pengembangan lks (learning cycle dan
TRANSCRIPT
-
PENGEMBANGAN LKS
(LEARNING CYCLE
DAN MENGEMBANGKAN
SISWA SMA KELAS X
Program Studi Magister Pendidikan Fisika
FAKULTAS
PROGRAM
UNIVERSITAS AHMAD DAHLAN
PENGEMBANGAN LKS FISIKA BERBASIS SIKLUS BELAJAR
CYCLE) 7E UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR
MENGEMBANGKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS PADA
SISWA SMA KELAS X POKOK BAHASAN ELEKTROMAGNETIK
Tesis S-2
Program Studi Magister Pendidikan Fisika
diajukan oleh
Irma Rosa Indriyani
10841008
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
PROGRAM PASCASARJANA PENDIDIKAN FISIKA
UNIVERSITAS AHMAD DAHLAN
YOGYAKARTA
2013
LUS BELAJAR
SIL BELAJAR
KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS PADA
POKOK BAHASAN ELEKTROMAGNETIK
-
ii
HALAMAN PERSETUJUAN
PENGEMBANGAN LKS FISIKA BERBASIS SIKLUS BELAJAR
(LEARNING CYCLE) 7E UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR
DAN MENGEMBANGKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS PADA
SISWA SMA KELAS X POKOK BAHASAN ELEKTROMAGNETIK
Yang dipersiapkan dan disusun oleh:
Irma Rosa Indriyani
10841008
Telah disahkan oleh
Dosen Pembimbing Tesis Program Pascasarja Pendidikan Fisika
Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta
Tanggal : 17 September 2013
-
iii
HALAMAN PENGESAHAN
TESIS
PENGEMBANGAN LKS FISIKA BERBASIS SIKLUS BELAJAR
(LEARNING CYCLE) 7E UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR
DAN MENGEMBANGKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS PADA
SISWA SMA KELAS X POKOK BAHASAN ELEKTROMAGNETIK
Yogyakarta, September 2013
Direktur Program Pascasarja
Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta
Prof. Dr. H. Achmad Mursyidi, M.Sc., Apt
-
iv
HALAMAN PERNYATAAN
Yang bertandatangan dibawah ini:
Nama : Irma Rosa Indriyani
NIM : 10841008
Program Studi : Magister (S2) Pendidikan Fisika, Program Pascasarjana
Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul Pengembangan LKS
Fisika Berbasis Siklus Belajar (Learning Cycle) 7e Untuk Meningkatkan Hasil
Belajar Dan Mengembangkan Kemampuan Berpikir Kritis Pada Siswa SMA
Kelas X Pokok Bahasan Elektromagnetik merupakan hasil karya saya sendiri dan
belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar akademik di suatau perguruan
tinggi dan sepanjang pengetahuan saya dalam tesis ini tidak terdapat karya atau
pendapat yang pernah dituliskan atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang
secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.
Yogyakarta, September 2013
Penulis
Irma Rosa Indriyani
-
v
MOTTO
Lebih baik berjalan hanya satu langkah tapi pasti, daripada berlari tanpa arah
(Penulis)
Ketika kita bermimpi, ketika itu juga belajar menjadi pemberani
(Penulis)
-
vi
PERSEMBAHAN
Karya Kecil dan Sederhana ini Aku persembahkan
Untuk
Penyemangat, Ayah dan Mamak
Si kembar, Adekku, Dini dan Dika
Imam keluarga ku, Pendamping hidupku
-
vii
KATA PENGANTAR
Assalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.
Alhamdulillahirobbilalamin. Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah
SWT atas segala rahmat, taufiq, hidayah dan inayah-Nya serta hanya karena
kekuatan dan bimbingan-Nya lah, tesis ini dapat penulis selesaikan. Terimakasih
penulis sampaikan kepada segenap pihak yang memberikan bimbingan, dorongan,
serta semangat. Terimakasih penulis ucapkan kepada :
1. Prof. Dr. H. Achmad Mursyidi, M.Sc., Apt. selaku Direktur Pascasarjana
Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta atas diberikannya izin penelitian.
2. Bapak Dr. Moh. Toifur selaku Kaprodi Program Pascasarjana Pendidikan
Fisika atas izin penelitian dan penunjukan dosen pembimbing.
3. Bapak Dr. Dwi Sulisworo selaku dosen pembimbing yang telah sabar bersedia
membrikan bimbingan, pengarahan, masukan serta meluangkan waktu untuk
memberikan bimbingan sampai selesainya tesis ini.
4. Kepala sekolah, guru fisika, para staf, serta para siswa SMANegeri 2 Bantul
atas izin, kesempatan, bantuan, serta kerjasamanya sehingga penelitian dapat
berjalan dengan baik
5. Bapak Sri dan Kholis selaku guru SMA Negeri 2 Bantul atas bantuan yang
diberikan selama proses pengambilan data penelitian.
6. Ayah dan Mamak yang telah memberikan segenap cinta dan kasih sayang,
yang selalu mendoakan atas kesuksesannya anaknya, dukungan dan motivasi.
-
viii
Tanpa Ayah dan mamak, anakmu tidak pernah akan menuju gerbang
kesuksesan.
7. Adikku tercinta, Dika dan Dini, yang sama- sama lagi berjuang untuk menjadi
sarjana, yang selalu membrikan semangat untuk ayuk.
8. Gilang, yang selalu mendorongku untuk cepat selesai dan selalu sabar untuk
menunggu ku menyelesaikan kuliah ini.
9. Teman-teman mahasiswa program studi magister pendidikan fisika UAD, yang
telah memberikan bantuan kepada penulis baik secara langsung maupun tidak
langsung.
10. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, atas bantuan
yang telah diberikan, baik selama penelitian maupun penyusunan tesis ini.
Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari sempurna dan banyak
kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang
membangun dari para pembaca demi perbaikan dan kesempurnaan karya penulis
di kemudian hari. Akhirnya penulis berharap semoga tesis ini dapat bermanfaat
bagi penulis dan para pembaca. Amin.
Wassalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.
Yogyakarta, September 2013
Penulis
-
ix
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ...................................................................... i
HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................ ii
HALAMAN PENGESAHAN......................................................... iii
HALAMAN PERNYATAAN ........................................................ iv
HALAMAN MOTTO..................................................................... v
HALAMAN PERSEMBAHAN...................................................... vi
KATA PENGANTAR .................................................................... vii
DAFTAR ISI .................................................................................. ix
DAFTAR TABEL .......................................................................... xii
DAFTAR GAMBAR...................................................................... xiii
DAFTAR LAMPIRAN................................................................... xiv
INTISARI....................................................................................... xv
ABSTRAK ..................................................................................... xvi
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah .................................................... 1
B. Identifikasi Masalah .......................................................... 7
C. Batasan Masalah ............................................................... 7
D. Rumusan Masalah ............................................................. 8
E. Tujuan Penelitian .............................................................. 8
F. Manfaat Penelitian ............................................................ 9
-
x
II. KAJIAN PUSTAKA
A. Kajian Pustaka ................................................................. 10
1. Pembelajaran Fisika ................................................... 10
2. Lembar Kegiatan Siswa............................................... 12
3. Learning Cycle ........................................................... 17
4. Hasil Belajar Fisika ..................................................... 24
5. Berpikir Kritis ............................................................. 27
6. Materi Gelombang Elektromagnetik ............................ 34
B. Penelitian yang Relevan .................................................... 42
C. Kerangka berfikir .............................................................. 43
III. METODE PENELITIAN
A. Desain Penelitian .............................................................. 46
B. Prosedur Penelitian ........................................................... 42
C. Uji Coba Produk .............................................................. 55
IV. PEMBAHASAN DAN HASIL PENELITIAN
A. Hasil Penelitian................................................................ 64
B. Data Uji Coba .................................................................. 71
C. Pembahasan ..................................................................... 83
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan...................................................................... 93
-
xi
B. Keterbatasan Penelitian .................................................... 93
C. Saran Pemanfaatan, Desiminasi, Pengembangan produk
Lanjut .............................................................................. 94
DAFTAR PUSTAKA .................................................................... 96
LAMPIRAN .................................................................................. 100
-
xii
DAFTAR TABEL
halaman
Tabel 2.1 Rumusan-rumusan berpikir kritis.............................................. 29
Tabel 3.1 Kriteria Skor ............................................................................ 59
Tabel 3.2 Tingkat Reliabilitas skor........................................................... 61
Tabel 4.1 Konversi Skor .......................................................................... 72
Tabel 4.2 Data hasil penilaian ahli materi dari aspek kelayakan isi........... 73
Tabel 4.3 Data hasil penilaian ahli materi dari aspek kebahasaan ............. 73
Tabel 4.4 Data hasil penilaian ahli media dari aspek penyajian ................ 74
Tabel 4.5 Data hasil penilaian ahli media dari aspek kegrafikan............... 74
Tabel 4.6 Data hasil penilaian guru fisika dari aspek kelayakan isi........... 75
Tabel 4.7 Data hasil penilaian guru fisika dari aspek................................ 75
Tabel 4.8 Data hasil penilaian guru fisika dari aspek penyajian ................ 76
Tabel 4.9 Data hasil penilaian guru fisika dari aspek kegrafikan............... 76
Tabel 4.10 Data hasil penilaian teman sejawat dari aspek kelayakan isi.... 77
Tabel 4.11 Data hasil penilaian teman sejawat dari aspek kebahasaan ...... 78
Tabel 4.12 Data hasil penilaian teman sejawat dari aspek penyajian......... 78
Tabel 4.13 Data hasil penilaian teman sejawat dari aspek kegrafikan ....... 79
Tabel 4.14 Konversi Kategori ................................................................. 80
Tabel 4. 15 Distribusi frekuensi keterampilan berpikir kritis .................... 80
Tabel 4.16 Uji Normalitas........................................................................ 81
Tabel 4.17 Hasil Analisis ones sample t-test............................................. 82
-
xiii
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1 Bagan perubahan 5E menjadi 7E ...................................... 19
Gambar 2.2 Arah rambat gelombang elektromagnetik.......................... 35
Gambar 2.3 Urutan spektrum gelombang elektromagnetik
berdasarkan frekuensi dan panjang gelombang .................. 37
Gambar 2.4 Kerangka berpikir ............................................................. 45
Gambar 3.1 Tahap pendefinisian.......................................................... 47
Gambar 3.2 Tahap perancangan ........................................................... 47
Gambar 3.3 Tahap pengembangan ....................................................... 48
Gambar 3.4 Tahap penyebaran............................................................. 48
Gambar 4.1 Diagram Penilaian LKS pada Aspek Kelayakan Isi ........... 86
Gambar 4.2 Diagram Penilaian LKS pada Aspek Kebahasaan.............. 87
Gambar 4.3 Diagram Penilaian LKS pada Aspek Penyajian................. 88
Gambar 4.4 Diagram Penilaian LKS pada Aspek Kegrafikan............... 89
Gambar 4.5 Diagram Distribusi frekuensi kemampuan berpikir kritis siswa 90
-
xiv
DAFTAR LAMPIRAN
hal
Lampiran 1. Instrumen penilaian kualitas LKS oleh ahli materi.............. 100
Lampiran 2. Instrumen penilaian kualitas LKS oleh ahli media .............. 104
Lampiran 3. Instrument penilaian kualitas LKS oleh guru ...................... 108
Lampiran 4. Instrument penilaian kualitas LKS oleh teman sejawat ....... 114
Lampiran 5. Rekapitulasi penilaian LKS dari ahli materi ....................... 120
Lampiran 6. Rekapitulasi penilaian LKS dari ahli media........................ 121
Lampiran 7. Rekapitulasi penilaian LKS dari guru ................................. 122
Lampiran 8. Rekapitulasi penilaian LKS dari teman sejawat .................. 124
Lampiran 9. LKS Learning Cycle 7E ..................................................... 126
Lampiran 10. Lembar observasi kemampuan berpikir kritis siswa.......... 152
Lampiran 11. RPP.................................................................................. 153
Lampiran 12. Soal sebelum validasi ....................................................... 159
Lampiran 13. Validasi soal..................................................................... 166
Lampiran 14. Soal setelah validasi ......................................................... 173
Lampiran 15. Nilai hasil belajar siswa.................................................... 180
Lampiran 16. Data kemampuan berpikir kritis siswa .............................. 181
Lampiran 17. Normalitas data ............................................................... 182
Lampiran 18. Uji One Sampel T-test ...................................................... 183
Lampiran 19. Dokumentasi Foto Penelitian............................................ 184
Lampiran 20. Surat-surat penelitian ....................................................... 185
-
xv
Irma Rosa Indriyani : Pengembangan LKS Fisika Berbasis Siklus Belajar (Learning Cycle) 7E untuk Meningkatkan Hasil Belajar dan Mengembangkan Kemampuan Berpikir Kritis pada Siswa SMA Kelas X Pokok Bahasan Gelombang Elektromagnetik. Tesis. Yogyakarta, Universitas Ahmad Dahlan, 2013.
INTISARI
Penelitian ini bertujuan menghasilkan Lembar Kegiatan Siswa (LKS)berbasis learning cycle 7E untuk mengembangkan keterampilan berpikir kritis siswa sehingga layak digunakan dalam pembelajaran SMA Negeri 2 Bantul. Kelayakan LKS ditinjau dari aspek kelayakan isi, aspek kebahasaan, aspek penyajian, dan aspek kegrafikan, sehingga dapat digunakan untuk mengetahui kemampuan berpikir kritis siswa, dan untuk mengetahui peningkatan hasil belajarsiswa.
Penelitian ini merupakan penelitian Research and Development (R&D). pengembangan dilakukan dengan mengacu pada model 4-D dengan tahapan Definition, Design, Development, dan Dissemination. Objek uji coba penelitian ini adalah siswa SMA N 2 Bantul sejumlah 30 orang. Pengumpulan data menggunakan kuesioner yang merupakan validasi LKS dari ahli media, ahli materi, guru dan teman sejawat serta kuesioner untuk mengetahui kemampuanberpikir kritis siswa dan tes digunakan sebagai peningkatan hasil belajar setelah menggunakan LKS learning cycle 7E yang dianalisis dengan one sample t-test.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa LKS yang dikembangkan ditinjau dari aspek kelayakan isi, aspek kebahasaan, aspek penyajian, dan aspek kegrafikan baik menurut ahli media, ahli materi, guru, dan teman sejawat. Kemampuan berpikir kritis siswa menggunakan LKS learning cycle secara keseluruhan adalah dikategorikan baik dengan distribusi frekuensi 24 siswa atau 80 %. Adanya peningkatan signifikan hasil belajar pembelajaran yang menggunakan pembelajaran LKS berbasis learning cycle 7E sebesar 0,008.
Kata Kunci : Pengembangan LKS, Learning Cycle, Berpikir Kritis
-
xvi
Irma Rosa Indriyani: LKS Physics-Based Development Learning Cycle (Learning Cycle) 7E To Improve Learning Outcomes and Developing Critical Thinking Skills In Class X Students SMA Electromagnetic Highlights. Thesis. Yogyakarta, Univeritas Ahmad Dahlan, 2013.
ABSTRACT
This research aims to generate based Student Activity Sheet 7E learning cycle to develop critical thinking skills in students so it's worth learning to use SMA N 2 Bantul. Worksheet feasibility review of aspects of the feasibility of the content, aspects of language, aspects of presentation, and aspects of the graphics. Hence, it can be used to determine students' critical thinking skills and to determine the improvement of student learning outcomes.
This research is a Research and Development (R & D). The development process has been done with reference to the 4-D model which is the stages of Definition, Design, Development, and Dissemination. Object were students ofSMA N 2 Bantul. The questionnaire has been used to validate the worksheets. They were collected from media expert, subject matter expert, teachers and peers. The questionnaire have been used also to determine students critical thinking skills. The test has been to determine the improvement of learning outcomes were analyzed by one-sampe t-test.
The results showed that the worksheets that were developed in terms of the contents of the feasibility aspects, aspects of language, presentation aspects, and aspects of graphs good according to media experts, subject matter experts, teachers, and peers. Students' critical thinking skills using worksheet learning cycle as a whole is categorized by the frequency distribution of 24 students or 80%. The significant value of improvement of learning outcomes is 0,008.
Keywords: LKS Development, Learning Cycle, Critical Thinking
-
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Masalah
Dalam rangka pembaruan sistem pendidikan nasional, pemerintah telah
menetapkan visi, misi, dan strategi pembangunan pendidikan nasional. Visi
pendidikan nasional adalah terwujudnya sistem pendidikan sebagai pranata
sosial yang kuat dan berwibawa untuk memberdayakan semua warga Negara
Indonesia berkembang menjadi manusia yang berkualitas sehingga mampu
dan proaktif menjawab tantangan zaman yang selalu berubah (Rusman, 2011:
3). Terkait dengan visi tersebut telah ditetapkan serangkaian prinsip
penyelenggaraan pendidikan untuk dijadikan landasan dalam pelaksanaan
reformasi pendidikan.
Sesuai dengan Peraturan Pemerintah (PP) Nomor 19 Tahun 2005
tentang Standar Nasional Pendidikan, salah satu standar yang harus
dikembangkan adalah standar proses. Standar proses untuk satuan pendidikan
dasar dan menengah juga dipertegas melalui Peraturan Menteri Pendidikan
Nasional (Permendiknas) Republik Indonesia yaitu Permendiknas RI Nomor
41 Tahun 2007 (Anonim, 2007).
Standar proses adalah standar nasional pendidikan yang berkaitan
dengan pelaksanaan pembelajaran pada satuan pendidikan untuk mencapai
kompetensi kelulusan. Standar proses berisi kriteria minimal proses
pembelajaran pada satuan pendidikan dasar dan menengah di seluruh wilayah
hukum Negara Kesatuan Republik Indonesia (PP Nomor 19 Tahun 2005).
-
2
Standar Proses meliputi perencanaan proses pembelajaran, pelaksanaan
proses pembelajaran, penilaian hasil pembelajaran, dan pengawasan proses
pembelajaran (Permendiknas RI Nomor 41 Tahun 2007) untuk terlaksananya
proses pembelajaran yang efektif dan efisien.
Pada perencanaan proses pembelajaran, Pemerintah menuntut guru
untuk mampu menyusun dan mengembangkan suatu perangkat pembelajaran
meliputi Silabus, dan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) yang
membuat identitas mata pelajaran, Standar Kompetensi (SK), Kompetensi
Dasar (KD), indikator pencapaian kompetensi, tujuan pembelajaran, materi
ajar, alokasi waktu, metode pembelajaran, kegiatan pembelajaran, penilaian
hasil belajar, dan sumber belajar (Rusman, 2011; 4).
Adanya pengembangan pada proses pembelajaran, tidak terlepasnya
perubahan kurikulum menjadi Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP)
yang memberikan keleluasan guru untuk mengembangkan kurikulum sesuai
dengan karakteristik siswa, kondisi dan potensi sekolah dan satuan
pendidikan masing-masing (Purwanti, 2012; IPA-65). Hal ini didukung dalam
UU RI No. 20 tahun 2003 tentang sistem pendidikan nasional (Bab II/Pasal 3)
menyatakan bahwa pendidikan nasional berfungsi mengembangkan
kemampuan dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang bermartabat
dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa, bertujuan untuk
berkembangnya potensi peserta didik agar menjadi manusia yang beriman
dan bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, berakhlak mulia, sehat berilmu,
cakap, kreatif, mandiri, dan menjadi warga negara yang demokratis serta
-
3
bertanggung jawab. Oleh karena itu, guru dapat mengembangkan proses
pembelajaran terutama sumber belajar yang mampu mengekspos ide-ide
siswa menjadi sesuatu yang berharga dan bermanfaat bagi dirinya.
Sumber belajar mempunyai peran yang amat penting dalam proses
pembelajaran yang efektif dan efisien. Hal tersebut dipertegas oleh
Association for Educational Communications and Technology (Depdiknas,
2008; 4) sumber belajar adalah segala sesuatu atau daya yang dapat
dimanfaatkan oleh guru, baik secara terpisah maupun dalam bentuk
gabungan, untuk kepentingan belajar mengajar dengan tujuan meningkatkan
efektivitas dan efisiensi tujuan pembelajaran. Sumber belajar memiliki
hubungan dengan penyusunan media pembelajaran. Dari sumber belajar,
dapat diperoleh berbagai macam kebutuhan media pembelajaran.
Media adalah alat komunikasi yang bersifat menyalurkan pesan dan dapat
merangsang pikiran, perasaan, dan kemampuan siswa sehingga dapat
mendorong terjadinya proses belajar mengajar yang efektif dan efisien
(Arsyad; 2012, Usman & Asnawir ; 2002). Sehingga media pembelajaran
merupakan alat penunjang terlaksannya pembelajaran. Dengan adanya media
pembelajaran ini diharapakan siswa akan lebih memahami mengenai materi
pelajaran yang sedang mereka pelajari. Salah satu jenis media pembelajaran
yang sering digunakan oleh setiap sekolah adalah Lembar Kegiatan Siswa
(LKS).
Pada saat ini, dalam realitas pendidikan di lapangan, banyak guru yang
masih banyak digunakan setiap sekolah berupa LKS Konvensional atau LKS
-
4
yang monoton, yaitu LKS yang tinggal pakai, tinggal beli, instan, serta tanpa
upaya merencanakan, menyiapkan, dan menyusun sendiri (Prastowo, 2012:
18). Padahal guru tahu dan sadar bahwa LKS yang mereka gunakan sering
kali tidak sesuai dengan kompetensi dasar dan indikatornya. Pembelajaran
dengan menggunakan LKS konvensional memiliki keterbatasan dalam
meningkatkan kompetensi dan karakteristik siswa.
Materi, pertanyaan-pertanyaan bimbingan dan tugas-tugas dalam LKS
konvensional tidak sesuai dengan kebutuhan siswa dan tidak kontekstual
(Prastowo, 2012; 18), sehingga kurang meningkatkan kompetensi siswa yang
seharusnya dapat ditingkatkan seoptimal mungkin. LKS konvensional siswa
tidak menemukan arahan yang terstruktur untuk memahami materi yang
diberikan. Padahal telah diketahui LKS disusun untuk membantu
meningkatkan kemampuan siswa dalam menafsirkan dan menjelaskan objek
dan peristiwa yang dipelajari khususnya pada mata pelajaran IPA.
Hal ini terjadi karena dampak dari kemiskinan pengembangan diri dari
guru adalah guru tidak mampu menyelenggarakan pembelajaran yang efektif
dan efisien. Keaadan ini salah satu tidak lepas dari kurang mengembangkan
kreativitas guru untuk merencakan, menyiapkan LKS yang inovatif, dan
mampu mengeksplorasi ide-ide siswa (Prastowo, 2012; 14). Oleh karena itu,
orientasi pembelajaran yang masih di dominasi oleh guru (teacher centered)
yang tidak memberikan kesempatan kepada siswa untuk membangun
pengetahuannya sendiri. Tentu saja hal tersebut cenderung membuat siswa
terbiasa menggunakan sebagian kecil saja dari potensi dan kemampuan
-
5
berpikirnya dan menjadikan siswa malas untuk berpikir serta terbiasa malas
berpikir mandiri.
Berdasarkan hasil observasi di sekolah dan wawancara dengan guru,
LKS yang disediakan dari sekolah bukan hasil pengembangan dari guru
sekolah tersebut. Akan tetapi LKS yang diperoleh dari penerbit yang telah
disediakan. Dengan LKS yang ada model pembelajaran dilakukan dengan
metode yang monoton sehingga guru menjadi lebih aktif (teacher centered).
Selain itu, dalam waktu yang lama, penjelasan LKS dengan model
pembelajaran tradisional seperti definisi-rumus-contoh-latihan-praktek itu
sangat mudah bagi guru tapi untuk siswa itu adalah hal yang membosankan
dan sulit, sehingga mempengaruhi terhadap hasil belajar siswa (Yenilmez dan
Ersoy, 2008; 49-50). Hal yang demikian membuat siswa tidak dapat untuk
memperoleh pengetahuan baru dengan sendirinya dan proses pembelajaran
tidak efektif dan efisien. Hal yang demikian diperlukan lingkungan belajar
yang baik untuk membangkitkan pengalaman mereka, sehingga siswa dapat
memperoleh pengetahuan baru dengan sendirinya.
Dalam penerapan penggunaan LKS konvensional disekolah, model
pembelajaran yang digunakan dalam proses pembelajaran tidak terintegrasi
dengan LKS yang digunakan. Hal yang demikian membuat pembelajaran
monoton dan siswa akan merasa bosan mengikuti proses pembelajaran.
Oleh karena itu, untuk menanggulangi kelemahan dari LKS
konvensional dibutuhkan pengembangan LKS pada pembelajaran fisika. Pada
tahapan pengembangan LKS, dibutuhkan kesesuaian permasalahan yang ada
-
6
dengan model pembelajaran yang dikombinasikan. Setelah mempelajari
kondisi dari tempat dan situasi penelitian, maka model pembelajaran Siklus
Belajar (Learning Cycle) 7E merupakan model yang tepat dalam
pengembangan LKS.
Learning Cycle are models of how people encounter and acquire new knowledge (Abruscato, 2010; 44).
Model pembelajaran Learning Cycle adalah model bagaimana orang
menemukan dan memperoleh pengetahuan baru. Model tersebut akan
mengajak siswa menjadi kompeten dalam berbagai aspek, baik kognitif,
afektif dan psikomotorik dalam kegiatan pembelajaran.
Materi LKS berbasis Learning Cycle, siswa dapat menemukan arahan
yang terstruktur untuk memahami materi yang diberikan. Sehingga proses
pembelajaran bersifat student centered. Dalam proses pembelajaran terjadi
penerimaan informasi dan kemudian diolah sehingga menghasilkan produk
dalam bentuk hasil belajar dan kemampuan berpikir kritis.
Pada pengembangan LKS berbasis learning cycle 7E memperhatikan
kurikulum yang sedang berlaku yaitu Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan.
Dengan LKS berbasis learning cycle 7E pembelajaran IPA disekolah dapat
membantu siswa menjadi lebih memahami permasalahan dan penomena yang
mereka temukan di alam sekitarnya, karena LKS berbasis learning cycle 7E
merupakan media yang tepat sebagai sarana penyimpanan konsep
pembelajaran IPA khususnya fisika. Hal tersebut dapat membantu siswa
untuk mengekplorasi ide-ide mereka hingga memperoleh pengetahuan baru
dengan sendirinya serta membiasakan siswa untuk berpikir secara mandiri
-
7
dan kritis. Adapun matari yang akan disampaikan adalah gelombang
elektromagnetik, karena berdsarakan hasil wawancara dengan siswa materi
ini sering diabaikan oleh guru disekolah dan siswa hanya disuruh belajar
dengan sendirinya.
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka dapat
diidentifikasikan permasalahan yang akan diteliti yaitu:
1. Perubahan Kurikulum menjadi Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan,
guru diberikan tuntunan untuk mengembangkan untuk mengembangkan
kurikulum yang sesuai dengan karakteristik siswa, kondisi dan potensi
sekolah dan satuan pendidikan masing-masing.
2. LKS IPA yang dilapangan masih menggunakan LKS konvensional yaitu
LKS yang tinggal pakai, tinggal beli, instan, serta tanpa upaya
merencanakan, menyiapkan, dan menyusun sendiri.
3. Model LKS konvensional yang telah disediakan disekolah tidak
terintegrasi dengan model pembalajaran, sehingga siswa mudah bosan
dengan model pembelajaran tradisional.
4. Materi dalam LKS konvensional sering kali tidak sesuai dengan
kompetensi dasar dan indikatornya sehingga siswa tidak dapat
memperoleh pengetahuan baru. Sehingga siswa tidak menemukan arahan
yang terstruktur untuk memahami materi yang diberikan.
-
8
5. Dengan proses pembelajaran yang masih bersifat teacher centered, maka
siswa malas untuk berpikir serta terbiasa malas berpikir mandiri,
sehingga mempengaruhi pada hasil belajar siswa.
6. Materi gelombang elektromagnetik sering diabaikan oleh guru disekolah,
sehingga siswa belajar sendiri dirumah.
C. Batasan Masalah
Berdasarkan identifikasi masalah diatas, maka penelitian ini dilakukan
untuk mendapatkan produk pengembangan LKS berbasis siklus belajar
(learning cycle) 7E serta mengetahui kelayakannya sebagai media
pembelajaran untuk meningkatkan hasil belajar dan mengembangkan
kemampuan berpikir kritis siswa.
D. Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian di atas, maka dapat dirumuskan permasalahan
sebagai berikut:
1. Apakah LKS Fisika berbasis Learning Cycle-7E layak diterapkan dalam
pembelajaran fisika di SMA ?
2. Apakah penerapan LKS Fisika berbasis Learning Cycle-7E dapat
meningkatkan hasil belajar siswa dan mengembangkan kemampuan
berpikir kritis siswa?
-
9
E. Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah diatas, adapun tujuan yang ingin dicapai
dalam penelitian ini adalah
1. Menghasilkan LKS Fisika berbasis Learning Cycle -7E yang memenuhi
kriteria LKS layak secara baik.
2. Mengetahui peningkatan hasil belajar dan pengembangan kemampuan
berpikir kritis siswa dari penerapan LKS Fisika berbasis Learning Cycle-
7E.
F. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan memberi manfaat untuk berbagai kepentingan
sebagai berikut :
1. LKS Fisika hasil pengembangan dapat dipakai sebagai bahan kajian
tentang pengembangan LKS Fisika.
2. LKS Fisika hasil pengembangan dapat dipakai sebagai sumber belajar
alternatif sebagai media pembelajaran yang layak secara baik dalam
proses pembelajaran Fisika.
-
10
BAB II
LANDASAN TEORI
A. Penelitian yang Relevan
Penelitian yang relevan dengan peneltian ini adalah penelitian yang
telah dilakukan oleh Irianti (2011) tentang pengembangan LKS IPA terpadu
SMP berbasis siklus belajar (learning cycle) 5E pada topik pengaruh tekanan
zat cair terhadap kondisi ikan yang dikembangkan mampu meningkatkan
hasil belajar siswa berkategori sedang untuk kategori kognitifnya, penilaian
untuk penyajian tema dan evaluasi belajar dari seluruh penilai dirata-ratakan
dalam kategori sangat baik dan penilaian untuk aspek pendekatan penulisan,
kejelasan kalimat, kebahasaan, kegiatan/percobaan termasuk dalam kategori
baik.
Purwanti (2012) tentang learning cycle sebagai upaya menciptakan
pembelajaran bermakna memberi keuntungan untuk meningkatkan motivasi
belajar karena siswa terlibat secara aktif dalam proses pembelajaran,
membantu mengembangkan sikap ilmiah siswa, dan juga pembelajaran
menjadi lebih bermakna.
Yenilmez dan Ersoy (2008) tentang opinion of mathematics teacher
candidates towards applying 7E instructional model on computer aided
instruction environments menyatakan bahwa calon guru punya tanggapan
positif terhadap model 7E learning cycle akan tetapi mereka sedikit bingung
fase yang diterapkan ke dalam pembelajaran.
-
11
Polyiem, Nuangchalern, dan Wongchantra (2011) dalam learning
Achievement, Science Process Skills, and Moral Reasoning of Ninth Grade
Student Learned by 7E learning cycle and Socio scientific Issue-based
learning menyatakan bahwa hasil belajar siswa yang diterapkan pembelajaran
learning cycle 7E meningkat akan tetapi untuk keterampilan proses yang
mengggunakan learning cycle lebih kecil peningkatannya daripada yang
menggunakan Socio scientific Issue-based learning.
B. Kajian Pustaka
1. Pembelajaran fisika
Fisika merupakan pengetahuan dasar sains. Sains dipandang
sebagai cara berpikir terhadap alam, cara menyelidiki gejala, dan
kumpulan pengetahuan sistematis atau tersusun secara teratur yang
dihasilkan dari hasil penyelidikan, observasi dan eksperimen untuk
memperoleh fakta- fakta, konsep dan hukum sains agar dapat menjawab
permasalahan yang terjadi (Abruscato, 1995; Collete & Chiappeta, 1995;
Carin & Sund, 1989).
Secara terstruktur sains dapat didefinisikan (1) sains sebagai
proses yang mengarahkan pada penemuan (Abruscato, 1995), (2) sains
sebagai pengetahuan meliputi kumpulan fakta, hal yang umum atau
konsep untuk menyatukan seluruh fakta dan kumpulan prinsip yang
digunakan untuk membuat prediksi (Abruscato, 1995; Trowbridge dan
-
12
Bybee, 1986 ), dan (3) sains terdiri dari keterampilan proses dan berbagai
isi komponen (Abruscato, 1995).
Hakikatnya sains merupakan (1) sebagai proses ilmiah, semua
kegiatan ilmiah untuk menyempurnakan pengetahuan maupun untuk
menemukan pengetahuan baru serta dipergunakan untuk mengembangkan
produks sains dengan aplikasi yang melahirkan teknologi sehingga dapat
memberikan kemudahan bagi kehidupan. Untuk itu diperlukan tata cara
tertentu yang bersifat analitis, cermat, lengkap serta menghubungkan
gejala alam satu dengan gejala alam yang lain sehingga membentuk
pandangan yang baru tentang objek yang diamati, (2) sebagai produk
merupakan hasil proses, berupa pengetahuan atau konsep yang diajarkan
dalam sekolah, diluar sekolah ataupun bacaan dari upaya penyebaran ilmu
pengetahuan dan upaya manusia untuk memhami berbagai gejala alam,
dan (3) sebagai sikap menekankan pada kegiatan dan pola pikir yang
dilakukan dan diharapkan dapat menjadi sikap yang tetap dilakukan dalam
aktivitas kehidupan atau mengubah cara pandang manusia terhadap alam
semesta dari sudut pandang metologis menjadi sudut pandang ilmiah
(Darmodjo & Kaligis, 1993; Carin & Sund; 1989).
Pembelajaran sains adalah proses aktif yang meliputi
membangun dan memodifikasi gagasan, dimana siswa harus melakukan
sesuatu bukan sesuatu yang dilakukan terhadap siswa. Pembelajaran sains
ditingkatkan dengan berinteraksi dengan orang lain baik dengan orang
yang dewasa maupun dengan teman sebaya. Dengan bekerja secara ilmiah
-
13
memungkinkan siswa untuk menguji gagasan pribadi dengan konsep-
konsep ilmiah serta dengan gagasan lainnya (Curiculum Framework,
1998; 241)
Berdasarkan tiga elemen penting sains, maka dalam hal ini
disimpulkan pembelajaran sains sebagai proses mengacu pada apakah
pembelajaran sains mampu menciptakan situasi belajar yang mendorong
siswa untuk aktif belajar dan berpikir kreatif. Pembelajaran sains sebagai
produk, apakah pembelajaran sains mampu mencapai tujuan pembelajaran.
Pembelajaran sains sebagai sikap, apakah pembelajaran sains dapat
menciptakan keinginan tahuan siswa yang tinggi, ketekunan serta
membentuk moral yang baik yang harus diterapkan siswa dalam setiap
aktivitas kehidupan.
Dengan demikan, proses pembelajaran sains menekan pada
pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar
menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah. Pembelajaran sains
diarahkan untuk inkuiri sehingga dapat membantu siswa untuk
memperoleh pengalaman dan pemahaman yang lebih mendalam tentang
alam sekitar. Pembelajaran sains menumbuhkan kemampuan berpikir,
bekerja dan bersikap ilmiah serta berkomunikasi sebagai aspek penting.
2. Lembar Kegiatan Siswa (LKS)
Lembar kegiatan siswa adalah lembaran-lembaran yang berisi
tugas yang biasanya berupa petunjuk atau langkah untuk menyelesaikan
-
14
tugas yang harus dikerjakan siswa dan merupakan salah satu sarana yang
dapat digunakan guru untuk meningkatkan keterlibatan siswa atau
aktivitas dalam proses belajar mengajar (Depdiknas, 2005: 4 ;Darmodjo
dan Kaligis,1993:40) yang dapat membantu guru dalam memudahkan
proses belajar mengajar dan mengarahkan siswanya untuk dapat
menemukan konsep- konsep melalui aktivitasnya sendiri dalam kelompok
kerja.
Selain itu, LKS dapat diartikan sebagai materi ajar yang sudah
dikemas sedemikaan rupa, sehingga siswa diharapkan mempelajari materi
ajar tersebut secara mandiri (Prastowo, 2012: 204).
Seperti yang diungkapkan Depdiknas dalam penduan pelaksanaan
materi pembelajaran SMP (2008: 42-45) alternatif tujuan pengemasan
materi pembelajaran dalam bentuk LKS adalah :
a. LKS membantu siswa untuk menemukan konsep
LKS mengetengahkan terlebih dahulu suatu fenomena yang bersifat
konkrit, sederhana, dan berkaitan dengan konsep yang akan dipelajari.
LKS memuat apa yang (harus) dilakukan siswa, meliputi melakukan,
mengamati, dan menganalisis.
b. LKS membantu siswa menerapkan dan mengintegrasikan berbagai
konsep yang telah ditemukan.
c. LKS berfungsi sebagai penuntun belajar
LKS berisi pertanyaan atau isian yang jawabannya ada di dalam buku.
Siswa akan dapat mengerjakan LKS tersebut jika membaca buku
-
15
d. LKS berfungsi sebagai penguatan
e. LKS berfungsi sebagai petunjuk praktikum
Hal ini dipertegas juga oleh Arsyad bahwa LKS sebagai sumber
belajar mempunyai banyak manfaat. Arsyad (2012: 38-39) beberapa
mengemukakan kelebihannya, antara lain:
a. Siswa dapat belajar dan maju sesuai dengan kecepatan masing-
masing sehingga siswa diharapkan dapat menguasai materi pelajaran
tersebut.
b. Di samping dapat mengulangi materi dalam media cetakan, siswa
akan mengikuti urutan pikiran secara logis.
c. Memungkinkan adanya perpaduan antara teks dan gambar yang
dapat menambah daya tarik, serta dapat memperlancar pemahaman
informasi yang disajikan.
d. Khusus pada teks terprogram, siswa akan berpartisipasi dengan
aktif karena harus memberi respon terhadap pertanyaan dan latihan.
e. Materi dapat direproduksi dengan ekonomis dan didistribusikan
dengan mudah.
Oleh karena itu, Darmodjo dan Kaligis (1993: 41-46) menjelaskan
dalam penyusunan LKS harus memenuhi berbagai persyaratan, yaitu
syarat didaktik, syarat kontruksi dan syarat teknis.
a. Syarat didaktik
Syarat didaktik berarti LKS harus mengikuti asas-asas
pembelajaran efektif, yaitu :
-
16
(1) Memperhatikan adanya perbedaan individu sehingga dapat
digunakan oleh seluruh siswa yang memiliki kemampuan yang
berbeda. LKS dapat digunakan oleh siswa lamban, sedang maupun
pandai. Kekeliruan yang umum adalah kelas yang dianggap
homogen.
(2) Menekankan pada proses untuk menemukan konsep-konsep
sehingga berfungsi sebagai penunjuk bagi siswa untuk mencari
informasi bukan alat pemberitahu informasi.
(3) Memiliki variasi stimulus melalui berbagai media dan kegiatan
siswa sehingga dapat memberikan kesempatan kepada siswa untuk
menulis, bereksperimen, praktikum, dan lain sebagainya.
(4) Mengembangkan kemampuan komunikasi sosial, emosional, moral,
dan estetika pada diri anak, sehingga tidak hanya ditunjukkan untuk
mengenal fakta-fakta dan konsep-konsep akademis maupun juga
kemampuan sosial dan psikologis.
(5) Menentukan pengalaman belajar dengan tujuan pengembangan
pribadi siswa bukan materi pelajaran.
b. Syarat konstruksi
Syarat konstruksi adalah syarat- syarat yang berkenan dengan
penggunaan bahasa, susunan kalimat, kosakata, tingkat kesukaran, dan
kejelasan dalam LKS. Adapun syarat-syarat konstruksi tersebut, yaitu:
(1) LKS menggunakan bahasa yang sesuai tingkat kedewasaan anak.
(2) LKS menggunakan struktur kalimat yang jelas.
-
17
(3) LKS Memiliki tata urutan pelajaran yang sesuai dengan tingkat
kemampuan siswa, artinya dalam hal-hal yang sederhana menuju
hal yang lebih kompleks.
(4) LKS menghindari pertanyaan yang terlalu terbuka.
(5) LKS mengacu pada buku standar dalam kemampuan keterbatasan
siswa.
(6) LKS menyediakan ruang yang cukup untuk memberi keluasan pada
siswa untuk menulis maupun menggambarkan hal-hal yang siswa
ingin sampaikan.
(7) LKS menggunakan kalimat yang sederhana dan pendek.
(8) LKS menggunakan lebih banyak ilustrasi daripada kata-kata.
(9) LKS dapat digunakan untuk anak-anak baik yang lamban maupun
yang cepat.
(10) LKS memiliki tujuan belajar yang jelas serta manfaat dari itu
sebagai sumber motivasi.
(11) LKS mempunyai identitas untuk memudahkan administrasinya.
c. Syarat teknik
(1) Tulisan
Tulisan dalam LKS diharapkan memperhatikan hal-hal berikut:
(a) LKS menggunakan huruf cetak dan tidak menggunakan huruf
latin/romawi.
(b) LKS menggunakan huruf tebal yang agak besar untuk topik.
(c) LKS menggunakan minimal 10 kata dalam 10 baris.
-
18
(d) LKS menggunakan bingkai untuk membedakan kalimat
perintah dengan jawaban siswa
(e) LKS menggunakan memperbandingkan antara huruf dan
gambar dengan serasi.
(2) Gambar
Gambar yang baik adalah yang menyampaikan pesan secara efektif
pada pengguna LKS.
(3) Penampilan
Penampilan dibuat menarik
Dengan demikian LKS merupakan suatu media yang berupa lembar
kegiatan yang membuat petunjuk, materi ajar dalam melaksanakan proses
pembelajaran fisika untuk menemukan suatu fakta, ataupun konsep. LKS
mengubah pembelajaran dari teacher centered menjadi student centered
sehingga pembelajaran menjadi efektif dan konsep materi pun dapat
tersampaikan.
3. Learning cycle
a. Perkembangan model pembelajaran learning cycle
Pada tahun 1970 berdasarkan teori perkembangan kognitif jean
Piaget, direktur Science Curiculum Improvement Studies, Robert
karplus, mengusulkan sebuah strategi pembelajaran yang berbentuk
siklus belajar (learning cycle).
-
19
Learning cycle merupakan metode perencanaan yang cukup
berpengaruh dalam ilmu pendidikan dan konsisten dengan berbagai
teori kontemporer mengenai bagaimana individu belajar. Metode ini
mudah dipelajari dan sangat bermanfaat dalam menciptakan
kesempatan dalam belajar sains dan model pembelajaran yang
didasarkan pada penyelidikan (Lorsbach,2012:1; Walbert,2012:1).
Learning cycle merupakan strategi pengajaran yang secara
formal digunakan di program sains sekolah dasar yaitu Science
Curriculum Improvement Study (SCIS 1974). Meskipun strategi ini
diterapkan pertama kali di sekolah dasar, beberapa studi menunjukkan
bahwa penerapan teknik pengajaran ini telah menyebar luas di berbagai
tingkat kelas, termasuk Universitas. Model pengajaran ini diajukan oleh
Robert Karplus awal tahun 1960-an, sebagai guided discovery dan
digunakan istilah exploration, invention dan discovery (Collette dan
Chiappetta, 1995: 95).
Siklus belajar 3E dikembangkan menjadi 4E yang
direkomendasikan oleh Martin et.al (2005:187) ini secara spesifik
dirancang untuk mengamodasi semua tujuan IPA yang menekankan
pada penguasaan konsep yang spesifik, mengembangkan keterampilan
berpikir, dan memecahkan masalah. Siklus ini terdiri dari empat fase
yaitu eksploration, explanation, expansion, dan evalutian.
Banyak versi siklus belajar bermunculan dalam kurikulum sains
dengan fase yang berkisar dari tiga (3E), ke empat (4E), kemudian ke
-
20
lima (5E) sampai tujuh (7E). Siklus belajar 5E berdasarkan pengajaran
yang dibangun oleh Biological Sciences Curriculum Study (BSCS) pada
tahun 1989, terdiri atas lima fase yaitu Engagement, Exploration,
Explanation, Elaboration dan Evaluation Sejak tahun 1980-an BSCS
telah menggunakan model 5E sebagai inovasi sentral di sekolah dasar,
menengah dan atas program biologi serta program sains terintegrasi
(Collette dan Chiappetta, 1995: 96)
b. Learning cycle 7E
Setelah siklus belajar mengalami pengkhususan menjadi 5
tahapan, maka Eisenkraft (2003) mengembangkan siklus belajar
menjadi 7 tahapan. Perubahan yang terjadi pada tahapan siklus belajar
5E menjadi 7E terjadi pada fase Engage menjadi 2 tahapan yaitu Elicit
dan Engage, sedangkan pada tahapan Elaborate dan Evaluate menjadi 3
tahapan yaitu menjadi Elaborate, Evaluate dan Extend. Perubahan
tahapan siklus belajar dari 5E menjadi 7E ditunjukan pada Gambar
berikut:
-
21
Gambar 2.1 Bagan Perubahan 5E menjadi 7E (Eisenkraft, 2003:57)
Lebih lanjut Eisenkraft (2003:57-59) memberikan penjelasan
setiap fase diatas sebagai berikut:
(1) Elicit (mendatangkan pengetahuan awal siswa)
Fase untuk mengetahui sampai dimana pengetahuan awal
siswa terhadap pelajaran yang akan dipelajari dengan memberikan
pertanyaan-pertanyaan yang merangsang pengetahuan awal siswa
agar timbul respon dari pemikiran siswa serta menimbulkan
kepenasaran tentang jawaban dari pertanyaan-pertanyaan yang
diajukan oleh guru. Fase ini dimulai dengan pertanyaan mendasar
yang berhubungan dengan pelajaran yang akan dipelajari dengan
mengambil contoh yang mudah yang diketahui siswa seperti
kejadian sehari-hari yang secara umum memang terjadi.
-
22
(2) Engage (ide, rencana pembelajaran dan pengalaman)
Fase dimana siswa dan guru akan saling memberikan informasi
dan pengalaman tetang pertanyaan-pertanyaan awal tadi,
memberitahukan siswa tentang ide dan rencana pembelajaran
sekaligus memotivasi siswa agar lebih berminat untuk mempelajari
konsep dan memperhatikan guru dalam mengajar. Fase ini dapat
dilakukan dengan demonstrasi, diskusi, membaca, atau aktivitas
lain yang digunakan untuk membuka pengetahuan siswa dan
mengembangkan rasa keigintahuan siswa.
(3) Explore (menyelidiki)
Fase yang membawa siswa untuk memperoleh pengetahuan
dengan pengalaman langsung yang berhubungan dengan konsep
yang akan dipelajari. Siswa dapat mengobservasi, bertanya, dan
menyelidiki konsep dari bahan-bahan pembelajaran yang telah
disediakan sebelumnya.
(4) Explain (menjelaskan)
Fase yang didalamnya berisi ajakan terhadap siswa untuk
menjelaskan konsep-konsep dan definisi-definisi awal yang mereka
dapatkan ketika fase eksplorasi. Kemudian dari definisi dan konsep
yang telah ada didiskusikan sehingga pada akhirnya menuju konsep
dan definisi yang lebih formal.
-
23
(5) Elaborate (menerapkan)
Fase yang bertujuan untuk membawa siswa menjelaskan
definisi-defiisi, konsep-konsep, dan keterampilan-keterampilan
pada permasalahan-permasalahan yang berkaitan dengan contoh
dari pelajaran yang dipelajari.
(6) Extend (memperluas)
Fase yang bertujuan untuk berfikir, mencari menemukan dan
menjelaskan contoh penerapan konsep yang telah dipelajari bahkan
kegiatan ini dapat merangsang siswa untuk mencari hubungan
konsep yang mereka pelajari dengan konsep lain yang sudah atau
belum mereka pelajari.
(7) Evaluate (Menilai)
Fase evaluasi dari hasil pembelajaran yang telah dilakukan.
Pada fase ini dapat digunakan berbagai strategi penilaian formal
dan informal. Guru diharapkan secara terus menerus dapat
mengobservasi dan memperhatikan siswa terhadap kemampuan dan
keterampilannya untuk menilai tingkat pengetahuan dan atau
kemampuannya, kemudian melihat perubahan pemikiran siswa
terhadap pemikiran awalnya.
Ketujuh tahapan di atas adalah hal-hal yang harus dilakukan
guru dan siswa untuk menerapkan siklus belajar 7E pada
pembelajaran di kelas. Guru dan siswa mempunyai peran masing-
-
24
masing dalam setiap kegiatan pembelajaran yang dilakukan dengan
menggunakan tahapan dari siklus belajar.
c. Kelebihan learning cycle
Implementasi learning cycle dalam pembelajaran sesuai dengan
pandangan kontruktivis (Brown & Abell, 2013: 58; Fajaroh dan
Dasna,2007) yaitu :
(1) Peserta didik belajar secara aktif. Peserta didik mempelajari materi
secara bermakna dengan bekerja dan berpikir. Pengetahuan
dikonstruksi dari pengalaman peserta didik.
(2) Informasi baru dikaitkan dengan skema yang telah dimiliki peserta
didik. Informasi baru yang dimiliki pesera didik berasal dari
interprestasi individu.
(3) Orientasi pembelajaran adalah investigasi dan penemuan yang
merupakan pemecahan masalah.
(4) Siswa dapat meningkatkan perbincangan ilmiah mereka, dan
meningkatkan keterlibatan mereka dalam kelas sains.
Dengan demikian proses pembelajaran bukan lagi sekedar transfer
pengetahuan dari guru ke peserta didik, seperti dalam falsafah
behaviorisme, tetapi merupakan proses pemerolehan konsep yang
berorientasi pada keterlibatan peserta didik secara aktif dan langsung.
Proses pembelajaran demikian akan lebih bermakna dan menjadikan
skema dalam diri pelajar menjadi pengetauan fungsional yang setiap
-
25
saat dapat diorganisasi oleh pelajar untuk menyelesaikan masalah-
masalah yang dihadapi.
Penerapan strategi pembelajaran learning cycle dilihat dari dimensi
guru strategi ini memperluas wawasan dan meningkatkan kreatifitas
guru dalam merancangkan kegiatan pembelajaran. Sedangkan ditinjau
dari dimensi pembelajar, penerapan strategi ini memberi keuntungan
sebagai berikut: (1) meningkatkan motivasi belajar karena pembelajar
dilibatkan secara aktif dalam proses pembelajaran (2) membantu
mengembangkan sikap ilmiah pembelajar, pembelajaran menjadi lebih
bermakna (Fajaroh dan Dasna, 2007:3)
d. Kekurangan learnig cycle
Disamping memiliki kelebihan seperti yang diuraikan diatas, model
pembelajaran learning cycle juga memiliki beberapa kekurangan.Ada
beberapa kekurangan penerapan strategi ini yang harus selalu
diantisipasi diperkirakan (Purwanti, 2012: IPA-69; Fajaroh dan
Dasna,2007) sebagai berikut: (1) efektifitas pembelajaran rendah jika
guru kurang menguasai materi dan langkah-langkah pembelajaran, (2)
membutuhkan kesungguhan dan kreativitas guru dalam merancang dan
melaksanakan proses pembelajaran, (3) memerlukan pengelolaan kelas
yang lebih terencana dan terorganisasi, (4) memerlukan waktu dan
tenaga yang lebih banyak dalam menyusun rencana dan melaksanaan
pembelajaran.
-
26
4. Hasil belajar fisika
Hasil belajar merupakan semua akibat atau kemampuan baru yang
terjadi diperoleh setelah siswa belajar berupa keterampilan intelektual,
strategi kognitif, informasi verbal, sikap, dan keterampilan dan dapat
dijadikan sebagai indikator tentang nilai dari penggunaan suatu metode
dibawah kondisi yang berbeda(Reigeluth, Gagne, Briggs dan Wager dalam
Rusmono, 2012:7).
Hasil belajar merupakan kemampuan baru dan perubahan tingkah
laku yang diperoleh setelah siswa belajar berupa keterampilan intelektual,
strategi kognitif, informasi verbal, sikap, keterampilan, psikomotorik
(Rusmono,2012: 9; Sudjana,2002:3).
Hasil belajar sains yang akan diteliti dalam penelitian ini hanya pada
ranah kognitif saja. Definisi hasil belajar menurut Benyamin Bloom, yaitu
tipe hasil belajar ranah kognitif sebagaimana dijelaskan Trowbridge dan
Bybee (1986: 131), sebagai berikut:
a. Knowing (mengetahui)
Tingkat kemampuan ini adalah yang paling rendah dalam ranah
kognitif. Pada tingkatan ini siswa hanya mengingat informasi sains
yang telah diajarkan. Rentang informasi yang dimaksud bervariasi
dari fakta sederhana sampai dengan teori yang kompleks, tetapi yang
diperlukan siswa hanya mengingat informasi.
-
27
b. Comprehending (memahami)
Pemahaman adalah langkah pertama setelah pengetahuan.
Tingkat kemampuan ini mengharapkan siswa mampu memahami arti
atau konsep, situasi, serta fakta yang diketahuinya. Dalam hal ini,
siswa tidaklah hanya hafal secara verbalistis, tetapi memahami konsep
dari masalah atau fakta yang ditanyakan.
c. Applying (menerapkan)
Dalam tingkat aplikasi, siswa dituntut kemampuannya untuk
menerapkan apa yang telah diketahuinya dalam suatu situasi yang
baru baginya. Aplikasi adalah penggunaan abstraksi pada situasi
konkret atau situasi khusus, abstraksi tersebut dapat berupa ide, teori,
atau petunjuk teknis.
d. Analyzing (menganalisis)
Kemampuan siswa untuk menganalisis atau menguraikan suatu
integritas atau suatu situasi tertentu ke dalam komponen-komponen
atau unsur-unsur pembentuknya. Dalam tingkat ini siswa diharapkan
dapat memahami dan sekaligus dapat memilah-milahkannya menjadi
bagian-bagian.
e. Syntesizing (mensintesis)
Sintesis merupakan kemampuan berpikir kebalikan dari analisis.
Sintesis adalah penyatuan unsur-unsur atau bagian-bagian ke dalam
suatu bentuk yang menyeluruh.
-
28
f. Evaluating (mengevaluasi)
Evaluasi merupakan peringkat tertinggi pada ranah kognitif.
Dalam tingkat evaluasi, siswa diminta untuk membuat suatu penilaian
tentang suatu pernyataan, konsep, situasi, berdasarkan suatu kriteria
tertentu.
Menurut Trowbridge dan Bybee (1989: 133), ada beberapa istilah
atau kata-kata kerja operasional untuk mengukur pencapaian jenjang
kemampuan ranah kognitif pada sub ranah tertentu. Istilah tersebut adalah
sebagai berikut:
a. Pengetahuan (knowing) : mendefinisikan, menjelaskan,
mengidentifikasikan, mengurutkan, mengetahui, memilih, menamai,
menyatakan.
b. Memahami (comprehending) : mengubah, mempertahankan,
menambahkan, memperkirakan, menjelaskan, memperhitungkan,
menggeneralisasi, menduga, memperkirakan, menyimpulkan.
c. Menerapkan (applying) : menerapkan, menghitung, menemukan,
memodifikasi, mengoperasikan, memperkirakan, mempersiapkan,
menghubungkan, menunjukkan, menggunakan.
d. Menganalisis (analyzing) : menganalisis, mensketsa, membedakan,
membagi, mengidentifikasikan, mengilustrasikan, menduga,
menghubungkan, memilih.
e. Mensintesis (syntesizing) : mengatur, mengkombinasikan,
mengkonstruk, menyusun, menggubah, menemukan, mendesain,
-
29
membangkitkan, mengorganisir, merencanakan, menghubungkan,
menyimpulkan, mensintesis.
f. Mengevaluasi (evaluating) : menilai, membandingkan, menyimpulkan,
menjelaskan, membedakan, menjelaskan, menginterpretasikan,
menghubungkan.
5. Berpikir kritis
Berpikir kritis merupakan sebuah proses sistematis, terarah, dan
jelas yang digunakan untuk membentuk dan membangun perkembangaan
kepercayaan dan mengambil tindakan untuk berpendapat dengan cara
terorganisasi dalam kegiatan mental seperti memecahkan masalah,
mengambil keputusan, membujuk, menganalisis asumsi, dan melakukan
penelitian (Johnson:2002 ; Huitt: 1998).
Kemampuan berpikir kritis melibatkan tiga komponen (1) sikap
yang digunakan untuk mempertimbangkan dengan cara bijaksana pada
suatu masalah dan subjek yang ada dalam berbagai pengalaman seseorang,
(2) pengetahuan yang diperoleh dari suatu metode penyelidikan secara
logis dan penalaran, dan (3) beberapa keterampilan dalam menerapkan
metode-metode tersebut ( Paul and Elder: 2008; Glaser: 1941).
Dengan mengembangkan ketiga komponen kemampuan berpikir
kritis maka siswa dapat dapat menghimpun pengetahuan baru dari hasil
penalaran yang rasional yang diperoleh dari berbagai informasi. Hal ini
dipertegaskan oleh Rosyada (2004), Paul dan Elder (2008) mendefinisikan
-
30
bahwa berpikir kritis merupakan kemampuan diri sendiri dalam
menghimpun informasi dari berbagai sumber informasi sehingga pemikir
dapat meningkatakan kualitasnya untuk membuat kesimpulan dari
berbagai informasi tersebut.
Rosyada (2004: 170-171) menyatakan berpikir kritis adalah
kemampuan siswa menghimpun berbagai informasi lalu membuat sebuah
kesimpulan evaluative dari informasi tersebut. Kemampuan tersebut
merupakan sesuatu yang amat rasional untuk dikembangkan.
Berpikir kritis menurut Halpen (http://re-searchengines.com)
adalah memperdayakan keterampilan atau strategi kognitif dalam
menentukan tujuan. Proses tersebut dilalui setelah menentukan tujuan,
mempertimbangkan, dan mengacu langsung kepada sasaran merupakan
bentuk berpikir yang perlu dikembangkan dalam rangka memecahkan
masalah, merumuskan kesimpulan, mengumpulkan berbagi kemungkinan,
dan membuat keputusan ketika menggunakan semua keterampilan tersebut
secara efektif dalam konteks dan tipe yang tepat.
Prosedur berpikir kristis dapat dikembangkan sampai melahirkan
rumusan-rumusan berpikir kritis, sebagaimana yang dirumuskan Donal P.
Kauchack (Rosyada, Dede; 2004: 179) adalah sebagai berikut :
-
31
Tabel 2.1 Rumusan-rumusan berpikir kritis
No Perbuatan Proses1 Observasi Membandingkan dan membuat klasifikasi2 Perumusan berbagi macam
pola pilihan dan generalisasi3 Perumusan kesimpulan
berdasrkan pada pola-pola yang telah dikembangkan
Penyimpulan, memprediksi, membuat hipotesis, mengidentifikasi asuus dan efek-efeknya
4 Mengevaluasi kesimpulan berdasarkan data
Mendukung kesimpulan dengan data, mengamati konsistensinya, mengidentifikasi bias, stereo, tipe pengulanagn serta mengangkat kembali berbagi asumsi yang tidak pernah terumuskan, memahamikemungkinan generalisai yang terlamoau besar atau kecil, serta mengidentifikasi berbagai informasi yang relevan dan tidak relevan.
Menurut Ennis (dalam Hassoubah, 2004), berpikir kritis adalah
berpikir secara beralasan dan reflektif dengan menekankan pada pembuatan
keputusan tentang apa yang harus dipercayai atau dilakukan. Oleh karena itu,
indikator kemampuan berpikir kritis dapat diturunkan dari aktivitas kritis
siswa sebagai berikut :
a. Mencari pernyataan yang jelas dari setiap pertanyaan.
b. Mencari alasan.
c. Berusaha mengetahui informasi dengan baik.
d. Memakai sumber yang memiliki kredibilitas dan menyebutkannya.
e. Memperhatikan situasi dan kondisi secara keseluruhan.
f. Berusaha tetap relevan dengan ide utama.
g. Mengingat kepentingan yang asli dan mendasar.
h. Mencari alternatif.
i. Bersikap dan berpikir terbuka.
-
32
j. Mengambil posisi ketika ada bukti yang cukup untuk melakukan sesuatu.
k. Mencari penjelasan sebanyak mungkin apabila memungkinkan.
l. Bersikap secara sistimatis dan teratur dengan bagian-bagian dari
keseluruhan masalah.
Beyer (dalam Hassoubah, 2004) mengatakan bahwa keterampilan
berpikir kritis meliputi beberapa kemampuan sebagai berikut :
a. Menentukan kredibilitas suatu sumber.
b. Membedakan antara yang relevan dari yang tidak relevan.
c. Membedakan fakta dari penilaian.
d. Mengidentifikasi dan mengevaluasi asumsi yang tidak terucapkan.
e. Mengidentifikasi bias yang ada.
f. Mengidentifikasi sudut pandang.
g. Mengevaluasi bukti yang ditawarkan untuk mendukung pengakuan.
Sementara itu Ellis (dalam Rosyada, 2004) mengemukakan bahwa
keterampilan berpikir kritis meliputi kemampuan-kemampuan sebagai berikut :
a. Mampu membedakan antara fakta yang bisa diverifikasi dengan tuntutan
nilai.
b. Mampu membedakan antara informasi, alasan, dan tuntutan-tuntutan
yang relevan dengan yang tidak relevan.
c. Mampu menetapkan fakta yang akurat.
d. Mampu menetapkan sumber yang memiliki kredibilitas.
e. Mampu mengidentifikasi tuntutan dan argumen-argumen yang
ambiguistik.
f. Mampu mengidentifikasi asumsi-asumsi yang tidak diungkapkan.
-
33
g. Mampu mengidentifikasi logika-logika yang keliru.
h. Mampu mengenali logika yang tidak konsisten.
i. Mampu menetapkan argumentasi atau tuntutan yang paling kuat.
Nickerson (dalam Schfersman,1991) seorang ahli dalam berpikir kritis
menyampaikan ciri-ciri orang yang berpikir kritis dalam hal pengetahuan,
kemampuan, sikap, dan kebiasaan dalam bertindak sebagai berikut:
a. Menggunakan fakta-fakta secara mahir dan jujur.
b. Mengorganisasi pikiran dan mengartikulasikannya dengan jelas, logis
atau masuk akal.
c. Membedakan antara kesimpulan yang didasarkan pada logika yang valid
dengan logika yang tidak valid.
d. Mengidentifikasi kecukupan data.
e. Memahami perbedaan antara penalaran dan rasionalisasi.
f. Mencoba untuk mengantisipasi kemungkinan konsekuensi dari berbagai
kegiatan.
g. Memahami ide sesuai dengan tingkat keyakinannya.
h. Melihat similiritas dan analogi secara tidak dangkal.
i. Dapat belajar secara independen dan mempunyai perhatian yang tak
kunjung hilang dalam bekerjanya.
j. Menerapkan teknik problem solving dalam domain lain dari yang sudah
dipelajarinya.
k. Dapat menyusun representasi masalah secara informal ke dalam cara
formal seperti matematika dapat digunakan untuk menyelesaikan
masalah.
-
34
l. Dapat menyatakan suatu argumen verbal yang tidak relevan dan
mengungkapkan argumen yang esensial.
m. Mempertanyakan suatu pandangan dan mempertanyakan implikasi dari
suatu pandangan.
n. Sensitif terhadap perbedaan antara validitas dan intensitas dari suatu
kepercayaan dengan validitas dan intensitas yang dipegangnya.
o. Menyadari bahwa fakta dan pemahaman seseorang selalu terbatas,
banyak fakta yang harus dijelaskan dengan sikap non inquiri.
p. Mengenali kemungkinan keliru dari suatu pendapat, kemungkinan bias
dalam pendapat, dan mengenali bahaya dari pembobotan fakta menurut
pilihan pribadi.
Selain itu, Gokhale (1995) dalam penelitiannya yang berjudul
Collaborative Learning Enhances Critical Thinking menyatakan bahwa yang
dimaksud dengan soal berpikir kritis adalah soal yang melibatkan analisis,
sintesis, dan evaluasi dari suatu konsep.
Selanjutnya menurut Langrehr dkk (2008), untuk melatih berpikir
kritis siswa harus didorong untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan yang
berkaitan dengan hal-hal sebagai berikut : (1) Menentukan konsekuensi dari
suatu keputusan atau suatu kejadian; (2) Mengidentifikasi asumsi yang
digunakan dalam suatu pernyataan; (3) Merumuskan pokok-popok
permasalahan; (4) Menemukan adanya bias berdasarkan pada sudut pandang
yang berbeda; (5) Mengungkapkan penyebab suatu kejadian; (6) Memilih
fakor-faktor yang mendukung terhadap suatu keputusan.
-
35
Berdasarkan pada uraian-uraian yang telah dikemukakan dirumuskan
pengertian kemampuan berpikir kritis fisika yang digunakan dalam penelitian
ini adalah sebagai berikut :
Kemampuan berpikir kritis mencakup: (1) Kemampuan
mengidentifikasi asumsi yang diberikan; (2) Kemampuan merumuskan
pokok-pokok permasalahan; (3) Kemampuan menentukan akibat dari suatu
ketentuan yang diambil; (4) Kemampuan mendeteksi adanya bias
berdasarkan pada sudut pandang yang berbeda; (5) Kemampuan
mengungkap data/ definisi/ teorema dalam menyelesaikan masalah; (6)
Kemampuan mengevaluasi argumen yang relevan dalam penyelesaian suatu
masalah.
6. Materi gelombang elektromagnetik
Gelombang elektromagnetik adalah gelombang yang terdiri atas
vektor listrik dan vektor magnet yang merambat tanpa memerlukan zat
perantara atau medium sepeti ditunjukakan pada gambar 2.2.
Teori gelombang elektromagnetik diajukan oleh seorang ahli fisika
Inggris, James Clerk Maxwell (1831 -1879). Hipotesis Maxwell yang
melahirkan/ memunculkan gagasan baru tentang gelombang
elektromagnetik. Keberhasilan Maxwell dalam menentukan teori
gelombang elektromagnetik membuka cakrawala baru di dunia
komunikasi.
-
36
Gejala-gejala kelistrikan dan kemagnetan erat hubungannya satu
sama lain. Hal ini nampak pada gejala-gejala sebagai berikut:
(1) Muatan listrik dapat menghasilkan medan listrik di sekitarnya,
yang besarnya diperlihatkan oleh hukum Coulomb
(2) Arus listrik atau muatan yang mengalir dapat menghasilkan
medan magnet di sekitarnya yang besar dan arahnya ditunjukan
oleh hukum Bio-Savart atau hukum Ampere
(3) Perubahan medan magnetik dapat menimbulkan GGL (Gaya
Gerak Listrik) induksi yang dapat menghasilkan medan listrik
dengan aturan yang diberikan oleh hukum Induksi Faraday.
Pada ketiga teori ini terdapat hubungan antara medan listrik
dengan medan magnet. Muatan listrik yang diam menghasilkan medan
listrik. Muatan listrik yang bergerak dapat menghasilkan medan
magnetik. Perubahan medan magnetik akan menghasilkan medan
listrik.
-
37
s
Gambar 2.2. Arah rambat Gelombang Elektromagnetik (http://jalilcahyadi.blogspot.com)
Menurut Maxwell, kecepatan merambat gelombang elektromagnetik
bergantung dari permeabilitas dan permitivitas. Akan tetapi, kecepatan
merambat gelombang elektromagnetik tidak bergantung dari
amplitudo getaran medannya.
Maxwell berhasil menunjukan bahwa cahaya tampak
merupakan bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik. Dia
juga berhasil memprediksi kelajuan cahaya dengan menggunakan
persamaan sebagai berikut :
c = 10 0 (1)
c = cepat rambat gelombang elektromagnetik
0 = permeabilitas ruang hampa = 4 x 10-7 Wb/Am0 = permitivitas ruang hampa = 8,85 x 10-12 C/Nm2
-
38
Teori gelombang elektromagnetik Maxwell didukung oleh Heinrich
Hertz yang berhasil membangkitkan dan mendeteksi adanya
gelombang elektromagnetik dari sebuah percobaan dengan
menggunakan listrik.
b. Spektrum gelombang elektromagnetik
Pada dasarnya radiasi gelombang elektromagnetik terdiri dari
beberapa gelombang dengan frekuensi dan panjang gelombang yang
berbeda, tetapi mempunyai laju yang sama, yaitu kira-kira 3 x 108 m/s.
Gelombang-gelombang elektromagnetik dengan frekuensi dan
panjang gelombang yang berbeda tersebut disebut dengan spektrum,
yang terdiri dari gelombang radio, gelombang televisi, gelombang
mikro, inframerah, cahaya tampak, ultraviolet, sinar-X dan sinar
gamma. Rentang spektrum gelombang elektromagnetik ditunjukan
oleh gambar 2.3 sebagai berikut:
Gambar 2.3.Urutan Gelombang Elektromagnet berdasarkan frekuensi dan panjang gelombang (http://dwiwahyun.blogspot.com/)
-
39
Gelombang-gelombang elektromagnetik yang berjalan di
ruang hampa memiliki kecepatan yang sama dengan kecepatan
cahaya , dan berlaku persamaan berikut ini:
= l (2)c = cepat rambat gelombang (m/s)
= panjang gelombang (m)
f = frekuensi (hertz)
c. Penggunaan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari
(1) Gelombang radio
Suatu rangkaian elektronika yang biasanya disebut
dengan osilator dapat membangkitkan gelombang radio yang
dapat dipancarkan dan diterima dengan menggunakan alat yang
disebut antena. Gelombang radio dapat dibedakan berdasarkan
rentang frekuensi dan panjang gelombang,
Berdasarkan rentang frekuensi, gelombang radio
dibedakan menjadi :
(a) Frekuensi rendah (30 kHz - 300 kHz)
(b) Frekuensi sedang (300 kHz - 3 MHz)
(c) Frekuensi tinggi (3 MHz - 30 MHz )
(d) Frekuensi sangat tinggi (30 MHz - 300 MHz)
(e) Frekuensi ultra tinggi (300 MHz 3 GHz)
(f) Frekuensi super tinggi (lebih dari 3 GHz)
-
40
Sedangkan, berdasarkan panjang gelombangnya,
gelombang radio dibedakan menjadi :
(a) Gelombang panjang (1500 m)
(b) Gelombang sedang (300 m)
(c) Gelombang pendek (30 m)
(d) Gelombang sangat pendek (3 m)
(e) Gelombang ultra pendek (30 cm)
(f) Gelombang mikro (3 cm)
Gelombang radio banyak dimanfaatkan untuk berbagai
keperluan, seperti komunikasi jarak jauh, radar, satelit
komunikasi, dan telepon. Gelombang radio yang digunakan
dalam komunikasi adalah gelombang.
Gelombang sedang dapat dipantulkan oleh lapisan
atmosfer bumi yaitu pada lapisan ionosfer, sehingga informasi
yang dibawa oleh gelombang medium dapat mencapai tempat-
tempat yang jauh dari pemancar.
(a) Gelombang radio Amplitude Modulation (AM)
Pada sistem ini gelombang suara dipancarkan oleh
gelombang radio, dengan gelombang radio mengalami
perubahan amplitudo sesuai dengan amplitudo suara,
gelombang AM mempunyai frekuensi antara 104 Hz sampai
109 Hz.
-
41
(b) Gelombang radio Frequency Modulation (FM)
Pada gelmbang FM, frekuensi gelombang radio
mengalami gangguan pada rapatannya sesuai dengan
amplitudo gelombang suara.
(2) Gelombang televisi
Pemancar televisi bekerja dengan menggunakan
perubahan frekuensi dalam pengiriman informasi yang digabung
denga sinyal audio (suara) visual (gambar). Frekuensi yang
digunakan dibedakan atas Ultra High Frequency (UHF)
atau Very High Frequency (VHF).
(3) Gelombang mikro atau Radar
Gelombang mikro dibangkitkan oleh rangkaian elektroda
seperti rangkaian osilasi listrik. Contoh alat-alatnya adalah
klystron, magnetron, dan Travelling Wave Tube (TMT).
Gelombang mikro adalah gelombang pendek (1 mm 30 cm)
dengan frekuensi sekitar 1010 Hz, sehingga dapat digunakan
pada sistem radar yang difungsikan untuk navigasi pertahanan
udara, untuk mempelajari sifat atom dan molekul dari suatu zat
dan untuk mengukur kedalaman laut.
-
42
(4) Sinar inframerah
Sinar inframerah dibangkitkan oleh elektron dalam
molekul yang digetarkan, misalnya jika benda dipanaskan.
Sinar inframerah dengan rentang panjang gelombang
antara 7,8 x 10-7 m 3 x10-6 m, sehingga dengan energi yang
tinggi mampu menembus kabut dan awan tebal sehingga dapat
digunakan untuk membuat foto jarak jauh. Sinar inframerah
dalam bidang kedokteran digunakan untuk penyinaran pada
proses penyembuhan penyakit encok.
(5) Cahaya tampak
Cahaya tampak yang mempunyai frekuensi 1015Hz
dibangkitkan oleh molekul dan atom-atom karena elektron-
elektron terluarnya mengalami perpindahan energi ke pita
energi di atas dan kemudian kembali ke pita energi semula..
Cahaya tampak berfungsi sebagai alat bantu untuk penglihatan
mata. Cahaya tampak terdiri dari warna merah, jingga, kuning,
hijau, biru, dan ungu.
(6) Sinar ultraviolet
Cahaya ultraviolet yang mempunyai frekuensi 1015 Hz
sampai 1016 Hz memiliki panjang gelombang 6 x 10-8 m
-
43
sampai 3,6 x 10-7 m. Matahari merupakan sumber dari
gelombang ultraviolet.
Kegunaannya antara lain sebagai berikut :
(a) Menghitamkan plat foto.
(b) Membunuh kuman-kuman.
(c) Digunakan untuk pembuatan IC (Integrated Circuit).
(7) Sinar-X
Sinar-X memiliki panjang gelombang antara 10-18 m
sampai 10-8 m. Sinar-X memiliki daya tembus yang kuat
karena memiliki energi yang besar. Sinar-X dapat diperoleh
dengan cara menembak inti atom. Sinar-X digunakan sebagai
diagnosa kesehatan, misalnya untuk Rontgen. Sinar X juga
digunakan untuk menganalisis struktur atom dan Kristal. Sinar-
X memiliki frekuensi 1016 Hz sampai 1020 Hz. Kelemahannya
adalah untuk pemeriksaan anggota tubuh dengan sinar tidak
boleh terlalu lama, karena membahayakan.
(8) Sinar gamma
Sinar gamma dihasilkan oleh bahan-bahan radioaktif
karena aktivitas inti atomnya. Sinar gamma memiliki frekuensi
terbesar dalam spekrum gelombang elektromagnetik,
yaitu 1020 Hz 1025 Hz dengan panjang gelombang atom 1
-
44
10-4 . Sinar ini memiliki daya tembus yang sangat besar, mampu menembus timah besi. Sinar ini dihasilkan oleh atom-
atom yang tidak stabil. Kelemahan sinar gamma adalah jika
diserap pada jaringan hidup sinar gamma akan menyebabkan
efek yang serius seperti mandul dan kanker.
C. Kerangka Berpikir
Pada proses pembelajaran di sekolah, guru masih menggunakan LKS
konvensional. LKS konvensinal adalah LKS yang tinggal pakai, tinggal beli,
instan, serta tanpa upaya merencanakan, menyiapkan, dan menyusun sendiri.
LKS merupakan salah satu sarana yang dapat digunakan guru untuk
meningkatkan keterlibatan siswa atau aktivitas dalam proses belajar mengajar
(Darmodjo dan Kaligis,1993:40) yang dapat membantu guru dalam
memudahkan proses belajar mengajar dan mengarahkan siswanya untuk
dapat menemukan konsep-konsep melalui aktivitasnya sendiri dalam
kelompok kerja. Untuk itu diperlukan pengembangan LKS dalam
pembelajaran.
Penerapan LKS berbasis learning cycle 7E dapat membantu siswa
untuk mengembangkan diri mereka khususnya kemampuan berpikir kritis.
Proses pembelajaran akan bersifat student centered ( berpusat pada siswa)
dan siswa akan menjadi lebih aktif.
Menurut Abruscato (2010:44) Learning Cycle are models of how
people encounter and acquire new knowledge, model pembelajaran
-
45
Learning Cycle adalah model bagaimana orang menemukan dan memperoleh
pengetahuan baru. Dengan demikian dengan adanya pengembangan LKS
berbasis learning cycle 7E, membantu siswa menemukan dan memperoleh
pengetahuan baru berdasarkan pengalaman-pengalaman pribadi siswa
masing-masing, maka siswa dapat mengembangkan kemampuan berpikir
kritis dan meningkatkan kasil belajar. Adapun skematis kerangka berpikir
dalam penelitian ini sebagaimana pada gambar 2.4 berikut:
Gambar 2.4 Kerangka berpikir
Model Pembelajaran
Visi, Misi, dan Strategi
Sistem Pendidikan Nasional
KTSP
FISIKA
Media Pembelajaran
Siklus Belajar LKS
Siswa
Hasil Belajar
Kolaborasi
Berpikir Kritis
-
46
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Desain Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk menghasilkan produk media
pembelajaran berupa Lembar Kegiatan Siswa (LKS) pada pembelajaran
fisika model pembelajaran berbasis Siklus Belajar (Learning Cycle).
Penelitian ini menggunakan rancangan dan pendekatan penelitian
pengembangan (research & development / R & D) atau termasuk dalam
penelitian pengembangan.
Model R & D yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah
model siklus 4-D oleh Thiagarajan dan Sammel (1974). Model ini terdiri
dari 4 tahap pengembangan, yaitu Define (pendefinisian), Design
(Perancanaan), Develop ( Pengembangan), dan Disseminate (penyebaran).
Keempat tahapan dari model 4-D menurut Thiagrajan dan Sammel (1974)
yang akan digunakan secara umum dapat digambarkan dalam bagan
pengembangan di bawah ini :
-
47
1. Tahap Pendefinisian
Gambar 3.1. Tahap PendefinisianModel Pengembangan 4-D (Thiagarajan dan Sammel, 1974: 6)
2. Tahap Perancangan
Gambar 3.2. Tahap PerancanganModel Pengembangan 4-D (Thiagarajan dan Sammel, 1974: 7)
Analisis Permasalahan
Analisis Siswa
Analisis Tugas Analisis Konsep
Analisis Tujuan Pembelajaran
Analisis Siswa Analisis Tujuan Pembelajaran
Pemilihan Media
Pemilihan Format
Rancangan Awal
-
48
3. Tahap Pengembangan
Gambar 3.3. Tahap PengembanganModel Pengembangan 4-D (Thiagarajan dan Sammel, 1974: 8)
4. Tahap Penyebaran
Gambar 3.4. Tahap PeyebaranModel Pengembangan 4-D (Thiagarajan dan Sammel, 1974: 9)
Rancangan awal
Uji Pengembangan
Uji Validasi
Pengemasan
Penyebaran dan Pemakaian
Uji Pengembangan
Validasi Ahli
Penyusunan Tes Acuan Patokan
-
49
B. Prosedur Penelitian
1. Tahap pendefinisian (Define)
Tujuan dalam tahap ini adalah untuk menetapkan dan
mendefinisikan kebutuhan-kebutuhan di dalam proses pembelajaran.
Di dalam menetapkan kebutuhan pembelajaran dengan kurikulum yang
berlaku, tingkat atau tahap pengembangan siswa, dan kondisi sekolah.
Ada lima langkah pokok dalam tahap ini, yaitu analisis permasalahan,
analisis siswa, analisis konsep, analisis tugas, dan analisis tujuan
pembelajaran.
a. Analisis permasalahan
Bertujuan untuk memunculkan dan menetapkan masalah
dasar yang dihadapi dalam pembelajaran Fisika, sehingga
dibutuhkan pengembangan media pembelajaran berupa LKS.
Berdasarkan hasil observasi mengenai proses pembelajaran di
SMA Negeri 2 Bantul dari wawancara dengan guru, proses
pembelajaran sekolah secara umum masih berpusat kepada guru.
Guru kelas menyampaikan materi, sedangkan siswa hanya
mendengarkan dan mencatat materi yang disampaikan oleh guru.
Selain itu sekolah masih menggnakan LKS bersifat konvensional.
LKS belum dapat dijadikan sebagai media pembelajaran yang
membimbing siswa untuk lebih memahami materi yang akan
dipelajarinya. LKS ini memiliki keterbatasan dalam meningkatkan
-
50
kompetensi siswa dari berbagai aspek sehingga mempengaruhi hasil
belajar siswa.
Dapat disimpulkan pembelajaran yang timbul dalam
pembelajaran fisika saat ini antara lain: (1) LKS yang digunakan
sekolah masih LKS konvensional, (2) Materi dalam LKS
konvensional sering kali tidak sesuai dengan kompetensi dasar dan
indikatornya sehingga siswa tidak dapat memperoleh pengetahuan
baru, (3) pembelajaran masih berpusat pada guru.
Berdasarkan permasalahan tersebut dapat dijadikan sebagai
dasar dalam menentukan pengembangan LKS yang dibutuhkan
agar dalam penerapannya tepat dan efisien. Maka diperlukan
kesesuaian permasalahan yang ada dengan model pembelajaran
yang dikombinasikan. Model pembelajaran learning Cycle 7E
merupakan model yang tepat dalam pengembangan LKS.
b. Analisis siswa
Merupakan telaah karakteristik siswa. Karakteristik siswa
adalah keseluruhan pola kelakuan kemampuan yang ada pada siswa
sebagai kelas X berada pada taraf tingkat operasinal formal yang
hasil dari pembawaan dan lingkungan sosialnya sehingga
menentukan pola aktivitas dalam meraih cita- citanya.
Pada tahap operasional formal, anak sudah mulai berpikir
abstrak, terutama pada anak-anak yang cerdas. Kemampuan
berpikir abstrak meliputi semua kemapuan berpikir pada tahap
-
51
operasional sebelumnya yaitu tahap sensori-motor (0-2 tahun),
tahap pra- operasional (2-7 tahun), dan tahap operasional (7-11
tahun). Selain itu, kemampuan ini ditambahkan dengan
kemampuan untuk mengintegrasikan pengetahuan sebelumnya dan
struktur berpikir yang baru.
Usia pada tahapan operasional formal merupakan usia
operasi mental yang dapat memikirkan bentuk-bentuk simbolik dan
ditampilkan atas pemikiran-pemikiran sebagai suatu benda yang
konkrit, perbandingan, kontras, deduksi, dan inferensi pemikiran
dapat dilakukan lebih dari hal- hal dan keadaan konkrit, hubungan
antar dan antara simbol untuk kepentingan pembangun konsep dari
hal-hal yang belum pernah dialami secara langsung, dapat
dimengerti (abstraksi).
Pada dasarnya belajar dengan melibatkan objek sebenarnya
secara langsung akan lebih mudah ditangkap atau diserap dan lebih
tahan lama dalam ingatan siswa. Penggunaan media yang dapat
menampilkan obyek sebenarnya akan sangat membantu siswa
dalam belajar.
c. Analisis tugas
Merupakan kumpulan prosedur untuk menentukan isi dalam
satuan pembelajaran dengan merinci isi materi ajar secara garis
besar. Hasil dari analisis tugas yang tertuang dalam LKS sebagai
perangkat pembelajaran yang digunakan dalam penelitian.
-
52
Penyususan LKS berpedoman pada standar Kompetensi dan
Kompetensi dasar KTSP SMA Fisika.
d. Analisis konsep
Merupakan identifikasi konsep- konsep utama yang akan
diajarkan dan meyusun secara sistematis serta mengkaitkan suatu
konsep dengan konsep yang relevan, sehingga membentuk suatu
peta konsep. Pada dasarnya konsep-konsep yang tedapat dalam
peta konsep saling berkaitan secara keseluruhan. Dengan demikian,
agar siswa mudah memahami konsep-konsep yang dibahas, maka
konsep-konsep tersebut perlu di urutkan sehingga sesuai dengan
pengetahuan dan keterampilan yang telah diperoleh siswa pada
pembelajaran atau pertemuan sebelumnya.
e. Analisis tujuan pembelajaran
Hasil analisis tugas dan analisis konsep digunakan sebagai
acuan untuk merumuskan indikator pencapaian hasil belajar dan
tujuan pembelajaran, sebagai penjabaran dari standar kompetensi
dan kompetensi dasar. Perumusan tujuan pembelajaran merupakan
dasar untuk mendesain perangkat pembelajaran dan penyusunan
tes.
2. Tahap perencanaan (Design)
Tahap ini memiliki tujuan untuk menyiapkan prototipe
perangkat pembelajaran, dengan langkah yaitu:
-
53
a. Pemilihan media
Media yang akan digunakan harus sesuai dengan tujuan
untuk menghasilkan produk sebagai alat penyampaian materi
penalaran dan dapat meningkatkan hasil belajar siswa, media
tersebut adalah LKS.
b. Pemilihan format
Format perangkat pembelajaran yang dikembangkan
berorientasi pada model pembelajaran Learning Cycle 7E meliputi
Elicit, Enggagement, Exploration, Explanation, Elaboration,
Evaluation, hingga Extand dan sesuai standar kompetensi dan
kompetensi dasar kurikulum SMA 2006.
c. Rancangan awal LKS
Penyusunan rancangan awal LKS akan menghasilkan draft
LKS yang di dalamnya sekurang-kurangnya mencakup:
(1) Judul LKS yang menggambarkan materi yang akan dituangkan
di dalam LKS .
(2) Menentukan standar kompetensi, kompetensi dasar.
Kompetensi dasar yang memenuhi pengembangan LKS adalah
a) KD 6.1 mendeskripsikan spectrum gelombang
elektromagnetik.
b) KD 6.2 menjelaskan aplikasi gelombang elektromagnetik
pada kehidupan sehari-hari.
-
54
(3) Tujuan yang akan dicapai siswa setelah mempelajari suatu
materi dengan menggunakan LKS.
(4) Prosedur atau kegiatan yang harus diikuti siswa untuk
mempelajari materi dengan menggunakan LKS sesuai dengan
tahapan LKS yaitu mulai dari Elicit, Enggagement,
Exploration, Explanation, Elaboration, Evaluation, hingga
Extand.
a) Elicit
Fase untuk mengetahui sampai dimana pengetahuan awal
siswa terhadap materi gelombang elektromagnetik dengan
memberikan pertanyaan-pertanyaan yang merangsang
pengetahuan awal siswa agar timbul respon dari pemikiran
siswa serta menimbulkan kepenasaran tentang jawaban dari
pertanyaan-pertanyaan yang diajukan dalam LKS. Fase ini
dimulai dengan pertanyaan mendasar yang berhubungan
dengan pelajaran yang akan dipelajari dengan mengambil
contoh yang mudah yang diketahui siswa seperti kejadian
sehari-hari yang secara umum memang terjadi.
b) Engage
Pada tahapan ini, siswa dikenalkan dengan penerapan
konsep yang terdapat dalam kehidupan sehari-hari mereka.
Kegiatan dalam tahap engage merupakan kegiatan demontrasi
dengan memaparkan video yang telah disediakan oleh guru,
-
55
kemudian diperhatikan oleh siswa. Peristiwa yang terjadi dari
kegiatan demontrasi akan dicatat oleh siswa melalui jawaban
pertanyaan yang terdapat pada LKS.
c) Explore
Fase ini membawa siswa pada pada pengalaman langsung
dengan konsep. Siswa dapat mengobervasi teks informasi yang
telah disediakan dan menyelidiki sebagai penjelasan konsep
yang digunakan pada kegiatan elicit dan engage . Pada
kegiatan explore, mereka dapat mencarinya pada buku atau
sumber pengayaan yang telah disediakan.
d) Explain
Fase yang didalamnya berisi ajakan terhadap siswa untuk
menjelaskan konsep-konsep dan definisi-definisi awal yang
mereka dapatkan ketika fase explore, dan engage. Kemudian
dari definisi dan konsep yang telah ada didiskusikan sehingga
pada akhirnya menuju konsep dan definisi yang lebih formal.
Melalui kegiatan ini diharapakan siswa dapat memahami
konsep suatu materi dengan baik.
e) Elaborate
Fase yang bertujuan untuk membawa siswa menjelaskan
definisi-defiisi, konsep-konsep, dan keterampilan-keterampilan
pada permasalahan- permasalahan yang berkaitan dengan
contoh dari kegiatan tahap sebelumnya.
-
56
f) Extend
Fase yang bertujuan untuk berfikir, mencari menemukan
dan menjelaskan contoh penerapan konsep yang telah
dipelajari bahkan kegiatan ini dapat merangsang siswa untuk
mencari hubungan konsep yang mereka pelajari dengan konsep
lain yang sudah atau belum mereka pelajari dalam materi
gelombang elektromagnetik.
g) Evaluate
Fase evaluate merupakan tahap akhir yang mengharapkan
siswa untuk menunjukkan pengetahuan pemahaman yang telah
dipelajari. Evaluasi berfungi sebagai saran bagi peserta didik
untuk menguji penguasaan materi yang dipelajari dalam satu
topik sesuai dengan tujuan pembelajaran.
(5) Soal- soal Latihan atau Tugas yang berhubungan pembelajaran
yang dikerjakan siswa sebelum dan harus diselesaikan oleh
siswa dan untuk mengukur tingkat atau level perkembangan
aspek kognitif siswa.