tertentu terhadap suatu
acuan tertentu. Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu benda dalam
selang waktu tertentu. Perpindahan adalah dalah perubahan kedudukan suatu benda
karena adanya perubahan waktu.
A O B C
-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 Gambar 2. Kedudukan benda pada suatu garis lurus
Sebagai titik acuan adalah titik O yang kedudukannya x0 = 0, kedudukan
dapat terletak di kiri dan di kanan titik acuan, sehingga untuk membedakannya
digunakan tanda positif atau negatif. Untuk membedakan antara jarak dan
perpindahan pada gambar di atas, dengan menggunakan persamaan ∆x = xt – x0 ,
persamaan ini diperoleh berdasarkan gerak benda. karena perpindahan merupakan
besaran vektor, maka dari itu tanda positif atau negatif kedudukan awal benda harus
diperhatikan. sedangkan untuk menghitung jarak dengan menggunakan persamaan
yang sama namun, karena jarak merupakan besaran skalar yang nilainya selalu positif
maka tidak bergantung pada tanda dimana kedudukan awal dan akhir suatu benda.
3. Kelajuan dan Kecepatan
Kelajuan adalah jarak yang ditempuh tiap satuan waktu. Besaran ini yang
tidak bergantung pada arah, sehingga kelajuan merupakan besaran skalar. Sedangkan
29
kecepatan adalah perpindahan tiap satuan waktu. Besaran yang bergantung pada arah,
sehingga kecepatan merupakan besaran vektor. Secara matematis dapat dirumuskan :
hwaktutempuitempuhjarakyangdKelajuan =
tSV = ……….( 3.1 )
Dimana :
V : kelajuan (m/s)
S : jarak yang ditempuh (m)
t : waktu yang ditempuh (s)
secara matematis yang sama maka besarnya kecepatan dapat ditentukan sebagai
berikut :
aktuperubahanwnperpindahaKecepa =tan
txvΔΔ
= 0
0
ttxxv
t
t
−−
= ….( 3.2 )
Sebagai contoh : Sebuah mobil bergerak 60 km/jam, apakah hal ini menunjukkan
kelajuan atau kecepatan ? Dan sebuah mobil bergerak 60 km/jam ke arah barat,
apakah hal ini menunjukkan kelajuan atau kecepatan ?
4. Gerak Lurus Beraturan
Gerak Lurus Beraturan adalah gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan
kecepatan tetap. Benda juga dikatakan bergerak lurus beraturan apabila dalam selang
waktu yang sama dapat menempuh jarak yang sama dan lintasannya merupakan garis
lurus. Jadi dalam hal ini, kecepatan merupakan perbandingan antara jarak yang
30
ditempuh oleh suatu benda terhadap waktu yang diperlukan. secara matematis dapat
ditulis sebagai berikut :
tSv = S = v . t …………….. ( 4.1 )
Dimana :
v : kecepatan (m/s)
S : jarak yang ditempuh (m)
t : waktu yang ditempuh (s)
Hubungan antara kecepatan (v) dengan waktu (t) dan jarak (S) dengan waktu dapat
digambarkan dengan grafik v-t dan S-t sebagai berikut :
V
C B
A t Gambar 3. Diagram v-t
S α t Gambar 4. Diagram S-t
31
Dari gambar grafik v-t, tampak bahwa kecepatan selalu tetap tidak bergantung
oleh waktu, sehingga grafiknya berupa garis lurus yang sejajar dengan sumbu t. Jadi,
jarak yang ditempuh oleh benda (S) pada grafik v-t merupakan luas bidang yang
dibatasi oleh garis grafik v dan sumbu t dalam selang waktu tertentu.
Pada grafik S-t tampak bahwa jarak yang ditempuh oleh benda berbanding
lurus dengan waktunya sehingga grafiknya berupa garis lurus condong ke atas. Dari
persamaan v = S/t, ternyata pada grafik S-t kecepatan benda (v) merupakan tangens
sudut antara garis grafik S dan sumbu t. secara matematis dapat ditulis sebagai
berikut : v = tg α .Jadi semakin besar sudutnya semakin besar pula kecepatan gerak
lurus beraturan tersebut.
5. Gerak Lurus Berubah Beraturan
Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak yang lintasannya lurus dan
kecepatannya setiap saat berubah secara beraturan. gerak ini terdiri dari dua macam
yaitu : Gerak lurus berubah beraturan dipercepat yaitu gerak yang kecepatannya
semakin lama semakin bertambah besar.Gerak lurus berubah beraturan diperlambat
yaitu gerak yang kecepatannya semakin lama berkurang sehingga pada suatu saat
benda itu menjadi diam atau berhenti.
Karena perubahan kecepatan setiap satuan waktu disebut percepatan, maka
gerak lurus berubah beraturan dinyatakan sebagai gerak yang lintasannya lurus dan
percepatannya selalu tetap. Apabila dibuat gambar grafik hubungan antara kecepatan
32
(v) terhadap waktu (t) dari gerak lurus berubah beraturan, akan didapatkan sebagai
berikut :
V Vt
∆V Vo ∆t = t t
Gambar 5. Grafik v-t
Dari grafik v-t tersebut gerak lurus dipercepat dengan kecepatan awal v0.
setelah t sekon kecepatan benda berubah menjadi vt. Hal ini berarti dapat ditemukan
adanya percepatan yaitu perubahan kecepatan tiap satuan waktu.
Secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut :
0
0
ttvv
tva
t
t
−−
=ΔΔ
= …………. ( 5.1 )
Dari persamaan itu dapat diperoleh besarnya kecepatan akhir dari gerak benda
sebagai berikut :
0
0
ttvv
tva
t
t
−−
=ΔΔ
= 0. vvta t −= ……… ( 5.2 )
Sehingga didapat : tavvt .0 += ……………. ( 5.3 )
Dimana : vt = kecepatan pada detik ke t (m/s)
v0 = kecepatan awal (m/s)
a = percepatan (m/s2)
33
t = waktu (s)
Dari persamaan di atas dapat ditentukan besarnya percepatan secara matematis
sebagai berikut :
tavvt .0 += t
vva t 0−= ………. ( 5.4 )
Untuk menentukan jarak dalam GLBB dapat dihitung melalui grafik v-t di
atas dengan menghitung luas sebuah trapesium. Jadi besarnya perpindahan sama
dengan luas trapesium tersebut, sebagai berikut :
Luas trapesium : jumlah sisi sejajar x ½ tinggi
Maka besarnya perpindahan adalah
S = ( v0 + vt ) x ½ t …………………. ( 5.5 )
= { v0 + (v0 + a.t)} x ½ t ………….. ( 5.6 )
= {(2 v0 + a.t )} x ½ t …………….. ( 5.7 )
S = v0 .t + ½ a.t2 …………………… ( 5.8 )
Dimana :
S = perpindahan (m)
v0 = kecepatan awal (m/s)
t = waktu (s)
a = percepatan (m/s2)
Jadi persamaan perpindahan pada GLBB merupakan fungsi kuadrat dari
waktu, jika ditulis dengan persamaan kuadrat menjadi y = ax2 + bx. Jika persamaan
kecepatan digunakan untuk mencari besarnya waktu yang ditempuh oleh benda yang
bergerak GLBB maka :
34
tavvt .0 += a
vvt t 0−= ……. ( 5.9 )
Dari persamaan (5.9) itu maka nilai t disubtitusikan dalam S = v0 .t + ½ a.t2 sehingga
diperoleh :
S = v0 .t + ½ a.t2 …………………………..... ( 5.10 )
= ( ) ( )2
200
0 .21
avva
avvv tt −
+− ……………... ( 5.11 )
= ( ) ( )2
2000
222
avv
avvv tt −
+− ………………… ( 5.12 )
= a
vvvvvvv ttt
2222 2
0022
00 +−+− …………. ( 5.13 )
Maka :
S = avvt
2
20
2 − atau 2aS = vt2 – v0
2 ……….. ( 5.14 )
vt2 = v0
2 + 2aS ……………………… ( 5.15 )
Dimana : vt = kecepatan akhir (m/s)
v0 = kecepatan awal (m/s)
a = percepatan (m/s2)
S = perpindahan (m)
6. Gerak Parabola
Misalkan sebuah peluru ditembakkan dengan arah tembakan yang membentuk
sudut α dengan arah mendatar. Sudut α disebut sudut elevasi. Lintasan peluru
berbentuk parabola seperti gambar berikut.
35
Y P vp = vx
vy0 v0 Ymaks α Q vx0 X Xo
Gambar 6. Gerak Peluru
Gerak peluru diuraikan menjadi dua komponen yaitu komponen mendatar sepanjang
sumbu X dan komponen vertikal sepanjang sumbu Y. kecepatan awal peluru
diuraikan pada arah sumbu X dan Y, masing-masing :
v0x = v0 cos α dan v0y = v0 sin α ……………… ( 6.1 )
komponen gerak pada arah sumbu X adalah gerak lurus beraturan dengan kecepatan
tetap, maka berlaku :
vx = v0x = v0 cos α …………… ( 6.2 )
maka jaraknya : X = v0 cos α . t ………………. ( 6.3 )
Komponen gerak pada sumbu Y adalah gerak lurus berubah beraturan dengan
kecepatan awal v0y = v0 sin α. Bila arah sumbu Y ke atas dinyatakan sebagai arah
positif maka percepatannya adalah a = -g, dan persamaan gerak menurut arah sumbu
Y adalah :
vy = v0y – gt ……………………. ( 6.4 )
vy = v0 sin α – g.t ……………… ( 6.5 )
36
Ketinggian yang dicapai peluru adalah :
Y = v0y . t – 1/2gt2 …………….. ( 6.6 )
Y = v0 sin α.t – 1/2gt2 ………… ( 6.7 )
Dimana : Y = Tinggi maksimum (m)
vy = Kecepatan ke sumbu Y (m/s)
v0 = Kecepatan awal (m/s)
g = Percepatan gravitasi (m/s2)
t = waktu (s)
α = sudut elevasi
Kecepatan peluru pada saat t detik adalah resultan dari kecepatan ke sumbu X
dan sumbu Y yaitu : 22yx vvv +=
Tinggi maksimum yang dicapai peluru dalam gambar di atas pada titik P, maka
komponen kecepatan vertikal di titik P = nol atau vyp = 0, maka :
vy = v0 sin α – g.t ……………… ( 6.8 )
maka waktu yang dibutuhkan adalah g
vt pαsin0= ………… ( 6.9 )
Sedangkan tinggi maksimum yang dicapai peluru adalah :
Ymaks = Yp = v0 sin α.t – 1/2gt2 ……………………………… ( 6.10 )
= 2
000
sin21sin.sin ⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛−
gvg
gvv ααα …………….. ( 6.11 )
= g
v
gv αα
22022
0sin
21
sin− …………………….... ( 6.12 )
Ymaks = g
v2sin22
0 α ………….......................................... ( 6.13 )
37
Sedangkan jarak mendatar saat peluru mencapai titik tertinggi adalah :
Xp = v0 cos α . tp …………………………………… ( 6.14 )
= g
vv αα sin.cos 00 ……………………………… ( 6.15 )
Xp = g
v2
2sin20
α …………………………………… ( 6.16 )
Jarak tembakan peluru pada gambar 5, sampai mencapai tanah terletak pada titik Q,
sehingga ketinggian titik Q sama dengan nol. Maka :
Yq = 0 …………………………………………….. ( 6.17 )
v0 sin α.tq – 1/2gtq2 = 0 …………………………… ( 6.18 )
tq (v0 sin α - 1/2gtq ) = 0 …………………………… ( 6.19 )
tq1 = 0 ( tidak memenuhi ), Maka g
vtqαsin2 0
2 = …………….. ( 6.20 )
Karena X = v0 cos α . t …………………………… ( 6.21 )
Xq = g
vv αα sin2.cos 00 …………………… ( 6.22 )
Xq = g
v α2sin20 …………………………… ( 6.23 )
Dimana :
X = jarak terjauh peluru mencapai tanah (m)
v0 = kecepatan awal peluru (m/s)
t = waktu yang dibutuhkan peluru sampai ke tanah (s)
38
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Waktu : Februari 2009 – Maret 2009
Tempat : SMU N 1 KARANGNONGKO KLATEN.
B. Partisipan Penelitian
Partisipan penelitian dipilih siswa kelas X, dengan jumlah siswa 40 orang.
Dalam penelitian ini dipilih siswa kelas X karena kepada mereka telah diajarkan
materi tentang Gerak Lurus di SMP. SMA N 1 Karangnongko Klaten dipilih karena
peneliti adalah alumni SMA tersebut sehingga mengenal lebih dalam dan guru fisika
di SMA tersebut adalah kakak tingkat peneliti di Universitas Sanata Dharma. Faktor-
faktor tersebut mempermudah peneliti untuk mendapatkan ijin penelitian dan
memperlancar komunikasi peneliti dengan pihak sekolah.
C. Jenis Penelitian
Penelitian ini merupakan studi kasus yang mendalami suatu kelompok siswa.
Hasilnya berlaku terbatas pada siswa yang diteliti saja dan kesimpulan yang diambil
tidak dapat digeneralisasikan pada keadaan di luar kasus yang diteliti. Untuk
menganalisa hasil penelitian ini dilakukan dengan teknik analisis secara kualitatif dan
kuantitatif.
39
D. Ubahan
1. Jenis Ubahan
Penelitian ini memiliki tiga jenis ubahan yaitu :
a. Pemahaman siswa.
b. Simulasi komputer dan Power Point.
c. Peningkatan pemahaman siswa.
Setiap ubahan dalam penelitian ini berdiri sendiri. Hal ini berarti tidak dicari
pengaruh ubahan satu dengan yang lain sehingga tidak dibedakan mana ubahan
terikat dan ubahan bebas.
2. Definisi Operasional Ubahan
a. Pemahaman siswa dalam pembelajaran fisika dilihat dari pemahaman atau
pengetahuan awal dan akhir siswa tentang Gerak Lurus sebelum dan sesudah
dilakukan pembelajaran dengan simulasi komputer adalah skor yang
diperoleh siswa dari hasil pretes dan postest.
b. Simulasi Komputer dan Power Point yang digunakan dalam pembelajaran
fisika dilihat dari pembelajaran menggunakan komputer tentang Gerak Lurus
sesudah dilakukan pretest. Simulasi yang digunakan adalah Motion with
constant acceleration, Projectile Motion, Excel dan Power Point tentang
ringkasan materi.
c. Peningkatan pemahaman perbandingan antara pemahaman awal dan akhir.
Secara kualitatif dianalisis berdasarkan kualitas jawaban pada pre tes dan post
tes. Secara kuantitatif berupa skor yang diperoleh melalui pretes dan post tes.
40
E. Desain Penelitian
Sebelum dilakukan penelitian, peneliti menyusun desain penelitian dalam
beberapa tahap, sebagi berikut :
1. Penyusunan Instrumen
Instrumen ini disusun berdasarkan tujuan penelitian, yakni mengetahui
peningkatan pemahaman siswa tentang Gerak Lurus dan keaktifan siswa dalam
pembelajaran dengan simulasi komputer.
Instrumen yang dipakai dalam penelitian terdiri dari :
A. Instrumen pembelajaran meliputi :
(a) desain pembelajaran berbentuk silabus, (b) rancangan simulasi pembelajaran.
A.1. Silabus
Silabus merupakan seperangkat rencana dan pengaturan tentang kegiatan
pembelajaran serta penilaian hasil belajar. Bagian terpenting dalam silabus adalah (1)
analisis konsep, (2) uraian konsep, (3) langkah pembelajaran, dan (4) penilaian. Di
samping empat hal tersebut ada beberapa komponen yang ada dalam silabus adalah
identitas mata pelajaran, standar kompetensi, kompetensi dasar, indikator pencapaian
hasil belajar, materi pokok, identifikasi konsep, uraian makna konsep, rancangan
pembelajaran, media dan sumber belajar, serta evaluasi atau penilaian. Maka dari itu
format silabus dibuat sebagai berikut :
41
Format Silabus :
Mata Pelajaran : ……………………………………. Satuan Pendidikan : ……………………………………. Kelas / Semester : ……………………………………. Alokasi Waktu : …………………………………….
I. Kompetensi Dasar : II. Indikator : 1.
2. III. Materi Pokok :
IV. Analisis Konsep :
Indikator Konsep
V. Uraian Konsep :
VI. Langkah Pembelajaran :
Indikator Pengalaman belajar
VII. Sarana dan Sumber Belajar : 1. 2. Dst.
VIII. Penilaian : 1. Prosedur 2. Soal-soal
A.2. Rancangan Simulasi
Simulasi dirancang dengan desain yang sudah jadi yang diberikan oleh dosen.
Simulasi yang digunakan untuk penelitian adalah Motion with constant acceleration
dan Projectile Motion . Siswa diberi simulasi ini untuk diobservasi, dimanipulasi dan
dianalisa, serta dibuat kesimpulan. Simulasi ini tidak menjelaskan konsep tentang
Gerak Lurus secara menyeluruh dan lengkap serta tidak memberikan konsep
42
matematisnya. Simulasi yang akan dipakai dalam proses pembelajaran adalah sebagai
berikut :
Gambar 7. Motion with constant acceleration
Gambar 8. Projectile Motion
43
t s 1 15 2 30 3 45 4 60 5 75 6 90 7 105 8 120 9 135 10 150 v= 15 GERAK LURUS BERATURAN keterangan: s menyatakan jarak (meter) t menyatakan waktu (sekon) v menyatakan kecepatan (m/s) dari grafik s vs t, kurva membentuk sudut tertentu terhadap sumbu t, sebut saja α maka tg α=s/t menyatakan besarnya kecepatan (v) Esensi dari gerak lurus beraturan adalah benda bergerak pada lintasan lurus dengan kecepatan tetap.
Gambar 9.
Gerak Lurus Beraturan
t S a 1 6.5 5 2 18 5 3 34.5 5 4 56 5 5 82.5 5 6 114 5 7 150.5 5 8 192 5 9 238.5 5 10 290 5 vo= 4
44
GERAK LURUS BERUBAH BERATURAN Esensi: Lintasannya lurus dan kecepatan selalu berubah secara tetap (percepatan tetap). Besaran yang terlibat: S menyatakan jarak (meter)
Vo menyatakan kecepatan awal (m/s) GLBB DIPERCEPAT
t menyatakan waktu (sekon) S=vo.t + 0.5a.t.t a menyatakan percepatan (m/s.s) Vt=vo + a.t Vt menyatakan kecepatan tertentu pada saat t tertentu (m/s)
Grafik tampak seperti di atas.
Gambar 10. Gerak Lurus Berubah Beraturan
A.3. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran
Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) adalah salah satu komponen yang
sangat penting dalam proses belajar mengajar. Tujuan dari pembuatan RPP ini adalah
untuk mempersiapkan pembelajaran sehingga tujuan dari pembelajaran akan tecapai.
Hal yang terpenting dalam penyusunan RPP ini terletak pada kegiatan inti yang ada
di dalamnya. Maka dari itu format RPP adalah sebagi berikut :
RENCANA PELAKSANAAN PEMPELAJARAN
Mata pelajaran : ………………………………………
Satuan pendidikan : ………………………………………
Kelas / Semester : ……………………………….……
Alokasi Waktu : …………………………………
I. Kompetensi Dasar :
II. Indikator : 1.
45
2.
III. Materi Pokok :
IV. Analisis Konsep :
Indikator Konsep
V. Uraian Konsep :
VI. Langkah Pembelajaran :
Indikator Pengalaman belajar
VII. Sarana dan Sumber Belajar :
1.
2.
Dst.
VIII. Penilaian
a. Prosedur
b. Soal – Soal
B. Instrumen pengumpulan data meliputi :
B.1. Pretest
Pretest dilakukan sebelum proses pembelajaran.soal peretest diberikan
bertujuan untuk mengetahui pengetahuan atau pemahaman awal siswa tentang konsep
Gerak Lurus sebelum pembelajaran dengan simulasi dilakukan. Aspek-aspek yang
46
diukur adalah ingatan, pemahaman, dan penerapan atau aplikasi. Distribusi soal
menurut materi dan aspek yang akan diukur adalah sebagai berikut :
Tabel 1. Distribusi soal pretest menurut
materi dan aspek yang akan diukur
Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan No. soal dan Aspeknya 1. Gerak Lurus
a. Jarak dan Perpindahan. b. Kelajuan dan Kecepatan. c. Gerak Lurus Beraturan
(GLB). d. Gerak Lurus Berubah
Beraturan (GLBB)
1 (Ingatan, Pemahaman) 2 (Pemahaman, Analisis) 3 (Ingatan, Pemahaman) 4 (Ingatan, Pemahaman) 5 (Pemahaman, Analisis) 6. (Ingatan, Pemahaman) 7. (Pemahaman, Analisis) 8. (Pemahaman, Analisis)
2. Memadu Gerak
Gerak Parabola 9. (Pemahaman, Analisis) 10. (Pemahaman, Analisis)
B.2. Post test
Postest merupakan tes akhir yang diberikan kepada siswa setelah dilakukan
pembelajaran dengan simulasi. Soal-soal dalam posttest jug berbentuk uraian dan
disusun menurut konsep Gerak Lurus yang telah diberikan. Distribusi soal menurut
materi dan aspek yang akan diukur sama seperti yang dilakukan pada pretest sebagai
berikut :
Tabel 2. Distribusi soal postest menurut
materi dan aspek yang akan diukur
Pokok Bahasan Sub Pokok Bahasan No. soal dan Aspeknya 1. Gerak Lurus
a. Jarak dan Perpindahan. b. Kelajuan dan Kecepatan.
1 (Ingatan, Pemahaman) 2 (Pemahaman, Analisis) 3 (Pemahaman, Analisis)
47
c. Gerak Lurus Beraturan (GLB).
d. Gerak Lurus Berubah
Beraturan (GLBB)
4 (Pemahaman, Analisis) 5 (Pemahaman, Analisis) 6. (Ingatan, Pemahaman, Analisis) 7. (Pemahaman, Analisis) 8. (Pemahaman, Analisis)
2. Memadu Gerak
Gerak Parabola 9. (Pemahaman, Analisis) 10. (Pemahaman, Analisis)
B.3. Lembar Pengamatan
Lembar pengamatan dibuat dengan tujuan untuk mencatat keterlibatan siswa
dalam kegiatan pembelajaran, yang disusun berdasarkan perilaku siswa dalam
mengikuti pembelajaran dengan simulasi. Kegiatan - kegiatan tersebut adalah :
1. Mengajukan pertanyaan.
2. Menjawab pertanyaan.
3. Menganalisis data.
4. Membuat kesimpulan.
2. Desain Pembelajaran
Untuk proses pembelajaran yang akan dilakukan selama penelitian, terdiri dari
beberapa kegiatan yang akan dilaksanakan sebagai berikut :
Tabel 3. Kegiatan dalam penelitian
Pertemuan Waktu Kegiatan
I 1 x 45 menit Perkenalan Pretes
II 2 x 45 menit Pembelajaran dengan simulasi pada pokok bahasan Gerak Lurus tentang : jarak dan perpindahan, kecepatan, kelajuan dan
48
Gerak Lurus Beraturan. III 2 x 45 menit Pembelajaran dengan simulasi pada pokok
bahasan Gerak Lurus dan Memadu gerak tentang : Gerak Lurus Berubah Beraturan dan Gerak Parabola.
IV 1 x 45 menit Postest
F. Metode Pengumpulan Data
Dalam penelitian ini, pengumpulan data dilakukan dalam beberapa tahap
sebagai berikut :
a. Mengajukan dan memberikan pertanyaan-pertanyaan (soal-soal) yang
berhubungan dengan materi atau konsep Gerak Lurus, sebelum proses
pembelajaran dilakukan atau yang disebut pretest. Pertanyaan (soal-soal) ini
bertujuan untuk mengetahui pemahaman siswa tentang Gerak Lurus sebelum
mereka mengukuti pembelajaran dengan menggunakan simulasi komputer.
Jawaban atau respon dari siswa dijadikan data pemahaman awal untuk
dibandingkan dengan pemahaman akhir siswa setelah mengikuti proses
pembelajaran. Soal pre tes sebanyak 10 soal yang mencakup aspek-aspek yang
akan diukur yaitu aspek ingatan, pemahaman, dan penerapan (aplikasi).
b. Peneliti melakukan pembelajaran dengan menggunakan simulasi komputer
tentang Gerak lurus. Dalam pembelajaran ini peneliti membuat ringkasan materi
dan dipresentasikan dengan media komputer, yang selanjutnya simulasi yang
disiapkan juga diberikan kepada siswa untuk dianalisis dan dipahami. Peneliti
49
juga mengajukan pertanyaan sebagai permasalahan dan mendorong siswa untuk
menyelesaikannya.
c. Setelah pembelajaran selesai dilakukan peneliti kembali mengajukan pertanyaan
(soal-soal) yang sesuai dengan konsep yang telah diberikan atau yang disebut
dengan Postest. Jawaban dari soal-soal ini dijadikan data pemahaman akhir
untuk dibandingkan dengan data pemahaman awal yang diperoleh sebelumnya
kemudian dianalisis untuk mengetahui tujuan penelitian ini. Soal Pos tes
sebanyak 10 soal yang mencakup aspek-aspek yang akan diukur yaitu aspek
ingatan, pemahaman, dan penerapan (aplikasi).
G. Metode Analisis Data
Data hasil penelitian akan dianalisis dengan langkah-langkah sebagai berikut :
1. Analisis pemahaman awal dan pemahaman akhir siswa tentang Gerak
Lurus.
Hasil jawaban siswa untuk pre test dan pos test dianalisis dengan acuan konsep
ideal yang harus dipahami oleh setiap siswa setelah mengikuti proses pembelajaran.
Analisis data dalam penelitian ini melewati dua tahap yaitu :
a. Mengelompokkan variasi jawaban setiap soal untuk setiap siswa dan
untuk keseluruhan siswa. Variasi jawaban untuk soal pre test dan pos test
didistribusikan dalam tabel dibawah ini :
50
Tabel 4. Variasi jawaban untuk setiap soal pre test dan post test untuk setiap siswa dan
keseluruhan siswa.
No. Soal
Variasi jawaban Jumlah siswa Jumlah siswa (%)
Jumlah
------------------
---------------------
b. Mendeskripsikan jawaban setiap soal menurut aspek yang termuat dalam
indikator. Pemahaman siswa terhadap setiap aspek dikualifikasikan
menjadi 5 (lima) macam yaitu sangat baik, baik cukup, kurang, dan
sangat kurang. Kualifikasi pemahaman didistribusikan ke dalam tabel
berikut ini
Tabel 5. Kualifikasi pemahaman setiap konsep
Interval nilai Kualifikasi
81 – 100 Sangat baik 61 – 80 Baik 41 – 60 Cukup 21 – 40 Kurang 0 – 20 Sangat kurang
2. Analisis Peningkatan Pemahaman Konsep
Untuk menganalisis tingkat pemahaman siswa dalam penelitian ini, data yang
digunakan adalah hasil dari variasi jawaban pre test dan post test. Data ini
didistribusikan dalam tabel kualifikasi pemahaman konsep untuk keseluruhan siswa
51
yang diteliti. Kualifikasi pemahaman konsep ini dibagi dalam 3 (tiga) macam yaitu
paham, kurang lengkap, dan tidak paham, seperti dalam tabel di bawah ini :
Tabel 6. Kualifikasi pemahaman konsep siswa
Pre Test Post Test
Konsep
No. Soal
Paham (%)
Kurang Lengkap
(%)
Tidak Paham
(%)
Paham (%)
Kurang Lengkap
(%)
Tidak Paham
(%) I. Gerak Lurus : a. Jarak dan Perpindahan. b. Kelajuan dan Kecepatan. c. Gerak Lurus Beraturan
(GLB).
d. Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB).
II. Memadu Gerak a. Gerak Parabola
Sedangkan untuk mengetahui peningkatan pemahaman konsep Gerak Lurus
siswa, data diperoleh dari hasil rata-rata nilai tiap nomor soal baik dari pretest
maupun postest kemudian dimasukkan dalam tabel peningkatan pemahaman konsep
di bawah ini untuk keseluruhan siswa.
Tabel 7. Peningkatan pemahaman konsep setiap siswa.
Kode siswa :
Prosentase (%) No Soal
Konsep Pre Test Post Test
Peningkatan (%)
I. Gerak Lurus a. Jarak dan Perpindahan. b. Kelajuan dan Kecepatan. c. Gerak Lurus Beraturan
(GLB).
d. Gerak Lurus Berubah
52
Beraturan (GLBB). II. Memadu Gerak a. Gerak Parabola
3. Analisis Keterlibatan siswa.
Untuk mengetahui dan menganalisis tingkat keterlibatan siswa, baik secara
individu maupun secara klasikal digunakan lembar pengamatan siswa baik sebelum
proses pembelajaran maupun sesudah mengikuti pembelajaran dengan simulasi
komputer. dengan memasukkan hasil pengamatan ke dalam tabel di bawah ini,
kemudian dianalisis secara kualitatif sebagai berikut :
Tabel 8. Lembar pengamatan aktifitas siswa di kelas
Kelas / Semester :
Pokok Bahasan : Gerak Lurus
Kode siswa :
Hasil pengamatan
No
.
Aspek yang diamati Sangat
Aktif
Aktif Kurang
Aktif
Tidak Aktif
1. Mengajukan pertanyaan
2. Menjawab pertanyaan
3. Menganalisis data
4. Membuat kesimpulan
Aspek yang digunakan untuk mengetahui keterlibatan siswa dalam proses
pembelajaran adalah sebagai berikut:
a. Aspek kemauan mengajukan pertanyaan
53
Jumlah Pertanyaan Skor Lebih dari 3
2 – 3 1 – 2
Tidak bertanya
3 2 1 0
b. Aspek kemauan menjawab pertanyaan
Jumlah Jawaban Skor Lebih dari 3
2 – 3 1 – 2
Tidak menjawab
3 2 1 0
c. Aspek menganalisis data
Jenis Analisis Skor 1. Memberikan jawaban
beserta rumus, analisis dan satuan benar
2. Memberikan jawaban beserta rumus dan analisis benar tetapi satuan tidak ada atau salah
3. Memberikan jawaban benar tetapi tanpa rumus, analisis dan satuan
4. Memberikan jawaban salah atau tidak memberikan jawa
3 2 1 0
d. Aspek Membuat Kesimpulan
Hasil Kesimpulan Skor
1. Jawaban tepat
2. Jawaban salah tetapi ada unsur kebenaran
3
2
54
3. Jawaban tidak tepat
4. Tidak menjawab
1
0
Tabel 9.
Kualifikasi skor tingkat keterlibatan siswa
Keterlibatan Skor Sangat Aktif 3
Aktif 2 Kurang Aktif 1 Tidak Aktif 0
Tabel 10.
Kualifikasi keterlibatan siswa
Interval nilai Kualifikasi 76 – 100 Sangat Aktif 51 – 75 Aktif 26 – 50 Kurang aktif 0 – 25 Sangat kurang aktif
55
BAB IV
DATA DAN PEMBAHASAN
A. Pelaksanaan Penelitian
Penelitian dilaksanakan di SMA N I Karangnongko Klaten, pada tanggal 12
Maret 2009. dan berakhir pada tanggal 2 April 2009. Peneliti memilih SMA N I
Karangnongko Klaten sebagai tempat penelitian karena peneliti merupakan alumni
dari sekolah tersebut, sehingga memudahkan proses komunikasi dan pelaksanaan
penelitian. Penelitian dimulai setelah mendapat ijin dari Instansi Pemerintah yang
berkompeten memberikan ijin untuk mengadakan penelitian di sekolah tersebut. Dari
penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan pemahaman siswa tentang
pokok bahasan Gerak Lurus yang terdiri dari sub pokok bahasan antara lain Gerak
Lurus meliputi jarak dan perpindahan, kecepatan dan kelajuan, GLB, dan GLBB,
serta sub pokok bahasan Memadu Gerak yaitu gerak parabola.
Penelitian kemudian dilakukan di kelas XE yang ditunjuk oleh guru
pembimbing dari sekolah sebagai kelas yang akan diteliti karena kelas tersebut
menurut guru pembimbing adalah kelas yang mempunyai siswa berkemampuan
merata dalam arti tidak ada perbedaan yang signifikan terhadap tingkat intelegensi
antar siswa. Di dalam memulai penelitian sesuai dengan susunan kegiatan yang akan
dilakukan, yaitu terdiri dari 4 kali pertemuan yang terbagi dalam kegiatan sebagai
berikut : (1) pemberian pretest pada pertemuan yang pertama, (2) pembelajaran
56
dengan simulasi komputer pada sub pokok bahasan Gerak lurus, (3) pembelajaran
dengan simulasi komputer pada sub pokok bahasan Memadu gerak dan (4) pemberian
postest.
Pada pertemuan yang pertama, tanggal 12 Maret 2009 siswa diberikan soal
pretest. Pretest dilakukan untuk mengetahui sejauh mana pemahaman awal siswa
tentang materi yang akan diberikan. Dari hasil jawaban pretest yang telah dilakukan
akan dipakai sebagai data awal yang dianalisis dengan mengumpulkan variasi
jawaban dari masing-masing siswa untuk setiap soal. Hal ini bertujuan untuk
memudahkan peneliti dalam menentukan pemahaman untuk konsep yang belum
dipahami benar oleh siswa. Didalam pertemuan ini terlihat bahwa antusias dan peran
aktif siswa dalam mengerjakan soal begitu besar, meskipun bukan guru mereka yang
menunggu.
Pertemuan yang selanjutnya, tanggal 19 Maret 2009 siswa diberikan
pembelajaran tentang Gerak Lurus dengan simulasi komputer di ruang laboratorium
karena suasana kelas tidak mendukung untuk dilakukan pembelajaran seperti ini.
Dengan menggunakan komputer yang berjumlah 4 unit dan digunakan secara
bergantian dan berkesinambungan. Untuk satu unit komputer digunakan untuk dua
orang siswa. Materi yang disampaikan tentang jarak dan perpindahan, kecepatan dan
kelajuan, GLB, dan GLBB. Simulasi berbentuk gambar yang dapat diisi dengan data-
data yang diperlukan sehingga siswa dapat mengubah-ubah sesuai dengan apa yang
akan dicari. Di dalam pembelajaran ini, siswa berperan aktif dalam mengisi data dan
57
menyelesikan dengan baik, meskipun sebelumnya mereka tidak pernah diberikan
pembelajaran seperti ini. Dengan menganalisis data dan menarik kesimpulan siswa
benar-benar aktif dalam proses ini. Di samping itu ada seorang guru fisika kelas XI
juga ikut mengamati simulasi dan mencoba-coba untuk menganalisis sesuai dengan
rumusan matematisnya. Informasi-informasi yang diperlukan juga diberikan dalam
bentuk slide-slide yang dapat membantu siswa untuk memudahkan menarik
kesimpulan.
Pertemuan yang ketiga dilakukan pada tanggal 21 Maret 2009, pembelajaran
dengan simulasi dilanjutkan ke sub pokok bahasan memadu gerak tentang gerak
parabola. Seperti halnya pada pertemuan yang kedua, pembelajaran dilakukan di
ruang laboratorium. Keaktifan siswa semakin terlihat saat mereka melihat dan
memperhatikan simulasi yang diberikan dengan mengajukan pertanyaan dan
menjawab pertanyaan dari peneliti. Data yang dimasukkan dalam simulasi diambil
dari soal buku pegangan, sehingga siswa dapat mencari jawaban dari hasil yang ada
dalam simulasi kemudian dianalisis dengan menggunakan rumus matematis dari
ringkasan materi yang diberikan. Siswa semakin banyak menganalisis data secara
berkelompok yang masing-masing kelompok mempuyai persoalan yang berbeda-
beda. Dan mereka semakin senang karena hasil dari simulasi sesuai dengan hasil
secara hitungan matematis.
Pertemuan yang terakhir atau yang ke empat tanggal 2 April 2009, siswa
diberikan postest. Postest diberikan untuk mengetahui sejauh mana pemahaman akhir
58
setelah mengikuti pembelajaran dengan simulasi komputer pada pokok bahasan
Gerak Lurus. Namun hal yang berbeda terjadi di sini, karena hanya sebanyak 30
siswa dari 40 siswa yang mengikuti postest, hal ini dikarenakan sejumlah 10 siswa
tidak dapat mengikuti diantaranya 3 siswa tidak masuk, 3 siswa dalam pelatihan olah
raga, 2 siswa sedang dihukum, dan 2 siswa tidak mengerjakan. Hasil dari postest juga
dianalisis berdasarkan variasi jawaban dari masing-masing siswa. hal ini bertujuan
untuk membandingkan antara hasil pretest dan postest untuk mengetahui
peningkatannya sesuai dengan tujuan dari penelitian. Semua siswa mengerjakan soal
yang berjumlah 10 soal yang terdistribusi untuk masing-masing konsep dengan waktu
dua jam pelajaran atau sekitar ± 90 menit. soal berbentuk uraian yang bukan seperti
pada pretest yang sebagian merupakan pemahaman tentang definisi namun dalam
postest lebih kepada soal yang berbentuk aplikasi dari masing-masing konsep.
B. Data
Pretest dilaksanakan pada tanggal 12 Maret 2009 di SMA N I Karangnongko
Klaten, di kelas X E dengan jumlah siswa 40 orang namun ada satu siswa yang tidak
masuk sedangkan postest dilaksanakan pada tanggal 2 April 2009. Semua siswa
mengerjakan soal pretest dan 30 siswa mengerjakan postest yang berkaitan dengan
materi tentang Gerak Lurus. Jumlah soal yang dikerjakan sebanyak 10 soal yang
terbagi untuk masing-masing sub pokok bahasan dari Gerak Lurus. Soal berbentuk
59
esai yang dikerjakan dalam waktu 90 menit. Data yang diperoleh pada saat pretest
adalah sebagai berikut :
1. Data hasil pretest
Tabel 11. Data hasil pretest siswa
Skor No. Kode Siswa No.
Soal 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Jumlah Skor
Prosentase Skor
1 6401 4 7 4 5 9 4 8 8 0 0 49 49 2 6402 4 6 3 3 3 4 4 8 0 0 35 35 3 6403 4 4 4 4 9 3 8 6 0 0 42 42 4 6404 4 6 4 4 9 4 8 0 0 0 39 39 5 6405 4 8 4 4 9 4 8 7 1 0 49 49 6 6406 4 10 4 4 9 4 8 7 1 0 51 51 7 6407 4 6 4 5 10 4 8 0 0 0 41 41 8 6408 4 8 4 4 10 4 14 8 0 2 58 58 9 6409 4 8 4 4 10 4 14 8 0 2 58 58 10 6410 4 5 4 3 10 3 8 0 0 0 37 37 11 6411 5 7 5 5 9 5 12 8 0 0 56 56 12 6412 4 6 4 4 9 5 0 0 0 0 32 32 13 6413 - - - - - - - - - - 0 0 14 6414 4 8 4 4 9 4 5 8 6 8 60 60 15 6415 4 6 3 5 9 5 8 0 0 0 40 40 16 6416 4 6 4 4 9 4 8 8 0 2 49 49 17 6417 4 6 4 4 9 3 8 0 0 0 38 38 18 6418 5 8 4 4 9 4 0 8 6 0 48 48 19 6419 4 6 5 5 9 4 2 0 0 0 35 35 20 6420 4 6 3 4 9 4 8 0 0 0 38 38 21 6421 4 8 4 4 10 4 8 7 0 2 51 51 22 6422 4 8 3 4 10 3 8 3 0 0 43 43 23 6423 4 4 4 4 3 5 6 0 0 0 30 30 24 6424 4 8 4 4 9 4 6 0 6 0 45 45
60
25 6425 4 3 2 4 9 2 3 0 0 0 27 27 26 6426 4 7 5 5 9 5 12 8 0 0 55 55 27 6427 4 6 3 3 10 3 8 0 0 0 37 37 28 6428 4 8 4 4 9 4 7 0 0 0 40 40 29 6429 4 8 4 4 9 4 8 8 0 0 49 49 30 6430 4 8 4 5 9 4 8 8 0 2 52 52 31 6431 4 8 5 5 10 5 15 2 0 0 54 54 32 6432 4 8 4 4 8 3 8 7 0 9 55 55 33 6433 4 3 4 4 9 0 7 6 0 0 37 37 34 6434 4 6 4 4 9 4 8 2 0 0 41 41 35 6435 4 4 2 4 9 4 8 0 0 0 35 35 36 6436 4 8 4 4 9 4 8 7 0 9 57 57 37 6437 4 8 4 4 10 4 8 8 0 1 51 51 38 6438 4 8 4 4 9 4 8 8 0 0 49 49 39 6439 4 5 3 4 9 3 8 0 0 0 36 36 40 6440 4 8 5 5 9 4 8 8 0 2 53 53
Rata-rata 4,05 6,69 3,87 4,15 8,9 3,82 7,67 4,26 0,51 1 43,8 43,8 Prosentase (%) 81 66,9 77,4 83,1 89 76,4 51,1 28,4 5,13 5 43,8 43,8
2. Data hasil Postest
Tabel 12. Data hasil postest siswa
Skor No. Kode
Siswa No. Soal
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Jumlah Skor
Prosentase Skor
1 6401 2 3 6 10 10 6 13 4 13 10 77 77 2 6402 - - - - - - - - - - 0 0 3 6403 2 3 10 3 8 0 0 0 0 0 26 26 4 6404 2 3 8 10 10 6 15 1 13 0 68 68 5 6405 3 4 10 10 8 6 13 6 13 10 83 83 6 6406 - - - - - - - - - - 0 0
61
7 6407 - - - - - - - - - - 0 0 8 6408 3 4 10 10 8 8 13 6 13 10 85 85 9 6409 3 4 10 10 10 8 13 6 13 10 87 87 10 6410 - - - - - - - - - - 0 0 11 6411 2 3 10 10 10 6 15 6 13 10 85 85 12 6412 - - - - - - - - - - 0 0 13 6413 2 3 8 10 10 6 13 4 13 0 69 69 14 6414 2 3 8 10 10 6 13 4 13 10 79 79 15 6415 - - - - - - - - - - 0 0 16 6416 2 3 8 10 10 6 15 0 13 0 67 67 17 6417 2 4 8 10 10 8 15 0 13 0 70 70 18 6418 2 3 8 10 10 8 15 0 13 10 79 79 19 6419 - - - - - - - - - - 0 0 20 6420 2 3 8 10 10 6 15 0 0 0 54 54 21 6421 2 4 10 10 8 8 13 6 13 8 82 82 22 6422 2 4 10 10 10 8 15 6 13 8 86 86 23 6423 2 3 10 2 8 6 13 0 13 8 65 65 24 6424 2 3 8 10 10 6 15 0 13 10 77 77 25 6425 2 3 8 10 8 0 0 0 0 0 31 31 26 6426 2 4 10 10 8 6 15 4 13 10 82 82 27 6427 - - - - - - - - - - 0 0 28 6428 2 3 8 10 10 6 15 4 13 10 81 81 29 6429 2 4 8 10 10 8 15 4 13 10 84 84 30 6430 2 3 8 10 10 8 10 6 13 10 80 80 31 6431 4 3 8 10 10 8 8 0 13 10 74 74 32 6432 2 3 8 10 8 8 13 6 13 8 79 79 33 6433 2 3 8 10 10 6 15 4 13 10 81 81 34 6434 2 4 8 10 10 6 15 6 13 10 84 84 35 6435 - - - - - - - - - - 0 0 36 6436 2 3 8 10 10 6 15 3 13 10 80 80 37 6437 3 4 10 10 8 8 13 6 13 10 85 85 38 6438 2 3 8 10 10 8 15 4 13 10 83 83 39 6439 - - - - - - - - - - 0 0
62
40 6440 3 4 10 10 8 8 13 0 13 10 79 79 Rata-rata 2,23 3,37 8,67 9,50 9,33 6,47 12,87 3,20 9,00 7,40 74,73 74,73
Prosentase (%) 44,6 67,4 86,7 95 93,3 64,7 85,8 32 60 74 74,73 74,73
3. Data keterlibatan siswa
Tabel 13. Data keterlibatan siswa mengikuti proses pembelajaran
Pertemuan I Pertemuan II Kode
siswa A B C D Skor % A B C D Skor % 6401 3 3 3 3 12 100 3 3 3 3 12 100 6402 3 3 3 3 12 100 3 3 3 3 12 100 6403 3 3 2 3 11 91,7 3 3 3 3 12 100 6404 3 3 1 3 10 83,3 1 3 3 3 10 83,36405 0 2 3 3 8 66,7 0 0 2 3 5 41,76406 1 3 2 0 6 50 0 0 2 3 5 41,76407 3 0 3 1 7 58,3 1 3 3 3 10 83,36408 3 3 0 0 6 50 2 3 3 3 11 91,76409 3 1 3 3 10 83,3 1 3 3 3 10 83,36410 2 3 3 3 11 91,7 3 3 3 3 12 100 6411 3 2 0 0 5 41,7 0 2 3 3 8 66,76412 0 2 1 3 6 50 3 3 3 2 11 91,76413 - - - - 0 0 0 2 3 3 8 66,76414 3 3 3 3 12 100 3 3 3 3 12 100 6415 2 3 3 3 11 91,7 3 3 3 3 12 100 6416 2 3 3 3 11 91,7 1 3 3 3 10 83,36417 3 3 3 3 12 100 3 2 3 3 11 91,76418 3 3 3 1 10 83,3 3 2 3 3 11 91,76419 2 3 3 3 11 91,7 3 3 3 3 12 100 6420 3 3 3 3 12 100 3 3 3 1 10 83,36421 2 2 2 2 8 66,7 0 2 3 3 8 66,76422 2 2 2 2 8 66,7 0 1 3 3 7 58,36423 3 3 3 1 10 83,3 3 3 3 3 12 100
63
6424 3 3 3 2 11 91,7 2 3 3 3 11 91,76425 3 3 3 3 12 100 3 2 3 3 11 91,76426 3 3 3 1 10 83,3 3 3 3 3 12 100 6427 3 3 3 1 10 83,3 2 3 3 3 11 91,76428 3 3 3 2 11 91,7 2 3 3 3 11 91,76429 2 2 2 2 8 66,7 3 1 3 3 10 83,36430 2 2 2 0 6 50 3 2 0 0 5 41,76431 3 3 3 3 12 100 3 3 2 0 8 66,76432 3 3 3 2 11 91,7 3 3 3 3 12 100 6433 1 3 3 3 10 83,3 3 3 3 3 12 100 6434 0 1 2 3 6 50 1 3 3 3 10 83,36435 0 1 2 3 6 50 3 3 2 0 8 66,76436 2 2 2 0 6 50 0 2 3 3 8 66,76437 0 1 2 3 6 50 1 3 3 3 10 83,36438 2 2 2 2 8 66,7 1 3 3 3 10 83,36439 3 3 3 1 10 83,3 1 3 3 3 10 83,36440 3 2 0 0 5 41,7 2 3 3 3 11 91,7
Rata-rata 74,4 Rata-rata 83,5Prosentase (%) 74,4 Prosentase (%) 83,5
C. Analisis
Berdasarkan dari hasil penelitian, data yang diperoleh pada pretest siswa
sebelum mengikuti pembelajaran menggunakan simulasi komputer dapat terlihat pada
tabel 11. Hasil yang cukup baik untuk tipe soal yang menyatakan definisi, karena
berdasarkan rata-rata yang diperoleh untuk masing-masing soal yang berbentik
definisi atau pengertian mendapat prosentase yang yang lebih dibandingkan dengan
soal yang berbentuk aplikasi dengan hitungan-hitungan secara matematis. Data yang
diperoleh kemudian diklasifikasikan berdasarkan pada tabel 5.
64
1. Analisis Pemahaman awal siswa tentang Gerak Lurus
Tabel 14. Kualifikasi frekuensi pemahaman awal dari pretest untuk masing-masing soal
No.
Soal
Interval skor
(%) Kualifikasi
1,4,5 81 – 100 Sangat baik
2,3,6 61 – 80 Baik
7 41 – 60 Cukup
21 – 40 Kurang
8,9,10 0 – 20 Sangat kurang
Tabel 15.
Kualifikasi frekuensi pemahaman awal dari pretest
Interval skor Kualifikasi Frekuensi Prosentase (%)
81 – 100 Sangat baik 0 0
61 – 80 Baik 0 0
41 – 60 Cukup 24 61,54
21 – 40 Kurang 15 38,46
0 – 20 Sangat kurang 0 0
Dari tabel di atas dapat diketahui bahwa pemahaman awal siswa sebelum
mengikuti pembelajaran dengan simulasi komputer, dalam kualifikasi yang cukup
dengan prosentase 61,54 % dan sebanyak 38,46 % dalam kualifikasi kurang. Dengan
65
demikian pembelajaran yang akan dilakukan dimaksudkan untuk lebih menjelaskan
konsep yang kurang dipahami. Hal ini dapat dilihat dari hasil variasi jawaban yang
diperoleh dari pretest yang sebagian besar kurang lengkap, sebagai berikut :
Tabel 16. Variasi jawaban siswa dari soal pretest
No
Soal
Kunci jawaban Variasi jawaban
Jumlah siswa
Jumlah siswa (%)
Kualifikasi pemahaman
Jarak adalah panjang lintasan sesungguhnya yang ditempuh oleh benda yang bergerak. Perpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda yang dihitung dari posisi awal benda tersebut.
2 5,43 Lengkap
Jarak adalah panjang lintasan sesungguhnya yang ditempuh oleh benda yang bergerak. Perpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda.
19 48,64 Kurang Lengkap
Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh benda. Perpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda yang dihitung dari posisi awal benda tersebut.
14 37,74 Kurang Lengkap
Jarak adalah panjang lintasan sesungguhnya yang ditempuh oleh benda yang bergerak. Perpindahan adalah perubahan kedudukan dari tempat satu ketempat yang lain
1 2,76 Kurang Lengkap
Jarak adalah panjang lintasan sesungguhnya yang ditempuh oleh benda yang bergerak. Perpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda
2 5,43 Kurang Lengkap
1 Jarak adalah panjang lintasan sebenarnya yang ditempuh oleh benda yang bergerak. Perpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda yang dihitung dari posisi awal benda tersebut.
Jumlah 39 100 2 A B C
-3 2 5 Diketahui : Panjang AC = 8 Panjang BC = 3 Ditanya : jarak dan perpindahan ? Jarak yang ditempuh :
Diket : AC = 8 BC = 3 Ditanya : Jarak (S) Perpindahan (S’) Jawab : S = 8 + 3 = 11
11 29,21 Kurang Lengkap
66
S’ = 8 – 3 = 5 (Tanpa gambar) Diket : A = -3 , B = 2, C = 5 Ditanya : jarak, perpindahan ? Jawab : jarak = 8 + 3 = 11 Perpindahan = 8 – 3 = 5 (Tanpa gambar)
3 7,19 Kurang Lengkap
Jarak = 8 Perpindahan = 8 + 3 = 11 (Tanpa gambar)
3 7,19 Tidak paham
A – C = 5 – (-3) = 8 – 2 = 6 Perpidahan 8 – 6 = 2 (Tanpa gambar)
4 10,95 Tidak paham
Diket : 9 ke arah timur 12 ke arah barat Ditanya : jarak dan perpindahan ? Jawab : Jarak = 9 + 12 = 21 Perpindahan = 12 – 9 = 3 (Tanpa gambar)
2 5,43 Tidak paham
Diket : A ke C = 8 C ke B = 3 Maka total seluruhnya = 8 + 3 = 11 (Tanpa gambar)
16 40,03 Kurang lengkap
= panjang lintasan ACB = lintasan AC + lintasan CB = 8 + 3 =11 Perpindahan : = kedudukan akhir – kedudukan awal = XB – XA = 2 – (-3) =5
Jumlah 39 100 Kelajuan adalah hasil bagi antara jarak yang ditempuh dengan waktu yang diperlukan. Kecepatan adalah perpindahan suatu benda dibagi waktu yang diperlukan . Kecepatan merupakan besaran vector karena kecepatan mempunyai besar dan arah
5
12,72
Lengkap
Kelajuan adalah jarak yang ditempuh benda dibagi waktu yang diperlukan. Kecepatan adalah perpindahan suatu benda dibagi waktu yang diperlukan.
26
66,67
Kurang lengkap
Kelajuan adalah jarak yang ditempuh oleh suatu benda. Kecepatan adalah perpindahan suatu benda.
8
20,61
Tidak paham
3 Kelajuan adalah hasil bagi antara jarak yang ditempuh dengan waktu yang diperlukan. Kecepatan adalah perpindahan suatu benda dibagi waktu yang diperlukan . Kecepatan merupakan besaran vector karena kecepatan mempunyai besar dan arah sehingga hasil bagi antara perpindahan yang merupakan besaran vektor dengan waktu akan mengahasilkan besaran vektor juga.
Jumlah 39 100
67
Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus dengan kecepatan yang tetap. besaran itu adalah : V = kecepatan (m/s) S = jarak yang ditempuh (m) t = waktu yang ditempuh (s)
12 30,97 Lengkap
Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus dengan kecepatan yang tepat. besaran itu adalah : V = kecepatan (m/s) S = jarak (m) t = waktu (s)
2 5,43 Kurang Lengkap
GLB adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus dan memiliki kecepatan yang tetap. GLB adalah besaran skalar dan besaran turunan.
2 5,43 Kurang lengkap
Gerak Lurus Beraturan adalah gerak lurus beraturan yang ditempuh suatu benda yang bergerak besaran itu adalah : V = kecepatan (m/s) S = jarak yang ditempuh (m) t = waktu yang ditempuh (s)
1 2,76 Kurang lengkap
Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus dan percepatan yang tetap.
3 7,19 Kurang lengkap
GLB adalah gerak yang mempunyai lintasan berupa garis lurus dan gerak itu beraturan. besaran itu adalah : V = kecepatan (m/s) S = jarak yang ditempuh (m) t = waktu yang ditempuh (s)
1 2,76 Kurang lengkap
GLB adalah Gerak Lurus Beraturan. 4 9,15 Tidak paham
4 Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus dengan kecepatan yang tetap. Di dalam gerak ini karena kecepatan tetap maka percepatan = 0, dan berlaku : S = V x t
Maka : V = tS
Dimana besaran itu adalah : V = kecepatan dalam satuan meter per sekon (m/s) S = jarak yang ditempuh dalam satuan meter (m) t = waktu yang ditempuh dalam satuan sekon (s)
Jumlah 39 100
68
Diketahui : Jarak = 25 km = 25000 m Waktu = 15 menit = 900 s Ditanya : Kecepatan (m/s) dan Grafik S – t ?
Jawab : V = tS
menitkmV
1525
=smV
90025000
=
V = 27,77 m/s Dibulatkan menjadi 28 m/s Grafik S – t S (m) V= 28 m/s 2500
900 t (s)
11
29,21
Lengkap
5 Diketahui : Jarak yang ditempuh = 25 km = 25000 m Waktu = 15 menit = 900 s Ditanya : Kecepatan (m/s) dan Grafik S – t ? Jawab : S = V x t
Maka : V = tS
menitkmV
1525
=smV
90025000
=
V = 27,77 m/s Dibulatkan menjadi 28 m/s Grafik S – t S (m) V= 28 m/s 2500 900 t (s) Diketahui :
Jarak = 25 km = 25000 m Waktu = 15 menit = 900 s Ditanya : Kecepatan (m/s) dan Grafik S – t ? Jawab :
V = tS
menitkmV
1525
=
smV
90025000
=
V = 27,77 m/s Dibulatkan menjadi 28 m/s Grafik S – t S (m) 25
15 t (s)
17
42,99
Kurang lengkap
69
Diketahui : Jarak = 25 km Waktu = 15 menit = ¼ jam Ditanya : V ? Jawab :
V = tS
V = 4/1
25
V = 100 km/jam (tanpa grafik)
3 7,19 Kurang lengkap
Diketahui : Jarak yang ditempuh = 25 km = 25000 m Waktu = 15 menit = 900 s Ditanya : V (m/s) dan Grafik S – t ? Jawab :
V = tS
menitkmV
1525
=
smV
90025000
=
V = 27,77 m/s Dibulatkan menjadi 28 m/s Grafik S – t
8 20,61 Kurang lengkap
Jumlah 39 100 GLBB adalah gerak yang lintasannya lurus dan kecepatannya setiap saat berubah secara beraturan (konstan) atau dengan kata lain mempunyai percepatan tetap. besaran adalah : vt = kecepatan pada detik ke t (m/s) v0 = kecepatan awal (m/s)
a = percepatan (m/s2) t = waktu (s) (kurang grafik)
6 15,82 Kurang lengkap
6 GLBB adalah gerak yang lintasannya lurus dan kecepatannya setiap saat berubah secara beraturan (konstan) atau dengan kata lain mempunyai percepatan tetap. Maka grafik hubungan antara kecepatan (v) terhadap waktu (t) dapat ditunjukkan seperti berikut :
Dimana besaran tersebut adalah : vt = kecepatan pada detik ke t (m/s)
GLBB adalah gerak yang lintasannya lurus dan bergerak dengan perubahan kecepatan setiap saat tetap. Dimana besaran tersebut adalah
12 30,97 Kurang lengkap
v
t
∆v vt
v0 ∆t = t
70
: Vt = kecepatan pada detik ke t V0 = kecepatan awal a = percepatan t = waktu (tanpa grafik dan satuan) GLBB adalah gerak yang lintasannya lurus dan bergerak dengan perubahan keceptan tetap. Besaran yang terkandung adalah besaran turunan karena persamaan untuk menghitung GLBB adalah kecepatan dan kecepatan termasuk besaran turunan.
6 15,82 Kurang lengkap
Gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis lurus mengalami perubahan.
3 7,19 Kurang lengkap
GLBB adalah gerak lurus berubah beraturan 4 9,15 Tidak paham
GLBB adalah gerak suatu benda yang lintasannya berubah-ubah dan kecepatannya berubah-ubah
6 15,82 Tidak paham
GLBB adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa garis yang tidak berubah dan kecepatannya berubah-ubah
2 5,43 Tidak paham
v0 = kecepatan awal (m/s)
a = percepatan (m/s2) t = waktu (s)
Jumlah 39 100 Diketahui : V0 = 20 m/s a = 4 m/s2 Ditanyakan :
a. Vt setelah 15 sekon ? b. Jarak yang ditempuh
setelah 20 sekon ? Jawab : a. Vt = V0 + a x t = 20 + 4 x 15 = 20 + 60 = 80 m/s b. S = V0 . t + ½ a. t2 = 20 . 20 + ½ 4 . 202 = 400 + 2 . 400 = 400 + 800
= 1200 m
3 7,19 Lengkap 7 Diketahui : V0 = 20 m/s a = 4 m/s2 Ditanyakan :
a. Vt setelah 15 sekon ? b. Jarak yang ditempuh setelah 20
sekon ? Jawab : a. Vt = V0 + a x t = 20 + 4 x 15 = 20 + 60 = 80 m/s b. S = V0 . t + ½ a. t2 = 20 . 20 + ½ 4 . 202 = 400 + 2 . 400 = 400 + 800 = 1200 m
Diketahui : V0 = 20 m/s a = 4 m/s2 Ditanyakan :
a. Vt setelah 15 sekon ?
1 2,76 Kurang lengkap
71
b. S setelah 20 sekon ? Jawab : a. Vt = V0 + a x t = 20 + 4 x 15 = 20 + 60 = 80 m/s Diketahui : V0 = 20 m/s a = 4 m/s2 Ditanyakan :
a. Vt setelah 15 sekon ? b. Jarak yang ditempuh
setelah 20 sekon ? Jawab : a. Vt = V0 - a x t = 20 - 4 x 15 = 20 - 60 = -40 m/s b. S = V0 . t + ½ a. t2 = 20 . 20 + ½ 4 . 202 = 400 + 2 . 400 = 400 + 800 = 1200 m
14 37,97 Kurang lengkap
Diketahui : V0 = 20 m/s a = 4 m/s2 Ditanyakan :
a. Vt setelah 15 sekon ? b. Jarak yang ditempuh
setelah 20 sekon ? Jawab :
a. t
vva t 0−=
1520
4−
= tv
4 . 15 = 20 Vt 60 = 20 Vt Vt = 60/20 Vt = 3 m/s b. S = V . t
S = (V0 – Vt) . t S = (20 – 3) . 20 S = 17 . 20 S = 340 m
10 27,87
Kurang lengkap
Diketahui : V1 = 20 m/s V2 = 4 m/s2 Ditanyakan :
a. V (15 s) ?
2 5,43 Tidak paham
72
b. S (20 s) ? Jawab : a. V = V2 . t = 4 . 15 = 60 c. S = V . t = 60 . 20 = 1200 m
Diketahui : V0 = 20 m/s a = 4 m/s2 ditanyakan :
a. V....t (15s) b. S.....t (20s)
7 18,78 Tidak paham
Jumlah 39 100 Diketahui : V0 = 20 m/s Vt = 10 m/s S = 150 m Ditanyakan :
a. a... ? b. S.. ?
Jawab : S = V . t 150 = (20 + 10) . t 150 = 30 . t t = 5 Vt = V0 + a x t 10 = 20 + a . 5 5a = 20 – 10 a = 2 m/s2 S = V0 . t – ½ a . t2 = 20 . 5 – ½ 2 . 52 = 100 – 25 = 75 m
10 27,87 Kurang lengkap
Diketahui : V1 = 20 m/s V2 = 10 m/s S = 150 m Ditanyakan :
a. a... ? b. S.. ?
Jawab : a = V1 – V2 = 20 – 10 = 10 m/s S = V . t = 10 . 15 = 150 m
2 5,43 Kurang lengkap
8 Diketahui : V0 = 20 m/s Vt = 10 m/s S = 150 m Ditanyakan :
a. Berapa perlambatan ? b. Berapa jarak kereta api masih
berjalan ? Jawab : Vt
2 = V02 - 2.a S
102 = 202 - 2. a 150 100 = 400 - 2 a 150 100 – 400 = -300 . a - 300 = 300 a
300300
−−
=a
a = 1 m/s2 Vt
2 = V02 - 2.a S’
0 = 102 – 2 . 1. S’ 0 = 100 – 2S’ 2S’ = 100 S’ = 50 m
Diketahui : V1 = 20 m/s
2 5,43 Tidak paham
73
V2 = 10 m/s t = 10 m/s Ditanyakan :
a. a... ? b. S.. ?
Jawab :
tvv
a t 0−=
102010 −
=a
1010
−=a
a = -1 m/s Diketahui : V1 = 20 m/s V2 = 10 m/s S = 150 m Ditanyakan :
a. a... ? b. S.. ?
Jawab :
SVt =
st 7,015010
==
tVVa 12 −= =
7,02010 −
= - 10,42 m/s2
2 5,43 Tidak paham
Diketahui : V1 = 20 m/s V2 = 10 m/s S = 150 m Ditanyakan : a... ?
tVVa 12 −= =
152010
−−
sma /1510
−−
=
3 7,19 Tidak paham
Kosong 18 43,22 Tidak paham
Jumlah 39 100 H = V0 .t – ½ g. t2 1 2,76 Tidak paham 9
Y
Cara menemukan tinggi maksimum (H) dari gambar secara matematis 9 24,34 Tidak paham
74
H maks = α
20V
Mencari H : V0 .t – ½ g. t2 Vt = V0 – g . t Vt
2 = V02 – 2 g. h
Dengan : Vt = kecepatan pada waktu t (m/s) V0 = kecepatan mula-mula (m/s) H = tinggi benda (m) g = gaya gravitasi (m/s2) t = waktu (s)
2 5,43 Tidak paham
Kosong
27
67,47
Tidak paham
H Vo α Komponen gerak pada arah sumbu X adalah gerak lurus beraturan dengan kecepatan tetap, maka berlaku : vx = v0x = v0 cos α maka jaraknya : X = v0 cos α . t Komponen gerak pada sumbu Y adalah gerak lurus berubah beraturan dengan kecepatan awal v0y = v0 sin α. Persamaan gerak menurut arah sumbu Y adalah : vy = v0y – gt vy = v0 sin α – g.t Ketinggian yang dicapai peluru adalah : Y = v0y . t – 1/2gt2 Y = v0 sin α.t – 1/2gt2 Tinggi maksimum yang dicapai peluru dalam gambar di atas pada titik H, maka komponen kecepatan vertikal di titik H = nol atau vyp = 0, maka : vy = v0 sin α – g.t maka waktu yang dibutuhkan adalah
gvt p
αsin0=
Sedangkan tinggi maksimum yang dicapai peluru adalah : Ymaks = Yp = v0 sin α.t – 1/2gt2
=2
000
sin21sin.sin ⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛−
gvg
gvv ααα
= g
v
gv αα
22022
0sin
21
sin−
Ymaks = g
v2sin22
0 α
Jumlah 39 100
10 Diketahui : V0 = 100 m/s α = 300 g = 10 m/s2 Ditanyakan :
Diketahui : V0 = 100 m/s g = 10 m/s2 Ditanya : H (max)
75
Jawab :
H = g
V2
0
= 20
100
= 5 m
2 5,43 Tidak paham
Diketahui : V0 = 100 m/s = t naik + t turun g = 10 m/s2 Ditanya : H (max) Jawab : Vt = V0 - a x t = V0 – 10 . 50 = 500 H = V0 . t - 1/2 a x t2 = 500 . 50 – ½ 10 . 502 = 2500 – 1250000 = - 122500 m
1
2,76
Tidak paham
Diketahui : V0 = 100 m/s α = 300 g = 10 m/s2 Ditanyakan :
a. t...... ? b. H..... ?
Jawab :
gVt 0= =
10100
= 10 sekon
H = ½ g . t2 = ½ 10 . 102 = 5 . 100 = 500 m
2
5,43
Kurang lengkap
Diketahui : V0 = 100 m/s g = 10 m/s2 Ditanya : H (max) Jawab :
H = g
V0
= 10100
= 10 m
2
5,43
Tidak paham
a. Tinggi maksimum peluru ? b. Waktu yang dibutuhkan ?
Jawab : Y
H Vo t α
Ymaks = g
v2sin22
0 α
Ymaks = 10.2
30sin100 22
Ymaks = 20
25,0.000.10
Ymaks = 20
2500
Ymaks = 125 m Waktu yang dibutuhkan :
gvt p
αsin0=
1030sin100
=pt
105,0.100
=pt
1050
=pt
st p 5=
Diketahui : V0 = 100 m/s
76
α = 300 g = 10 m/s2 Ditanyakan :
a. t...... ? b. H..... ?
3
7,19
Tidak paham
Kosong 29 80,75 Tidak paham
Jumlah 39 100
Berdasarkan dari hasil variasi jawaban siswa untuk pretest yang dilakukan,
maka pembahasannya sebagai berikut :
1. Siswa mendefinisikan pengertian jarak dan perpindahan.
Konsep awal yang dimiliki siwa dalam mendefinisikan jarak dan perpindahan
sudah hampir benar akan tetapi kurang lengkap. Hanya 5,43 % yang menjawab
dengan lengkap yaitu jarak adalah panjang lintasan yang sebenarnya yang ditempuh
oleh benda yang bergerak dan Perpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda
yang dihitung dari posisi awal benda tersebut. Sebanyak 48,64 % yang dapat
mendefinisikan jarak dengan benar namun definisi dari perpindahan kurang lengkap.
Hal yang sama juga terjadi siswa dapat mendefinisikan perpindahan dengan benar
namun definisi jarak kurang lengkap, ini terjadi dengan prosentase 34,74 %.
Selanjutnya, sebanyak 2,76 % dan 5,43 % yang juga mendefinisikan jarak dan
perpindahan sama-sama kurang lengkap. Sehingga dapat diambil kesimpulan bahwa
siswa dalam mendefinisikan jarak dan perpindahan mempunyai pemahaman yang
kurang lengkap.
2. Siswa mencari jarak dan perpindahan.
77
29,21 % siswa menjawab dengan langkah-langkah yang benar dengan
menuliskan apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan, namun tanpa disertai
gambar jawaban yang dihasilkan hanya mencari jarak yang benar sedangkan
perpidahan jawabannya kurang lengkap. Kemudian, sebanyak 7,19 % menjawab
dengan langkah-langkah yang benar dari apa yang diketahui dan ditanyakan namun
tidak disertai gambar sehingga hasil akhirnya kurang lengkap meskipun dalam
mencari besarnya jarak benar. Dengan prosentase yang sama yaitu 7,19 % menjawab
dengan tidak jelas atau tidak paham karena tanpa menuliskan apa yang diketahui dan
ditanyakan akan tetapi secara langsung menuliskan hasil akhir yang salah. Hal yang
sama dilakukan oleh sebanyak 10,95 % siswa namun dengan hasil akhir yang
berbeda. Selanjutnya, 5,43 % tidak paham karena menjawab dengan menuliskan hal
yang diketahui secara salah dan tanpa disertai gambar sehingga hasil akhirnya juga
salah. Kemudian sisanya sebanyak 40,03 % menjawab kurang lengkap meskipun
menuliskan hal yang diketahui dan ditanyakan namun hanya jarak yang dicari. Secara
keseluruhan siswa dalam menyelesiakan soal untuk menensari jarak dan perpindahan
kurang lengkap.
3. Mendefinisikan pengertian kecepatan dan kelajuan.
Siswa di dalam mendefinisikan pengertian kelajuan dan kecepatan sudah
hampir baik hal ini terlihat dalam variasi jawaban yang tertulis yaitu sebanyak 12,72
% menjawab lengkap dan 66,67 % menjawab hampir lengkap hanya kurang
menjawab alasan kecepatan sebagai besaran vektor. Sisanya sebanyak 20,81 %
78
menjawab tidak lengkap karena hanya menuliskan definisi kelajuan tidak lengkap dan
kecepatan juga sama, sehingga secara keseluruhan siswa sudah hampir baik.
4. Mendefinisikan pengertian Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan besaran-
besarannya.
Di dalam mendefinisikan pengertian GLB, sebanyak 30,97 % menjawab
dengan lengkap dan besaran yang ada juga dicantumkan. Dengan prosentase yang
sama, 30,97 % siswa menjawab definisi dengan benar namun tanpa menyertai satuan
besaran-besaran yang ada. 5,43 % siswa menjawab definisi GLB kurang lengkap
karena yang seharusnya terjadi perubahan kecepatan yang tetap namun siswa
menjawab perubahan kecepatan yang tepat. Siswa yang tidak paham hanya menjawab
akronim dari GLB yaitu gerak lurus beraturan sebanyak 9,15 % dan sisanya
menjawab secara kurang lengkap seperti pada tabel 12.
5. Siswa menentukan besarnya kecepatan dan membuat grafik S – t.
11 siswa atau 29,21 % menjawab benar dengan menuliskan hal yang diketahui
dan ditanyakan serta jawaban yang benar dengan gambar grafik yang sudah benar.
Sedangkan 17 siswa atau 42,95 % menjawab kurang lengkap karena dalm
menggambar grafik S-t kurang lengkap meskipun hasil akhir menentukan kecepatan
benar. Kemudian sebanyak 20,81 % atau 8 siswa menjawab dengan hasil akhir yang
benar namun dalam menggambar grafik S-t kurang lengkap karena tanpa menentukan
dimana letak kecepatan dalam grafik dan berapa besarnya jarak dan waktu tidak
dituliskan. Sisanya sebanyak 3 siswa atau 7,19 % menjawab kurang lengkap karena
79
tanpa menggambar grafik yang diminta. Secara keseluruhan siswa dikategorikan
dalam menjawab soal secara kurang lengkap.
6. Mendefinisikan pengertian Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dan
besaran-besarannya.
Di dalam mendefinisikan pengertian GLBB secara menyeluruh siswa kurang
lengkap dalam menjawab dan ada beberapa yang tidak paham. 15,82 % siswa
menjawab definisi GLBB dengan benar namun dalam menentukan besaran-besaran
yang terkait tanpa dicantumkan gambar grafik meskipun besaran itu benar. 12 siswa
atau 30,97 % menjawab kurang lengkap karena definisi benar namun besaran-besaran
yang dicari tidak ada satuan dan tidak ada grafiknya. Kemudian sebanyak 15,82 %
menjawab definisi yang kurang lengkap dan besaran yang dimaksud adalah
pengertian besaran turunan sehingga siswa menjadi tidak paham maksud dari besaran
yang terkandung dalam pengertian GLBB, hal ini juga dilakukan oleh 9,16 % siswa
lainnya karena hanya menyatakan akronim dari GLBB. Sisanya, 15,82 % dan 5,43 %
menjawab definisi dari GLBB yang salah tanpa disertai besaran-besaran yang
terkandung serta tidak ada grafiknya.
7. Siswa menyelesaikan soal tentang GLBB dipercepat.
Ada 3 siswa atau 7,19 % yang menjawab dengan benar dari hal yang
diketahui dan ditanyakan sampai dengan hasil akhir yang benar. Sebanyak 37,97 %
siswa menjawab kurang lengkap hal ini dikarenakan dalam menghitung kecepatan
akhir siswa menggunakan persamaan GLBB yang diperlambat bukan yang
80
sebenarnya adalah GLBB dipercepat sehingga hasil akhirnya menjadi kurang
lengkap. Kemudian 27,87 % juga menjawab kurang lengkap meskipun dalam
menuliskan hal yang diketahui dan ditanyakan benar namun dalam menjawan hal
yang ditanyakan menggunakan persamaan yang salah sehingga hasil akhirnya juga
salah. Hal yang sama juga dilakukan oleh 27,87 % siswa, dengan menggunakan
persamaan yang salah dalam menjawab pertanyaan. Dan sisanya masing-masing 5,43
%, 5,43 % dan 18,78 % siswa tidak paham seperti jawaban pada tabel 12. Secara
keseluruhan siswa dalam menjawab soal aplikasi dari GLBB kurang lengkap dan
tidak paham.
8. Siswa menyelesaikan soal aplikasi GLBB diperlambat.
Sebanyak 27,87 % siswa menjawab dengan kurang lengkap karena siswa
tidak menggunakan persamaan GLBB diperlambat justru menggunakan persamaan
GLBB dipercepat meskipun hal yang diketahui dan ditanyakan sudah benar.
Persamaan yang salah juga dilakukan oleh 5,43 % siswa sehingga hasil akhir yang
dituliskan juga salah. Dengan prosentase yang sama yaitu masing-masing 5,43 % dan
5,43 % siswa juga menggunakan persamaan yang salah namun masing-masing
menjawab hal yang ditanyakan dengan berbeda seperti pada tabel 12. Dan sisanya
sebanyak 5,43 % dan 7,19 % siswa tidak paham dalam menjawab pertanyaan,
kemudian 43,22 % tidak menjawab dengan mengosongkan lembar jawaban. Dari
hasil ini dapat disimpulkan siswa tidak paham dalam menjawan soal aplikasi tentang
GLBB diperlambat.
81
9. Siswa menentukan tinggi maksimum benda dari sebuah grafik dalam gerak
parabola.
Di dalam soal ini analisis siswa sangat dibutuhkan untuk menjawab
pertanyaan dari sebuah grafik. Namun, semua siswa tidak paham dalam menganalisis
pertanyaan ini hal ini terbukti sebanyak 67,47 % atau 27 siswa tidak menjawab.
Kemudian sebanyak 24,64 % atau 9 siswa juga menjawab salah meskipun
menuliskan hasil akhirnya. Sisanya masing-masing 5,43 % dan 2,76 % siswa
menggunakan persamaan yang salah dalam menentukan besarnya tinggi makasimum
dari grafik. Dengan ini maka, kesimpulan yang diambil bahwa semua siswa kesulitan
dalam menentukan atau menurunkan persamaan dari sebuah grafik gerak parabola.
10. Siswa menyelesaikan soal aplikasi dari gerak parabola.
Hal yang sama juga dilakukan oleh siswa dalam menjawab pertanyaan ini,
siswa kesulitan atau tidak paham dalam menjawab. Ini terbukti sebanyak 29 siswa
atau 80,75 % tidak menjawab. 7,19 % siswa hanya menuliskan hal yang diketahui
dan ditanyakan tanpa menjawab. Kemudian 5,43 % siswa menjawab namun
menggunakan persamaan yang salah sehingga hasil akhirnya juga salah. Seperti pada
tabel 12 sisa dari siswa menjawab dengan persamaan yang berbeda-beda namun
semuanya juga salah. Kesimpulan yang dapat diambil dari penyelesaian soal ini
bahwa siswa tidak paham atau kesulitan menganalisis soal yang berbentuk aplikasi
sehingga perlu latihan penyelesaian soal dengan model aplikasi semacam ini.
82
2. Analisis Pemahaman akhir siswa tentang Gerak Lurus
Dalam penelitian ini pemahaman akhir siswa diukur menggunakan instrumen
berupa soal postes dan dianalisis sebagai berikut :
Tabel 17. Kualifikasi frekuensi pemahaman akhir dari postest untuk masing-masing soal
No.
Soal
Interval skor
(%) Kualifikasi
3,4,5,7 81 – 100 Sangat baik
2,6,9,10 61 – 80 Baik
1 41 – 60 Cukup
8 21 – 40 Kurang
0 – 20 Sangat kurang
Tabel 18.
Kualifikasi frekuensi pemahaman akhir dari postest
Interval skor Kualifikasi Frekuensi Prosentase (%)
81 – 100 Sangat baik 13 43,33
61 – 80 Baik 14 43,67
41 – 60 Cukup 1 3,33
21 – 40 Kurang 2 6,67
0 – 20 Sangat kurang 0
83
Dari tabel di atas dapat diketahui bahwa pemahaman akhir siswa sesudah
mengikuti pembelajaran dengan simulasi komputer, dalam kualifikasi yang sangat
baik 43,33 %, baik 46,67 %, cukup 3,33 % dan kurang sebanyak 6,67 %. Dengan
demikian pembelajaran yang sudah dilakukan dapat lebih menjelaskan konsep yang
kurang dipahami. Hal ini dapat dilihat dari hasil variasi jawaban yang diperoleh dari
postest sebagai berikut :
Tabel 19. Variasi jawaban siswa dari soal postest
No
Soal
Kunci jawaban Variasi jawaban
Jumlah siswa
Jumlah siswa (%)
Kualifikasi pemahaman
Jarak lebih besar dari perpindahan adalah mungkin. Jarak lebih kecil dari perpindahan adalah tidak mungkin. Karena jarak adalah besaran skalar yang hanya memperhatikan nilai dan tidak memperhatikan arah, sedangkan perpindahan adalah besaran vektor yang memperhatikan arah nilai dan arah atau kedudukan.
1
3,33
Kurang lengkap
Jika jarak lebih besar daripada mungkin saja terjasi tetapi jika perpindahan lebih besar daripada jaraknya tidak mungkin karena perpindahan merupakan perubahan posisi kedudukan benda dari awal sampai akhir dan jarak merupakan panjang lintasan yang ditempuh suatu benda jadi tidak jarak lebih kecil daripada perpindahannya.
5
16,67
Kurang lengkap
Mungkin. Karena jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh sedangkan perpindahan adalah perubahan posisi benda dari awal benda tersebut.
24
80
Tidak paham
1 Mungkin. Karena jarak yang merupakan besaran skalar tanpa memperhitungkan arah yang mempengaruhi besarnya. mSedangkan perpindahan yang merupakan besaran vektor yang mempunyai arah sangat menentukan besar kecilnya angka yang ditunjukkan perpindahan dapat benilai positif dan negatif bergantung dengan arahnya. Sehingga jarak bisa lebih besar daripada perpindahan.
Jumlah 30 100
84
D
17 m C 12 m 9 m A B Diketahui : AB = 9 m BC = 12 m CD = 17 m
AC = 22 129 +
= 14481+
= 225 = 15 m Ditanyakan : Jarak dan perpindahan ? Jawab : Jarak = AB + BC + CD = 9 + 12 + 17 = 38 m Perpindahan = CD + AC = 17 + 15 = 32 m
7
23,33
Kurang lengkap
D
17 m C 12 m 9 m A B Diketahui : AB = 9 m BC = 12 m CD = 17 m Ditanyakan : S dan S’ ? Jawab : S = AB + BC + CD = 9 + 12 + 17 = 38 m S’ = CD – AB = 17 – 9 = 8 m
9
30
Kurang lengkap
2 D
17 m C 12 m 9 m A B Diketahui : Panjang AB = 9 m Panjang BC = 12 m Panjang CD = 17 m Ditanyakan : Jarak dan perpindahan dari A sampai D ? Jawab : Jarak antara A sampai D : = panjang AB + panjang BC + panjang CD = 9 + 12 + 17 = 38 m Perpindahan dari A sampai D : = kedudukan akhir – kedudukan awal = panjang CD – panjang CA Sedang panjang CA : CA2 = AB2 + BC2 = 92 + 122 = 81 + 144 = 225 CA = √ 225 = 15 m Maka perpindahan : = 17 – 15 = 2 m
Diketahui :
85
AB = 9 m BC = 12 m CD = 17 m Ditanyakan : S dan S’ ? Jawab : S = AB + BC + CD = 9 + 12 + 17 = 38 m S’ = CD + AC = 17 + 15 = 32 m (tanpa gambar)
4
13,33
Kurang lengkap
Jarak = AB + BC + CD = 9 + 12 + 17 = 38 m Perpindahan = CD + AC = 17 + 15 = 32 m (tanpa gambar)
10
33,34
Kurang lengkap
Jumlah 30 100 3 Diketahui :
S1 = 20 km t1 = 30 menit = 1/2 jam S2 = 15 km t2 = 15 menit = 1/4 jam S3 = 5 km t3 = 5 menit = 1/12 jam Di tanya : Kelajuan rata-rata ? Jawab ;
waktujarakkelajuan =
tSV =
321
321
tttSSS
V++++
=
121
41
21
51520
++
++=V
12136
40++
=V =
121040
=V
101240xV =
Diketahui : S1 = 20 km t1 = 30 menit = 1/2 jam S2 = 15 km t2 = 15 menit = 1/4 jam S3 = 5 km t3 = 5 menit = 1/12 jam Di tanya : Kelajuan rata-rata ? Jawab :
tSV =
321
321
tttSSS
V++++
=
121
41
21
51520
++
++=V
12136
40++
=V =
121040
=V
101240xV =
10480
=V
smV /48=
3
10
Lengkap
86
Diketahui : S1 = 20 km t1 = 30 menit S2 = 15 km t2 = 15 menit S3 = 5 km t3 = 5 menit Di tanya : V ? Jawab :
321
321
tttSSS
rataVrata++++
=−
300900180050001500020000
++++
=V
sm
3000000.40
=
sm /3,13=
7
23,33
Lengkap
Diketahui : S1 = 20 km t1 = 30 menit S2 = 15 km t2 = 15 menit S3 = 5 km t3 = 5 menit Di tanya : Vrata-rata ? Jawab :
waktuStotalrataVrata =−
8,0
51520 ++=
jamkm /50=
2
6,67
Kurang Lengkap
Diketahui : S1 = 20 km selama 30 menit S2 = 15 km selama 15 menit S3 = 5 km selama 5 menit Di tanya : Vrata-rata ? S = 20 + 15 + 5 = 40 km T = 30 + 15 + 5 + 10 = 60 menit
6040
=− rataVrata
sm /66,0=
1
3,33
Kurang lengkap
10480
=V
smV /48=
Diketahui : S1 = 20 km t1 = 30 menit S2 = 15 km t2 = 15 menit S3 = 5 km t3 = 5 menit Di tanya : Vrata-rata ? Jawab :
321
321
tttSSS
rataVrata++++
=−
1
3,33
Kurang lengkap
87
)(08,025,05,0)(51520jam
km++++
=
jamkm
83,040
=
jamkm /19,48= Jarak total = 20+10+15+5 = 50 km = 50.000 km Waktu = 30+10+15+5 = 60 menit = 3600 s
tSrataVrata =−
3600
000.50=
sm /89,13=
16
53,34
Kurang lengkap
Jumlah 30 100 Diketahui : S = 300 meter t = 20 sekon ditanyakan : a. kecepatan ? b. jarak tempuh setelah 7 sekon
? jawab :
a. waktujarakkecepa =tan
20300
=v
v = 15 m/s b. jarak yang ditempuh setelah 7 sekon. S = v x t = 15 x 7
= 105 m
30
100
Lengkap
4 Diketahui : S = 300 meter t = 20 sekon ditanyakan : a. kecepatan ? b. jarak tempuh setelah 7 sekon ? jawab :
a. waktujarakkecepa =tan
20300
=v
v = 15 m/s b. jarak yang ditempuh setelah 7 sekon. S = v x t = 15 x 7
= 105 m
Jumlah 30 100 5 S (m)
8
4 t (s) dari grafik diketahui : S = 8 meter t = 4 sekon ditanyakan :
S (m) 8
5 t (s) S = 8 meter t = 4 sekon ditanyakan : a. V ?
88
b. S dalam 2,5 sekon pertama ? c. buatlah grafik (v – t) ? jawab :
a. tSV =
48
=v
v = 2 m/s b. S = v x t = 2 x 2,5 = 5 m c.
v (m/s) 2
4 t (s)
2
6,67
Lengkap
Diketahui : S = 8 meter t = 4 sekon ditanyakan : a. V ? b. S dalam 2,5 sekon pertama ? c. buatlah grafik (v – t) ? jawab :
a. tSV =
48
=v
v = 2 m/s b. S = v x t = 2 x 2,5 = 5 m c.
v (m/s) v
t (s)
20
66,67
Kurang lengkap
a. kecepatan benda ? b. jarak yang ditempuh dalam 2,5
sekon pertama ? c. buatlah grafik kecepatan terhaap
waktu (v – t) ? jawab :
a. waktujarakkecepa =tan
48
=v
v = 2 m/s b. S = v x t = 2 x 2,5 = 5 c.
v (m/s) 2
2,5 4 t (s)
Diketahui : S = 8 meter t = 4 sekon ditanyakan : a. V ?
89
b. S jika t = 2,5 sekon ? c. buatlah grafik ? jawab :
a. tSV =
48
=v
v = 2 m/s b. S = v x t = 2 x 2,5 = 5 m c.
S
4 s t (s)
2
6,67
Kurang lengkap
S (m) 8
6 t (s) S = 8 meter t = 4 sekon ditanyakan : a. V ? b. S dalam 2,5 sekon pertama ? c. buatlah grafik (v – t) ? jawab :
a. tSV =
48
=v
v = 2 m/s b. S = v x t = 2 x 2,5 = 5 m c.
5
16,66
Kurang lengkap
90
Diketahui : S = 8 meter t = 4 sekon ditanyakan : a. V ? b. S jika t = 2,5 sekon ? c. buatlah grafik ? jawab :
a. tSV =
48
=v
v = 2 m/s b. S = v x t = 8 x 2,5 = 20 m c. v (m/s)
2
4 s t (s)
1
3,33
Kurang lengkap
Jumlah 30 100 6 Diketahui :
V0 = 6 m/s a = 4 m/s2 ditanyakan : a. jarak yang ditempuh dalam waktu
2 sekon ? b. kecepatan setelah 3 sekon ? c. kecepatan setelah menempuh
jarak 8 m ? jawab : a. S = V0 . t + 1/2 a . t2
= 6 . 2 + 1/2 4 . 22 = 12 + 2 . 4 = 12 + 8 = 20 m
b. Vt = V0 + a . t = 6 + 4 . 3
Diketahui : V0 = 6 m/s a = 4 m/s2 ditanyakan : a. S (t = 2 s) ? b. V (t = 3 s) ? c. V (S = 8 m) ? jawab : a. S = V0 . t + 1/2 a . t2
= 6 . 2 + 1/2 4 . 22 = 12 + 2 . 4 = 12 + 8 = 20 m
b. Vt = V0 + a . t = 6 + 4 . 3 = 6 + 12 = 18 m/s
13
43,33
Kurang lengkap
v
t
∆v vt
v0
91
c. VSt = =
68
=t = 1,33 sekon
Vt = V0 + a . t = 6 + 4 . 1,33 = 6 + 5,32 = 11,32 m/s Diketahui : V0 = 6 m/s a = 4 m/s2 ditanyakan : a. S dalam t = 2 s ? b. V setelah t = 3 s ? c. V pada S = 8 m ? jawab : a. S = V . t
= 6 . 2 = 12
b. Vt = V0 + a . t = 6 + 4 . 3 = 6 + 12 = 18 m/s
c. VSt = =
68
=t = 1,33 sekon
12
40
Kurang lengkap
Diketahui : V0 = 6 m/s a = 4 m/s2 ditanyakan : a. S dalam t = 2 s ? b. V setelah t = 3 s ? c. V pada S = 8 m ? jawab : a. S = V . t
= 6 . 2 = 12
b. tSV =
312
= = 4 m/s
c. tSV =
48
= = 2 m/s
2
6,67
Kurang lengkap
Kosong 3 10 Tidak paham
= 6 + 12 = 18 m/s c. Vt
2 = V02 + 2 a S
= 62 + 2 . 4 . 8 = 36 + 64 = 100 m/s
Jumlah 30 100 7 Diketahui :
V0 = 20 m/s a = 0,5 m/s2 ditanyakan : a. waktu yang diperlukan untuk
mencapai kecepatan 4 m/s ? b. waktu yang diperlukan untuk
berhenti ?
Diketahui : V0 = 20 m/s a = 0,5 m/s2 ditanyakan : a. t (V = 4 m/s) ? b. t (untuk berhenti) ? jawab : a. Vt = V0 – a . t
92
a
VVt t−= 0
5,0
420 −=t
5,016
=t
st 32= b. Vt = V0 – a . t
aVVt t−
= 0
5,0020 −
=t
5,020
=t
st 40=
15
50
Lengkap
Diketahui : V0 = 20 m/s a = 0,5 m/s2 ditanyakan : a. t saat V = 4 m/s ? b. t untuk berhenti ? jawab : a. Vt = V0 + a . t
a
VVt t−= 0
5,0204 −
=t
5,016−
=t
st 40−= b. Vt = V0 – a . t
aVVt t−
= 0
5,0020 −
=t
5,020
=t
st 40=
12
40
Kurang lengkap
jawab : a. Vt = V0 – a . t
a
VVt t−= 0
5,0
420 −=t
5,016
=t
st 32= b. Vt = V0 – a . t
aVVt t−
= 0
5,0020 −
=t
5,020
=t
st 40=
Diketahui : V0 = 20 m/s
93
a = 0,5 m/s2 ditanyakan : c. t (V = 4 m/s) ? d. t (untuk berhenti) ? jawab : c. Vt = V0 – a . t
a
VVt t−= 0
5,0
420 −=t
5,016
=t
st 32=
1
3,33
Kurang lengkap
Kosong 2 6,67 Tidak paham
Jumlah 30 100 Diketahui : V1 = 10 m/s t1 = 5 sekon V2 = 20 m/s t2 = 20 sekon V3 = 30 m/s t3 = 30 sekon t4 = 40 sekon ditanya :
a. perjalanan sepeda motor ? b. jarak selama 40 sekon ?
jawab :
a. tVV
a t 0−=
10
2030 −=a =
1010
2/1 sma = b. 321 SSS ++ + S4 = 20 + 20 + 30 + 40 = 110 m
10
33,33
Tidak paham
Diketahui : grafik V – t V1 = 10 m/s t1 = 5 sekon V2 = 20 m/s t2 = 20 sekon V3 = 30 m/s t3 = 30 sekon t4 = 40 sekon ditanya :
a. perjalanan sepeda motor ?
b. jarak selama 40 sekon ?
10
33,33
Tidak paham
Kosong 10 33,33 Tidak paham
8 v (m/s) 30 20 10 0 5 20 30 40 t (s) Diketahui : gambar grafik v – t Ditanyakan :
a. jelaskan perjalanan benda ? b. jarak yang ditempuh selama 40
sekon ? jawab : a. Benda mula-mula diam, kemudian bergerak dengan kecepatan 20 m/s selama 5 sekon. Kemudian bergerak dengan kecepatan tetap selama 15 sekon dan selanjutnya dipercepat dengan percepatan : Vt = V0 + a . t
tVV
a t 0−= =
102030 −
=a
Maka 1010
=a
2/1 sma = Setelah dipercepat dengan percepatan 1 m/s2, benda mengalami gerak
Jumlah 30 100
94
dengan perlambatan sampai benda berhenti maka : Vt = V0 - a . t
tVV
a t−= 0 =
104030 −
=a
Maka 1010
−=a
2/1 sma −= Benda berhenti pada detik ke 40. a. jarak yang ditempuh benda : S1 = V . t S2 = V . t = 20 . 5 = 20 . 15 = 100 m = 300 m
S3 = 20 2
1 xaxtxtV +
= 20 . 10 + ½ . 1 . 102 = 200 + 50 = 250 m
S4 = 20 2
1 xaxtxtV −
= 30 . 10 – ½ . 1 . 102 = 300 – 50 = 250 m Jarak total = S1 + S2 + S3 + S4 = 100 + 300 + 250 + 250 = 900 m
9 Diketahui : bola dilempar ke atas dengan V0 = 40 m/s Ditanyakan :
a. waktu sampai ke tanah ? b. tinggi maksimum ? c. tinggi bola saat 3 sekon ? d. kecepatan bola saat 5 sekon ?
jawab :
a. t = g
V0 = t = 1040
t = 4 s (titik tertinggi) t (sampai tanah) = 2 x 4 s = 8 s
b. h maks = g
V2
20
= 10.2
402
= 20
1600
= 80 m c. h = V0 . t – ½ . g . t2
Diketahui : V0 = 40 m/s g = 10 m/s2 ditanya : a. t sampai tanah ? b. H maks ? c. H saat 3 sekon ? d. Vt setelah 5 sekon ?
Jawab :
a. gVt 02
=
1040.2
=t1080
=
st 8=
b. h maks = g
V2
20
= 10.2
402
= 20
1600
16
53,33
Kurang lengkap
95
= 80 m c. h = V0 . t – ½ . g . t2 = 40 . 3 – ½ . 10 . 32 = 120 – 45 = 75 m d. Vt = V0 . g . t = 40 . 10 . 5 = 2000 m/s Diketahui : V0 = 40 m/s g = 10 m/s2 ditanya :
a. t sampai tanah ? b. H maks ? c. H saat 3 sekon ? d. Vt setelah 5 sekon ?
Jawab :
a. g
Vt 0=
1040
=t
st 4=
b. h maks = g
V2
20
= 10.2
402
= 20
1600
= 80 m c. h = V0 . t – ½ . g . t2 = 40 . 3 – ½ . 10 . 32 = 120 – 45 = 75 m d. Vt = V0 . g . t = 40 . 10 . 5 = 2000 m/s
11
19,67
Kurang lengkap
Kosong 3 10 Tidak paham
= 40 . 3 – ½ . 10 . 32 = 120 – 45 = 75 m d. Vt = V0 - g . t = 40 – 10 . 5 = 40 – 50 = -10 m/s
Jumlah 30 100 10 Diketahui :
H = 35 m α = 300 V0= 60 m/s g = 10 m/s2 ditanyakan :
a. tinggi maksimum bola ? b. letak jatuhnya bola dari kaki
menara ? jawab :
Diketahui : H = 35 m α = 300 V0= 60 m/s g = 10 m/s2 ditanyakan :
c. H maks ? d. jatuhnya bola dari kaki
menara ? jawab :
96
a. Hmaks = g
v2sin22
0 α
= 10.2
30sin60 22
= 20
25,0.3600
=20
900
= 45 m H = 45 m + 35 m = 80 m
b. jarak maks. = g
v α2sin2 20
= 10
cos.sin60.2 2 αα
= 10
5,0.866,0.3600.2
= 312 m dari menara
19
63,33
Lengkap
a. Hmaks = g
v2sin22
0 α
= 10.2
30sin60 22
= 20
25,0.3600
=20
900
= 45 m H sebenarnya = 45 m + 35 m = 80 m
b. jarak maks. = g
v α2sin2 20
= 10
cos.sin60.2 2 αα
= 10
5,0.866,0.3600.2
= 312 m dari menara Diketahui : H = 35 m α = 300 V0= 60 m/s g = 10 m/s2 ditanyakan :
a. H maks ? b. letak jatuh ?
jawab :
a. Hmaks = g
v2sin22
0 α
= 10.2
30sin60 22
= 20
25,0.3600
=20
900
= 45 m
b. jarak maks. = g
v α2sin2 20
4
13,33
Kurang lengkap
97
= 10
cos.sin60.2 2 αα
= 10
5,0.866,0.3600.2
= 312 m dari menara Kosong 7 23,34 Tidak paham
Jumlah 30 100
Berdasarkan dari hasil variasi jawaban siswa untuk pretest yang dilakukan,
maka pembahasannya sebagai berikut :
1. Siswa menjawab aplikasi pemahaman jarak dan perpindahan.
Didalam menjawab soal ini siswa kesulitan untuk menganalisisnya hal ini
terlihat dari variasi jawaban yang ditulis. Sebanyak 3,33 % siswa yang menjawab
hampir benar meskipun kurang lengkap, kemudian sebanyak 16,67 % siswa
menjawab kurang lengkap karena hanya menyatakan alasan mungkin dan tidak
mungkin saja disertai alasan definisi dari jarak dan perpindahan. Sisanya sebanyak 80
% siswa tidak paham dengan apa yang dimaksudkan soal karena siswa hanya
menjawab dengan mendefinisikan pengertian jarak dan perpindahan meskipun
hasilnya juga tidak benar. Sehingga secara keseluruhan siswa tidak paham dengan
aplikasi soal yang membutuhkan analisis pemahaman untuk menjawabnya.
2. Siswa mencari jarak dan perpindahan.
Untuk menyelesaikan soal ini, gambar merupakan faktor utama dalam
mencari jarak dan perpindahan. Namun, hanya 23,33 % siswa menggunakan gambar
meskipun hasil yang diperoleh hampir benar, karena letak kesalahan pada
pemahaman perpindahan yang dihitung sama dengan mencari jarak. Kemudian, 30 %
98
siswa juga menggunakan gambar sehingga dalam menghitung jarak sudah benar
namun perpindahan masih kurang lengkap. Sebanyak 13,33 % siswa tidak
menggunakan gambar meskipun jarak yang diperoleh benar tetapi perpindahan juga
kurang lengkap. Sisanya 33,34 % menjawab tanpa menuliskan hal yang diketahui dan
tanpa gambar, hasil yang diperoleh sama dengan yang lain yaitu jarak sudah benar
namun perpindahan masih salah. Secara keseluruhan pemahaman akhir siswa dalam
menghitung jarak dan perpindahan masih kurang lengkap.
3. Siswa mencari kelajuan rata-rata.
Pemahaman akhir siswa dalam mencari kelajuan rata-rata untuk keseluruhan
siswa hampir berimbang antara paham atau lengkap dengan kurang lengkap. Hal ini
terlihat sebanyak 10 % siswa menjawab dengan benar dan lengkap sedangkan
sebanyak 23,33 % menjawab dengan benar juga namun mempunyai perbedaan dalam
satuan pada hasil akhir. Selanjutnya, seperti pada tabel variasi jawaban di atas siswa
yang menjawab kurang lengkap diakibatkan karena tidak teliti dalam memahami soal
sehingga hasil akhir yang diperoleh salah meskipun langkah-langkah dalam
mengerjakan sudah benar.
4. Siswa mencari jarak dan kecepatan.
Sejumlah 30 siswa atau 100 % menjawab dengan benar, dengan menuliskan
hal yang diketahui, hal yang ditanyakan sampai dengan hasil akhir yang diperoleh
sudah lengkap dan benar.
5. Siswa mencari jarak, kecepatan, dan menggambar grafik V - t dalam GLB.
99
Siswa di dalam menjawab soal untuk jarak dan kecepatan dalam GLB hanya
6,67 % menjawab dengan benar, dimulai dari menggambar grafik, menuliskan hal
yang diketahui sampai dengan hasil akhir sudah benar. Kemudian sebanyak 66,67 %
siswa menjawab hampir benar, karena grafik V – t yang diminta kurang lengkap
meskipun dalam mencari jarak dan kecepatan sudah benar. Dua siswa atau 6,67 %
menjawab juga hampir benar, karena pertanyaan grafik yang diminta yaitu grafik V –
t digambar dengan grafik S – t meskipun hal yang sama juga sudah benar yaitu
tentang mencari jarak dan kecepatan. Sebanyak 16,66 % siswa juga melakukan hal
yang sama namun terdapat perbedaan dalam menggambar grafik, lima siswa ini
menggambar grafik GLBB. Dan sisanya satu siswa atau 3,33 % menjawab juga
hampir benar, hanya saja di dalam mencari kecepatan salah meskipun mencari jarak
dan menggambar grafik sudah benar. Secara keseluruhan siswa sudah hampir benar
menjawab soal ini namun masih ada kesulitan tentang menggambar grafiknya.
6. Siswa mencari jarak dan kecepatan dalam GLBB
Secara keseluruhan siswa dalam menjawab soal ini masih kurang lengkap
meskipun ada 43,33 % siswa menjawab hampir benar, karena dari tiga hal yang
ditanyakan hanya dua jawaban yang benar sehingga hasil akhir yang diperoleh
menjadi kurang lengkap. Hal yang sama juga dilakukan oleh sebanyak 40 % siswa
dengan menjawab hanya satu dari tiga pertanyaan yang dijawab dengan benar,
kesalahan terletak didalam menggunakan rumusan matematisnya sehingga hasil yang
diperoleh juga kurang lengkap. Kesalahan yang sama juga dilakukan oleh 6,67 %
100
siswa dengan menggunakan rumusan matematis yang salah sehingga hasil akhir juga
menjadi salah, dan ada 3 siswa atau 10 % tidak menjawab sama sekali karena tidak
paham.
7. Siswa mencari waktu yang dibutuhkan dalam GLBB Diperlambat.
Siswa di dalam menjawab soal tentang GLBB diperlambat dengan mencari
waktu yang dibutuhkan sudah hampir baik. Hal ini terlihat sebanyak 50 % siswa
menjawab dengan benar dan tepat serta menuliskan hal-hal yang diketahui dan
ditanyakan secara benar. Kemudian 40 % siswa menjawab hampir lengkap, karena
kurang teliti dalam memasukkan angka-angka dalam rumus sehingga hasil akhir
menjadi salah meskipun langkah-langkah yang ditempuh sudah benar. Satu siswa
tidak lengkap karena hanya menjawab salah satu pertanyaan, kemudian dua siswa
tidak menjawab karena tidak paham.
8. Siswa menjelaskan suatu perjalanan benda dan mencari jarak dari sebuah
grafik V – t.
Secara keseluruhan hampir semua siswa tidak bisa menjawab soal aplikasi ini
karena di dalam menjawab soal ini dibutuhkan analisis yang cukup sulit sehingga
siswa merasa tidak paham. Hal ini terbukti 33,33 % siswa menjawab tidak benar
karena hasil akhir yang diperoleh dan langkah-langkah yang dipakai salah. Kemudian
dengan prosentase yang sama yaitu 33,33% siswa hanya menuliskan hal yang
diketahui dan ditanyakan tanpa menyelesaikannya. 33,33% siswa bahkan tidak
menjawab soal ini karena tidak paham.
101
9. Siswa menjawab soal aplikasi tentang Gerak Vertikal.
Soal ini hanya dua hal yang diketahui untuk mencari empat hal yang
ditanyakan, namun secara keseluruhan siswa sudah hampir baik dalam menjawabnya.
Sebanyak 53,33 % siswa menjawab hampir benar, karena ada salah satu pertanyaan
yang dijawab salah yaitu dalam mencari kecepatan akhir benda selama 5 sekon.
Kesalahan ini terjadi akibat penggunaan rumus matematis yang tidak tepat sehingga
hasil akhir dari pertanyaan ini menjadi salah. 19,67 % siswa menjawab secara tidak
lengkap, karena dari empat pertanyaan hanya dua pertanyaan yang benar. Kesalahan
terjadi pada pertanyaan satu yang menghitung waktu yang dibutuhkan benda kembali
ke tanah, siswa hanya menjawab waktu yang dibutuhkan mencapai titik tertinggi.
Kesalahan yang kedua juga terjadi pada pertanyaan yang keempat karena penggunaan
rumus matematis yang kurang tepat. Kemudian sisanya sebanyak 10 % siswa tidak
menjawab atau tidak paham.
10. Siswa menjawab soal tentang Gerak Parabola.
Secara keseluruhan siswa sudah hampir baik dalam menjawab soal ini.
Sebanyak 63,33 % siswa menjawab denagn benar, dimulai dari mennuliskan hal-hal
yang diketahui dan ditanyakan sampai dengan hasil akhir yang tepat. Kemudia 4
siswa atau 13,33 % menjawab hampir benar, kesalahan terletak pada mencari tinggi
maksimum bola tidak ditambah dengan tinggi menara sedangkan pertanyaan kedua
dijawab dengan benar. 23,34 % siswa tidak menjawab dengan mengosongkan lembar
jawaban karena tidak paham.
102
3. Peningkatan Pemahaman Konsep.
Setelah melaksanakan pembelajaran menggunakan metode simulasi komputer
dapat dilihat peningkatan pemahaman siswa. Berikut ini merupakan tabel
peningkatan pemahaman konsep siswa yang diperoleh dari hasil variasi jawaban.
Tabel 20. Kualifikasi Peningkatan Pemahaman Konsep
Pre Test Post Test
Konsep
No. Soal
Paham (%)
Kurang Lengkap
(%)
Tidak Paham
(%)
Paham (%)
Kurang Lengkap
(%)
Tidak Paham
(%) I. Gerak Lurus : a. Jarak dan
Perpindahan. 1 5,43 94,57 0 0 20 80
2 0 77,23 22,77 0 100 0 b. Kelajuan dan
Kecepatan. 3 12,72 66,67 20,81 10 90 0
c. Gerak Lurus Beraturan (GLB).
4 30,97 59,88 9,15 100 0 0
5 29,21 70,79 6,67 93,33 d. Gerak Lurus
Berubah Beraturan (GLBB).
6 0 69,60 30,40 0 90 10
7 7,19 68,60 24,21 50 43,33 6,67 8 0 38,72 61,28 0 0 100 II. Memadu Gerak a. Gerak Parabola 9 0 0 100 0 90 10 10 0 5,43 94,57 63,33 13,33 23,34
Tabel 21. Peningkatan Pemahaman Konsep
Prosentase
No. Soal
Konsep Pretest (%) Postest (%) Peningkatan (%)
I. Gerak Lurus :
103
1 a. Jarak dan Perpindahan. 81 44,6 -36,4 2 66,9 67,4 0,5 3 b. Kelajuan dan Kecepatan. 77,4 86,7 9,3 4 c. Gerak Lurus Beraturan
(GLB). 83,1 95 11,9
5 89 93 4 6 d. Gerak Lurus Berubah
Beraturan (GLBB). 85,6 64,7 -20,9
7 51,1 85,8 34,7 8 28,4 32 3,6 II. Memadu Gerak 9 a. Gerak Parabola 5,13 60 54,87 10 5 74 69
Rata-rata 56,763 70,32 13,06
Dari tabel tingkat pemahaman dan peningkatan pemahaman di atas akan
dibahas sebagai berikut sesuai dengan konsep untuk masing-masing nomor soal :
1. Konsep Jarak dan Perpindahan.
Secara keseluruhan siswa dalam mengerjakan soal tentang jarak dan
perpindahan mengalami penurunan tingkat pemahaman dari pretest ke postest. Hal ini
terlihat dari tabel 18 untuk soal nomor 1, dalam pretest sebanyak 5,43 % siswa sudah
paham dan 94,57 % siswa menjawab kurang lengkap. Sedangkan pada postest, masih
dalam tabel yang sama siswa yang awalnya paham menjadi kurang lengkap dalam
menjawab soal yaitu sebanyak 20 % siswa dan 80 % siswa tidak paham. Hal ini
menjadikan perbedaan yang sangat signifikan dalam tabel 19 antara hasil pretest dan
postest yang diperoleh dari prosentase rata-rata nilai untuk soal ini. Hal ini
disebabkan karena perbedaan soal dalam satu konsep, pada pretest jarak dan
104
perpindahan hanya mencari definisinya namun pada soal postest lebih kepada aplikasi
yang membutuhkan analisis lebih buntuk menjawab soal sehingga siswa kesulitan
untuk lebih mendalami konsep jarak dan perpindahan secara lebih dalam
berpendapat.
Pada tabel 19 terjadi penurunan tingkat pemahaman yang pada pretest
sebanyak 81 % konsep dikuasai dengan mendefinisikan jarak dan perpindahan namun
dalam postest hanya 44,6 % konsep yang dikuasai karena kesulitan dalam
menganalisis dan menjelaskan alasan. Maka dari itu lebih diperlukan penguasaan
konsep ini terutama dalam menganalisis dan membuat alasan yang benar dari aplikasi
soal. Di dalam konsep yang sama yaitu jarak dan pepindahan untuk soal nomor 2,
baik dari pretest maupun postest siswa kurang lengkap dalam menjawabnya
meskipun mengalami peningkatan pemahaman. Dari tabel 18, sebanyak 77,23 %
siswa secara kurang lengkap dalam menjawab soal dan 22,77 % siswa tidak paham
untuk pretest dan 100 % siswa menjawab kurang lengkap untuk postest. Untuk soal
ini baik pretest dan postest, siswa menghitung jarak dan perpindahan sebagai aplikasi
dari konsep ini, sehingga siswa lebih menekankan pada hitungan matematis sesuai
dengan definisi dari jarak dan perpindahan. Siswa kesulitan dalam menghitung
perpindahan, hal ini dikarenakan tidak memahami definisi dari perpindahan itu
sendiri, maka dari itu kebanyakan siswa kurang lengkap dalam menghitung
perpindahan. Meskipun mengalami peningkatan pemahaman seperti pada tabel 19,
dari pretest sebanyak 66,9 % konsep dikuasai dan meningkat dalam postest menjadi
105
67,4 % konsep yang dikuasai, masih sangat kecil peningkatan pemahaman tersebut.
Maka dari itu akan lebih baik jika terdapat kesesuaian antara definisi dan aplikasi soal
yang membutuhkan hitung-hitungan secara matematis. Hasil yang didapatkan bernilai
negatif, hal ini diakibatkan ada beberapa unsur yang tidak diteliti secara detail oleh
penulis. Antara lain perbedaan tingkat kesulitan soal yang dibuat, simulasi yang
digunakan kurang mendukung pemahaman namun treatment yang lain misalnya
penggunaan power point lebih diminati oleh para siswa.
2. Konsep Kelajuan dan Kecepatan.
Pada konsep ini baik pretest dan postest terdapat satu soal. Konsep ini juga
mengalami peningkatan pemahaman meskipun tidak signifikan, hal ini terlihat dalam
tabel 18 dalam kualifikasinya untuk pretest sebanyak 12,72 % siswa sudah paham,
66,67 % siswa kurang lengkap dalam menjawab, dan 20,81 % siswa tidak paham. Hal
berbeda ditunjukkan dalam tabel yang sama untuk hasil postest yaitu sebanyak 10 %
siswa sudah paham dan 90 % siswa menjawab kurang lengkap. Hali ini dikarenakan
perbedaan soal, dalam pretest konsep kelajuan dan kecepatan hanya mendefinisikan
pengertian dari kelajuan dan kecepatan sedangkan dalam postest lebih pada aplikasi
yang berbentuk hitungan secara matematis sehingga siswa yang awalnya sudah
paham dalam mendefinisikan pengertian kelajuan dan kecepatan kemudian
diaplikasikan dalam bentuk hitung-hitungan secara matematis siswa juga sudah
paham. Peningkatan terjadi karena pada pretest terdapat siswa yang tidak paham
namun dalam postest tidak ada siswa yang tidak paham, meskipun lebih banyak siswa
106
yang menjawab kurang lengkap dikarenakan siswa tidak teliti dalam memahami soal
sehingga jawaban yang dihasilkan menjadi kurang lengkap. Peningkatan pemahaman
juga terlihat dalam tabel 19, yang mengalami peningkatan sebesar 9,3 % dari hasil
peretest 77,4 % menguasai konsep ini menjadi 86,7 % konsep sudah dikuasai.
3. Konsep Gerak Lurus Beraturan
Secara keseluruhan siswa sudah mengauasai konsep ini dengan mengerjakan
dua soal dalam konsep yang sama. Untuk soal nomor 4 dalam pretest, siswa
mendefinisikan pengertian GLB dengan besaran-besaran yang terkandung di
dalamnya dengan membuat grafik V – t. Hasil dari pretest ini diperoleh 30, 97 %
siswa sudah paham, 59,88 % siswa kurang lengkap, dan 9,15 % siswa tidak paham.
Di dalam soal postest yang kembali menekankan pada aplikasi dengan hitungan
matematis seluruh siswa atau 100 % dapat menjawab dengan benar dan memahami
konsep ini. Maka dari itu terjadi peningkatan pemahaman yang cukup yaitu 22,2 %
dari pretest 72,8 % konsep dikuasai menjadi 95 % konsep sudah dipahami oleh siswa
dari tabel 19. Meskipun hampir keseluruhan siswa memahami konsep GLB, namun di
dalam menjawab soal nomor 5 sebagian besar siswa kurang lengkap, hal ini
dikarenakan siswa tidak teliti memahami soal. Seperti yang terlihat dalam hasil
variasi jawaban dan tabel 18 didapat sebanyak 29,21 % siswa paham dan 70,79 %
siswa kurang lengkap dalam menjawab soal. Hal yang sama juga terjadi dalam
menjawab soal postest, yaitu sebanyak 6,67 % siswa sudah paham dan 93,33 % siswa
kurang lengkap, meskipun mengalami penurunan dari kualifikasi paham dari pretest
107
ke postest namun secara keseluruhan mengalami peningkatan pemahaman untuk
nomor soal ini. Hal ini terlihat dalam tabel 19, peningkatan yang tidak signifikan
yaitu hanya 4 % dari hasil pretest sebanyak 89 % konsep dikuasai menjadi 93 %
konsep yang dikuasai oleh keseluruhan siswa. Faktor ketelitian dalam memahami
soal dan penggunaan rumus sesuai dengan konsep yang menjadikan pemahaman
siswa menjadi kurang lengkap. Hasil yang didapatkan bernilai negatif, hal ini
diakibatkan ada beberapa unsur yang tidak diteliti secara detail oleh penulis. Antara
lain perbedaan tingkat kesulitan soal yang dibuat, simulasi yang digunakan kurang
mendukung pemahaman namun treatment yang lain misalnya penggunaan power
point lebih diminati oleh para siswa.
4. Konsep Gerak Lurus Berubah Beraturan.
Untuk memahami konsep GLBB terdapat tiga soal yang dikerjakan baik
dalam pretest maupun dalam postest. Pada soal nomor 6 untuk pretest siswa
dihadapkan pada soal mendefinisikan pengertian GLBB dan besaran-besaran yang
terkait serta membuat grafik V – t dan dalam postest sama seperti soal yang lain yaitu
lebih kepada aplikasi yang berbentuk hitung-hitungan secara matematis dari konsep.
Dari tabel 18, untuk pretest diperoleh 69,60 % siswa menjawab kurang lengkap dan
30,40 % siswa tidak paham, namun peningkatan terjadi pada postest siswa yang
menjawab kurang lengkap sebanyak 90 % dan tidak paham menjadi 10 %, akan tetap
secara keseluruhan siswa mengalami penurunan tingkat pemahaman. Hal ini
diakibatkan siswa dalam menjawab soal terutama postest tidak teliti memahami soal
108
sehingga jawaban yang dihasilkan menjadi kurang lengkap. Penurunan tingkat
pemahaman terlihat dalam tabel 19 meskipun tidak signifikan, namun faktor
ketidaktelitian menjadikendala dalam menjawab soal ini. Penurunan sebanyak 20,9 %
diperoleh dari hasil pretest sebanyak 85,6 % konsep yang dikuasai menjadi 64,7 %
konsep yang dikuasai. Hal ini terjadi karena ada beberapa hal yang tidak diketahui
oleh peneliti antara lain tingkat bobot soal atau tingkat kesulitan soal yang dibuat.
Pada konsep yang sama, untuk soal nomor 7 secara keseluruhan siswa
memahami konsep GLBB yang lebih spesifik yaitu tentang GLBB dipercepat.
Peningkatan pemahaman terlihat dalam siswa menjawab soal ini, dalam pretest siswa
yang memahami konsep sebanyak 7,19 %, kurang lengkap 68,60 %, dan tidak paham
sebanyak 24,21 %. Soal ini menekankan hitungan-hitungan secara matematis
sehingga siswa harus menggunakan rumus matematis yang benar untuk menjawab
dan faktor ketelitian kembali menjadi kendala siswa. Meskipun mengalami
peningkatan dalam postest sebanyak 50 % siswa memahami konsep, 43,33 % siswa
menjawab kurang lengkap, dan 6,67 % siswa tidak paham, namun belum signifikan.
Hal ini terlihat dalam tabel 19, peningkatan pemahaman sebesar 34,7 % dari hasil
pretes sebesar 51,1 % konsep yang dikuasai menjadi 85,8 % konsep yang dipahami
oleh keseluruhan siswa.
Untuk soal nomor 8 pada konsep yang sama, secara keseluruhan siswa
mengalami penurunan pemahaman. Hal ini terjadi karena dalam soal postest siswa
agak kesulitan menganalisis sebuah perjalanan dari grafik V – t, yang merupakan
109
kombinasi antara GLB dan GLBB. Dalam pretest siswa menjawab soal tentang
GLBB diperlambat dan hasilnya sebanyak 38,72 % mnjawab kurang lengkap dan
61,28 % siswa tidak paham. Hal yang menarik terjadi pada postest dimana siswa
mengerjakan soal aplikasi yang berbentuk grafik dan harus membaca grafik itu untuk
menjelaskan geraknya. Siswa kesulitan dalam hal ini, dikarenakan tidak mampu
menganalisis dan menyatakan pendapat tentang gerak tersebut sehingga keseluruhan
siswa atau 100 % siswa tidak paham. Namun secara keseluruhan, penurunan
pemahaman sebesar 3,23 % dari hasil pretes sebesar 28,53 % konsep yang dikuasai
menjadi 25,3 % konsep yang dikuasai oleh siswa.
5. Konsep Memadu Gerak tentang Gerak Peluru.
Proses penurunan konsep untuk mengasilkan sebuah persamaan secara
matematis membutuhkan analisis yang cukup banyak sehingga siswa mengetahui dari
mana persamaan itu diturunkan. Hal ini terlihat dalam siswa mengerjakan soal pretest
nomor 9, yang mana secara keseluruhan siswa tidak paham untuk menurunkan
persamaan secara matematis dari sebuah gambar grafik. Kesulitan siswa dalam
menganalisis dan menurunkan persamaan adalah faktor utama yang menyebabkan
siswa tidak paham. Berbeda dengan soal postest pada nomor soal yang sama siswa
mengerjakan soal tentang gerak vertikal dan kembali siswa secara keseluruhan
kurang teliti dalam menggunakan persamaan matematisnya sehingga jawaban yang
dihasilkan menjadi kurang lengkap. Meskipun mengalami peningkatan pemahaman
yang signifikan dari hasil postest diperoleh sebanyak 90 % siswa menjawab kurang
110
lengkap dan 10 % siswa tidak paham namun hasil ini juga belum memuaskan.
Peningkatan pemahaman sebesar 74,6 % yang diperoleh dari hasil pretes 3,8 %
konsep dikuasai dan postest sebesar 78 % konsep yang dikuasai.
Untuk soal nomor 10 pada konsep yang sama, juga mengalami peningkatan
pemahaman konsep tentang gerak parabola. Secara keseluruhan peningkatan ini
cukup signifikan di mana dalam pretest siswa memperoleh hasil 5,43 % siswa kurang
lengkap dalam menjawab dan 94,57 % siswa tidak paham. Dalam postest siswa yang
paham mencapai 63,33 %, menjawab kurang lengkap 13,33 %, dan tidak paham
sebesar 24,34 %. Peningkatan pemahaman yang cukup signifikan ini yaitu sebesar
67,33 % diperoleh dari hasil pretest sebesar 6,67 % konsep yang dikuasai menjadi 74
% konsep yang sudah dikuasai oleh siswa.
4. Keterlibatan Siawa
Berdasarkan dari hasil pengamatan selama dilakukan pembelajaran dengan
simulasi komputer, data keterlibatan siswa secara individual dan secara klasikal dari
tabel 11, kemudian diklasifikasikan ke dalam tabel kualifikasi di bawah ini.
Peningkatan yang terjadi dalam keterlibatan siswa diperoleh dari hasil rata-rata secara
keseluruhan siswa baik dari individu siswa maupun aspek yang diamati sebagai
berikut :
Tabel 22. Kualifikasi Keterlibatan Setiap Siswa
Pertemuan I Pertemuan II Kode
siswa A B C D Skor % Kualifikasi
A B C D Skor % Kualifikasi
6401 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif
111
6402 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 6403 3 3 2 3 11 92 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 6404 3 3 1 3 10 83 Sangat aktif 1 3 3 3 10 83,3 Sangat aktif 6405 0 2 3 3 8 67 Aktif 0 0 2 3 5 41,7 Kurang aktif 6406 1 3 2 0 6 50 Kurang aktif 0 0 2 3 5 41,7 Kurang aktif 6407 3 0 3 1 7 58 Aktif 1 3 3 3 10 83,3 Sangat aktif 6408 3 3 0 0 6 50 Kurang aktif 2 3 3 3 11 91,7 Sangat aktif 6409 3 1 3 3 10 83 Sangat aktif 1 3 3 3 10 83,3 Sangat aktif 6410 2 3 3 3 11 92 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 6411 3 2 0 0 5 42 Kurang aktif 0 2 3 3 8 66,7 Aktif 6412 0 2 1 3 6 50 Aktif 3 3 3 2 11 91,7 Sangat aktif 6413 - - - - 0 0 - 0 2 3 3 8 66,7 Aktif 6414 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 6415 2 3 3 3 11 92 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif
6416 2 3 3 3 11 92 Sangat aktif 1 3 3 3 10 83,3 Sangat aktif 6417 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 3 2 3 3 11 91,7 Sangat aktif
6418 3 3 3 1 10 83 Sangat aktif 3 2 3 3 11 91,7 Sangat aktif
6419 2 3 3 3 11 92 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 6420 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 3 3 3 1 10 83,3 Sangat aktif 6421 2 2 2 2 8 67 Aktif 0 2 3 3 8 66,7 Aktif 6422 2 2 2 2 8 67 Aktif 0 1 3 3 7 58,3 Aktif 6423 3 3 3 1 10 83 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 6424 3 3 3 2 11 92 Sangat aktif 2 3 3 3 11 91,7 Sangat aktif 6425 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 3 2 3 3 11 91,7 Sangat aktif 6426 3 3 3 1 10 83 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 6427 3 3 3 1 10 83 Sangat aktif 2 3 3 3 11 91,7 Sangat aktif 6428 3 3 3 2 11 92 Sangat aktif 2 3 3 3 11 91,7 Sangat aktif 6429 2 2 2 2 8 67 Aktif 3 1 3 3 10 83,3 Sangat aktif 6430 2 2 2 0 6 50 Kurang aktif 3 2 0 0 5 41,7 Kurang aktif 6431 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 3 3 2 0 8 66,7 Aktif 6432 3 3 3 2 11 92 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 6433 1 3 3 3 10 83 Sangat aktif 3 3 3 3 12 100 Sangat aktif 6434 0 1 2 3 6 50 Aktif 1 3 3 3 10 83,3 Sangat aktif 6435 0 1 2 3 6 50 Aktif 3 3 2 0 8 66,7 Aktif 6436 2 2 2 0 6 50 Kurang aktif 0 2 3 3 8 66,7 Aktif 6437 0 1 2 3 6 50 Aktif 1 3 3 3 10 83,3 Sangat aktif 6438 2 2 2 2 8 67 Aktif 1 3 3 3 10 83,3 Sangat aktif 6439 3 3 3 1 10 83 Sangat aktif 1 3 3 3 10 83,3 Sangat aktif
112
6440 3 2 0 0 5 42 Kurang aktif 2 3 3 3 11 91,7 Sangat aktif Rata-rata 2,2 2,4 2,3 2 8,93 Sangat aktif 1,95 2,6 2,83 2,7 10,03 Sangat aktif
Prosentase (%)
73,3 80 78 66,7 74,4 Sangat aktif 65 85 94,2 90 83,54 Sangat aktif
Rata-rata 74,38 Sangat aktif Rata-rata 83,54 Sangat aktif Prosentase (%) 74,38 Sangat aktif Prosentase (%) 83,54 Sangat aktif
Tabel 23. Keterlibatan Seluruh Siswa
Pertemuan I Pertemuan I Interval
skor % Frekuensi % Frekuensi Kualifikasi Frekuensi %
Frekuensi Kualifikasi
0 – 25 0 0 Tidak Aktif 0 0 Tidak Aktif 26 – 50 6 15,38 Kurang Aktif 3 7,5 Kurang Aktif 51 – 75 10 25,64 Aktif 7 17,5 Aktif 76 – 100 23 58,98 Sangat Aktif 30 75 Sangat Aktif
Tabel 24.
Prosentase Peranan Masing-Masing Aspek
Pertemuan I Pertemuan II
Aspek Keterlibatan Prosentase Kualifikasi Aspek
Keterlibatan Prosentase Kualifikasi
Bertanya 75,3 Berperan Bertanya 65 Berperan
Menjawab 82 Sangat Berperan Menjawab 88,3 Sangat
Berperan
Menganalisis 79,5 Sangat Berperan Menganalisis 94,3 Sangat
Berperan
Membuat Kesimpulan 68,4 Berperan Membuat
Kesimpulan 90 Sangat Berperan
113
Dari tiga tabel di atas secara keseluruhan siswa di dalam keterlibatan di kelas
selama pembelajaran dilakukan dapat disimpulkan sudah baik. Pembahasan untuk
data analisis keterlibatan siswa didasarkan untuk masing-masing tabel sebagai berikut
:
1. Tabel Kualifikasi Keterlibatan Setiap Siswa.
Di dalam tabel 20 ini terdapat dua kolom yang menyatakan tingkat
keterlibatan siswa sesuai dengan kualifikasinya. Pada pertemuan I terdapat 39 Siswa
yang mengikuti pembelajaran dan sebagian besar siwa sangat aktif di dalamnya,
dengan rata-rata 77,25 % yang tergolong dalam kualifikasi sangat aktif. Meskipun
ada beberapa siswa yang tidak aktif, namun jumlah itu tidak signifikan jika
dibandingkan dengan siswa yang aktif dan sangat aktif. Peningkatan keterlibatan
siswa ini dapat dilihat pada kolom yang berada disampingnya, menjadi 83,75 % siswa
yang sangat aktif pada pertemuan kedua dengan kualifikasi yang sama yaitu sangat
aktif. Siswa yang termasuk dalam kualifikasi tidak aktif maupun kurang aktif juga
mengalami penurunan dari 6 siswa menjadi 3 siswa. Maka dari itu dapat diambil
kesimpulan bahwa siswa sangat berperan aktif di dalam pembelajaran dengan
menggunakan metode simulasi komputer.
2. Tabel Keterlibatan Seluruh Siswa.
Pada tabel 21 ini akan memperjelas peranan siswa dalam pembelajaran
dengan simulasi komputer yang selama ini belum pernah dilakukan oleh guru yang
lain. Secara keseluruhan keterlibatan siswa mengalami peningkatan pada setiap
114
pertemuan, dan peningkatan ini dapat dilihat dalam tabel. Sebanyak 6 siswa atau
15,38 % yang kurang aktif pada pertemuan pertama menngalami penurunan menjadi
3 siswa atau 7,5 % pada pertemuan kedua yang termasuk dalam kualifikasi kurang
aktif. Kemudian, yang termasuk dalam kualifikasi aktif juga mengalami peningkatan
dari 10 siswa atau 25,64 % pada pertemuan pertama menjadi 7 siswa atau 17,5 %
yang aktif. Pada pertemuan pertama siswa yang termasuk dalam kualifikasi sangat
aktif sebanyak 23 siswa atau sekitar 58,98 % mengalami peningkatan pada pertemuan
kedua menjadi 30 siswa atau sekitar 75 % yang sangat aktif.
3. Tabel Peranan Masing-masing Aspek Keterlibatan Siswa.
Di dalam membuat laporan hasil pengamatan tidak lepas dari aspek yang akan
diamati. Dan dalam hal ini ada empat aspek yang diamati yaitu bertanya, menjawab
pertanyaan, menganalisis, dan membuat kesimpulan, yang mempunyai peranan dalam
proses pembelajaran terutama pada proses keterlibatan siswa di dalamnya. Dari tabel
ini aspek-aspek tersebut mempunyai peranan yang sangat baik bagi siswa, yang pada
pertemuan pertama yaitu aspek bertanya mengalami penurunan dari 75,3 % siswa
yang bertanya menjadi 65 % siswa, hal ini dikarenakan siswa lebih senang berdiskusi
dengan siswa lain. Namun peneliti di samping menjawab pertanyaan dari siswa, juga
mengajukan pertanyaan kepada siswa dan hal ini akan membuat suasana
pembelajaran akan menjadi lebih baik. Hal ini terlihat sebanyak 82 % siswa
menjawab pertanyaan dari peneliti dan mengalami peningkatan pada aspek ini
menjadi 88,2 % siswa yang menjawab pertanyaan. Pembelajaran yang disertai dengan
115
tanya jawab akan lebih mempermudah siswa untuk memahami suatu konsep yang
dijelaskan sehingga siswa akan benar-benar aktif.
Dalam pembelajaran dengan metode simulasi komputer, tidak banyak teori
yang disampaikan melainkan berdasarkan data-data yang dimasukkan dalam tabel
simulasi sehingga siswa dapat menganalisis berdasarkan pemahaman siswa itu
sendiri. Aspek menganalisis dalam pengamatan mempunyai peran yang sangat
penting di mana siswa mampu membuat suatu kesimpulan berdasarkan dengan hasil
analisisnya. Di dalam hasil pengamatan, aspek menganalisis mengalami peningkatan
dari pertemuan pertama sebanyak 79,4 % siswa dalam proses pembelajaran
melakukan analisis terhadap data-data yang ada dalam simulasi meningkat menjadi
94,3 % siswa pada pertemuan kedua. Hal ini berarti bahwa siswa dituntut harus
benar-benar aktif dalam menganalisis dan membuat kesimpulan yang benar sesuai
dengan pemahaman konsep yang dimiliki.
Aspek pengamatan yang terakhir adalah membuat kesimpulan. Aspek ini juga
mempunyai peranan yang sangat penting, di mana siswa mampu membuat
kesimpulan yang benar untuk menunjukkan berapa besar konsep yang dipahami oleh
siswa. Pada hasil pengamatan dalam penelitian menunjukkan bahwa tingkat
pembuatan kesimpulan yang dilakukan siswa selama mengikuti pembelajaran dengan
simulasi komputer mengalami peningkatan. Pada pertemuan pertama sebanyak 68,4
% siswa membuat kesimpulan dari data-data yang dimassukkan dalam simulasi
komputer sedangkan pada pertemuan kedua meningkat menjadi 90 % siswa. Hal ini
116
menunjukkan bahwa siswa benar-benar aktif dalam membuat kesimpulan berdasarka
data yang dimiliki. Kesimpulan yang dihasilkan juga menunjukkan tingkat
penguasaan konsep yang dipahami siswa, sehingga akan mempermudah untuk
mengetahui konsep mana dan apa yang belum dan sudah dipahami.
117
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian tentang peningkatan pemahaman tentang Gerak
Lurus dengan metode simulasi komputer, yang telah dilakukan dapat disimpulkan
sebagai berikut :
1. Pemahaman awal siswa tentang Gerak Lurus.
Pemahaman awal siswa tentang Gerak Lurus sebelum dilakukan pembelajaran
dengan simulasi komputer, sebanyak 61,54 % siswa termasuk dalam klasifikasi
cukup menguasai konsep dan sebanyak 38,46 % siswa kurang memahami konsep
gerak lurus. Hal ini dikarenakan sebagian siswa dalam menjawab soal pretest kurang
lengkap sehingga banyak konsep yang dipahami menjadi kurang lengkap. Tipe soal
yang digunakan bervariasi dari pengertian definisi sampai dengan soal yang
berbentuk aplikasi dengan menggunakan rumusan matematis untuk
menyelesaikannya. Dari tipe soal tersebut, sebagian besar siswa dapat menguasai
konsep yang berupa mendefinisikan sehingga hasil yang diperoleh sangat baik, hal
yang berbeda terlihat pada saat siswa mengerjakan soal berbentuk aplikasi. Siswa
mengerjakan soal dengan menggunakan rumus matematis yang salah dan kurang teliti
sehingga hasil yang diperoleh juga menjadi kurang lengkap dan salah.
118
2. Pemahaman akhir siswa tentang Gerak Lurus.
Pemahaman akhir siswa tentang Gerak Lurus setelah mengikuti pembelajaran
dengan simulasi komputer, sebanyak 43,33 % siswa termasuk dalam kualifikasi
sangat baik menguasai konsep, 46,67 % siswa dalam kualifikasi baik, kemudian 3,33
% siswa dalam kualifikasi cukup dan 6,67 % siswa dalam kualifikasi kurang.
Pemahaman konsep tentang Gerak Lurus yang dilakukan dengan simulasi komputer
mampu meningkatkan pemahaman siswa, meskipun ada beberapa konsep yang justru
mengalami penurunan hal ini diakibatkan karena kurangnya ketelitian siswa dalam
memahami soal posttest yang diberikan. Kesalahan yang mendasar terletak pada
penggunaan rumus matematis dalam penyelesaian soal aplikasi menggunakan angka-
angka sehingga hasil akhir yang diperoleh menjadi tidak benar meskipun langkah-
langkah yang digunakan sudah benar.
3. Peningkatan pemahaman konsep tentang Gerak lurus
Peningkatan pemahaman konsep tentang Gerak Lurus diperoleh dari
perbandingan hasil rata-rata skor yang diperoleh siswa dalam mengerjakan tiap
nomor soal. Peningkatan cukup signifikan terjadi pada konsep tentang gerak parabola
yang mencapai 54,87 % dan 69%. Meskipun konsep yang lain juga mengalami
peningkatan tetapi tidak secara signifikan dan bahkan ada beberapa konsep yang
mengalami penurunan yaitu jarak dan perpindahan, GLBB dipercepat. Namun secara
keseluruhan siswa mengalami peningkatan pemahaman konsep tentang Gerak Lurus.
119
4. Keterlibatan siswa dalam proses pembelajaran
Penggunaan komputer dalam proses pembelajaran mengakibatkan dampak
positif bagi siswa terutama peran aktifnya dalam menguikuti pembelajaran. Hal ini
terbukti selama dalam penelitian siswa benar-benar aktif baik dalam bertanya,
menjawab pertanyaan, menganalisis data, dan membuat kesimpulan dalam
pembelajaran dengan simulasi komputer. Aspek tersebut sangat berperan untuk lebih
meningkatkan peranan siswa dalam belajar dengan media yang berbeda selama
proses pembelajaran berlangsung.
B. Saran
1. Bagi para guru dan calon guru
Penting dalam kegiatan belajar mengajar untuk calon guru dan guru
mengutamakan peningkatan pemahaman siswa dengan menggunakan media
pembelajaran yang bervariasi salah satunya penggunaan media komputer dalam
proses pembelajaran. Dari hasil penelitian yang telah dilakukan, metode pembelajaran
dengan simulasi komputer dapat meningkatkan pemahaman siswa dan membuat
siswa lebih terlibat dalam proses belajar mengajar.
2. Bagi siswa
Siswa dituntut lebih aktif untuk menggunakan media pembelajaran yang dapat
mempermudah pemahaman siswa sehingga konsep yang diberikan dapat dipahami.
Siswa juga lebih mengenal perkembangan IPTEK untuk membantu proses belajar,
sehingga akan lebih efektif dalam membangun pengetahuan mereka.
120
3. Bagi penelitian selanjutnya
Penelitian yang serupa akan lebih baik jika dalam menggunakan sarana
komputer dalam proses belajar mengajar khususnya pada mata pelajaran Fisika di
Sekolah Menengah Pertama maupun Sekolah Menengah Atas setiap siswa mampu
mengoperasikan satu unit komputer sendiri sehingga akan lebih memperlihatkan
peningkatan pemahaman dan penguasaan konsep. Kemudian selanjutnya, akan
dikembangkan pada pokok bahasan yang lain dengan model simulasi yang berbeda-
beda pula.
122
Silabus
Mata Pelajaran : Fisika
Satuan Pendidikan : SMA
Kelas / Semester : X / II
Alokasi Waktu : 10 JP
I. Kompetensi Dasar : Siswa mampu melakukan percobaan dan penalaran untuk
memahami kinematika dan dinamika Gerak Lurus.
II. Indikator : 1. Mengiterpretasikan gerak lurus ke dalam grafik V – t
dan grafik S – t.
2. Memahami pengertian memadu gerak dan persamaan
gerak dalam bidang serta mengembangkan kemampuan
bernalar dan berdiskusi.
III. Materi Pokok : Gerak Lurus
IV. Analisis Konsep :
Indikator Konsep 1. Jarak dan Perpindahan 2. Kecepatan dan Kelajuan 3. Gerak Lurus Beraturan (GLB)
1. Mengiterpretasikan gerak lurus ke dalam grafik V – t dan grafik S – t. 4. Gerak Lurus Berubah Beraturan
(GLBB) 2. Memahami pengertian memadu gerak dan persamaan gerak dalam bidang serta mengembangkan kemampuan bernalar dan berdiskusi.
1. Perpaduan GLB dan GLBB 2. Gerak Parabola
123
V. Uraian Makna Konsep :
1. Pengertian Gerak
Gerak adalah perubahan kedudukan atau tempat suatu benda terhadap titik acuan
atau titik asal tertentu. Jadi bila bila suatu benda kedudukannya berubah setiap saat
terhadap suatu titik acuan, maka benda tersebut dikatakan sedang bergerak. Misalnya, kita
mengatakan bahwa bus itu bergerak. Hal ini dimaksudkan bahwa bus bergerak terhadap
jalan atau kendaraan lain yang digunakan sebagai acuan. Jadi diam atau bergerak
merupakan keadaan yang harus ditinjau terhadap benda lain. Maka dari itu, diam atau
bergerak bersifat relatif bergantung pada benda lain yang dipandang sebagai acuan.
Jenis gerak dari suatu benda ditentukan oleh bentuk lintasannya. Suatu gerak
disebut sebagai gerak lurus apabila lintasannya merupakan garis lurus. Gerak melingkar,
apabila lintasannya merupakan lingkaran dan gerak parabola, apabila lintasannya
merupakan parabola.
2. Jarak dan Perpindahan
Kedudukan adalah letak suatu benda pada suatu waktu tertentu terhadap suatu
acuan tertentu. Jarak adalah panjang lintasan yang ditempuh oleh suatu benda dalam selang
waktu tertentu. Perpindahan adalah dalah perubahan kedudukan suatu benda karena adanya
perubahan waktu.
A O B C
-6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 Gambar 2. Kedudukan benda pada suatu garis lurus
Sebagai titik acuan adalah titik O yang kedudukannya x0 = 0, kedudukan dapat
terletak di kiri dan di kanan titik acuan, sehingga untuk membedakannya digunakan tanda
124
positif atau negatif. Untuk membedakan antara jarak dan perpindahan pada gambar di atas,
dengan menggunakan persamaan ∆x = xt – x0 , persamaan ini diperoleh berdasarkan gerak
benda. karena perpindahan merupakan besaran vektor, maka dari itu tanda positif atau
negatif kedudukan awal benda harus diperhatikan. sedangkan untuk menghitung jarak
dengan menggunakan persamaan yang sama namun, karena jarak merupakan besaran
skalar yang nilainya selalu positif maka tidak bergantung pada tanda dimana kedudukan
awal dan akhir suatu benda.
3. Kelajuan dan Kecepatan
Kelajuan adalah jarak yang ditempuh tiap satuan waktu. Besaran ini yang tidak
bergantung pada arah, sehingga kelajuan merupakan besaran skalar. Sedangkan kecepatan
adalah perpindahan tiap satuan waktu. Besaran yang bergantung pada arah, sehingga
kecepatan merupakan besaran vektor. Secara matematis dapat dirumuskan :
hwaktutempuitempuhjarakyangdKelajuan =
tSV = ……….( 3.1 )
Dimana :
V : kelajuan (m/s)
S : jarak yang ditempuh (m)
t : waktu yang ditempuh (s)
secara matematis yang sama maka besarnya kecepatan dapat ditentukan sebagai berikut :
aktuperubahanwnperpindahaKecepa =tan
txvΔΔ
= 0
0
ttxxv
t
t
−−
= ….( 3.2 )
125
Sebagai contoh : Sebuah mobil bergerak 60 km/jam, apakah hal ini menunjukkan kelajuan
atau kecepatan ? Dan sebuah mobil bergerak 60 km/jam ke arah barat, apakah hal ini
menunjukkan kelajuan atau kecepatan ?
4. Gerak Lurus Beraturan
Gerak Lurus Beraturan adalah gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan
kecepatan tetap. Benda juga dikatakan bergerak lurus beraturan apabila dalam selang
waktu yang sama dapat menempuh jarak yang sama dan lintasannya merupakan garis
lurus. Jadi dalam hal ini, kecepatan merupakan perbandingan antara jarak yang ditempuh
oleh suatu benda terhadap waktu yang diperlukan. secara matematis dapat ditulis sebagai
berikut :
tSv = S = v . t …………….. ( 4.1 )
Dimana :
v : kecepatan (m/s)
S : jarak yang ditempuh (m)
t : waktu yang ditempuh (s)
Hubungan antara kecepatan (v) dengan waktu (t) dan jarak (S) dengan waktu dapat
digambarkan dengan grafik v-t dan S-t sebagai berikut :
Gambar 3. Diagram v-t
v C B
A t
126
Gambar 4. Diagram S-t
Dari gambar grafik v-t, tampak bahwa kecepatan selalu tetap tidak bergantung oleh
waktu, sehingga grafiknya berupa garis lurus yang sejajar dengan sumbu t. Jadi, jarak yang
ditempuh oleh benda (S) pada grafik v-t merupakan luas bidang yang dibatasi oleh garis
grafik v dan sumbu t dalam selang waktu tertentu.
Pada grafik S-t tampak bahwa jarak yang ditempuh oleh benda berbanding lurus
dengan waktunya sehingga grafiknya berupa garis lurus condong ke atas. Dari persamaan v
= S/t, ternyata pada grafik S-t kecepatan benda (v) merupakan tangens sudut antara garis
grafik S dan sumbu t. secara matematis dapat ditulis sebagai berikut : v = tg α .Jadi
semakin besar sudutnya semakin besar pula kecepatan gerak lurus beraturan tersebut.
5. Gerak Lurus Berubah Beraturan
Gerak lurus berubah beraturan adalah gerak yang lintasannya lurus dan
kecepatannya setiap saat berubah secara beraturan. gerak ini terdiri dari dua macam yaitu :
Gerak lurus berubah beraturan dipercepat yaitu gerak yang kecepatannya semakin lama
semakin bertambah besar.Gerak lurus berubah beraturan diperlambat yaitu gerak yang
kecepatannya semakin lama berkurang sehingga pada suatu saat benda itu menjadi diam
atau berhenti.
S
α t
127
Karena perubahan kecepatan setiap satuan waktu disebut percepatan, maka gerak
lurus berubah beraturan dinyatakan sebagai gerak yang lintasannya lurus dan
percepatannya selalu tetap. Apabila dibuat gambar grafik hubungan antara kecepatan (v)
terhadap waktu (t) dari gerak lurus berubah beraturan, akan didapatkan sebagai berikut :
Gambar 4. Grafik v-t
Dari grafik v-t tersebut gerak lurus dipercepat dengan kecepatan awal v0. setelah t
sekon kecepatan benda berubah menjadi vt. Hal ini berarti dapat ditemukan adanya
percepatan yaitu perubahan kecepatan tiap satuan waktu.
Secara matematis dapat dirumuskan sebagai berikut :
0
0
ttvv
tva
t
t
−−
=ΔΔ
= …………. ( 5.1 )
Dari persamaan itu dapat diperoleh besarnya kecepatan akhir dari gerak benda sebagai
berikut :
0
0
ttvv
tva
t
t
−−
=ΔΔ
= 0. vvta t −= ……… ( 5.2 )
Sehingga didapat : tavvt .0 += ……………. ( 5.3 )
v
t
∆v vt
v0 ∆t = t
128
Dimana : vt = kecepatan pada detik ke t (m/s) v0 = kecepatan awal (m/s)
a = percepatan (m/s2) t = waktu (s) Dari persamaan di atas dapat ditentukan besarnya percepatan secara matematis sebagai
berikut :
tavvt .0 += t
vva t 0−= ………. ( 5.4 )
Untuk menentukan jarak dalam GLBB dapat dihitung melalui grafik v-t di atas
dengan menghitung luas sebuah trapesium. Jadi besarnya perpindahan sama dengan luas
trapesium tersebut, sebagai berikut :
Luas trapesium : jumlah sisi sejajar x ½ tinggi
Maka besarnya perpindahan adalah
S = ( v0 + vt ) x ½ t …………………. ( 5.5 )
= { v0 + (v0 + a.t)} x ½ t ………….. ( 5.6 )
= {(2 v0 + a.t )} x ½ t …………….. ( 5.7 )
S = v0 .t + ½ a.t2 …………………… ( 5.8 )
Dimana :
S = perpindahan (m)
v0 = kecepatan awal (m/s)
t = waktu (s)
a = percepatan (m/s2)
Jadi persamaan perpindahan pada GLBB merupakan fungsi kuadrat dari waktu, jika
ditulis dengan persamaan kuadrat menjadi y = ax2 + bx. Jika persamaan kecepatan
digunakan untuk mencari besarnya waktu yang ditempuh oleh benda yang bergerak GLBB
maka :
129
tavvt .0 += a
vvt t 0−= ……. ( 5.9 )
Dari persamaan (5.9) itu maka nilai t disubtitusikan dalam S = v0 .t + ½ a.t2 sehingga
diperoleh :
S = v0 .t + ½ a.t2 …………………………..... ( 5.10 )
= ( ) ( )2
200
0 .21
avva
avvv tt −
+− ……………... ( 5.11 )
= ( ) ( )2
2000
222
avv
avvv tt −
+− ………………… ( 5.12 )
= a
vvvvvvv ttt
2222 2
0022
00 +−+− …………. ( 5.13 )
Maka :
S = avvt
2
20
2 − atau 2aS = vt2 – v0
2 ……….. ( 5.14 )
vt2 = v0
2 + 2aS ……………………… ( 5.15 )
Dimana : vt = kecepatan akhir (m/s)
v0 = kecepatan awal (m/s)
a = percepatan (m/s2)
S = perpindahan (m)
6. Gerak Parabola
Misalkan sebuah peluru ditembakkan dengan arah tembakan yang membentuk
sudut α dengan arah mendatar. Sudut α disebut sudut elevasi. Lintasan peluru berbentuk
parabola seperti gambar berikut.
130
Y P vp = vx
vy0 v0 Ymaks α Q vx0 X Xo
Gambar 5. Gerak Peluru
Gerak peluru diuraikan menjadi dua komponen yaitu komponen mendatar sepanjang
sumbu X dan komponen vertikal sepanjang sumbu Y. kecepatan awal peluru diuraikan
pada arah sumbu X dan Y, masing-masing :
v0x = v0 cos α dan v0y = v0 sin α ……………… ( 6.1 )
Komponen gerak pada arah sumbu X adalah gerak lurus beraturan dengan kecepatan tetap,
maka berlaku :
vx = v0x = v0 cos α …………… ( 6.2 )
maka jaraknya : X = v0 cos α . t ………………. ( 6.3 )
Komponen gerak pada sumbu Y adalah gerak lurus berubah beraturan dengan
kecepatan awal v0y = v0 sin α. Bila arah sumbu Y ke atas dinyatakan sebagai arah positif
maka percepatannya adalah a = -g, dan persamaan gerak menurut arah sumbu Y adalah :
vy = v0y – gt ……………………. ( 6.4 )
vy = v0 sin α – g.t ……………… ( 6.5 )
Ketinggian yang dicapai peluru adalah :
Y = v0y . t – 1/2gt2 …………….. ( 6.6 )
131
Y = v0 sin α.t – 1/2gt2 ………… ( 6.7 )
Dimana : Y = Tinggi maksimum (m)
vy = Kecepatan ke sumbu Y (m/s)
v0 = Kecepatan awal (m/s)
g = Percepatan gravitasi (m/s2)
t = waktu (s)
α = sudut elevasi
Kecepatan peluru pada saat t detik adalah resultan dari kecepatan ke sumbu X dan
sumbu Y yaitu : 22yx vvv +=
Tinggi maksimum yang dicapai peluru dalam gambar di atas pada titik P, maka komponen
kecepatan vertikal di titik P = nol atau vyp = 0, maka :
vy = v0 sin α – g.t ……………… ( 6.8 )
maka waktu yang dibutuhkan adalah g
vt pαsin0= ………… ( 6.9 )
Sedangkan tinggi maksimum yang dicapai peluru adalah :
Ymaks = Yp = v0 sin α.t – 1/2gt2 ……………………………… ( 6.10 )
= 2
000
sin21sin.sin ⎟⎟
⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛−
gvg
gvv ααα …………….. ( 6.11 )
= g
v
gv αα
22022
0sin
21
sin− …………………….... ( 6.12 )
Ymaks = g
v2sin22
0 α ………….......................................... ( 6.13 )
Sedangkan jarak mendatar saat peluru mencapai titik tertinggi adalah :
Xp = v0 cos α . tp …………………………………… ( 6.14 )
= g
vv αα sin.cos 00 ……………………………… ( 6.15 )
132
Xp = g
v2
2sin20
α …………………………………… ( 6.16 )
Jarak tembakan peluru pada gambar 5, sampai mencapai tanah terletak pada titik Q,
sehingga ketinggian titik Q sama dengan nol. Maka :
Yq = 0 …………………………………………….. ( 6.17 )
v0 sin α.tq – 1/2gtq2 = 0 …………………………… ( 6.18 )
tq (v0 sin α - 1/2gtq ) = 0 …………………………… ( 6.19 )
tq1 = 0 ( tidak memenuhi ), Maka g
vtqαsin2 0
2 = …………….. ( 6.20 )
Karena X = v0 cos α . t …………………………… ( 6.21 )
Xq = g
vv αα sin2.cos 00 …………………… ( 6.22 )
Xq = g
v α2sin20 …………………………… ( 6.23 )
Dimana :
X = jarak terjauh peluru mencapai tanah (m)
v0 = kecepatan awal peluru (m/s)
t = waktu yang dibutuhkan peluru sampai ke tanah (s)
VI. Penilaian :
1. Prosedur
Untuk penilaian dari hasil pembelajaran ini, sesuai dengan skor yang ada dalam
soal-soal pre tes maupun post test yaitu sebagai berikut :
No. Soal Pre Tes Skor 1 5 2 10
133
3 5 4 5 5 10 6 5 7 15 8 15 9 10 10 20
No. Soal Post Tes Skor 1 5 2 5 3 10 4 10 5 10 6 10 7 15 8 10 9 15 10 10
VII. Sumber Belajar : 1. Buku Fisika SMA IA
2. Simulasi Komputer
3. Silabus.
134
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas / Semester : X / 2
Pertemuan ke :
Alokasi waktu : 2 x 45 menit
Standar Kompetensi : Menerapkan konsep Gerak Lurus tentang jarak, perpindahan dan
kecepatan,GLB.
Kompetensi Dasar : Menganalisis dan melakukan penalaran untuk memahami Gerak
Lurus dan menginterpretasikan dalam grafik untuk memecahkan
masalah.
Indikator :
1. Membedakan jarak dan perpindahan.
2. Membedakan kelajuan dan kecepatan.
3. Mendefinisikan pengertian GLB dengan besaran-besaran yang terkait
4. Menggunakan persamaan dalam GLB untuk memecahkan masalah dan
menginterpretasikan dengan grafik
Tujuan Pembelajaran :
Setelah mengikuti pembelajaran siswa dapat :
1. Membedakan antara jarak dan perpindahan, dengan mendefinisikan sesuai dengan
pengertiannya dan mampu memecahkan masalah yang berkaitan.
2. Membedakan pengertian antara kelajuan dan kecepatan sebagai besaran yang
berbeda dan menunjukkan contoh dalam kehidupan sehari-hari.
3. Menyimpulkan karakteristik dari GLB dari definisi yang dipahami.
4. Menggunakan persamaan dalam GLB dalam memecahkan masalah baik dalam
bentuk grafik maupun membuat grafik.
Materi Pokok :
Jarak, Perpindahan, Kecepatan, GLB.
135
grafik s vs t
0
25
50
75
100
125
150
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
t
s
s
Metode Pembelajaran :
1. Metode Simulasi Pembelajaran dari komputer
2. Tanya jawab
3. Penugasan
Langkah-langkah Pembelajaran :
A. Kegiatan awal
1. Guru mengulang kembali konsep gerak yang sudah dikenal di SMP. Lalu
mempersiapkan alat pembelajaran dan slide-slide yang akan digunakan dalam
pembelajaran.
2. Guru menjelaskan tujuan dari kegiatan pembelajaran.
B. Kegiatan Inti
1. Merancang alat atau program komputer power point yang akan digunakan yaitu
mempersiapkan presentasi slide tentang gerak, jarak dan perpindahan.
2. Memberikan informasi-informasi yang penting dari pembelajaran ini.
3. Memberikan simulasi tentang GLB dari program Excel dan Internet yaitu Motion
with Constan Acceleration.
136
4. Menjelaskan semua variable-variabel yang ada dalam simulasi.
5. Memasukkan data kedalam program simulasi dan mencatatat hasilnya.
6. Mengulangi kegiatan 5 dengan mengubah-ubah variable yang ada dalam simulasi
sesuai dengan apa yang akan dicari.
7. Menginterpretasikan grafik yang ada dalam simulasi untuk dirumuskan
persamaannya.
C. Kegiatan penutup
1. Guru bersama-sama siswa membuat kesimpulan dari data-data yang sudah
dimasukkan dalam tabel variable dalam simulasi komputer.
2. Guru dan siswa bersama-sama merumuskan persamaan hasil simulasi, yaitu S = v
x t
3. Berlatih menggunakan rumus tersebut untuk menyelesaikan persoalan sederhana
yang berkaitan dengan konsep tersebut.
4. Mencocokkan hasilnya dengan memasukkan data soal kedalam simulasi.
Alat dan Sumber belajar :
Alat : Komputer dan Viewer
Sumber : Buku Fisika, Simulasi dari komputer, dan Silabus.
Penilaian :
137
Penilaian yang dilakukan meliputi penilaian hasil pengamatan dan tes tertulis, dan
penugasan.
a. Nilai yang diperoleh dari hasil pengamatan terhadap keterlibatan siswa selama
mengikuti proses pembelajaran dengan simulasi komputer sebagai berikut :
Hasil pengamatan
No
.
Aspek yang diamati Sangat
Aktif
Aktif Kurang
Aktif
Tidak Aktif
1. Mengajukan pertanyaan
2. Menjawab pertanyaan
3. Menganalisis data
4. Membuat kesimpulan
Skor adalah 0 sampai dengan 3 dimana :
Nilai yang diperoleh adalah : 10012
xlehyangdiperojumlahskorN =
b. Tes tertulis
1. Jarak dan Perpindahan
1. Apa definisi dari jarak dan perpindahan ?
A B C -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 2. Tentukan berapa jarak dan perpindahan benda yang bergerak dari A ke C kemudian
berbalik ke B ?
2. Kelajuan dan Kecepatan
1. Apa perbedaan antara kelajuan dan kecepatan ? mengapa kecepatan merupakan
besaran skalar ? apakah secara konsep sama ?
2.
Jarak yang ditempuh (S) (meter)
Waktu tempuh (t) (sekon)
0
40
0
10
138
Berapa kelajuan rata-rata dari data di atas pada :
a. Selang waktu 35 s ?
b. 10 sekon pertama ?
c. Selang waktu berikutnya selama 8 sekon ?
3. Gerak Lurus Beraturan (GLB)
V (m/s)
12 6 0 2 4 t (s) Benda bergerak ditunjukkan dengan grafik v – t seperti gambar. Besar kecepatan dan jarak yang ditempuh setelah bergerak selama 10 sekon ?
80
120
160
200
18
26
32
35
139
RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN (RPP)
Mata Pelajaran : Fisika
Kelas / Semester : X / 2
Pertemuan ke :
Alokasi waktu : 2 x 45 menit
Standar Kompetensi : Menerapkan konsep Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dan
Gerak Parabola.
Kompetensi Dasar : Menganalisis dan melakukan penalaran untuk memahami Gerak
Lurus Berubah Beraturan (GLBB) dan Gerak Parabola sebagai
perpaduan gerak dan menginterpretasikan grafik untuk
memecahkan masalah.
Indikator :
1. Mendefinisikan pengertian GLBB dengan besaran-besaran yang terkait.
2. Menggunakan persamaan dalam GLBB dan menginterpretasikan grafik untuk
memecahkan masalah.
3. Menginterpretasikan grafik v – t dan s – t untuk gerak lurus berubah beraturan.
4. Menginterpretasikan grafik Y – X untuk mencari persamaan dalam gerak
Parabola sebagai perpaduan antara GLB dan GLBB.
5. Menggunakan persamaan gerak parabola untuk menyelesaikan masalah.
Tujuan Pembelajaran :
Setelah mengikuti pembelajaran siswa dapat :
1. Mendefinisikan GLBB sesuai dengan pengertiannya dan mampu memecahkan
masalah yang berkaitan.
2. Merumuskan persamaan GLBB dari interpretasi grafik.
3. Menyelesaikan masalah tentang GLBB baik dengan menginterpretasikan grafik
maupun dengan membuat grafik.
4. Merumuskan persamaan gerak parabola dari grafik kedalam persamaan secara
matematis.
140
grafik s vs t
0
50
100
150
200
250
300
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
t
s s
5. Menggunakan persamaan dalam Gerak Parabola dalam memecahkan masalah
baik dalam bentuk grafik maupun membuat grafik.
Materi Pokok :
GLBB, Gerak Parabola.
Metode Pembelajaran :
1. Metode Simulasi Pembelajaran dari komputer
2. Tanya jawab
3. Penugasan
Langkah-langkah Pembelajaran :
A. Kegiatan awal
1. Guru mengulang kembali konsep GLBB yang sudah dikenal di SMP dan Gerak
Parabola yang ada dalam kehidupan sehari-hari. Lalu mempersiapkan alat
pembelajaran dan slide-slide yang akan digunakan dalam pembelajaran.
2. Guru menjelaskan tujuan dari kegiatan pembelajaran.
B. Kegiatan Inti
1. Merancang alat atau program komputer power point yang akan digunakan yaitu
mempersiapkan presentasi slide tentang GLBB dan Gerak Parabola.
2. Memberikan informasi-informasi yang penting dari pembelajaran ini.
3. Memberikan simulasi tentang GLBB dari program Excel dan Gerak parabola
yaitu Projectile Motion.
141
grafik s vs t
-300
-250
-200
-150
-100
-50
00 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1
0
t
s Series1
4. Menjelaskan semua variable-variabel yang ada dalam simulasi.
5. Memasukkan data kedalam program simulasi dan mencatatat hasilnya.
6. Mengulangi kegiatan 5 dengan mengubah-ubah variable yang ada dalam simulasi
sesuai dengan apa yang akan dicari.
7. Menginterpretasikan grafik yang ada dalam simulasi untuk dirumuskan
persamaannya.
142
C. Kegiatan penutup
1. Guru bersama-sama siswa membuat kesimpulan dari data-data yang sudah
dimasukkan dalam tabel variable dalam simulasi komputer.
2. Guru dan siswa bersama-sama merumuskan persamaan hasil simulasi, berupa
rumusan-rumusan secara matematis sehingga dapat digunkana untuk
menyelesikan soal-soal.
3. Berlatih menggunakan rumus tersebut untuk menyelesaikan persoalan sederhana
yang berkaitan dengan konsep tersebut.
4. Mencocokkan hasilnya dengan memasukkan data soal kedalam simulasi.
Alat dan Sumber belajar :
Alat : Komputer dan Viewer
Sumber : Buku Fisika, Simulasi dari komputer, dan Silabus.
Penilaian :
Penilaian yang dilakukan meliputi penilaian hasil pengamatan dan tes tertulis, dan
penugasan.
a. Nilai yang diperoleh dari hasil pengamatan terhadap keterlibatan siswa selama
mengikuti proses pembelajaran dengan simulasi komputer sebagai berikut :
Hasil pengamatan
No
.
Aspek yang diamati Sangat
Aktif
Aktif Kurang
Aktif
Tidak Aktif
1. Mengajukan pertanyaan
2. Menjawab pertanyaan
3. Menganalisis data
4. Membuat kesimpulan
Skor adalah 0 sampai dengan 3 dimana :
Nilai yang diperoleh adalah : 10012
xlehyangdiperojumlahskorN =
143
b. Tes tertulis
1. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan mula-mula 20 m/s, kemudian dipercepat dengan percepatan tetap 4 m/s2. tentukan : a. Kecepatan mobil setelah 15 sekon ? b. Jarak yang ditempuh mobil setelah berjalan 20 sekon ?
2. Kelajuan kereta api berkurang secara beraturan dari 20 m/s menjadi 10 m/s,
sepanjang 150 m. Tentukan : a. Berapa perlambatan kereta api ? b. Berapa jauh kereta api ini masih bergerak ?
3. Dua benda A dan B bergerak sperti pada gambar berikut ini : v (m/s)
A Kapan dan di mana benda A akan menyusul benda B?
8 B
4 t (s)
4. Y
H Vo α X
Bagaimana cara menemukan tinggi maksimum (H) dari gambar di atas jelaskan secara matematis!
4. Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 100 m/s, dengan sudut elevasi 30
derajat dari dasar tanah. jika percepatan gravitasinya 10 m/s2, maka tentukan berapa
tinggi maksimum yang dicapai peluru dan berapa waktu yang dibutuhkan peluru itu
sampai di ketinggian maksimum ?
144
Soal Pretest
KERJAKAN SESUAI DENGAN NO. SOAL DAN DENGAN LANGKAH-LANGKAH YANG TEPAT !!
1. Apa definisi dari jarak dan perpindahan ?
A B C
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6
2. Tentukan berapa jarak dan perpindahan benda yang bergerak dari A ke C kemudian berbalik
ke B ?
3. Apa perbedaan antara kelajuan dan kecepatan ? mengapa kecepatan merupakan besaran
skalar ? apakah secara konsep sama ?
4. Apa definisi dari GLB ? besaran apa saja yang terkandung dalam definisi itu jelaskan ?
5. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan tetap, selama 15 menit menempuh jarak 25 km.
Berapa kecepatan mobil tersebut (dalam m/s) dan buat grafiknya ?
6. Apa definisi dari GLBB ? besaran apa saja yang terkandung dalam definisi itu jelaskan ?
7. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan mula-mula 20 m/s, kemudian dipercepat dengan
percepatan tetap 4 m/s2. tentukan :
a. Kecepatan mobil setelah 15 sekon ?
b. Jarak yang ditempuh mobil setelah berjalan 20 sekon ?
8. Kelajuan kereta api berkurang secara beraturan dari 20 m/s menjadi 10 m/s, sepanjang 150
m. Tentukan :
a. Berapa perlambatan kereta api ?
b. Berapa jauh kereta api ini masih bergerak ?
9. Y
H
Vo
α X
145
Bagaimana cara menemukan tinggi maksimum (H) dari gambar di atas jelaskan secara
matematis!
10. Sebuah peluru ditembakkan dengan kecepatan awal 100 m/s, dengan sudut elevasi 30 derajat
dari dasar tanah. jika percepatan gravitasinya 10 m/s2, maka tentukan berapa tinggi
maksimum yang dicapai peluru dan berapa waktu yang dibutuhkan peluru itu sampai di
ketinggian maksimum ?
146
Soal Postest
KERJAKAN SESUAI DENGAN NO. SOAL DAN DENGAN LANGKAH-LANGKAH YANG TEPAT !!
Benda bergerak menempuh lintasan A-B-C-D seperti pada gambar. Tentukanlah jarak dan
perpindahannya ?
3. Seseorang sedang naik sepeda motor menempuh jarak 20 km selama 30 menit, istirahat 10
menit, kemudian menempuh jarak 15 km selama 15 menit, dan kemudian 5 km selama 5
menit. hitunglah berapa kelajuan rata perjalanan tersebut ?
4. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan konstan. jarak 300 m ditempuh dalam waktu 20
sekon maka :
a. Hitunglah kecepatan mobil itu ?
b. Hitunglah jarak yang ditempuh mobil dalam waktu 7 sekon ?
c. Apa nama jenis gerak dari mobil tersebut ?
S (m) 5. 8
4 t (s) Dari grafik tersebut tentukan :
a. Jenis gerak yang ditunjukkan oleh grafik ?
b. Berapakah kecepatan benda?
c. Berapakah jarak yang ditempuh benda dalam 2,5 sekon pertama ?
d. Buatlah grafik kecepatan benda terhadap waktu ?
1. Mungkinkah, dalam suatu kasus jarak lebih besar dari perpindahan atau sebaliknya ? jelaskan pendapat anda !
2. D
17 m C 12 m 9 m A B
147
6. Sebuah motor bergerak dengan kecepatan awal 6 m/s dan percepatan tetap 4 m/s2 tentukan :
a. Jarak tang ditempuh sepeda motor dalam waktu 2 sekon ?
b. Kecepatan sepeda motor setelah 3 sekon ?
c. Kecepatan motor setelah menempuh jarak 8 m ?
d. Jenis gerak apa motor tersebut ?
7. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan mula-mula 20 m/s, kemudian diperlamabat dengan
perlambatan 0,5 m/s2. tentukan :
a. Waktu yang diperlukan untuk mencapai kecepatan 4 m/s ?
b. Waktu yang diperlukan mobil untuk berhenti ?
8. v (m/s) 30 20 10 0 5 20 30 40 t (s) Sebuah sepeda motor mulai bergerak sampai berhenti ditunjukkan oleh grafik kecepatan (v) dan
waktu (t) berikut, maka :
a. Jelaskan perjalanan sepeda motor tersebut ?
b. Hitung jarak yang ditempuh sepeda motor selama 40 sekon ?
9. Dari permukaan tanah, sebuah bola dilemparkan ke atas dengan kecepatan awal 40 m/s,
tentukan :
a. Setelah berapa detik bola kembali ke tanah ?
b. Berapakah tinggi maksimum yang dicapai oleh bola ?
c. Berapakah tinggi bola setelah 3 sekon ?
d. Berapakah kecepatan bola setelah 5 sekon ?
b.Letak jatuhnya peluru terhadap kaki menara ?
10. Peluru ditembakakan dari atas menara yang tinggi 35 meter condong ke atas dengan sudut
elevasi 300, apabila kecepatan awal tembakan 60 m/s (g = 10 m/s2) maka :
a. Tinggi maksimum yang dicapai peluru ?
148
Jawaban Soal Pretest
1. Jarak adalah panjang lintasan sebenarnya yang ditempuh oleh benda yang
bergerak.
Perpindahan adalah perubahan kedudukan suatu benda yang dihitung dari posisi
awal benda tersebut.
A B C -3 2 5
2. Diketahui : Panjang AC = 8
Panjang BC = 3
Ditanya : Jarak dan Perpindahan ?
Jarak yang ditempuh :
= panjang lintasan ACB
= lintasan AC + lintasan CB
= 8 + 3
=11
Perpindahan :
= kedudukan akhir – kedudukan awal
= XB – XA
= 2 – (-3)
=5
3. Kelajuan adalah hasil bagi antara jarak yang ditempuh dengan waktu yang
diperlukan.
Kecepatan adalah perpindahan suatu benda dibagi waktu yang diperlukan .
Kecepatan merupakan besaran vector karena kecepatan mempunyai besar dan
arah sehingga hasil bagi antara perpindahan yang merupakan besaran vektor
dengan waktu akan mengahasilkan besaran vektor juga.
4. Gerak Lurus Beraturan (GLB) adalah gerak suatu benda yang lintasannya berupa
garis lurus dengan kecepatan yang tetap.
Di dalam gerak ini karena kecepatan tetap maka percepatan = 0, dan berlaku :
S = V x t
149
Maka : V = tS
Dimana besaran itu adalah :
V = kecepatan dalam satuan meter per sekon (m/s)
S = jarak yang ditempuh dalam satuan meter (m)
t = waktu yang ditempuh dalam satuan sekon (s)
5. Diketahui :
Jarak yang ditempuh = 25 km = 25000 m
Waktu = 15 menit = 900 s
Ditanya : Kecepatan (m/s) dan Grafik S – t ?
Jawab :
S = V x t
Maka : V = tS
menit
kmV15
25=
smV
90025000
=
V = 27,77 m/s
Dibulatkan menjadi 28 m/s
Grafik S – t
S (m)
V= 28 m/s
2500
900 t(s)
150
6. GLBB adalah gerak yang lintasannya lurus dan kecepatannya setiap saat berubah
secara beraturan (konstan) atau dengan kata lain mempunyai percepatan tetap.
Maka grafik hubungan antara kecepatan (v) terhadap waktu (t) dapat ditunjukkan
seperti berikut :
Dimana besaran tersebut adalah :
Vt = kecepatan pada detik ke t (m/s)
V0 = kecepatan awal (m/s)
a = percepatan (m/s2)
t = waktu (s)
7. Diketahui :
V0 = 20 m/s
a = 4 m/s2
Ditanyakan :
a. Vt setelah 15 sekon ?
b. Jarak yang ditempuh setelah 20 sekon ?
Jawab :
a. Vt = V0 + a x t
= 20 + 4 x 15
= 20 + 60
= 80 m/s
b. S = V0 . t + ½ a. t2
= 20 . 20 + ½ 4 . 202
= 400 + 2 . 400
= 400 + 800
= 1200 m
v
t
∆v vt
v0 ∆t = t
151
8. Diketahui :
V0 = 20 m/s
Vt = 10 m/s
S = 150 m
Ditanyakan :
a. Berapa perlambatan ?
b. Berapa jarak kereta api masih berjalan ?
Jawab :
Vt2 = V0
2 - 2.a S
102 = 202 - 2. a 150
100 = 400 - 2 a 150
100 – 400 = -300 . a
- 300 = 300 a
300300
−−
=a
a = 1 m/s2
Vt2= V0
2 - 2.a S’
0 = 102 – 2 . 1. S’
0 = 100 – 2S’
2S’ = 100
S’ = 50 m
9.
Y
H
Vo
α X
Komponen gerak pada arah sumbu X adalah gerak lurus beraturan dengan
kecepatan tetap, maka berlaku :
152
Vx = V0x = V0 cos α
maka jaraknya : X = V0 cos α . t
Komponen gerak pada sumbu Y adalah gerak lurus berubah beraturan dengan
kecepatan awal v0y = v0 sin α. Persamaan gerak menurut arah sumbu Y adalah :
Vy = V0y – gt
Vy = V0 sin α – g.t
Ketinggian yang dicapai peluru adalah :
Y = V0y . t – 1/2gt2
Y = V0 sin α.t – 1/2gt2
Tinggi maksimum yang dicapai peluru dalam gambar di atas pada titik H, maka
komponen kecepatan vertikal di titik H = nol atau Vyp = 0, maka :
Vy = V0 sin α – g.t
Maka waktu yang dibutuhkan adalah g
Vt pαsin0=
Sedangkan tinggi maksimum yang dicapai peluru adalah :
Ymaks = Yp = v0 sin α.t – 1/2gt2
=2
000
sin21sin
.sin ⎟⎟⎠
⎞⎜⎜⎝
⎛−
gVg
gVV αα
α
= g
V
gV αα
22022
0sin
21
sin−
Ymaks = g
V2sin 22
0 α
10. Diketahui :
V0 = 100 m/s
α = 300
g = 10 m/s2
Ditanyakan :
a. Tinggi maksimum peluru ?
b. Waktu yang dibutuhkan ?
Jawab :
153
Y
H
Vo
α X
Ymaks = g
v2sin22
0 α
Ymaks = 10.2
30sin100 22
Ymaks = 20
25,0.000.10
Ymaks = 20
2500
Ymaks = 125 m
Waktu yang dibutuhkan :
gVt p
αsin0=
1030sin100
=pt
105,0.100
=pt
1050
=pt
st p 5=
154
Jawaban Soal Postest
1. Mungkin.
Karena jarak yang merupakan besaran skalar tanpa memperhitungkan arah yang
mempengaruhi besarnya. mSedangkan perpindahan yang merupakan besaran
vektor yang mempunyai arah sangat menentukan besar kecilnya angka yang
ditunjukkan perpindahan dapat benilai positif dan negatif bergantung dengan
arahnya. Sehingga jarak bisa lebih besar daripada perpindahan.
2. D
17 m
C
12 m
A B
9 m
Diketahui :
Panjang AB = 9 m
Panjang BC = 12 m
Panjang CD = 17 m
Ditanyakan : Jarak dan perpindahan dari A sampai D ?
Jawab :
Jarak antara A sampai D :
= panjang AB + panjang BC + panjang CD
= 9 + 12 + 17
= 38 m
Perpindahan dari A sampai D :
= kedudukan akhir – kedudukan awal
= panjang CD – panjang CA
Sedang panjang CA :
CA2 = AB2 + BC2
155
= 92 + 122
= 81 + 144
= 225
CA = √ 225
= 15 m
Maka perpindahan :
= 17 – 15
= 2 m
3. Diketahui :
S1 = 20 km
t1 = 30 menit = 1/2 jam
S2 = 15 km
t2 = 15 menit = 1/4 jam
S3 = 5 km
t3 = 5 menit = 1/12 jam
Di tanya : Kelajuan rata-rata ?
Jawab :
waktujarakkelajuan =
tSV =
321
321
tttSSS
V++++
=
121
41
21
51520
++
++=V
12136
40++
=V =
121040
=V
101240xV =
156
10480
=V
smV /48=
4. Diketahui :
S = 300 meter
t = 20 sekon
Ditanyakan :
a. Kecepatan ?
b. Jarak tempuh setelah 7 sekon ?
Jawab :
a. waktujarakkecepa =tan
20300
=v
v = 15 m/s
b. jarak yang ditempuh setelah 7 sekon.
S = v x t
= 15 x 7
= 105 m
5.
S (m)
8
4 t (s)
Dari grafik diketahui :
S = 8 meter
t = 4 sekon
Ditanyakan :
a. Kecepatan benda ?
b. Jarak yang ditempuh dalam 2,5 sekon pertama ?
c. Buatlah grafik kecepatan terhaap waktu (v – t) ?
Jawab :
157
a. waktujarakkecepa =tan
48
=v
v = 2 m/s
b. S = v x t
= 2 x 2,5
= 5 m
c.
v (m/s)
2
2,5 4 t (s)
6. Diketahui :
V0 = 6 m/s
a = 4 m/s2
Ditanyakan :
a. Jarak yang ditempuh dalam waktu 2 sekon ?
b. Kecepatan setelah 3 sekon ?
c. Kecepatan setelah menempuh jarak 8 m ?
Jawab :
a. S = V0 . t + 1/2 a . t2
= 6 . 2 + 1/2 4 . 22
= 12 + 2 . 4
= 12 + 8
= 20 m
b. Vt = V0 + a . t
= 6 + 4 . 3
= 6 + 12 = 18 m/s
158
c. Vt2 = V0
2 + 2 a S
= 62 + 2 . 4 . 8
= 36 + 64
= 100 m/s
7. Diketahui :
V0 = 20 m/s
a = 0,5 m/s2
Ditanyakan :
a. Waktu yang diperlukan untuk mencapai kecepatan 4 m/s ?
b. Waktu yang diperlukan untuk berhenti ?
Jawab :
a. Vt = V0 – a . t
a
VVt t−= 0
5,0
420 −=t
5,016
=t
st 32=
b. Vt = V0 – a . t
aVVt t−
= 0
5,0020 −
=t
5,020
=t
st 40=
159
8. v (m/s) 30 20 10 0 5 20 30 40 t (s) Diketahui : gambar grafik v – t
Ditanyakan :
a. Jelaskan perjalanan benda ?
b. Jarak yang ditempuh selama 40 sekon ?
Jawab :
a. Benda mula-mula diam, kemudian bergerak dengan kecepatan 20 m/s
selama 5 sekon. Kemudian bergerak dengan kecepatan tetap selama 15
sekon dan selanjutnya dipercepat dengan percepatan :
Vt = V0 + a . t
tVV
a t 0−= =
102030 −
=a
Maka 1010
=a
2/1 sma =
Setelah dipercepat dengan percepatan 1 m/s2, benda mengalami gerak
dengan perlambatan sampai benda berhenti maka : Vt = V0 - a . t
tVV
a t−= 0 =
104030 −
=a
Maka 1010
−=a
2/1 sma −=
Benda berhenti pada detik ke 40.
a. Jarak yang ditempuh benda :
S1 = V . t S2 = V . t
160
= 20 . 5 = 20 . 15
= 100 m = 300 m
S3 = 20 2
1 xaxtxtV +
= 20 . 10 + ½ . 1 . 102
= 200 + 50
= 250 m
S4 = 20 2
1 xaxtxtV −
= 30 . 10 – ½ . 1 . 102
= 300 – 50
= 250 m
Jarak total = S1 + S2 + S3 + S4
= 100 + 300 + 250 + 250
= 900 m
9.
Diketahui : bola dilempar ke atas dengan V0 = 40 m/s
Ditanyakan :
a. Waktu sampai ke tanah ?
b. Tinggi maksimum ?
c. Tinggi bola saat 3 sekon ?
d. Kecepatan bola saat 5 sekon ?
Jawab :
a. t = g
V0 = t = 1040
t = 4 s (titik tertinggi)
t (sampai tanah) = 2 x 4 s
= 8 s
b. h maks = g
V2
20
= 10.2
402
= 20
1600 = 80 m
161
c. h = V0 . t – ½ . g . t2
= 40 . 3 – ½ . 10 . 32
= 120 – 45
= 75 m
d. Vt = V0 - g . t
= 40 – 10 . 5
= 40 – 50
= -10 m/s
10. Diketahui :
H = 35 m
α = 300
V0= 60 m/s
g = 10 m/s2
Ditanyakan : a. Tinggi maksimum bola ? b. Letak jatuhnya bola dari kaki menara ?
Jawab :
a. Hmaks = g
v2sin22
0 α
= 10.2
30sin60 22
= 20
25,0.3600
=20
900
= 45 m
H sebenarnya = 45 m + 35 m
= 80 m
b. Jarak maks. = g
v α2sin2 20
= 10
cos.sin60.2 2 αα
= 10
5,0.866,0.3600.2 = 312 m dari menara
