plagiat merupakan tindakan tidak terpuji - core.ac.uk · abstract rufina makrina was lalu. 2014....

i

PENGEMBANGAN RENCANA DAN PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

DENGAN PENDEKATAN UNDERSTANDING BY DESIGN PADA

MATERI HUKUM HOOKE KELAS XI IPA DI SMA X

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Oleh :

Rufina Makrina Was Lalu

NIM : 091424033

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUANALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2014

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Motto

‘No Gain Without Pain’

Skripsi ini kupersembahkan untuk:

Orangtua tercinta:

Sebastianus Lalu

Matilda Lukang

Kakak dan adik-adik:

Maria Elfrida Sina Lalu

Yoseph Emanuel Giovani Deghe Lalu

Lukas Hiasintus Sadang Lalu

Keluarga besar

Semua sahabat

iv


v


ABSTRAK

Rufina Makrina Was Lalu. 2014. Pengembangan Rencana danPelaksanaan Pembelajaran dengan Pendekatan Understanding by Designpada Materi Hukum Hooke kelas XI IPA di SMA X. Program StudiPendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu PengetahuanAlam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma,Yogyakarta.

Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengembangkan rencana pelaksanaanpembelajaran dengan pendekatan Understanding by Design, dan 2) mengungkapsejauh mana pendekatan Understanding by Design membantu siswa dalammeningkatkan pemahaman dan hasil belajar.

Penelitian ini dilaksanakan di kelas XI IPA SMA X pada bulan September2013. Subyek dari penelitian ini adalah siswa kelas XI IPA 1 yang berjumlah 28orang dan siswa kelas XI IPA 2 yang berjumlah 29 orang. Kelas XI IPA 1 sebagaikelas eksperimen dengan pembelajaran menggunakan pendekatan Understandingby Design, sedangkan kelas XI IPA 2 sebagai kelas control tidak menggunakanpendekatan Understanding by Design. Instrumen yang digunakan dalampenelitian ini adalah soal tes dan wawancara. Tes digunakan untuk mengetahuipemahaman siswa dan pengembangan konsep siswa. Sedangkan, wawancaradigunakan untuk mengetahui pendapat guru tentang pendekatan Understanding byDesign.

Hasil dari penelitian ini menunjukkan bahwa (1) perencanaan pembelajarandengan pendekatan Understanding by Design ini sama dengan RPP yang seringdigunakan. Tetapi yang menjadi cirri khas dari pendekatan Understanding byDesign ini adalah dalam perencanaan pembelajarannya menggunakan metodeWHERE TO yang menjadi panduan untuk langkah-langkah berpikir siswa,(2)penelitian ini tidak berhasil menunjukkan bahwa dengan pendekatanUnderstanding by Design hasil belajar dan pemahaman siswa lebih baik.

vii


ABSTRACT

Rufina Makrina Was Lalu. 2014. Development lesson plan and itsimplementation for Hooke’s law content using Understanding by Designapproach in XI Science class at “X” Senior High School. Physics EducationStudy Program, Department of Mathematics and Natural Science Education,Faculty of Teachers Training and Education, Sanata Dharma University,Yogyakarta.

This research aimed to: 1) develop lesson plan usingUnderstanding byDesign approach, and 2) know the extent to which the approach of Understandingby Design helped students in improve understanding and the results of learning.

This research was carried out in class XI IPA SMA X in September 2013.The subject of this research is the grade XI IPA 1 with 28 people and the studentsof class XI IPA 2 with 29 people. Class XI IPA 1 as class experiments withlearning using approaches Understanding by Design, while the class XI IPA 2 asthe class of the control. The instruments used in this research isabout the test andinterview. The research instrument was a test and the interview. Tests used todetermine student understanding of the concept and development of students. Dataretrieval is performed with the liveliness of the observations by two observers.Meanwhile, the interview is used to find out the opinions of teachers about theapproach to Understanding by Design.

The resultsofthis study indicate that(1) learning plan with Understanding byDesign approach is similar to that commonly used RPP. But that became the hallmark of the Understanding by Design approach is in planning learning methodthat became WHERE TO guide for measures of student thinking, (2) the studyfailed to show that the Understanding by Design approach and understanding ofstudent learning out comes better.

viii


KATA PENGANTAR

Puji syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan karunia-Nya

sehingga penulis bisa menyelesaikan skripsi ini yang berjudul,” Pengembangan

Rencanadan Pelaksanaan Pembelajaran dengan Pendekatan Understanding by

Design pada Materi Hukum Hooke Kelas XI IPA di SMA X”.

Penyusunan skripsi ini dilakukan dalam tim yang beranggotakan 4 orang,

yaitu Rufina Makrina Was Lalu, Monika Rianti, Andreas Noven dan Andrias

Pradah. Perbedaan untuk setiap anggota adalah tempat pelaksanaan penelitian dan

materi pembelajaran. Dalam penyusunan dan penulisan skripsi ini penulis

mendapat banyak masukan dan saran dari beberapa pihak. Sumber pustaka yang

digunakan adalah Understanding by Design Expanded 2nd Edition, jadi landasan

teori antar anggota tidak terlalu jauh berbeda. Semua pihak yang terlibat dalam

penelitian ini disamarkan identitasnya.

Banyak pihak yang membantu peneliti dalam menyelesaikan penelitian

untuk skripsi ini, untuk itu dengan segala kerendahan hati penulis mengucapkan

rasa hormatdan terimakasih kepada :

1. Tarsisius Sarkim, Ph.D selaku dosen pembimbing yang membimbing

dan mengarahkan penulis.

2. Drs. Aufridus Atmadi, M.Si., selaku Ketua Program Studi Pendidikan

Fisika Universitas Sanata Dharma.

3. Dwi Nugraheni Rositawati, S.Si.,M.Si., selaku dosen pembimbing

akademik.

ix


4. Bapak Dominikus selaku kepala sekolah SMA X yang sudah

memberikan kesempatan kepada peneliti untuk melakukan penelitian di

SMA X.

5. Bapak Andi selaku guru mata pelajaran Fisika di SMA X yang sudah

membimbing dan membantu peneliti selama penulisan skripsi.

6. Bapak, Ibu, Ka Mechy, Adik Nino dan Adik Sintus yang selalu

mendoakan, mendukung, dan menyemangati saya saat sedih terimakasih

untuk semua kasih sayang dan cinta.

7. Sahabat-sahabat saya Dini, Kiki, Nathalia dan Nancy yang selalu

bersama dan saling membantu selama menempuh pendidikan di

Universitas Sanata Dharma dan terimakasih untuk persahabatannya.

8. Seluruh keluarga kost Celeste Kiki, Nancy, Mba Ein, Sonya, Dewi,

Cindy, Sedis yang selalu membantu peneliti,member motivasi dan

dukungan selama menyelesaikan skripsi ini.

9. Teman-teman seangkatan Pendidikan Fisika 2009 yang selalu

mendukung dan membantu selama peneliti menempuh pendidikan di

Universitas Sanata Dharma.

10. Teman-teman futsal velocity dan flobamorata yang selalu ada saat suka

dan duka, selalu saling membantu dan saling mendoakan.

11. Seluruh Bapak dan Ibu dosen Pendidikan Fisika Universitas Sanata

Dhrama yang telah memberikan bimbingan dan dukungan kepada

penulis.

x


12. Semua pihak yang tidak dapat saya sebutkan satu persatu, terimakasih

banyak atas segala dukungan dan bantuan yang diberikan kepada

penulis.

Dalam penyusunan skripsi ini, penulis menyadari bahwa skripsi ini masih

jauh dari sempurna sehingga masih perlu untuk dikaji dan diteliti lagi. Oleh

karena itu, peneliti mengharapkan kritikdan saran yang bersifat membangun.

Akhir kata peneliti berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua

pihak yang berkepentingan.

Yogyakarta, Januari 2014

Penulis

xi


xii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL................................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ..................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN................................................................................ iii

HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN.................................................... iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................................................. v

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIK.............................................................. vi

ABSTRAK ............................................................................................................ vii

ABSTRACT......................................................................................................... viii

KATA PENGANTAR .......................................................................................... ix

DAFTAR ISI......................................................................................................... xii

DAFTAR TABEL................................................................................................. xv

DAFTAR LAMPIRAN....................................................................................... xvii

BAB I PENDAHULUAN ...................................................................................... 1

1. Latar Belakang................................................................................................. 1

2. Rumusan Masalah............................................................................................ 3

3. Tujuan Penelitian............................................................................................. 3

4. Batasan Penelitian............................................................................................ 3

5. Manfaat Penelitian........................................................................................... 3


xiii

BAB II LANDASAN TEORI ................................................................................ 5

A. Understanding by Design.................................................................................. 5

1. Pengertian Understanding by Design ......................................................... 5

2. Elemen-Elemen Pokok dalam Rancangan Pengembangan Understanding

by Design .................................................................................................... 6

3. Aspek-Aspek Pemahaman dalam Understanding by Design...................... 7

4. Hubungan Understanding by Design dengan Taksonomi Bloom ............. 8

B. Backward Design .............................................................................................. 9

1. Pengertian Backward Design ...................................................................... 9

2. Mengapa Menggunakan Backward Design .............................................. 10

3. Tahap-Tahap Merancang Backward Design ............................................. 10

C. Pendekatan Understanding by Design dalam Materi Hukum Hooke ............. 16

1. Hukum Hooke .......................................................................................... 16

2. SusunanPegas............................................................................................ 17

3. Energi Potensial Pegas .............................................................................. 20

4. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran dengan Pendekatan Understanding by

Design dalam Materi Hukum Hooke ........................................................ 20

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ............................................................. 30

A. Design Penelitian........................................................................................... 30

B. Populasi dan Sampel Penelitian..................................................................... 31

C. Tempat dan Waktu Penelitian........................................................................ 32

D. Instrumen Penelitian ...................................................................................... 32

E. Validitas......................................................................................................... 34


xiv

F. Metode Analisis Data ................................................................................... 35

BAB IV DATA, ANALISIS DAN PEMBAHASAN........................................... 42

A. Pelaksanaan Penelitian .................................................................................... 42

1. Waktu dan Tempat Pelaksanaan ............................................................... 42

2. Deskripsi Pelaksanaan Penelitian.............................................................. 43

B. Data, Analisis dan Pembahasan ...................................................................... 51

1. Pengembangan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) dengan

UbD ........................................................................................................ 51

2. Nilai Ujian Kenaikan Kelas ...................................................................... 52

3. Pemahaman Akhir..................................................................................... 54

4. Pembahasan Tingkat Pemahaman Siswa .................................................. 63

5. Transkip Wawancara................................................................................. 65

6. Kelemahan Pendekatan Understanding by Design ................................... 68

BAB IV KESIMPULAN, KETERBATASAN PENELITIAN DAN SARAN .... 69

A. Kesimpulan.................................................................................................... 69

B. Keterbatasan Penelitian ................................................................................. 70

C. Saran .............................................................................................................. 70

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 71

LAMPIRAN ......................................................................................................... 73


xv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Format perencanaan pembelajaran dengan pendekatan Understanding

by Design .................................................................................................... 15

Tabel 2.2 Evaluasi Akhir............................................................................................. 24

Tabel 3.1 Kisi-kisi soal evaluasi akhir ....................................................................... 33

Tabel 3.2 Nilai ujian kenaikan kelas .......................................................................... 35

Tabel 3.3 Kriteria pemberian skor untuk masing-masing soal .................................. 36

Tabel 3.4 Format distribusi skor soal evaluasi akhir untuk setiap soal siswa kelas

eksperimen.................................................................................................. 37

Tabel 3.5 Format distribusi skor soal evaluasi akhir untuk setiap siswa kelas

kontrol ........................................................................................................ 38

Tabel 3.6 Format distribusi skor akhir pilihan ganda untuk kelas eksperimen dan

kelas kontrol ............................................................................................... 39

Tabel 3.7 Format distribusi skor akhir soal essay untuk kelas eksperimen dan

kelas kontrol ............................................................................................... 40

Tabel 3.8 Format distribusi nilai akhir untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol .... 41

Tabel 4.1 Jadwal pelaksanaan penelitian ................................................................... 42

Tabel 4.2 Daftar nilai ujian kenaikan kelas ............................................................... 52

Tabel 4.3 Distribusi skor soal evaluasi akhir untuk setiap soal siswa kelas

eksprimen ................................................................................................... 54

Tabel 4.4 Distribusi skor soal evaluasi akhir untuk setiap soal siswa kelas kontrol .. 55


xvi

Tabel 4.5 Distribusi skor akhir pilihan ganda untuk kelas eksperimen dan kelas

kontrol57

Tabel 4.6 Distribusi skor essay untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol ............... 59

Tabel 4.7 Distribusi nilai akhir kelas eksperimen dan kelas kontrol .......................... 61


18

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Surat Ijin Penelitian dari Kampus .................................................... 73

Lampiran 2. Surat dari Sekolah ............................................................................ 74

Lampiran 3. Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) ..................................... 75

Lampiran 4. Lembar Kerja Siswa (LKS) ............................................................. 94

Lampiran 5. Jawaban LKS Siswa ...................................................................... 124

Lampiran 6. Soal Ulangan Harian....................................................................... 153

Lampiran 7. Kunci Jawaban Ulangan Harian .................................................... 155

Lampiran 8. Hasil Ulangan Siswa Kelas XI IPA 1 ............................................ 161

Lampiran 9. Hasil Ulangan Siswa Kelas XI IPA 2 ............................................ 167

Lampiran 10. Dokumentasi selama proses pembelajaran ................................... 172

xvii


1

BAB I

PENDAHULUAN

1. Latar Belakang

Berdasarkan pengalaman peneliti selama PPL, mendengar kata fisika

seringkali siswa menjadi tidak bersemangat. Mereka merasa fisika

merupakan pelajaran yang sulit dan membosankan karena harus menghafal

banyak rumus dan konsep dari materi. Siswa berpikir bahwa fisika sulit

untuk dipahami dan dikerjakan, karena banyak siswa hanya menghafal

rumus tanpa tahu atau paham benar terhadap konsep atau materi yang

dipelajari. Hal ini menyebabkan siswa merasa kesulitan dalam

mempelajari fisika.

Dalam mengajar fisika, guru seringkali hanya menyampaikan materi

atau rumus dan siswa diwajibkan untuk menghafal sehingga saat ujian bisa

mengerjakan soal. Guru mengesampingkan hal penting dari belajar dimana

siswa harus memahami materi yang dipelajari, tidak hanya sekedar

menghafal rumus atau materi yang diajarkan. Guru harus bisa mengatasi

permasalahan tersebut agar siswa tidak terjebak dalam situasi hanya

menghafal materi yang diajarkan.

Pada hakikatnya program pembelajaran bertujuan tidak hanya

memahami dan menguasai apa dan bagaimana suatu terjadi, tetapi juga

memberi pemahaman dan penguasaan tentang “mengapa hal itu terjadi”,

berpijak pada permasalahan tersebut maka pembelajaran pemecahan

masalah menjadi sangat penting untuk diajarkan. Pada dasarnya tujuan


2

akhir pembelajaran adalah menghasilkan siswa yang memilki pengetahuan

dan keterampilan dalam memecahkan masalah yang dihadapi kelak di

masyarakat. Untuk menghasilkan siswa yang memilki kompetensi yang

andal dalam pemecahan masalah, maka diperlukan serangkaian strategi

pembelajaran pemecahan masalah (http://bdksurabaya.kemenag.go.id).

Salah satu langkah yang dapat digunakan guru untuk meningkatkan

kualitas dan pemahaman siswa terhadap konsep atau masalah adalah

dengan menerapkan suatu cara pendekatan dalam pembelajaran yaitu

Understanding by Design. Understanding by Design merupakan salah satu

langkah pendekatan dalam proses pembelajaran dimana guru merancang

atau mempersiapkan pembelajaran dengan berorientasi pada pemahaman

siswa.

Persiapan dan pelaksanaan pembelajaran dengan pendekatan

Understanding by Design ini berorientasi pada pemahaman siswa melalui

cara-cara tertentu yaitu backward design. Dengan menggunakan

pendekatan Understanding by Design ini guru terbantu untuk mengetahui

tingkat kemampuan siswa secara lebih baik dan lebih efektif, karena

dengan menggunakan pendekatan ini guru dan siswa dituntut untuk

bekerja sama membangun pemahaman yang baik sehingga siswa dapat

memahami suatu konsep dengan baik.


3

2. Rumusan Masalah

1) Bagaimana penerapan pendekatan Understanding by Design dalam

penyusunan perencanaan pembelajaran?

2) Apakah pembelajaran dengan pendekatan Understanding by Design

lebih efektif dalam meningkatkan hasil belajar siswa?

3. Tujuan Penelitian

1) Menghasilkan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) yang

menerapkan pendekatan Understanding by Design.

2) Mengetahui keefektivan hasil pembelajaran dalam penggunaan

pendekatan Understanding by Design.

4. Batasan Penelitian

Pada penelitian ini untuk mengetahui tingkat pemahaman siswa dilihat

berdasarkan nilai evaluasi akhir.

5. Manfaat Penelitian

1) Bagi guru dan calon guru fisika

Sebagai alternatif untuk memperoleh gambaran mengenai

pendekatan Understanding by Design, yang diharapkan dapat menjadi

pendekatan yang diterapkan dalam pembelajaran Fisika SMA untuk

meningkatkan hasil belajar dan pemahaman siswa.


4

2) Bagi siswa

Dengan mengikuti pembelajaran menggunakan pendekatan

Understanding by Design, siswa mampu memahami dan mengerti

konsep dengan baik tidak hanya sekedar tahu tetapi mampu memahami

dan menerapkannya.


5

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Understanding by Design

1. Pengertian Understanding by Design

Understanding by Design dikembangkan oleh Grant Wiggins dan Jay

McTighe tahun 2005. Menurut mereka, Understanding by Design adalah suatu

pendekatan yang memberikan panduan cara berpikir tentang langkah demi

langkah untuk merancang perencanaan pembelajaran dan pelaksanaannya

dalam proses mencapai pemahaman yang lebih mendalam.

Understanding by Design memberikan petunjuk dan pedoman tentang

bagaimana mengatasi masalah rancangan pendidikan yang berkaitan dengan

tujuan pemahaman siswa.Menurut Wiggins dan McTinghe, desain yang tepat

untuk pendekatan Understanding by Design adalah backward design.

Pemahaman merupakan terjemahan dari istilah understandingyang diartikan

sebagai penyerapan arti suatu materi yang dipelajari.Dengan pemahaman siswa

dapat lebih mengerti akan konsep materi pelajaran itu sendiri. Hal ini sesuai

dengan Hudoyo (dalam Herdian, 2010) yang menyatakan tujuan mengajar

adalah agar pengetahuan yang disampaikan dapat dipahami peserta didik.


6

2. Elemen-Elemen Pokok dalam Rancangan Pengembangan

Understanding by Design

a. Essential Question (Pertanyaan Penting)

Pertanyaan-pertanyaan penting yang disusun oleh guru dan diselesaikan

oleh siswa untuk membangun pemahamannya terhadap suatu konsep.

b. Understanding(Pemahaman)

Menurut Webster (dalam Tobing,2007:18) understanding adalah

kemampuan untuk memahami arti (meaning) dari hubungan antar

bagian-bagian tertentu.

c. Assessment (Penafsiran)

Penafsiran adalah berbagai cara siswa mununjukkan pemahaman mereka

mengenai proyek, pertanyaan, diskusi, kuis, permainan, tes, dll.

d. Knowledge and Skills(Pengetahuan dan Kemampuan)

Menurut Probst (2000:24)pengetahuanadalah seluruh kesadaran jiwa dan

keahlian-keahlian yang digunakan untuk memecahkan suatu

masalah.Kesadaran dan keahlian tersebut termasuk teori dan praktiknya,

serta peraturan dan instruksi-instruksi suatu aksi.Siswa dapat mengetahui

dan memahami suatu materi dengan kemampuan yang dimiliki masing-

masing siswa. Karena kemampuan dalam memahami materi siswa yang

satu dengan siswa yang lain berbeda.


7

3. Aspek-Aspek Pemahaman dalam Understanding by Design

a. Explanation (Penjelasan)

Penjelasan adalah teori dan ilustrasi yang menyediakan pengetahuan dan

diuji kebenarannya melalui percobaan.

b. Interpretation (Interpretasi)

Interpretasi adalah tafsiran, gaya cerita dari suatu konsep.

c. Application (Aplikasi)

Aplikasi adalah kemampuan untuk menggunakan pengetahuan dengan

efektif dalam situasi yang baru dan bermacam-macam.

d. Perspective (Perspektif)

Perspektif adalah pandangan mengenai pemahaman dan kritikan.

e. Emphaty (Empati)

Empati adalah kemampuan untuk merasakan atau mengetahui perasaan

orang lain dan sekitarnya.

f. Self-Knowledge (Pengetahuan Pribadi)

Kemampuan pribadi merupakan kebijaksanaan untuk mengetahui

ketidaktahuan seseorang dan bagaimana orang menyusun gagasannya

dan bertindak untuk menyelesaikannya.


8

4. Hubungan Understanding by Design dengan Taksonomi Bloom

Menurut Retno Utari (2011), Taksonomi Bloom adalah struktur hirarkhi

yang mengidentifikasikan skills mulai dari tingkat yang rendah hingga yang

tinggi. Tentunya untuk mencapai tujuan yang lebih tinggi, level yang rendah

harus dipenuhi lebih dulu.Dalam kerangka konsep ini, tujuan pendidikan oleh

Bloom dibagi menjadi tiga domain atau ranah kemampuan intelektual

(intellectual behaviors) yaitu kognitif, afektif dan psikomotorik.

Ranah kognitif berisi perilaku yang menekankan aspek intelektual, seperti

pengetahuan dan keterampilan berpikir.Ranah afektif mencakup perilaku

terkait dengan emosi, misalnya perasaan, nilai, minat, motivasi, dan

sikap.Sedangkan ranah psikomotorik berisi perilaku yang menekankan fungsi

manipulatif dan keterampilan motorik/kemampuan fisik.Ranah kognitif

mengurutkan keahlian berpikir sesuai dengan tujuan yang diharapkan. Proses

berpikir menggambarkan tahap berpikir yang harus dikuasai oleh siswa agar

mampu mengaplikasikan teori kedalam perbuatan.

Ranah kognitif ini terdiri atas enam level, yaitu:

(1)Remembering (mengingat), kemampuan menyebutkan kembali informasi

atau pengetahuan yang tersimpan dalam ingatan.

(2)Understanding(memahami), kemampuan memahami instruksi dan

menegaskan pengertian atau makna ide atau konsep yang telah diajarkan

baik dalam bentuk lisan, tertulis, maupun grafik atau diagram.

(3)Applying (menerapkan), kemampuan melakukan sesuatu dan

mengaplikasikan konsep dalam situasi tertentu.


9

(4)Analyzing (menganalisis), kemampuan memisahkan konsep kedalam

beberapa komponen dan menghubungkan satu sama lain untuk memperoleh

pemahaman atas konsep tersebut secara utuh.

(5)Evaluating (menilai), kemampuan menetapkan derajat sesuatu berdasarkan

norma, criteria atau patokan tertentu.

(6)Creating (mencipta), kemampuan memadukan unsure-unsur menjadi

sesuatu bentuk baru yang utuh dan koheren, atau membuat sesuatu yang

orisinil.

B. Backward Design

Penjelasan tentang Backward Design berikut ini diambil dari buku

Understanding by Design Expanded 2nd Editionoleh Grant Wiggins and Jay

McTighe, 2005.

1. Pengertian Backward Design

Backward design adalah metodemerancangkurikulum pendidikandengan

menetapkan tujuansebelum memilihmetode pembelajaran danbentukpenilaian,

kerangka berpikir yang dimulai dari akhir dengan menentukan ide besar dari

materi pembelajaran.

Backward design merupakan rancangan pembelajaran yang memulai dari

akhir sehingga pemahaman yang menjadi tujuan kita harus jelas. hal ini berarti

untuk mengetahui kemana kita pergi sehingga kita lebih memahami dimana

posisi kita dan langkah-langkah yang diambil selalu dalam arah yang tepat.


10

Backward design dapat dianggap sebagai analisis tujuan yang dicapai,

bagaimana kita harus sampai pada tujuan yang akan dicapai? apa jenis

pelajaran atau praktek yang diperlukan untuk menguasai ide utama?

2. Mengapa Menggunakan Backward Design

Berikut ini adalah beberapa alasan mengapa menggunakan backward design:

Memulai perencanaan dengan hasil yang ingin dicapai, sehingga guru dapat

mengatur kelas lebih efektif.

Guru memiliki struktur yang jelas saat guru merencanakan kegiatan

pembelajaran, yaitu tujuan pembelajaran, hasil dan langkah-langkah untuk

penilaian.

Siswa akan menemukan makna dalam kegiatan kelas lebih mudah karena

mereka mengetahui, hasil tujuan dan langkah-langkah untuk penilaian.

Hasil akhirnya adalah kelas yang koheren di mana masing-masing potongan

memiliki arti untuk satu set yang didefinisikan dengan tujuan baik.

3. Tahap-Tahap Merancang Backward Design

a) Tahap pertama : Identify Desire Results (Hasil yang Diinginkan)

Yang paling mendasar dari Identify Desire Results adalah fokus pada

ide-ide yang besar (big ideas).Apa yang harus siswa ketahui, mengerti,

dan mampu lakukan? Apa pemahaman yang diinginkan? Apa pertanyaan

utama untuk membimbing siswa ke dalam ide-ide besar? Apa

pengetahuan dan keterampilan yang ditargetkan dalam tujuan?


11

Berikut adalah elemen-elemen yang terdapat dalam Identify desire result:

(1) Established Goal (Tujuan utama)

Guru menentukan tujuan atau ide besar(utama) yang ingin dicapai

dalam proses pembelajaran. Ide utama dipilih terutama untuk

menjelaskan fenomena, memberikan survei tentang ilmu

pengetahuan.

(2) Essential Question (Pertanyaan Utama)

Setelah guru menentukan tujuan yang ingin dicapai, guru

menentukan pertanyaan yang dapat mendorong siswa untuk

memahami, menyelidiki, dan terjadi transfer belajar. Pertanyaan

penting ini akan memandu siswa menjelaskan dan

menginterpretasikan pemahaman yang dikuasainya.

(3) Understanding (Pemahaman)

Guru menentukan pemahaman spesifik yang ingin dicapai, dan siswa

juga akan memahami apa yang akan mereka pelajari.

Apa ide-ide utama?

Hal khusus yang didapatkan agar memahami?

Apa kesalahan konsep yang kira-kira akan muncul?

Dari aspekUnderstanding danEssential Questionditentukan :

Siswa akan tahu :

Apa kunci dari pengetahuan dan kemampuan yang akan siswa

dapatkan (kesimpulan/hasil).


12

Siswa akan bisa/mampu :

Apa yang harus bisa mereka lakukan sebagai hasil dari

pembelajaran.

b) Tahap kedua: Determine Acceptable Evidence (Tentukan bukti yang

dapat diterima)

Pada tahap ini dipertimbangkan bukti, bagaimana kita akan tahu jika

siswa sudah mencapai hasil yang diinginkan dan memenuhi standar?

Bagaimana kita akan tahu jika siswa sudah memahami ide-ide besar yang

diidentifikasi? Bukti ini didokumentasikan dan divalidasikan bahwa

tahap pertama sudah tercapai.

Elemen-elemen yang dibutuhkan dalam merancang dan menentukan

bukti-bukti yang dapat diterima, sebagai berikut:

(1) Performance Task (Tugas)

Apa tugas utama atau evaluasi untuk menunjukkan pemahaman?

Evaluasi berupa essay membantu siswa untuk mengkonstruksi

pengetahuannya, membangun pemikirannya sehingga dapat

dituangkan lebih jelas dan luas daripada tes yang berbentuk benar-

salah, jawaban singkat, dan pilihan ganda.


13

(2) Other Evidence (Bukti lain)

Bukti lain apa yang dikumpulkan untuk membangun kasus untuk

pemahaman, pengetahuan dan keterampilan? Bukti-bukti laing yang

dapat digunakan, seperti :

Lembar refleksi, pekerjaan rumah, wawancara, evaluasi diri,

pengamatan kelompok, kegiatan diskusi bersama.

Tugas akhir berupa proyek dimana siswa diperbolehkan untuk

memilih, berkreasi, dan mandiri.

c) Tahap ketiga: Plan Learning Experiences and Instruction

(Rencanapembelajaranpengalamandan pengajaran)

Fokus pada pembelajaran yang menarik dan efektif. Pembelajaran ini

dirancang untuk:

Untuk menunjukkan pemahaman, pengetahuan danketerampilan yang

diinginkan.

Untukmemastikan bahwadesain yang dibuat melibatkan semua

siswasecara maksimaldan efektifuntuk memenuhitujuan pembelajaran.

Dalam kegiatan pembelajaran kita bisa menggunakan metode WHERE

TO untuk mengarahkan siswa,sebagai berikut:

Where dan Why

Memastikan bahwa siswa memahami topik, dan mengapa topik itu

perlu dipelajari.


14

Hook dan Hold

Menarik perhatian siswa di awal pembelajaran dan mempertahankan

perhatian mereka di seluruh proses pembelajaran.

Equip

Membekali siswa dengan pengalaman yang diperlukan, alat-alat,

pengetahuan, dan kemampuan untuk memenuhi tujuan pembelajaran.

Rethink, Reflect dan Revise

Memberikan siswa banyak kesempatan untuk memikirkan kembali

ide-ide besar, merefleksikan peningkatan, dan merevisi pekerjaan

mereka.

Evaluate

Membangun kesempatan bagi siswa untuk mengevaluasi kemajuan

dan menilai sendiri kemajuan mereka.

Tailored

Disesuaikan untuk mencerminkan bakat individu, minat, gaya, dan

kebutuhan.

Organized

Diatur untuk mengoptimalkan pemahaman yang mendalam.


15

Formatperencanaan pembelajaran dengan pendekatan Understanding by

Design yang meliputiWHERE TO dapat dilihat pada tabel 2.1 sebagai

berikut.

Tabel 2.1 Format perencanaan pembelajaran dengan pendekatanUnderstanding by Design

Tahap 1 – Identifikasi Hasil yang Diinginkan

TujuanApa tujuan yang relevan dan ditetapkann sebagai tujuan dari pembelajaran.Pemahaman

Apa ide-ide utama? Hal khusus yang didapatkan agar

memahami? Apa salah konsep yang kira-kira akan

didapatkan?

Pertanyaan PokokApa pertanyaan perangsang yangakan membantu penyelidikan,pemahaman dan transfer dalambelajar?

Siswa akan mengetahui Siswa mampu untukApa kunci dari pengetahuan dan kemampuan yang akan siswa dapatkan

(kesimpulan/hasil)Apa yang harus bisa mereka lakukan sebagai hasil dari pembelajaran?

Tahap 2 – Menentukan Bukti Hasil Belajar

Tugas-tugas siswa

Apa tugas yang akan siswa tunjukkandalam pemahaman yang diinginkan?

Dengan apa kriteria hasil pemahamandi periksa/dinilai?

Bukti lain

Melalui bukti lain apa yang akansiswa tunjukkan jika siswa suksesdalam mendapatkan hasil yangdiinginkan?

Bagaimana siswa merefleksikandan menilai diri sendiri mengenaipelajaran yang mereka terima?

Tahap 3 – Perencanaan Pengalaman Pembelajaran

Aktivitas pembelajaran

Aktivitas pembelajaran sesuai dengan tahap-tahap WHERE TO.


16

C. Pendekatan Understanding by Design dalam Materi Hukum Hooke

1. Hukum Hooke

Robert Hooke (1635-1703) adalah ilmuwan yang menyelidiki hubungan

antara gaya yang meregangkan pegas dengan pertambahan panjangnya pada

daerah elastik.

Hasil penyelidikan Hooke dikenal dengan Hukum Hooke sebagai berikut.

“Jika gaya tarik tidak melampaui batas elastisitas pegas, maka pertambahan

panjang pegas sebanding dengan gaya tariknya”.

Pernyataan ini pertama kali dikemukakan oleh Robert Hooke.Oleh karena

itu, pernyataan diatas dikenal sebagai Hukum Hooke. Secara matematis

Hukum Hooke tersebut dapat ditulis sebagai berikut:= (1)

dengan

F = gaya tarik (N)

k = konstanta elastisitas pegas (N/m)

x = perubahan panjang pegas (m)

Jika pegas ditarik dengan gayaF, pegas mengalami gaya yang besarnya

sama dengan gaya yang menarik, tetapi arahnya berlawanan (Faksi = -Freaksi).

Jika gayaF kita sebut dengan gaya pegasFp, gaya Ftentu saja sebanding dengan

pertambahan panjang pegas x, sehingga untuk Fp dirumuskan sebagai berikut:= (2)


17

2. Susunan Pegas

Beberapa buah pegas dapat disusun secara seri, secara paralel, atau gabungan

keduanya.

1) Susunan Seri Pegas

Susunan seri dari dua buah pegas yang memiliki konstanta pegask1dan

k2ditunjukkan pada gambar 2.1 dibawah ini.

Pada pegas pertama yang memiliki konstanta pegas k1, pertambahan panjang

pegas akibat gaya F adalah = , sedangkan pertambahan panjang pegas

yang memiliki konstanta pegas k2 akibat gaya F adalah = . Pertambahan

panjang total x sama dengan jumlah masing-masing pertambahan panjang

pegas, sehingga diperoleh:= += += + (3)

Gambar 2.1 Susunan seri dua buah pegas dengan konstanta pegas k1 dan k2.


18

Susunan seri dua buah pegas identik dengan sebuah pegas tunggal yang

memiliki konstanta gayaks. Secara umum, untuk n buah pegas yang disusun

seri, konstanta gaya pegas pengganti ks memenuhi hubungan:= + …+ (4)

2) Susunan Paralel Pegas

Susunan paralel dari dua buah pegas yang memiliki konstanta gaya k1 dan k2

ditunjukkan pada gambar 2.2 dibawah ini:

Pegas pertama akan merasakan gaya sebesar F1 dan pegas kedua merasakan

gaya sebesar F2 dimana F1 + F2 = F.

Gambar 2.2 Susunan paralel dua buah pegas yang memiliki konstantapegas k1 dan k2.


19

Pertambahan panjang pada pegas pertama adalah:

= sehingga =Pertambahan panjang pada pegas kedua adalah:

= sehingga =Mengingat, + = ,maka+ =Ketika pegas disusun paralel, maka pertambahan panjang masing-masing

pegas sama, yaitu = = . Oleh karena itu, persamaan diatas dapat

ditulis menjadi:= + (5)

Secara umum, untuk n buah pegas yang disusun paralel, konstanta pegaspengganti kp adalah= + + +⋯+ (6)

3) Gabungan Seri dan Paralel

Penentuan besar konstanta pegas gabungan dapat dilakukan dengan cara

bertahap, yaitu susunan seri diselesaikan dengan rumus seri dan susunan

paralel dengan rumus paralel.


20

3. Energi Potensial Pegas

Untuk meregangkan pegas dibutuhkan energi. Energi tersebut akan pindah

ke pegas dan berubah menjadi energi potensial pegas (Ep). Besarnya energi

potensial pegas sama dengan besarnya usaha untuk menarik pegas hingga

memanjang sejauh x.

Besarnya energi potensial pegas ditentukan dengan persamaan:= (7)

Keterangan:

Ep = energi potensial pegas (J)

k = konstanta pegas (N/m)

x = pertambahan panjang pegas (m)

4.Rencana Pelaksanaan Pembelajaran dengan Pendekatan Understanding

by Design dalam Materi Hukum Hooke

Desain pembelajaran yang digunakan dalam pendekatan Understanding by

Design adalah backward design.Dalam backward design hal utama yang harus

ditentukan adalah ide utama/besar setelah itu baru disusun tujuan, evaluasi dan

langkah pembelajaran.


21

1) Tahap pertama : Hasil yang diinginkan

a) Ide Utama

Kompetensi dasar:

1.3 Menganalisis pengaruh gaya pada sifat elastisitas benda

Menjelaskan hubungan antara gaya, perubahan panjang dan konstanta

pegas

Menentukan konstanta pegas

Menjelaskan energi potensial pegas

Menghitung konstanta pegas yang dirangkai secara seri

Menghitung konstanta pegas yang disusun secara paralel

Menghitung konstanta pegas gabungan (seri dan paralel)

b) Pertanyaan pokok untuk materi ini adalah

Apa yang terjadi pada pegas jika pegas tersebut diberi gaya?

Apa keuntungan dan kerugian yang diperoleh jika 2 pegas atau lebih

dirangkai secara seri?


dirangkai secara paralel?

Apa perbedaan antara rangkaian seri dan rangkaian paralel?

c) Pemahaman

Pertambahan panjang pegas sebanding dengan besarnya gaya yang

diberikan pada pegas.


22

Energi potensial pegas sebanding dengan setengah dari kuadrat

perubahan panjang pegas.

Gaya tarik pada pegas pengganti seri adalah sama dengan gaya tarik

yang dialami masing-masing pegas.

Pertambahan panjang pegas pengganti sama dengan jumlah

pertambahan panjang panjang masing-masing pegas.

Gaya tarik pada pegas pengganti sama dengan jumlah gaya tarik dari

masing-masing pegas.

Pertambahan panjang pegas penggati paralel sama dengan

pertambahan panjang pada masing-masing pegas.

Rangkaian gabungan merupakan kombinasi dari rangkaian seri dan

paralel.

Dari aspek pemahaman dan pertanyaan utama yang ditentukan maka,

Siswa akan mengetahui:

Hubungan antara gaya, pertambahan panjang dan konstanta pegas

Hubungan antara energi potensial pegas dengan kuadrat dari

pertambahan panjang pegas

Konstanta pegas pengganti dari 2 pegas atau lebih yang dirangkain

secara seri

Konstanta pegas pengganti dari 2 pegas atau lebih yang dirangkain

secara paralel

Konstanta pegas pada rangkaian gabungan (seri dan paralel)


23

Siswa mampu untuk:

Melakukan percobaan untuk menunjukkan Hukum Hooke

Menggambar dan menjelaskan grafik hubungan antara gaya (F) dengan

perubahan panjang pegas (Δx)

Menghitung konstanta pegas

Menentukan energi potensial pegasMenghitung konstanta pengganti

pada pegas yang dirangkain secara seri

Menghitung konstanta pengganti pada pegas yang dirangkain secara

seri

Menghitung konstanta pegas pada rangkaian gabungan (seri dan

paralel)

2) Tahap kedua : Bukti penilaian

a) Tugas performa

Siswa melakukan percobaan untuk menemukan Hukum Hooke dan

konstanta pegasnya. Setelah siswa mengetahui sifat dari pegas.

b) Bukti lainnya

Latihan soal (LKS)

Evaluasi akhir (Soal Ulangan Essay)


24

Soal evaluasi akhir dapat dilihat pada tabel 2.2 dibawah ini.

Tabel 2.2 Evaluasi Akhir

No. SoalTujuan

Pembelajaran

1. Perhatikan tabel data berikut.

No Massa (kg) Pertambahan pegas(m)

1. 1 0,52. 3 1,53. 5 2,54. 7 3,55. 9 4,56. 11 5,5

a. Gambarlah grafik hubungan gaya terhadapperubahan panjang pegas berdasarkan tabeldiatas.

b. Jelaskan maksud dari grafik pada soal a.c. Tentukan konstantan pegasnya.

Memahami grafikhubungan F danx, sertamenentukankonstanta pegas.

2. Perhatikan gambar berikut.

Sebuah tembat tidur ditopang oleh 4 buah pegas.Setiap pegas memiliki konstanta pegas sama yaitu k= 150 N/m.a. Jika seseorang dengan berat 80 kg tidur

diatasnya, berapakah pemampatan pegasnya?b. Agar pemampatan pegas lebih kecil, apa yang

harus dilakukan?

Memahami danmenganalisisrangkaian pegas.

3. Jika terdapat 3 buah pegas identik, maka pegasdapat disusun dalam beberapa rangkaian.a. Gambarlah kombinasi susunan pegas yang dapat

dibuat.b. Hitunglah konstanta pegas pengganti dari

kombinasi pegas tersebut.

Mengidentifikasirangkaian pegasdan menentukankonstanta pegas.


25

3) Tahap ketiga : Rencana Pembelajaran

Rencana pembelajaran dibuat sesuai dengan metodeWHERE TO.

Pertemuan pertama :

1. Guru menyampaikan kepada siswa materi yang akan dipelajari yaitu

Hukum Hooke. H

2. Guru mengajukan pertanyaan untuk membawa siswa kearah materi

yang akan dipelajari. (Apa yang terjadi pada pegas jika pegas diberi

gaya?) H

Tampilkan gambar pegas pada sepeda motor.

Gambar.

3. Guru menjelaskan kegiatan pembelajaran (performance tasks) yang

akan siswa lakukan dalam pembelajaran. W

4. Guru membagi siswa kedalam kelompok, setiap kelompok terdiri

dari 3 orang siswa.

5. Setiap siswa akan mendapat LKS. E

6. Siswa mendapat peralatan dan bahan yang akan digunakan untuk

mengerjakan LKS. Guru menjelaskan alat dan bahan yang akan

mereka gunakan untuk mengerjakan LKS (percobaan). E

7. Siswa bekerja dan berdiskusi dengan teman kelompok dalam

mengerjakan LKS. E2


26

8. Guru membimbing siswa dalam menggambar dan menjelaskan grafik

hubungan antara gaya dengan pertambahan panjang pegas. R

9. Setiap kelompok mempresentasikan hasil kerja dan diskusi mereka

kepada teman lain. E

10. Guru memperbaiki kesalahan yang terjadi saat presentasi untuk

membenarkan pemahaman siswa. E, E2

11. Guru membimbing siswa dalam membuat rangkuman dan

menyimpulkan hasil belajar. R

Pertemuan kedua :


konstanta pegas. H


akan dilakukan dalam proses pembelajaran. W

3. Guru membentuk siswa kedalam beberapa kelompok, setiap

kelompok terdiri dari 3 orang siswa. (Anggota kelompok seperti pada

pertemuan sebelumnya)


5. Siswa berdiskusi dengan teman kelompok dalam mengerjakan LKS.

E2

6. Guru membimbing siswa dalam menjelaskan konstanta pegas

berdasarkan grafik. E

7. Setiap kelompok mempresentasikan hasil diskusi mereka kepada

teman lain. E, E2

8. Siswa mengerjakan latihan soal yang sudah disediakan di LKS.



27




Pertemuan ketiga :


Rangkaian Pegas. H

2. Guru mengajukan pertanyaan sebagai gambaran agar siswa tahu apa

yang akan dipelajari. (Apa keuntungan dan kerugian yang diperoleh

jika suatu rangkaian dipasang secara seri?) H



4. Guru membentuk siswa kedalam beberapa kelompok, setiap

kelompok terdiri dari 3 orang siswa. (Anggota kelompok seperti pada

pertemuan sebelumnya)


6. Siswa berdiskusi dengan teman kelompok dalam mengerjakan LKS.

E2

7. Guru membimbing siswa dalam menggambar dan menjelaskan

rangkaian seri dan pegas pengganti rangkaian seri. E

8. Guru membimbing siswa dalam menggambar dan menjelaskan

rangkaian paralel dan pegas pengganti pada rangkaian paralel. E

9. Setiap kelompok mempresentasikan hasil diskusi mereka kepada

teman lain. E, E2


28





Pertemuan keempat:


Rangkaian Pegas Gabungan (Seri dan Paralel). H

2. Guru mengajukan pertanyaan sebagai gambaran agar siswa tahu apa

yang akan dipelajari. (Apa perbedaan antara rangkaian seri dan

paralel?) H



4. Guru meminta siswa untuk membentuk kelompok seperti pada

pertemuan sebelumnya.


6. Siswa berdiskusi dengan teman kelompok dalam mengerjakan

LKS.E2

7. Guru membimbing dan membantu siswa untuk menganalisis

rangkaian gabungan (seri dan paralel). E

8. Setiap kelompok mempresentasikan hasil kerja dan diskusi mereka

kepada teman lain. E, E2




29



Dari uraian diatas, dapat disimpulkan bahwa salah satu kekhasan pokok

dari pembelajaran dengan pendekatan Understanding by Design adalah

pembelajaran dengan pendekatan Understanding by Designini mengacu pada

pemahaman pokok dari materi dan dalam perencanaan pembelajaran

menggunakan metode WHERE TO.


30

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Design Penelitian

Jenis penelitian dalam penelitian ini adalah pengembangan model

pembelajaran.Penelitian ini adalah penelitian gabungan kuantitatif dan

kualitatif. Menurut Suparno (2007:73), penelitian kuantitatif adalah penelitian

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

tersebut dianalisis menggunakan statistik, sedangkan penelitian kualitatif

adalah penelitian yang pengumpulan data dalam bentuk kata-kata, gambar dan

keadaan.

Dalam penelitian ini peneliti menggunakan dua kelas yaitu kelas

eksperimen dan kelas kontrol.Kelas eksperimen menggunakan pendekatan

Understanding by Design, sedangkan kelas kontrol tidak menggunakan


Penelitian ini mencakup 3 tahap, yaitu (1) penyusunan instrumen,(2)

melaksanakan pembelajaran dengan pendekatan Understanding by Design,

dan (3) test akhir dan wawancara guru.

Hal yang dilakukan peneliti sebelum terjun langsung ke sekolah adalah

menyusun instrumen yang akan digunakan dalam penelitian ini. Instrumen

tersebut antara lain soal-soal test, lembar kerja siswa (LKS), rencana

pelaksanaan pembelajaran (RPP), dan pertanyaan untuk wawancara guru.

Soal-soal yang diberikan kepada siswa yaitu 10 soal pilihan ganda dan 3 soal

essay.


31

Dalam menerapkan pendekatan Understanding by Design di kelas bukan

peneliti yang menerapkan treatment, melainkan guru SMA X sendiri (Pak

Andi) yang menerapkan pendekatan Understanding by Design (UbD),

sedangkan peneliti sebagai observer.

Mengapa guru yang mengajar bukan peneliti?Karena, guru yang lebih

memahami atau paham betul keadaan dan kondisi kelas serta siswa-siswinya.

Hal ini akan mempermudah proses penerapan pendekatan Understanding by

Design yang lebih mengutamakan peranan siswa dalam setiap proses

pembelajarannya. Dan juga dalam pendekatan Understanding by Design ini

diperlukan pengajar yang lebih berpengalaman dalam membimbing siswa

sehingga saat pelaksanaannya guru sudah lebih tahu tentang kondisi dan

keadaan siswa.

B. Populasi dan Sampel Penelitian

Menurut Suparno (2007:43) salah satu unsur yang penting dalam

penelitian adalah bagaimana menentukan sampel dari populasi yang ingin kita

teliti. Sampling adalah proses memilih dan menentukan sampel penelitian.

Sampel adalah suatu kelompok dimana informasi atau data didapatkan.

Populasi adalah kelompok yang lebih besar dimana hasil penelitian diharapkan

berlaku, semua grup yang akan diteliti. Sampel merupakan himpunan bagian

dari populasi.

Pada penelitian ini murid SMA X sebagai populasi dan murid kelas XI

IPA 1 dan XI IPA 2 SMA X diambil sebagai sampel.Kelas XI IPA 1 sebagai

kelas eksperimen, sedangkan kelas XI IPA 2 sebagai kelas kontrol.


32

C. Tempat dan Waktu Penelitian

1. Tempat Penelitian

Tempat penelitian yaitu di SMA X, pada siswa kelas XI IPA 1 dan XI IPA

2.

2. Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada semester I tahun pelajaran 2013/2014 yakni

pada tanggal 13 September 2013 sampai 23 September 2013.

D. Instrumen Penelitian

Instrumentasi adalah seluruh proses untuk mengumpulkan data.

Sedangkan, instrumen adalah alat yang digunakan untuk mengumpulkan data

dalam penelitian. Bentuknya dapat berupa tes tertulis, angket, wawancara,

dokumentasi, dan observasi (Suparno, 2007:55-56).

Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes dan wawancara.

1. Soal Tes

Instrumen ini bertujuan untuk mengetahui hasil belajar siswa.Soal tes

akhirbertujuan untuk mengukur tingkat pemahaman siswa setelah

mengikuti kegiatan pembelajaran dengan pendekatan Understanding by

Design (UbD).

Kisi-kisi rancangan soal tes berdasarkan indikator hasil belajar dari

kompetensi dasar yang akan dicapai:

Standar Kompetensi :Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam

cakupan mekanika benda titik.


33

Kompetensi Dasar :Menganalisis pengaruh gaya pada sifat elastisitas

bahan.

Kisi-kisi soal evaluasi akhir dapat dilihat pada tabel 3.1 berikut ini.

Tabel 3.1Kisi-Kisi Soal Evaluasi Akhir

Materi Kriteria Soal No SoalHukumHooke

Pemahaman Mengetahui dan menjelaskantentang Hukum Hooke, Grafikdan Konstanta pegas

1

Analisis Menganalisis apa yang terjadipegas diberi beban

2

Penerapan Menentukan dan menganalisiskonstanta pegas dari pegas yangdisusun bervariasi

3

2. Wawancara

Wawancara/interviu adalah semacam kuesioner lisan, suatu dialog

yang dilakukan oleh peneliti untuk memperoleh informasi yang diberikan

(Suparno, 2007:62).Interviu yangdigunakan kali ini adalah interviu

terpimpin dimana peneliti sudah menyiapkan pertanyaan dengan

lengkap.Dalam wawancara ini objek yang digunakan adalah guru mata

pelajaran Fisika.

Tujuannya untuk mengetahui pendapat guru mengenai pendekatan

Understanding by Design (UbD).


34

Format wawancara yang digunakan :

1. Bagaimana tanggapan guru dengan pendekatan Understanding by

Design ini?

2. Apakah guru merasa kesulitan dalam menerapkan pendekatan UbD ini

dalam kegiatan pembelajaran?

3. Apakah guru merasa ada peningkatan kemampuan siswa dalam

pembelajaran dengan menerapkan pendekatan UbD?

4. Apa kelebihan dan kekurangan dari UbD?

5. Apakah ada perbedaan yang mencolok dengan KBM yang biasa

diterapkan khususnya dari RPP?

6. Apakah guru tertarik untuk mengembangkan UbD ini dalam kegiatan

pembelajaran selanjutnya?

7. Bagaimana tanggapan guru terhadap pencapaian/prestasi belajar siswa

dengan pendekatan Understanding by Design (UbD) ini?

E. Validitas

Validitas mengukur atau menentukan apakah suatu tes sungguh mengukur

apa yang mau diukur, yaitu apakah sesuai dengan tujuan. Validitas

menunjukkan pada kesesuaian, penuh arti, bergunanya kesimpulan yang

dibuat peneliti berdasarkan data yang dikumpulkan (Suparno, 2007: 67-68).

Validasi instrumen dalam penelitian ini adalah content validity (validitas

isi). Validitas isi artinya isi dari instrumen yang akan digunakan sungguh

mengukur isi dari domain yang mau diukur. Apakah item tes sungguh

mempresentasikan isi yang mau ditest (Suparno, 2007:68). Untuk soal tes,


35

lembar observasi dan format wawancara dalam penelitian ini validasinya

dikonsultasikan dengan dosen pembimbing dan guru fisika di sekolah.

F. Metode Analisis Data

1. Nilai Ujian Kenaikan Kelas

Nilai ujian kenaikan kelas ini digunakan untuk mengetahui bahwa tidak

ada perbedaan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol.Untuk distribusi nilai

ujian kenaikan kelas peneliti membuat tabel seperti pata tabel 3.2 berikut ini.

Tabel 3.2 Nilai ujian kenaikan kelas

XI IPA 1 XI IPA 2Kode Siswa Nilai Kode Siswa Nilai

1 12 23 34 4

dst. dst.Rata-rata Rata-rata

Untuk mengetahui apakah ada perbedaan antara kelas eksperimen dan

kelas kontrol maka data tersebut dianalisis dengan statistik menggunakan

Test-T untuk Dua Group yang Independen.

Dengan menggunakan SSPS diperoleh nilai t dan p. Jika p<α = 0.05, maka

signifikan yang berarti ada perbedaan signifikan pada kelas eksperimen dan

kelas kontrol. Jika p>α = 0.05, maka tidak signifikan yang berarti tidak

perbedaan signifikan pada kelas eksperimen dan kelas kontrol.


36

2. Evaluasi Akhir

Untuk mengetahui bagaimana prestasi siswa setelah pembelajaran dengan

pendekatan Understanding by Design, diukur melalui test. Soal test terdiri dari

10 soal multiple choice dan 3 soal essay, skor maksimal untuk masing-masing

soal yang benar disesuaikan dengan bobot soal. Kriteria pemberian skor

ditetapkan seperti pada tabel dibawah ini.

Kriteria pemberian skor untuk masing-masing soal evaluasi dapat dilihat pada

tabel 3.3 berikut ini.

Tabel 3.3 Kriteria Pemberian skor untuk masing-masing soal

Kriteria Jumlah Soal SkorMaksimum

Pilihan Ganda 10 70Pemahaman 1 10Analisis 1 10Aplikasi 1 10Jumlah Skor 100

Penskoran untuk masing-masing kriteria dan soal diuraikan sebagai berikut.

1) Multiple choice

a) Jika benar maka diberi skor 7

b) Jika salah maka diberi skor 0

2) Kriteria Pemahaman (Soal No 1,2 dan 3)

a) Jika siswa menjawab pertanyaan dengan jelas dan benar sesuai

pertanyaan diberi skor 10

b) Jika siswa memberikan jawaban hanya 1 pertanyaan jelas sesuai



37

c) Jika siswa memberikan jawaban hanya 2 pertanyaan jelas sesuai


d) Jika siswa tidak menjawab pertanyaan diberi skor 0

Untuk menentukan nilai siswa maka digunakan rumus:

(%) = ℎℎ 100%Pengaturan skor untuk setiap soal diatur oleh guru mata pelajaran fisika SMA

X.

Setelah dilakukan evaluasi akhir terhadap kelas eksperimen dan kelas

kontrol peneliti membuat daftar distribusi skor untuk soal evaluasi seperti

pada tabel berikut.

Untuk distribusi skor soal evaluasi akhir dari kelas eksperimen, peneliti

membuat tabel seperti pata tabel 3.4 berikut ini.

Tabel 3.4 Format Distribusi skor soal evaluasi akhir untuk setiap soalsiswa kelas eksperimen

KodeSiswa

SkorAkhir

PilihanGanda Essay

Skor 1 2 3 Skor70 10 10 10 30 100

12345dst.


38

Untuk distribusi skor soal evalusi akhir untuk pilihan ganda dari kelas

kontrol, peneliti membuat tabel seperti pada tabel 3.5 berikut ini.

Tabel 3.5 Format Distribusi skor soal evaluasi akhir untuk setiap soalsiswa kelas kontrol

KodeSiswa

SkorAkhir

PilihanGanda Essay

Skor 1 2 3 Skor70 10 10 10 30 100

12345dst.

Berdasarkan rincian nilai diatas maka nilai evaluasi akhir dapat dianalisis

dengan tiga analisis, sebagai berikut.

a) Analisis Skor Pilihan Ganda

Analisis ini bertujuan untuk mengetahui apakah ada perbedaan yang

signifikan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol menggunakan soal

yang biasa guru gunakan dalam mengevaluasi hasil pembelajaran.Soal

yang digunakan berjumlah 10 soal dengan skor tertinggi 70.


39

Untuk menganalisa skor evaluasi pilihan ganda kelas eksperimen dan

kelas kontrol, peneliti membuat tabel seperti pada tabel 3.6 berikut ini.

Tabel 3.6 Format Distribusi skor akhir pilihan ganda untuk kelaseksperimen dan kelas kontrol

KodeSiswa

Skor Hasil Evaluasi Pilihan GandaKelas Eksperimen Kelas Kontrol

SkorSkor dalampersentase Skor

Skor dalampersentase

12345dst.

Untuk mengetahui apakah ada perbedaan signifikan nilai evaluasi

pilihan ganda ini dianalisisdengan menggunakan analisis statistik Test-T

untuk Dua Group yang Independen.

Dengan menggunakan SSPS diperoleh nilai t dan p. Jika p < α =0.05,

berarti ada perbedaan signifikan pada kelas eksperimen dan kelas kontrol.

Jika p > α =0.05, berarti tidak ada perbedaan signifikan pada kelas

eksperimen dan kelas kontrol.

b) Analisis Skor Essay

Analisis ini bertujuan untuk mengetahui apakah ada perbedaan yang

signifikan antara kelas eksperimen dan kelas kontrol menggunakan soal

yang dibuat oleh peneliti.Soal yang digunakan berjumlah 3 soal dengan

skor tertinggi 30.


40

Untuk menganalisa skor evaluasi essay untuk kelas eksperimen dan

kelas control, peneliti membuat tabel seperti pada tabel 3.7 berikut ini.

Tabel 3.7 Format distribusi skor akhir essay untuk kelas eksperimendan kelas kontrol

KodeSiswa

Skor Hasil Evaluasi EssayKelas Eksperimen Kelas Kontrol



12345dst.

Untuk mengetahui apakah ada perbedaan signifikan nilai evaluasi

essay ini dianalisisdengan menggunakan analisis statistik Test-T untuk

Dua Group yang Independen.

Dengan menggunakan SSPS diperoleh nilai t dan p. Jika p < α = 0.05,

berarti ada perbedaan signifikan pada kelas eksperimen dan kelas kontrol.

Jika p > α = 0.05, berarti tidak ada perbedaan signifikan pada kelas

eksperimen dan kelas kontrol.

c) Analisis Nilai Akhir

Analisis ini bertujuan untuk mengetahui apakah ada peningkatan

pemahaman siswa kelas eksperimen terhadap siswa kelas kontrol untuk

keseluruhan soal.


41

Untuk menganalisa skor nilai akhir untuk kelas eksperimen dan kelas

kontrol, peneliti membuat tabel seperti pada tabel 3.8 berikut ini.

Tabel 3.8 Format Distribusi nilai akhir untuk kelas eksperimen dankelas kontrol

Kodesiswa Kelas Eksperimen Kelas Kontrol

123

45

dst.

Untuk mengetahui apakah ada peningkatan hasil belajar siswa dalam

belajar fisika dengan menggunakan pendekatan Understanding by Design,

maka data dianalisis dengan menggunakan analisis statistik Test-T untuk

Dua Group yang Independen.

Dengan menggunakan SSPS diperoleh nilai t dan p. jika p < α = 0.05,

maka signifikan yang berarti ada perbedaan signifikan pada kelas

eksperimen dan kelas control. Jika p > α = 0.05, maka tidak signifikan

yang berarti tidak perbedaan signifikan pada kelas eksperimen dan kelas

kontrol.

3. Wawancara

Hasil wawancara untuk mengetahui bagaimana pandangan guru terhadap



42

42

BAB IV

DATA, ANALISIS DAN PEMBAHASAN

A. PELAKSANAAN PENELITIAN

1. Waktu dan Tempat Pelaksanaan

Penelitian ini dilaksanakan pada siswa kelas XI IPA di SMA Mestakung

Yogyakarta.Penelitian dilaksanakan pada tanggal 13 September 2013 sampai

dengan 23 September 2013.Jadwal pelaksanaan penelitian di kelas XI IPA

SMA Mestakung pada tahun ajaran 2013/2014 dapat dilihat pada tabel 4.1

berikut ini.

Tabel 4.1Jadwal pelaksanaan penelitian

No Hari, Tanggal Waktu Kegiatan1. Jumat, 13 September

201308.30 – 10.00

WIBPraktikum danpenjelasan materiHukum Hooke

2. Senin, 16 September2013

07.45 – 09.15WIB

Konstanta pegasdan EnergiPotensial Pegas

3. Selasa, 17 September2013

07.00 – 07.45WIB

Rangkaian pegasseri dan rangkaianpegas paralel

4. Jumat, 20 September2013

08.30 – 10.00WIB

Rangkaian pegasgabungan danlatihan soal

5. Senin, 23 September2013

07.45 – 09.15WIB

Evaluasi/Ulangan


43

2. Deskripsi Pelaksanaan Penelitian

a. Sebelum Penelitian

Penelitian ini dikerjakan dalam tim yang beranggotakan 4 orang, yaitu

Rini Lalu, Monika Rianti, Andrias Pradah, dan Andreas Noven. Dalam

penelitian ini dibutuhkan guru fisika yang mau ikut bekerja sama dalam

persiapan dan pelaksanaan. Oleh karena itu, peneliti mengajukan permohonan

ijin ke sekolah sekaligus bertujuan untuk mengajak guru mata pelajaran fisika

disekolah untuk terlibat dalam penelitian ini. Karena topik yang akan diteliti

merupakan topik baru bagi guru maka beberapa guru bersedia untuk terlibat.

Setiap anggota berpasangan dengan 1 orang guru.Peneliti mendapat sekolah di

SMA X dengan guru mata pelajaran fisika Pak Andi. Sebelum memulai

persiapan untuk penelitian, peneliti, guru dan dosen pembimbing mengadakan

pertemuan pada tanggal 11 Mei 2013 untuk berdiskusi tentang pendekatan

Understanding by Design.

Peneliti juga mendiskusikan dengan guru mengenai jadwal, kelas dan

materi untuk pelaksanaan penelitian, dan peneliti mendapat materi Hukum

Hooke di kelas XI IPA.Setelah mendapat semua kepastian, peneliti mulai

mempersiapkan instrumen untuk kepentingan penelitian yaitu Rencana

Pelaksanaan Pembelajaran (RPP), Lembar Kerja Siswa (LKS), soal tes dan

format wawancara guru.Dalam membuat instrumen-instrumen tersebut,

peneliti berdiskusi dan bertanya kepada guru dan dosen pembimbing.


44

Kesulitan-kesulitan yang dihadapi selama menyusun rencana

pengembangan pembelajaran ini adalah bagaimana menentukan tujuan dan ide

utama dari materi yang akan dipelajari. Dalam menentukan tujuan peneliti

harus benar-benar tahu bagaimana dan apa yang harus diketahui dan dipahami

oleh siswa dari materi. Untuk mengatasi kesulitan tersebut peneliti

mendiskusikan dan bertanya kepada guru dan dosen sehingga mendapat tujuan

yang tepat.

b. Proses Penelitian

Pembelajaran di kelas kontrol

Pembelajaran dikelas kontrol dilakukan sebanyak 3 kali, dengan jumlah

jam pembelajarannya sebanyak 5 jam pelajaran.Pembelajaran di kelas kontrol

ini menggunakan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) yang dibuat oleh

guru.Kegiatan pembelajaran yang dilakukan adalah praktikum dan penjelasan

dari guru.Guru memberikan latihan soal, jika waktu tidak cukup untuk

dikerjakan disekolah maka dilanjutkan dirumah.Pembelajaran dikelas kontrol

tidak diamati secara efektif oleh peneliti.

Pembelajaran di kelas eksperimen

1) Pertemuan pertama

Perencanaan

Sebelum melaksanakan pembelajaran, peneliti bersama guru

mempersiapkan instrumen-instrumen dan alat yang diperlukan dalam

penelitian seperti RPP, LKS, dan peralatan untuk praktikum.


45

Pelaksanaan

Kegiatan pembelajaran pertama dilaksanakan pada hari Jumat, 13

September 2013 di laboratorium Fisika. Kegiatan pembelajaran

berlangsung pada jam 08.30-10.00 WIB. Pada awal pertemuan guru

menyampaikan materi yang akan dipelajari dan juga memancing

pengetahuan siswa dengan pertanyaan-pertanyaan sederhana yang

mengarah ke materi pembelajaran. Setelah siswa mendapat gambaran

mengenai materi pembelajaran, guru membentuk siswa kedalam

kelompok-kelompok kecil dan setiap kelompok terdiri dari 3 siswa.

Setelah berada dalam kelompok masing-masing guru dibantu oleh

siswa membagi LKS kepada setiap siswa.Perwakilan dari masing-masing

kelompok diminta untuk mengambil peralatan yang dibutuhkan untuk

mengerjakan praktikum mengenai Hukum Hooke.Setelah semua peralatan

yang dibutuhkan sudah lengkap, siswa mulai melakukan praktikum.Saat

praktikum siswa sangat aktif dan antusias.Hal ini terlihat dari bagaimana

siswa bersama anggota kelompok mengerjakan praktikum dan bertanya

kepada teman atau guru jika ada hal yang kurang dipahami. Saat

praktikum berlangsung ruang laboratorium sedikit ribut karena siswa

bertanya ke teman kelompok lain maupun kepada guru, akan tetapi hal itu

tidak terlalu mengganggu proses pembelajaran.


46

Setelah semua kelompok menyelesaikan praktikum, guru meminta

siswa untuk melaporkan hasil praktikum.Perwakilan dari kelompok yang

diminta untuk melaporkan hasil.Jika ada kekeliruan atau hal-hal yang

kurang benar guru langsung memperbaikinya.Saat guru memberikan

arahan atau penjelasan siswa memperhatikan dengan baik.Akan tetapi saat

latihan soal siswa tidak mendapat bimbingan penuh dari guru karena

waktu pelajaran sudah habis jadi guru meminta siswa untuk mengerjakan

latihan soal dirumah.

Pada pertemuan pertama ini materi tidak selesai sesuai yang

ditargetkan sehingga materi yang belum diselesaikan akan dibahas pada

pertemuan selanjutnya.

2) Pertemuan kedua

Perencanaan

Sebelum melaksanakan pembelajaran, peneliti mempersiapkan LKS

yang dibutuhkan untuk materi yang akan dibahas. Pembelajaran hari ini

adalah melanjutkan materi dari Hukum Hooke.

Pelaksanaan

Kegiatan pembelajaran untuk pertemuan kedua ini dilaksanakan pada

hari Senin, 16 September 2013 di ruangan kelas XI IPA 1.Kegiatan kali ini

tanpa praktikum. Kegiatan pembelajaran berlangsung pada jam 07.45-

09.15 WIB. Guru melanjutkan ke materi berikutnya yaitu konstanta pegas

dan energi potensial pegas.


47

Guru meminta siswa untuk membentuk kelompok seperti kelompok

pada pertemuan sebelumnya. Setelah siswa sudah bersama teman

kelompok masing-masing guru membagikan LKS.Setiap kelompok

mendiskusikan dan menyelesaikan LKS yang sudah dibagikan.Siswa

bertanya kepada teman atau guru jika ada hal atau materi yang belum

dipahami.Beberapa siswa ada yang dengan serius menyelesaikan, tetapi

ada siswa yang tidak terlibat dalam diskusi bersama teman kelompoknya.

Melihat kejadian itu, guru akan menegur siswa agar mau berdiskusi dan

menyelesaikan LKS.

Setelah selesai menyelesaikan LKS, guru meminta siswa untuk

melaporkan hasil diskusi.Beberapa perwakilan dari kelompok yang

diminta untuk melaporkan hasil diskusi melaporkannya.Setelah itu, guru

kembali menegaskan materi yang dipelajari.Saat latihan soal guru

membimbing siswa dalam menyelesaikannya, walaupun tidak semuanya

karena waktu yang terbatas.

3) Pertemuan ketiga

Perencanaan





48

Pelaksanaan

Kegiatan pembelajaran ketiga ini dilaksanakan pada hari Selasa, 17

September 2013 di ruangan kelas XI IPA 1. Pembelajaran berlangsung

pada jam 07.00-07.45 WIB.Guru membagikan LKS kepada setiap siswa,

tetapi pada pertemuan kali ini guru tidak membentuk siswa kedalam

kelompok seperti pada pertemuan sebelumnya. Guru menjelaskan secara

langsung kepada siswa.

Selama pelajaran siswa saling bertanya jika ada materi yang kurang

dipahami kepada teman atau guru.Saat guru menjelaskan siswa

memperhatikan.Kemudian siswa menyelesaikan latihan soal yang ada di

LKS.Pembelajaran kali ini tidak sesuai RPP dimana siswa harus berdiskusi

dalam kelompok.

Alasan guru tidak membentuk siswa kedalam kelompok adalah karena

waktu pembelajaran yang hanya 1 jam pelajaran (45 menit) dan melihat

kondisi sebelumnya dimana siswa ada yang tidak berdiskusi melainkan

bercerita dengan teman, maka guru memutuskan untuk membimbing

langsung dalam diskusi dan menyelesaikan latihan soal bersama. Guru

juga khawatir jika materi yang harus dipelajari hari itu tidak dapat

diselesaikan.


49

4) Pertemuan keempat

Perencanaan




Pelaksanaan

Kegiatan pembelajaran keempat ini dilaksanakan pada hari Jumat, 20

September 2013 di ruangan kelas XI IPA 1. Kegiatan pembelajaran ini

berlangsung pada jam 08.30-10.00 WIB. Sebelum memulai pembelajaran

guru menyampaikan kepada siswa bahwa hari ini adalah materi terakhir

untuk Hukum Hooke, jadi pada pertemuan berikutnya yaitu Senin, 23

September 2013 akan ada ulangan atau tes. Guru menyampaikan kembali

materi-materi apa saja yang nanti menjadi bahan ulangan.

Setelah itu guru kembali bertanya kepada siswa tentang materi yang

telah dipelajari pada pertemuan sebelumnya dan memberikan kesempatan

kepada siswa untuk bertanya jika ada materi yang belum

dipahami.Sebelum melanjutkan ke materi rangkaian gabungan, guru

meminta siswa untuk membentuk kelompok dan membagi LKS untuk

didiskusikan dan dikerjakan.Saat berdiskusi siswa saling bertanya kepada

teman atau guru jika ada hal-hal yang kurang dipahami.

Pada pertemuan kali ini juga guru memberikan latihan soal kepada

siswa untuk seluruh materi Hukum Hooke, sekaligus persiapan siswa

untuk tes pada pertemuan berikutnya. Siswa-siswi mengerjakan latihan


50

soal dengan baik dan selalu bertanya jika ada yang kurang paham.

Beberapa siswa diminta untuk mengerjakan latihan soal dipapan tulis dan

guru akan langsung memperbaiki jika ada yang salah atau keliru.

c. Pelaksanaan Evaluasi Akhir

Kelas kontrol

Evaluasi dilaksanakan pada hari Senin, 23 September 2013 di ruang

kelas XI IPA 2 dan diikuti oleh 29 siswa. Evaluasi berlangsung pada

jam 12.00-13.30 WIB.

Kelas eksperimen

Evaluasi dilaksanakan pada hari Senin, 23 September 2013 di ruang

kelas XI IPA 1 dan diikuti oleh 26 siswa. Evaluasi berlangsung pada

jam 07.45-09.15 WIB.

Soal evaluasi terdiri dari 10 soal pilihan ganda dan 3 soal essay. Soal

multiple choice dibuat oleh guru, sedangkan soal essay dibuat oleh

peneliti.


51

B. DATA, ANALISIS DAN PEMBAHASAN

1. Pengembangan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) dengan

UbD

Dalam melaksanakan pembelajaran dengan menggunakan pendekatan

Understanding by Design, maka perlu persiapan yang baik dan matang.Untuk

menyusun rencana pembelajaran dengan pendekatan UbD ada beberapa tahap

yang harus diperhatikan dan harus dilakukan karena Understanding by Design

memiliki kekhasan tersendiri.

a) Langkah-langkah penyusunan rancangan pembelajaran

Untuk menyusun rencana pembelajaran dengan pendekatan

Understanding by Design, maka kita harus memperhatikan langkah-

langkah penting agar perencanaan pembelajarannya sesuai dan

menghasilkan hasil sesuai yang diharapkan.Penyusunan rencana

pelaksanaan pembelajaran menggunakan metodeWHERE TO.

b) Rencana Pelaksanaan Pembelajaran dengan Pendekatan

Understanding by Design

Hasil Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) dengan pendekatan

Understanding by Design terlampir.


52

2. Nilai Ujian Kenaikan Kelas

Nilai ujian kenaikan kelas ini digunakan untuk mengetahui apakah antara

kelas kontrol dan kelas eksperimen tidak ada perbedaan secara signifikan.

Nilai ujian kenaikan kelas siswa kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat

dilihat pada tabel 4.2 berikut ini.

Tabel 4.2 Daftar Nilai Ujian Kenaikan Kelas

Kelas eksperimen Kelas controlKode Siswa Nilai Kode Siswa Nilai

1 57 1 852 74 2 783 63 3 904 68 4 625 77 5 676 71 6 737 92 7 618 90 8 739 56 9 5110 65 10 7811 81 11 9612 56 12 6413 70 13 7114 66 14 8215 90 15 7216 65 16 6817 67 17 7818 82 18 9019 78 19 7920 75 20 6621 97 21 6422 71 22 6023 80 23 6424 80 24 48


53

Kelas eksperimen Kelas controlKode Siswa Nilai Kode Siswa Nilai

25 72 25 8026 65 26 6927 86 27 8028 54 28 82

Rata-rata 73.14 29 71Rata-rata 72.48

Untuk mengetahui apakah tidak ada perbedaan secara signifikan antara

kelas kontrol dan kelas eksperimen maka data nilai ujian kenaikan kelas diuji

dengan program SPSS dengan analisis Test-T untuk Dua Group yang

Independen.

Hasil SPSS data nilai ujian kenaikan kelas adalah sebagai berikut.

Dari hasil analisis dengan SPSS diatas dapat dilihat bahwa :

o Mean kelas eksperimen = 73,14 dan kelas kontrol = 72,48

o Output SPSS memberikan nilai sig 0,828


54

o Karena nilai sig 0,828> 0,05 maka antara kelas eksperimen dan kelas

kontrol tidak ada perbedaan secara signifikan.

3. Pemahaman Akhir

Peneliti menggunakan data hasil belajar untuk mengetahui tingkat

pemahaman siswa terhadap materi Hukum Hooke dengan menggunakan


Distribusi skor untuk soal pilihan ganda, essay dan nilai akhir siswa kelas

eksperimen dapat dilihat pada tabel 4.3 berikut ini.

Tabel 4.3Distribusiskor soal evaluasi akhir untuk setiap soalsiswa kelaseksperimen

KodeSiswa

SkorAkhir

PilihanGanda

Essay

Skor 1 2 3 Skor70 10 10 10 30 100

1 28 7 7 3 17 452 35 9 10 2 21 563 42 7 5 8 20 624 63 10 10 8 28 915 49 10 10 8 28 776 63 10 10 10 30 937 49 9 8 3 20 698 28 10 10 6 26 549 35 7 5 4 16 5110 42 8 10 3 21 6311 28 7 7 3 17 4512 28 7 5 3 15 4313 35 6 0 0 6 4114 56 10 9 8 27 8315 42 4 2 4 10 5216 49 10 10 8 28 7717 56 10 10 3 23 79


55

KodeSiswa

SkorAkhir

PilihanGanda Essay

Skor 1 2 3 Skor70 10 10 10 30 100

18 14 4 4 3 11 2519 49 10 10 3 23 7220 35 7 10 3 20 5521 49 10 6 3 19 6822 28 10 10 3 23 5123 42 2 4 0 6 4824 42 7 10 3 20 6225 63 10 8 10 28 9126 42 7 5 3 15 57

Distribusi skor untuk soal pilihan ganda, essay dan nilai akhir siswa kelas

kontrol dapat dilihat pada tabel 4.4 berikut ini.

Tabel 4.4 Distribusiskor soal evaluasi akhir untuk setiap soalsiswa kelaskontrol

KodeSiswa

SkorAkhir

PilihanGanda Essay

Skor 1 2 3 Skor70 10 10 10 30 100

1 35 7 4 2 13 482 49 10 10 0 20 693 49 8 10 3 21 704 21 3 0 0 3 245 35 10 10 8 28 636 42 8 10 7 25 677 49 9 10 8 27 768 14 4 6 4 14 289 28 7 4 6 17 4510 49 10 6 3 19 6811 56 10 6 6 22 7812 28 0 10 5 15 4313 42 0 9 10 19 6114 49 10 5 2 17 6615 49 8 10 7 25 7416 28 8 10 8 26 5417 28 10 6 0 16 44


56

KodeSiswa

SkorAkhir

PilihanGanda Essay

Skor 1 2 3 Skor70 10 10 10 30 100

18 42 7 6 0 13 5519 56 5 10 2 17 7320 14 10 5 0 15 2921 42 6 10 2 18 6022 35 10 10 0 20 5523 42 4 10 8 22 6424 14 4 2 3 9 2325 28 3 1 1 5 3326 7 4 6 0 10 1727 35 7 10 6 23 5828 35 4 5 3 12 4729 49 7 4 2 13 62

Berdasarkan data diatas maka nilai evaluasi dianalisis dalam 3 jenis

analisis, yaitu :

1) Analisis skor pilihan ganda

Nilai ini bertujuan untuk melihat perbedaan antara kelas eksperimen dan

kelas kontrol dengan soal evaluasi yang sering digunakan guru untuk

mengevaluasi hasil belajar siswa.


57

Distribusi skor untuk soal pilihan ganda kelas eksperimen dan kelas

kontrol dapat dilihat pada tabel 4.5 berikut ini.

Tabel 4.5Distribusi skor akhir pilihan ganda untuk kelas eksperimen dankelas kontrol

KodeSiswa

Skor Hasil Evaluasi Pilihan GandaKelas Eksperimen Kelas Kontrol



1 28 40 35 502 35 50 49 703 42 60 49 704 63 90 21 305 49 70 35 506 63 90 42 607 49 70 49 708 28 40 14 209 35 50 28 4010 42 60 49 7011 28 40 56 8012 28 40 28 4013 35 50 42 6014 56 80 49 7015 42 60 49 7016 49 70 28 4017 56 80 28 4018 14 20 42 6019 49 70 56 8020 35 50 14 2021 49 70 42 6022 28 40 35 5023 42 60 42 6024 42 60 14 2025 63 90 28 4026 42 60 7 1027 - - 35 5028 - - 35 5029 - - 49 70

Rata-rata 60 Rata-rata 51,72


58

Untuk mengetahui apakah antara kelas eksperimen dan control terdapat

perbedaan atau tidak, maka data diatas dianalisi dengan SPSS menggunakan

dengan uji-t untuk dua kelompok yang independen.

Hasil statistik perbandingan skor pilihan ganda antara kelas eksperimen

dan kelas kontrol adalah sebagai berikut.

Dari hasil analisis dapat dilihat hasil sebagai berikut :

o Mean kelas eksperimen = 60,00 dan keals kontrol = 51,72

o Output memberikan nilai sig 0,104

o Karena nilai sig 0,104 > 0,05, maka antara kelas eksperimen dan kelas

kontrol tidak ada perbedaan signifikan dalam menyelesaikan soal pilihan

ganda.


59

2) Analisis skor essay

Nilai ini bertujuan untuk melihat perbedaan antara kelas eksperimen dan

kelas kontrol dalam menyelesaikan soal yang dibuat oleh peneliti dengan

tingkat kesulitan dan tingkat pemahaman yang lebih tinggi.

Distribusi skor soal essay untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat


Tabel 4.6 Distribusi skor essay untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol

KodeSiswa




1 17 56,67 13 43,332 21 70 20 66,673 20 66,67 21 704 28 93,33 3 105 28 93,33 28 93,336 30 100 25 83,337 20 66,67 27 908 26 86,67 14 46,679 16 53,33 17 56,6710 21 70 19 63,3311 17 56,67 22 73,3312 15 50 15 5013 6 20 19 63,3314 27 90 17 56,6715 10 33,33 25 83,3316 28 93,33 26 86,6717 23 76,67 16 53,3318 11 36,67 13 43,3319 23 76,67 17 56,6720 20 66,67 15 5021 19 63,33 18 6022 23 76,67 20 66,6723 6 20 22 73,3324 20 66,67 9 3025 28 93,33 5 16,6726 15 50 10 33,33


60

KodeSiswa




27 - - 23 76,6728 - - 12 4029 - - 13 43,33

Rata-rata 66,04 Rata-rata 57,59

Untuk mengetahui apakah antara kelas eksperimen dan kontrol terdapat



Hasil statistik perbandingan skor essay antara kelas eksperimen dan kelas

kontrol adalah sebagai berikut.


61

Dari hasil analisis dapat dilihat hasilnya sebagai berikut :


o Output memberikan hasil sig 0,153

o Karena nilai sig 0,153> 0,05, maka antara kelas eksperimen dan kelas

kontrol tidak berbeda secara signifikan

3) Nilai Akhir

Nilai ini bertujuan untuk melihat perbedaan tingkat pemahaman antara

kelas eksperimen dan kelas kontrol.

Distribusi nilai akhir untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol dapat


Tabel 4.7Distribusi nilai akhir kelas eksperimen dan kelas kontrol


1 48,34 46,672 60 68,343 63,34 704 91,67 205 81,67 71,676 95 71,677 68,34 808 63,34 33,349 51,67 48,3410 65 66,6711 48,34 76,6712 45 4513 35 61,6714 85 63,3415 46,67 76,6716 81,67 63,3417 78,34 46,6718 28,34 51,6719 73,34 68,3420 58,34 3521 66,67 60


62


22 58,34 58,3423 40 66,6724 63,34 2525 91,67 28,3426 55 21,6727 - 63,3428 - 4529 - 56,67

Rata-rata

62,88 54,45

Untuk mengetahui apakah antara kelas eksperimen dan kontrol terdapat



Hasil statistik perbandingan skor essay antara kelas eksperimen dan kelas

kontrol adalah sebagai berikut.


63

Dari hasil analisis untuk nilai ulangan akhir dapat dilihat hasilnya sebagai

berikut:


o Output memberikan nilai sig 0,081

o Karena nilai sig 0,081 > 0,05, maka antara kelas eksperimen dan kelas

kontrol tidak ada perbedaan secara signifikan.

4. Pembahasan Tingkat Pemahaman Siswa

Berdasarkan hasil analisis dengan SPSS dapat dilihat bahwa hasil akhir

antara kelas eksperimen dan kelas kontrol tidak ada perbedaan secara

signifikan.Hal ini menunjukkan bahwa antara kelas yang menggunakan

pendekatan Understanding by Design dengan yang tidak menggunakan

pendekatan Understanding by Design memiliki kemampuan atau pemahaman

terhadap materi pembelajaran sama.

Apabila hasil akhir dibandingkan dengan nilai ketuntasan KKM di SMA X

dimana KKMnya 80, maka kedua kelas sama-sama memiliki hasil yang

kurang baik.Siswa yang lulus KKM dikelas eksperimen sebanyak 6 orang,

sedangkan di kelas kontrol hanya 1 orang. Untuk hasil evaluasi soal pilihan

ganda yang lulus dikelas eksperimen 5 orang siswa, sedangkan dikelas kontrol

2 orang siswa. Untuk hasil evaluasi soal essay yang lulus di kelas ekperimen

terdapat 7 orang, sedangkan di kelas kontrol 5 orang yang lulus.

Walaupun kelas ekperimen memiliki jumlah siswa yang lulus lebih

banyak, tetapi tidak dapat dipungkiri bahwa secara keseluruhan antara kelas

eksperimen dan kelas kontrol sama-sama memiliki hasil yang kurang bagus.


64

Mengapa hal ini bisa terjadi? Untuk mengetahui permasalahan tersebut

peneliti bertanya dan berdiskusi dengan Pak Andi.

Akan tetapi hal tersebut tidak dapat dijadikan sebagai acuan dimana kedua

kelas memiliki hasil yang sama. Peneliti merefleksikan kembali bagaimana

pelaksanaan penelitian yang terjadi.Saat melakukan diskusi bersama siswa

lebih cenderung untuk bercerita dengan teman kelompok daripada

mendiskusikan materi pelajaran. Jika ada kelompok lain yang sudah

menyelesaikan diskusi maka guru meminta untuk melaporkan hasil dan

berdiskusi bersama-sama maka siswa yang asik bercerita dengan teman

kelompok meminta waktu lagi untuk menyelesaikan diskusi mereka. Hal ini

membuat waktu pelajaran berkurang dan tidak cukup untuk diskusi

bersama.Berkurangnya waktu juga berdampak pada kurangnya waktu untuk

latihan soal, dan latihan soal yang tidak dibahas dijadikan tugas rumah.Pada

pertemuan selanjutnya, tugas rumah tidak dibahas bersama.Jika tidak dibahas

maka siswa tidak tahu apakah latihan yang mereka kerjakan benar atau salah.

Guru juga mengatakan bahwa dengan penggunaan pendekatan

Understanding by Design ini maka waktu yang digunakan lebih banyak

karena kegiatannya berbeda dengan pembelajaran yang biasanya

dilakukan.Tetapi, jika pendekatan ini diterapkan lagi dikali berikut

kemungkinan untuk memperoleh hasil yang lebih baik lebih besar, karena

sudah pernah mencoba sehingga guru lebih paham dalam melaksanakan

pembelajarannya dan bisa mengatasi permasalahan yang terjadi saat pertama

diterapkan.


65

5. Transkip Wawancara

Berikut ini adalah hasil wawancara dengan guru mengenai pendapat dan

tanggapan guru terhadap pendekatan Understanding by Design.Wawancara ini

dilakukan pada tanggal 1 November 2013.

1) Bagaimana tanggapan guru dengan pendekatan Understanding by Design

ini?

Jawaban guru :Lha gimana Rin… udah dianalisis hasil Ulangan

hariannya. Tapi menurut saya cukup baguslah untuk membuat variasi

mengajar.Yang dibutuhkan memang persiapan yang banyak dan daya

dukung sarana yang cukup.Sebab kalau mengisyaratkan pendekatan

dengan percobaan, ya butuh peralatan.

2) Apakah guru merasa kesulitan dalam menerapkan pendekatan

Understanding by Design ini dalam kegiatan pembelajaran?

Jawaban guru :Kalau tinggal menerapkan saya pikir ok. Tetapi masalah

persiapan yang cukup panjang, menemukan inti, menemukan metode,

menemukan kata kunci, menemukan sarana, dll. Bagi saya pribadi

bagus tapi kendalanya waktu. Beban saya mengajar 34 jam pelajaran

perminggu. Mungkin kalau jam saya hanya mengajar 18 JP atau

mentok 24 JP saya bisa banyak variasi. Lagi pula untuk ukuran “siswa

saya “ butuh dari Jam pelajaran yang tersedia. Yang jelas untuk

kemampuan siswa seperti di tempat saya belum mampu dan belum

terbiasa. Sebenarnya saya juga belum terbiasa hahaha….


66

3) Apakah guru merasa ada peningkatan kemampuan siswa dalam

pembelajaran dengan menerapkan pendekatan Understanding by Design?

Jawaban guru :Ada, karena saya harus mengulang-ulang pelajaran

sampai Jam Pelajaran melebihi waktu, hahahhaha…. Tapi seneng kok

ada variasi bagi saya dan siswa.

4) Apa kelebihan dan kekurangan dari Understanding by Design?

Jawaban guru :Kelebihan adalah penyampaian pelajaran benar-benar

dirancang, bahkan sampai langkah langkah detailnya. Ribetnya

menyiapkan persiapan design-nya. Memang sih keberhasilan

pembelajaran tergantung rancangannya haha

5) Apakah ada perbedaan yang mencolok dengan KBM yang biasa

diterapkan khususnya dari RPP?

Jawaban guru :Ya. Masalah besar di UbD di rancangan sebagai

tujuan.Sedangkan RPP dimulai dari hal-hal sederhana di jelaskan.Dari

RPP anak di bimbing sedang dengan UbD siswa disuruh mencari

sendiri.Sebenarnya ideal tapi sekali lagi untuk siswa sayahahaha tahu

sendiributuh diulang-ulang.

6) Apakah guru tertarik untuk mengembangkan Understanding by Design ini

dalam kegiatan pembelajaran selanjutnya?

Jawaban guru :Tertarik kalau ada waktu. Paling tidak design yang jadi

ini saya akan gunakan terus sebagai variasi. Mungkin kalau sudah

terbiasa sangat mudah.Dan kayaknya UbD bisa sejalan dengan

Kurikulum 2013.


67

7) Bagaimana tanggapan guru terhadap pencapaian/prestasi belajar siswa

dengan pendekatan UbD ini?

Jawaban guru :Sudahlah, sedikit lumaya. Rini tahu sendiri hahaha

Berdasarkan hasil wawancara peneliti dengan guru, peneliti dapat

menyimpulkan bahwa guru tertarik untuk menerapkan pendekatan

Understanding by Design ini dalam pembelajaran.Akan tetapi, kendala utama

yang dialami oleh guru adalah kurangnya waktu yang dibutuhkan untuk

mempersiapkan pembelajaran dengan pendekatan Understanding by Design

ini. Banyaknya tuntutan jam mengajar tidak memungkinkan bagi guru untuk

punya waktu yang cukup dalam mempersiapkannya.

Hal ini harus benar-benar diatasi jika guru benar mau memaparkan materi

penjelasan agar siswa bener-benar memahami dan mengerti maksudnya.Oleh

karena itu, kembali pada tujuan dasar dimana siswa tidak hanya sekedar

menerima ilmu, mengetahui, menghafal sehingga pada akhirnya mampu untuk

mendapat nilai bagus saat kuis, ulangan ataupun ujian. Tetapi, lebih dari itu

siswa harusnya mampu memahami apa yang dipelajarinya dan bagaimana

nanti menerapkannya dalam kesehariannya baik dalam bidang akademik

maupun dalam bidang non akademik. Sehingga, guru bisa menyisihkan waktu

untuk mempersiapkan pembelajaran dengan pendekatan ini.


68

6. Kelemahan pendekatan Understanding by Design

Beberapa kelemahan dari pendekatan Understanding by Designini adalah

sebagai berikut:

1) Guru hanya diberitahu berdasarkan panduan yang dibuat oleh peneliti

tanpa memiliki pelatihan khusus dalam membuat tujuan dan rangkaian

pembelajaran.

2) Guru masih bingung dengan pembelajaran yang menggunakan pendekatan

Understanding by Design sehingga dalam pelaksanaan kadang tidak sesuai

dengan yang direncanakan.


69

BAB V

KESIMPULAN, KETERBATASAN PENELITIAN

DAN SARAN

A. KESIMPULAN

1) Perencanaan pembelajaran dengan pendekatan Understanding by

Design ini sama dengan RPP yang biasa digunakan. Tetapi, yang

menjadi ciri khas dari pendekatan Understanding by Design ini adalah

dalam perencanaan pembelajarannya menggunakan metode WHERE

TO sebagai panduan untuk langkah-langkah berpikir siswa.

2) Penelitian ini tidak berhasil menunjukkan bahwa dengan pendekatan

Understanding by Design hasil belajar dan pemahaman siswa lebih

baik. Beberapa hal yang mempengaruhi hasil ini adalah pelaksanaan

pembelajaran yang tidak sesuai dengan perencanaan yang dibuat dan

keterbatasan waktu dalam pembelajaran sehingga latihan soal tidak

dibahas berama guru. Namun demikian, peneliti yakin bahwa hasil ini

bisa lebih baik jika diterapkan selanjutnya dengan memperbaiki hal-hal

yang menjadi kendala tersebut.


70

B. KETERBATASAN PENELITIAN

1) Pendekatan Understanding by Design ini merupakan hal baru bagi

guru dan peneliti.

2) Dalam pembelajaran ada beberapa langkah-langkah pembelajaran yang

tidak dilaksanakan sesuai rencana dan waktu yang kurang untuk

membahas latihan soal bersama guru.

C. SARAN

1. Bagi guru untuk menerapkan pendekatan Understanding by Design

dalam pelaksanaan pembelajaran, dengan mewaspadai beberapa

kendala dalam penelitian ini sehingga hasilnya menjadi lebih baik.

2. Disarankan untuk mempersiapkan referensi yang cukup, karena

sumber untuk penelitian ini masih sedikit dan juga dalam bahasa

Inggris sehingga peneliti mengalami kesulitan dalam mengartikannya

kedalam bahasa Indonesia.

3. Dalam pelaksanaan pembelajaran sebaiknya kegiatan pembelajaran

dilaksanakan sesuai perencanaan yang sudah dibuat.


71

DAFTAR PUSTAKA

Herdian, 2010 dalam http://herdy07.wordpress.com/2010/05/27/kemampuan-

pemahaman-matematis/ (diunduh 18 Juni 2013)

Internet. http://ahli-definisi.blogspot.com/2011/03/definisi-pemahaman-konsep

.html (diunduh tanggal 18 Juni 2013)

Internet. http://bdksurabaya.kemenag.go.id (diunduh tanggal 19 Juni 2013)

Internet. http://www.education.umd.edu/EDMS/MARCES/mdarch/pdf/1000012.

pdf (diunduh 20 Juni 2013)

Probst, 2000 dalam http://shodhganga.inflibnet.ac.in/bitstream/10603/4503/9/09_

chapter%201.pdf (diunduh tanggal 23 Juni 2013)

RetnoUtari, 2011 dalam http://www.bppk.depkeu.go.id/webpkn/attachments/766 -

1Taksonomi%20Bloom%20-%20Retno-ok-mima.pdf (diunduh 19 Juni

2013)

Suparno, Paul. 2006. Diktat Statistika untuk Mahasiswa Pendidikan Fisika.

Yogyakarta: UniversitasSanata Dharma.

Suparno, Paul. 2007. Metodologi Penelitian Pendidikan Fisika. Yogyakarta:

UniversitasSanata Dharma.

Suparno, Paul. 2009. Kajian Kurikulum Fisika SMA/MA Berdasarkan KTSP.

Yogyakarta: UniversitasSanata Dharma.


72

Supiyanto. 2007. Fisika untuk SMA Kelas XI. Jakarta: PhiBeta.

Tobing, 2007 dalam http://thesis.binus.ac.id/Asli/Bab2/2008-1-00239-MNSI-

Bab%202.pdf (diunduh tanggal 23 Juni 2013)

Wiggins,G., &McTighe, J. 2005. Understanding by Design Expanded 2nd Edition.

New Jersey: Pearson Education.


73PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

75

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

(RPP)

Sekolah : SMA X

Kelas/Semester : XI (Sebelas)/ I (Satu)

Mata Pelajaran : FISIKA

Alokasi Waktu : 5 x 45 menit

Standar Kompetensi

1. Menganalisis gejala alam dan keteraturannya dalam cakupan mekanika

benda titik.

Kompetensi Dasar

1.3 Menganalisis pengaruh gaya pada sifat elastisitas benda

Materi Pelajaran : Gaya Pegas (Hukum Hooke)

Alokasi Waktu: 5 x 45 menit

Tujuan Pembelajaran

Melalui percobaan dan diskusi kelompok siswa dapat menjelaskan hubungan

antara gaya, perubahan panjang dan konstanta

Melalui percobaan siswa dapat menentukan konstanta pegas

Melalui latihan soal siswa dapat menyelesaikan soal yang berhubungan

dengan Hukum Hooke

Melalui membaca dan diskusi kelompok siswa dapat merumuskan energy

potensial pegas


dengan energy potensial pegas

Melalui membaca, diskusi kelompok, latihan soal dan penjelasan guru siswa

dapat menghitung konstanta pegas yang dirangkai secara seri

Melalui membaca, diskusi kelompok, latihan soal dan penjelasan guru siswa

dapat menghitung konstanta pegas yang disusun secara paralel


76

Indikator

Siswa dapat menjelaskan hubungan antara gaya, perubahan panjang dan

konstanta pegas

Siswa dapat menentukan konstanta pegas

Siswa dapat mengerjakan soal yang berhubungan dengan Hukum Hooke

Siswa dapat merumuskan energy potensial pegas

Siswa dapat mengerjakan soal yang berhubungan dengan energi potensial

pegas

Siswa dapat menghitung konstanta pegas yang disusun secara seri

Siswa dapat menghitung konstanta pegas yang disusun secara paralel

Metode Pembelajaran

Eksperimen

Diskusi kelompok


77

Pertemuan 1

Hari/Tanggal : Jumad, 13 September 2013

Alokasi waktu : 2 x 45 menit

Tujuan:

Pertanyaan Pokok:

Pemahaman :

Tahap 1 – Identifikasi Hasil yang Diharapkan

Melalui percobaan dan diskusi kelompok siswa dapat menjelaskan

hubungan antara gaya, perubahan panjang dan konstanta pegas secara

kalimat dan persamaan matematis


dengan Hukum Hooke


Pertambahan panjang pegas sebanding dengan besarnya gaya yang

diberikan pada pegas.


78

Pengetahuan dan kemampuan kunci yang akan siswa tunjukkan sebagai

hasil dari pembelajaran?

Siswa akan mengetahui…

Pengetahuan dan kemampuan

kunci yang akan siswa dapat :

Hubungan antara gaya,

pertambahan panjang dan

konstanta pegas

Hubungan antara energy

potensial pegas dengan kuadrat

dari pertambahan panjang

pegas

Siswa mampu untuk…

Melakukan percobaan untuk

menunjukkan Hukum Hooke

Menggambar dan

menjelaskan grafik hubungan

antara gaya (F) dengan

perubahan panjang pegas

(Δx)


Menentukan energy potensial

pegas


79

Tugas-tugas Siswa:

Bukti Lain :

Tahap2 – Menentukan Bukti Hasil Belajar

Tugas yang akan siswa lakukan untuk mencapai pemahaman yang

diinginkan adalah:

Melakukan percobaan dan mendiskusikan materi dengan teman

Kriteria hasil pemahaman dinilai berdasarkan:

Percobaan (LKS)

Presentasi

Tugas/Evaluasi

Siswa dapat mengisi dan melengkapi LKS


80

12. Guru menyampaikan kepada siswa materi yang akan dipelajari yaitu Hukum

Hooke. H

13. Guru mengajukan pertanyaan untuk membawa siswa kearah materi yang

akan dipelajari. (Apa yang terjadi pada pegas jika pegas diberi gaya?) H

Tampilkan gambar pegas pada sepeda motor.

Gambar.

14. Guru menjelaskan kegiatan pembelajaran (performance tasks) yang akan

siswa lakukan dalam pembelajaran. W

15. Guru membagi siswa kedalam kelompok, setiap kelompok terdiri dari 3

orang siswa.


17. Siswa akan mendapat peralatan dan bahan yang akan digunakan untuk

mengerjakan LKS. Guru menjelaskan alat dan bahan yang akan mereka

gunakan untuk mengerjakan LKS (percobaan). E

18. Siswa bekerja dan berdiskusi dengan teman kelompok dalam mengerjakan

LKS. E-2

19. Guru membimbing siswa dalam menggambar dan menjelaskan grafik

hubungan antara gaya dengan pertambahan panjang pegas. R

Tahap3 – Perencanaan Pengalaman Pembelajaran


81

20. Setiap kelompok mempresentasikan hasil kerja dan diskusi mereka kepada

teman lain. E


membenarkan pemahaman siswa. E, E-2

22. Guru membimbing siswa dalam membuat rangkuman dan menyimpulkan

hasil belajar. R


82

Pertemuan 2

Hari / Tanggal : Senin, 16 September 2013


Tujuan :

Pertanyaan Pokok :

Pemahaman :



Melalui membaca dan diskusi kelompok siswa dapat merumuskan energi

potensial pegas


dengan energi potensial pegas


Energi potensial pegas sebanding dengan setengah dari kuadrat perubahan

panjang pegas.


83




Pengetahuan dan kemampuan kunci

yang akan siswa dapat :

Hubungan antara gaya,

pertambahan panjang dan

konstanta pegas

Hubungan antara energi potensial

pegas dengan kuadrat dari

pertambahan panjang pegas



Menentukan energi potensial

pegas


84

Tugas-tugas Siswa:

Bukti Lain :

Tahap2 – Menentukan Bukti Hasil Belajar

Tugas yang akan siswa lakukan untuk mencapai pemahaman yang diinginkan

adalah:



Percobaan (LKS)

Presentasi

Tugas /Evaluasi



85


konstanta pegas. H


dilakukan dalam proses pembelajaran. W

13. Guru membentuk siswa kedalam beberapa kelompok, setiap kelompok terdiri

dari 3 orang siswa. (Anggota kelompok seperti pada pertemuan sebelumnya)


15. Siswa berdiskusi dengan teman kelompok dalam mengerjakan LKS. E-2

16. Guru membimbing siswa dalam menjelaskan konstanta pegas berdasarkan

grafik. E

17. Setiap kelompok mempresentasikan hasil diskusi mereka kepada teman lain.

E, E-2

18. Siswa mengerjakan latihan soal yang sudah disediakan di LKS.




hasil belajar. R



86

Pertemuan3

Hari/ Tanggal : Selasa, 17 September 2013


Tujuan:

Pertanyaan Pokok:

Pemahaman:


Melalui membaca, diskusi kelompok, latihan soal dan penjelasan guru

siswa dapat menghitung konstanta pegas yang dirangkai secara seri


siswa dapat menghitung konstanta pegas yang disusun secara paralel

Apa keuntungan dan kerugian yang diperoleh jika 2 pegas atau lebihdirangkai secara seri?


dirangkai secara paralel?

Gaya tarik pada pegas pengganti seri adalah sama dengan gaya tarik

yang dialami masing-masing pegas.

Pertambahan panjang pegas pengganti sama dengan jumlah pertambahan

panjang panjang masing-masing pegas.

Gaya tarik pada pegas pengganti sama dengan jumlah gaya tarik dari

masing-masing pegas.

Pertambahan panjang pegas penggati paralel sama dengan pertambahan

panjang pada masing-masing pegas.


87




Konstanta pegas penggantidari 2 pegas atau lebih yangdirangkai secara seri


Menghitung konstanta

pengganti pada pegas yang

dirangkain secara seri


88

Tugas-Tugas Siswa:

Bukti Lain :



diinginkan adalah:



LKS

Presentasi

Tugas/Evaluasi



89


Rangkaian Pegas. H

2. Guru mengajukan pertanyaan sebagai gambaran agar siswa tahu apa yang

akan dipelajari. (Apa keuntungan dan kerugian yang diperoleh jika suatu

rangkaian dipasang secara seri?) H



4. Guru membentuk siswa kedalam beberapa kelompok, setiap kelompok

terdiri dari 3 orang siswa. (Anggota kelompok seperti pada pertemuan

sebelumnya)



7. Guru membimbing siswa dalam menggambar dan menjelaskan rangkaian

seri dan pegas pengganti rangkaian seri. E

8. Guru membimbing siswa dalam menggambar dan menjelaskan rangkaian

paralel danpegas pengganti pada rangkaian paralel. E

9. Setiap kelompok mempresentasikan hasil diskusi mereka kepada teman

lain. E, E-2



90




hasil belajar. R


91

Pertemuan4

Hari/Tanggal : Jumat, 20 September 2013

Alokasi waktu : 2 x 45 menit

Tujuan:

Pertanyaan Pokok:

Understandings:





siswa dapat menghitung konstanta pegas gabungan (seri dan paralel)

Apa perbedaan antara rangkaian seri dan rangkaian paralel?

Rangkaianga bungan merupakan kombinasi dari rangkaian seri dan paralel.


Konstanta pegas penggantidari 2 pegas atau lebih yangdirangkain secara paralel

Konstanta pegas padarangkaian gabungan (seri danparalel)



pengganti pada pegas yang

dirangkain secara seri


pegas pada rangkaian

gabungan (seri dan paralel)


92

Tugas-Tugas Siswa:

Bukti Lain :



diinginkan adalah:



LKS

Presentasi

Tugas/Evaluasi



93


Rangkaian Pegas Gabungan (Seri dan Paralel). H

12. Guru mengajukan pertanyaan sebagai gambaran agar siswa tahu apa yang

akan dipelajari. (Apa perbedaan antara rangkaian seri dan paralel?) H



14. Guru meminta siswa untuk membentuk kelompok seperti pada pertemuan

sebelumnya.



17. Guru membimbing dan membantu siswa untuk menganalisis rangkaian

gabungan (seri dan paralel). E

18. Setiap kelompok mempresentasikan hasil kerja dan diskusi mereka kepada

teman lain. E, E-2




hasil belajar. R



94

Lembar Kerja Siswa

(LKS)

Mata Pelajaran : Fisika

Satuan Pendidikan : SMA X

Kelas/Semester : XI IPA 1/ I

Kompetensi Dasar : Menganalisis pengaruh gaya pada sifat elastisitas bahan

Tujuan

Melalui percobaan dan diskusi kelompok siswa dapat menjelaskan

hubungan antara gaya, perubahan panjang dan konstanta pegas



dengan Hukum Hooke

Melalui membaca dan diskusi kelompok siswa dapat merumuskan energi

potensial pegas


dengan energi potensial pegas


siswa dapat menghitung konstanta pegas yang dirangkai secara seri


siswa dapat menghitung konstanta pegas yang disusun secara paralel


95

Indikator

Siswa dapat:

Menjelaskan hubungan antara gaya, perubahan panjang dan konstanta

pegas

Menentukan konstanta pegas

Mengerjakan soal yang berhubungan dengan Hukum Hooke

Merumuskan energi potensial pegas

Mengerjakan soal yang berhubungan dengan energi potensial pegas

Menghitung konstanta pegas yang disusun secara seri

Menghitung konstanta pegas yang disusun secara paralel


96

LKS Pertemuan 1

Hukum Hooke

Tujuan :

Percobaan ini bertujuan untuk mempelajari hubungan antara gaya (F),

pertambahan panjang (Δx) dan konstanta pegas (k).

Kegiatan 1. Mendefinisikan Hukum Hooke

Lakukan percobaan berikut, kemudian catatlah data atau kejadian yang

terjadi, dan selanjutnya jawablah pertanyaan-pertanyaan.

Alat yang diperlukan : pegas, statif, beban, mistar

Langkah-langkah percobaan sebagai berikut.

1. Buatlah rangkaian seperti pada gambar.

2. Gantungkan pegas ditiang tanpa beban, kemudian catatlah panjang

pegas awal (x0).

x0


97

3. Kemudian gantungkan beban (m1) pada pegas dan lihat perubahan

yang terjadi pada pegas. Ukur perubahan panjang pegas dan catat

hasilnya.

4. Masukkan data yang diperoleh kedalam tabel berikut.

x0 = … m

No. Massa

(kg)

Panjang pegas

(x)

1.

2.

3.

4.

5.

5. Ulangi percobaan dengan menggantung 4 beban berbeda yaitu m2,

m3, m4 dan m5.

sebelum ada beban setelah diberi m1

Δx1

x1x0


98

Pertanyaan-pertanyaan

1. Buatlah tabel berikut.

No. Pertambahanpanjang pegas (x)

Gaya (F)

1.

2.

3.

4.

5.

Untuk menghitung besar gaya yang dihasilkan pegas, digunakan

persamaan :

F = m.g, dimana g = 10 N/m2

2. Berdasarkan data yang diperoleh buatlah grafik hubungan antara gaya

tarik (F) dan pertambahan panjang pegas (x).

sumbux adalah perubahan panjang pegas (Δx)

sumbuy adalah besar gaya (F)

F (N)

x (m)


99

3. Berdasarkan grafik diatas,jelaskan hubungan antara gaya tarik (F) dan

pertambahan panjang pegas(x).

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

4. Kesimpulan apa yang diperoleh dari percobaan?

Jika massa beban yang digantung pada pegas bertambah

…………………. maka gaya yang bekerja pada pegas

………………………………………………………………………….

5. Bagaimana bunyi Hukum Hooke?

Bacalah Buku Fisika Kelas XI untuk melengkapi bagian-bagian yang

kosong.

Hukum Hooke menyatakan hubungan antara gayaF yang meregangkan

pegas dan pertambahan panjang pegas x pada daerah elatis pegas. Pada

daerah elastis linear,F sebanding dengan x.

Hal ini dinyatakan dalam bentuk persamaan:

……………………..….. (1)

Keterangan


100

F :

x :

k :

Pada waktu pegas ditarik dengan gayaF, pegas mengadakan gaya yang

besarnya sama dengan gaya yang menarik, tetapi arahnya berlawanan

(Faksi = Freaksi). Jika gaya ini kita sebut dengan gaya pegas Fp, yang

besarnya sebanding dengan pertambahan panjang pegas x, sehingga

untuk Fp dapat dirumuskan sebagai

…………………………. (2)

Secara umum, persamaan (1) dan persamaan (2) dapat dinyatakan

dalam kalimat yang disebut Hukum Hooke.Bunyi Hukum Hooke

adalah:

“…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

……………………………….…………………………………………

…………………………………………………………………………”


101

LKS Pertemuan 2

Kegiatan 1. Menentukan konstanta pegas

Untuk menentukan konstanta pegas diambil data yang sudah diperoleh

saat praktikum kegiatan 1.

1. Berdasarkan data pada kegiatan 1 buatlah tabel berikut.

x0 = … m

No. m Δx F1.2.3.4.5.

Keterangan:

m : massa benda (kg)

Δx : perubahan panjang pegas (m)

F : gaya tarik pegas (N)

Untuk menghitung perubahan panjang pegas (Δx) digunakan

persamaan:

Δx = x1 – x0

2. Berdasarkan data diatas, buatlah grafik hubungan antara gaya tarik

(F) dan perubahan panjang pegas (Δx)

Dimana, sumbu x memuat perubahan panjang pegas (Δx)

sedangkan sumbu y memuat gaya tarik pegas (F).


102

Grafik hubungan antara F dan Δx.

Untuk menentukan konstanta dari pegas maka kita harus

menghitung gradien dari grafik.Gradien adalah perbandingan

antara komponen y (ordinat) dan komponen x (absis) antara dua

titik pada garis tersebut.Gradien biasanya disimbolkan dengan

huruf m.

Untuk menghitung besar gradien, digunakan persamaan:

= ∆∆ΔF = Fakhir - Fawal

Δx = xakhir - xawal

F(N)

Δx (m)

ΔF

Δx

F(N)

Δx (m)


103

Maka, konstanta pegasnya :

………………………………………………………………………

………………………………………………………………………

………………………………………………………………………

………………………………………………………………………

Contoh soal.

Sebuah benda bermassa 10 kg ditimbang dengan neraca pegas, maka pegas

pada neraca akan menyimpang sejauh 20 cm. Berapakah konstanta pegas

tersebut?

Penyelesaian

Diketahui:

m = 10 kg

x = 20 cm = 0,2 m

g = 10 N/m2

Ditanya:

k = …?

Jawab:

Persamaan Hukum Hooke

F = kx→mg = kx== (10)(10)0,2


104

= 1000,2 = 500 ⁄Jadi, besar konstanta pegas neraca pegas tersebut adalah 500 N/m.

Latihan soal

Seorang pelajar yang massanya 50 kg, bergantung pada ujung sebuah pegas,

sehingga pegas bertambah panjang 10 cm. Tentukan konstanta pegas tersebut?

Penyelesaian

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………


105

Kegiatan 2.Energi Potensial Pegas

Bacalah buku Fisika Kelas XI.

Energi potensial merupakan energi yang dimiliki benda karena

kedudukan atau keadaanya.Untuk meregangkan pegas dibutuhkan energi.

Energi tersebut akan pindah ke pegas dan berubah menjadi energi potensial

pegas (Ep). Maka, Energi Potensial Pegas adalah energi yang ……. dalam

pegas, saat pegas………

Besarnya energi potensial pegas sama denganluas grafik antara F

dan x.

Persamaan energi potensial pegas:=Keterangan

Ep :

k :

x :

F

x


106

Contoh Soal

Untuk menarik suatu pegas agar bertambah panjang 0,5 m diperlukan gaya

sebesar 20 N. Jika konstanta pegasnya sebesar 40 N/m, berapakah energi

potensial pegas?

Penyelesaian

Diketahui:

x= 0,5 m

F = 20 N

k= 40 N/m

Ditanya:

Ep…?

Jawab:

= 12= 12 (40)(0,5)= 12 (40)(0,25) = 5 JJadi, besar energi potensial pegas adalah 5 Joule.


107

Latihan Soal

Sebuah pegas tergantung tanpa beban panjangnya 30 cm. Kemudian ujung

bawah pegas digantungi beban 100 gr sehingga panjangnya menjadi 35 cm.

Jika beban tersebut ditarik kebawah sejauh 5 cm, dan percepatan grafitasi

bumi 10 m/s2, berapakah besar energi potensial pegas tersebut?

Penyelesaian

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………………


108

LKS Pertemuan 3

Susunan Pegas Seri

Tujuan

- Merumuskan rangkaian seri pegas

- Menentukan pegas pengganti rangkaian seri

- Merumuskan rangkaian paralel

- Menentukan pegas pengganti rangkaian paralel


1. Gambar rangkaian seri.

Berdasarkan gambar diatas, menurutmu apa itu rangkaian seri pegas?

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

Dua buah pegas atau lebih yang disusun secara seri memiliki prinsip

sebagai berikut.


109

a. Gaya tarik pada pegas pengganti seri adalah sama dengan gaya

tarik yang dialami masing-masing pegas.

Jika F1 dan F2 adalah gaya tarik menarik yang dialami masing-

masing pegas dan F adalah gaya tarik pada pegas pengganti

seri,maka:

b. Pertambahan panjang pegas pengganti seri sama denganjumlah

pertambahan panjang masing-masing pegas.

Jika Δx1 dan Δx2 adalah pertambahan panjang masing-masing

pegas dan Δx adalah pertambahan panjang pegas pengganti seri,

maka

Berdasarkan kedua prinsip diatas dan Hukum Hooke, hubungan antara

tetapan gaya pegas penggganti seri dengan tetapan gaya pegas masing-

masing pegas dapat ditentukan sebagai berikut.

= . ∆ → ∆ = ;∆ = ;∆ =

Karena, Δx = …+ …, maka:

F = … = …

Δx = … + …


110

2. Pegas Pengganti

Jika pegas dirangkai seri, seperti gambar dibawah ini

Dari gambar diatas, dapat disimpulkan bahwa pegas pengganti adalah

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

Secara umum, n buah pegas yang disusun secara seri memiliki

konstanta gaya pegas pengganti ks yang memenuhi hubungan

= ⋯+⋯+⋯Contoh soal

Dua buah pegas dengan tetapan 200 N/m dan 300 N/m disusun secara

seri kemudian diberi gaya sebesar 30 N. Berapakah besar konstanta

pengganti untuk pegas-pegas tersebut?

Pegas pengganti →


111

Penyelesaian

Diketahui:

k1 = 200 N/m

k2 = 300 N/m

F = 30 N

Ditanya:

ks…?

Jawab:1 = 1 + 11 = 1200 + 13001 = 3600 + 26001 = 5600= 6005 = 120 /

Latihan soal

1. Dua buah pegas masing-masing berkonstanta pegas k1 dan k2 disusun seri

dan ujung terbawah susunan ini digantungi beban 2 kg (lihat gambar

dibawah). Jika percepatan gravitasi bumi g = 10 m/s2, maka tentukan nilai


112

perbandingan dari pertambahan panjang pegas k1 dengan pegas k2.

Penyelesaian

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

Susunan pegas paralel


1. Gambar rangkaian paralel pegas.

k1 = 100 N/m

k2= 400 N/m

m = 2 kg


113

Berdasarkan gambar diatas, dapat disimpulkan bahwa rangkaian paralel

pegas adalah

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

Dua buah pegas atau lebih yang disusun secara paralel memenuhi prinsip

berikut ini.

a. Gaya tarik pada pegas pengganti paralel sama dengan jumlah gaya

tarik pada masing-masing pegas.

Jika F adalah gaya tarik pada pegas pengganti paralel serta F1 dan F2

adalah gaya tarik pada masing-masing pegas, maka:

b. Pertambahan panjang pegas pengganti paralel sama besar dengan

pertambahan panjang pada masing-masing pegas.

Jika Δx1 dan Δx2 adalah pertambahan panjang pada masing-masing

pegas dan Δx adalah pertambahan panjang pegas pengganti paralel,

maka

Berdasarkan kedua prinsip diatas dan Hukum Hooke, hubungan antara

tetapan gaya pegas penggganti paralel dengan tetapan gaya pegas

masing-masing pegas dapat ditentukan sebagai berikut.= . ∆

F = … + …

Δx = … = …


114

F = . ∆ → F = . ∆= . ∆ → = . ∆Karena, F = F1 + F2, maka:

2. Pegas pengganti

Pegas dirangkai secara paralel serta pegas penggati digambarkan seperti

berikut.

Berdasarkan gambar diatas, maka dapat disimpulkan pegas pengganti

adalah

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

Secara umum, untuk n buah pegas yang disusun secara paralel, konstanta

gaya pegas pengganti kp adalah = ⋯+⋯+⋯


115

Contoh soal

Dua buah pegas disusun secara paralel, dengan konstanta pegas masing-

masing pegas adalah k1 = 20 N/m dan k2 = 10 N/m. Susunan pegas ini

diberi beban 200 gram, hingga mengalami pertambahan panjang 4 cm.

Hitunglah konstanta pegas pengganti pada rangkaian tersebut!

Penyelesaian

Diketahui

k1 = 20 N/m

k2 = 10 N/m

m = 200 gr

Δx = 4 cm

Ditanya

kp…?

Jawab

kp = k1 + k2

= 20 N/m + 10 N/m

= 30 N/m

Jadi, besar konstanta pegas pengganti adalah sebesar 30 N/m.


116

Latihan soal


Jika nilai konstanta k1 = 50 N/m, k2 = 30 N/m dan k3 = 60 N/m diberi

beban sebesar 150 gram, tentukan konstanta pegas penggantinya.

Penyelesaian

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

2. Sebuah balok bermassa 100 kg diletakkan diatas 4 buah pegas yang

disusun secara paralel seperti tampak pada gambar. Jika konstanta masing-

masing pegas memiliki konstanta gaya 100 N/m. Berapa jauh pemampatan

yang terjadi pada keempat pegas tersebut?

F

k1 k2 k3


117

Penyelesaian

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

k k

k k


118

LKS Pertemuan 4

Susunan Pegas Gabungan

Tujuan

- Menganalisis rangkaian gabungan (seri dan paralel)

Pertanyaan - pertanyaan

1. Jelaskan perbedaan antara rangkaian seri dan paralel

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

2. Bagaimana pengaruh rangkaian seri dan paralel dalam kehidupan sehari-

hari. (keuntungan dan kerugian)

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………


119

3. Pegas gabungan

Perhatikan gambar berikut.

Berdasarkan gambar diatas, dapat disimpulkan rangkaian gabungan adalah

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

Dari gambar diatas, maka dapat disimpulkan langkah-langkah untuk

menyelesaikan permasalahan pada rangkaian gabungan adalah sebagai

berikut.

Paralelkan pegas ___ dengan ___

………………………………………………………………………

………………………………………………………………………

Serikan hasil paralel dengan ___

………………………………………………………………………

………………………………………………………………………

k1 k2

k3


120

Contoh Soal

1. Tiga buah pegas disusun seperti pada gambar dibawah.

Konstanta masing-masing pegas adalah k1 = 200 N/m, k2 = 400 N/m,

dan k3 = 200 N/m. Susunan pegas dipengaruhi oleh beban B, sehingga

mengalami pertambahan panjang 5 cm. Berapakah besar konstanta

pegas pengganti?

Penyelesaian

Diketahui:

k1 = 200 N/m

k2 = 400 N/m

k3 = 200 N/m

Δx = 5 cm

Ditanya:

Konstanta pengganti?

k1 k2

k3

F


121

Jawab

Paralelkan k1 dan k2= += (200 + 400) ⁄= 600 ⁄ Serikan kp dan k31 = 1 + 11 = 1600 + 12001 = 1600 + 36001 = 4600= 6004 = 150 ⁄

Jadi, konstanta penggantinya adalah 150 N/m.

Latihan soal

1. Pegas disusun secara seri dan paralel seperti gambar dibawah.

(a) (b)


122

Pada ujung pegas digantung pegas yang sama. Bila konstanta k1 = k2 =

k, maka tentukan perbandingan konstanta total untuk pada rangkaian

seri dan paralel?

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

2. Lima buah pegas disusun seperti gambar dibawah ini. Jika k1 = 200

N/m, k2 = 150 N/m, k3 = 400 N/m, k4 = 300 N/m dan k5 = 500 N/m.

Tentukan:

a. Konstanta pegas pengganti

b. Pertambahan panjang (Δx) jika digantungkan beban 80 N

Gambar.

k1 k2

k3 k4

k5

80 N


123

Penyelesaian

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

3. Jika Anda memiliki 4 pegas identik, maka pegas-pegas tersebut dapat

divariasikan dalam beberapa susunan/rangkaian.

a. Gambarlah kombinasi susunan pegas yang dapat dibuat.

b. Tentukan konstanta pegas dari kombinasi pegas tersebut.

Penyelesaian

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………

…………………………………………………………………………


153

ULANGAN HARIAN

1. Perhatikan tabel data berikut.

No Massa(kg)

Pertambahan pegas(m)

1. 1 0,5

2. 3 1,5

3. 5 2,5

4. 7 3,5

5. 9 4,5

6. 11 5,5

a. Gambarlah grafik hubungan gaya terhadap perubahan panjang pegas

berdasarkan tabel diatas.

b. Jelaskan maksud dari grafik pada soal a.

c. Tentukan konstanta pegasnya.


Sebuah tempat tidur ditopang oleh 4 buah pegas. Setiap pegas memiliki

konstanta pegas sama yaitu k = 150 N/m.

c. Jika seseorang dengan berat 80 kg tidur diatasnya, berapakah

pemampatan pegasnya?


154

d. Agar pemampatan pegas lebih kecil, apa yang harus dilakukan?

3. Jika terdapat 3 buah pegas identik, maka pegas dapat disusun dalam

beberapa rangkaian.

c. Gambarlah kombinasi susunan pegas yang dapat dibuat.

d. Hitunglah konstanta pegas pengganti dari kombinasi pegas tersebut.


155

KUNCI JAWABAN ULANGAN HARIAN

1. Dik :

Tabel.

No Massa(kg)


1. 1 0,52. 3 1,53. 5 2,54. 7 3,55. 9 4,56. 11 5,5

Dit :a) Grafik hubungan F terhadap Δx

b) Maksud grafik a

c) Konstanta pegas

Jawab:

a) Tabel.

No Massa(kg)


Gaya (N)F = m.g

1. 1 0,5 102. 3 1,5 303. 5 2,5 504. 7 3,5 705. 9 4,5 906. 11 5,5 110


156

Grafik hubungan F-Δx

b) Grafik pada nomor a menunjukkan hubungan antara gaya yang bekerja

pada pegas (F) dengan perubahan panjang pegas (Δx) dimana gaya

yang diberikan sebanding dengan perubahan panjang pegas, yaitu jika

gaya yang diberikan semakin besar maka perubahan panjang pegas

juga akan semakin panjang.

c) Konstanta pegas (k)

1,5 2,5 3,5 4,5 5,5

Δx (m)

0,5

10

30

50

70

90

110

F (N)

1,5 2,5 3,5 4,5 5,5

Δx (m)

0,5

10

30

50

70

90

110

F (N)

Δx

ΔF


157

= ∆∆ = 70 − 303,5 − 1,5 = 402 = 202. Dik :

4 pegas dengan k1 = k2 = k3 = k4 = k = 150 N/mDit :

a) Jika m = 80 kg, berapa pemampatan pegas (Δx)?

b) Agar Δx kecil, apa yang harus dilakukan?

Jawab :

a) m = 80 kg

k = 150 N/m

Karena pegas pada tempat tidur dipasang secara parallel maka

digunakan persamaan pegas paralel.

ktot = k1 + k2 + k3 + k4 = (150 + 150 + 150 + 150) N/m=600 N/m

menentukan besar pemampatan pegas, maka:F = k. ∆xm. g = k. ∆x80 .10 = 600. ∆x800 = 600∆x∆x = 800600∆x = 1,33 m

Jadi, pegas tempat tidur akan mengalami pemampatan sebesar

1,33 m.

b) Agar pemampatan pegas tempat tidur menjadi lebih kecil, maka

yang harus dilakukan adalah menggunakan pegas yang memiliki


158

konstanta pegas lebih besar karena konstanta pegas berbanding

terbalik terhadap perubahan pegas. Jadi, semakin besar konstanta

pegas maka pemampatan pegas semakin kecil.

Massa yang digunakan lebih kecil, karena massa sebanding

dengan pemampatan pegas. Jadi, semakin kecil massa maka

pemampatan pegas juga semakin kecil.

3. Dik:

3 pegas identik.Dit:

a) Kombinasi susunan pegas yang memungkinkan dari 3 pegas.

b) Konstanta pegas dari kombinasi pada nomor a.

Jawab:

a)

k1

k2

k3

F


159

Konstanta pegas:

Karena pegas identik, maka k1 = k2 = k3 = k1k = 1k + 1k + 1k = 1k + 1k + 1k1k = 3k → k = 3k → = ⁄b)

Konstanta pegas:

Karena pegas identik, maka k1 = k2 = k3 = k

ktot = k1 + k2 + k3 = k + k + k→k = 3k N/m

c)

F

k1 k2 k3

F

k1 k2

k3


160

Konstanta pegas:

Karena pegas identik, maka k1 = k2 = k3 = kk = k + k = k + k = 2k1k = 1k + 1k = 12k + 1k = 12k + 22k = 32k1k = 32k → 3k = 2k → k = 2k3 → = ⁄


172

Dokumentasi pembelajaran di kelas eksperimen.

1) Siswa melakukan praktikum


173

2) Siswa berdiskusi dan bertanya


175

3) Siswa memperhatikan penjelasan guru


176

4) Siswa bertanya ke guru


plagiat merupakan tindakan tidak terpuji - core.ac.uk · abstract rufina makrina was lalu. 2014....

Documents