021424011_full.pdf

PENINGKATAN KEMAMPUAN SISWA DALAM MENGINTERPRETASI DAN MENGGAMBAR GRAFIK S – T DAN V – T PADA GLB DAN GLBB MELALUI PEMBELAJARAN MENGGUNAKAN CONTOH DALAM KEHIDUPAN SEHARI-HARI

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Fisika

Oleh : Anselmus Aka Prasetya NIM : 021424011

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2008

ii

MOTTO

“MULAILAH SEGALA SESUATU DENGAN DOA DAN AKHIRILAH DENGAN UCAPAN SYUKUR”

KARYA SEDERHANA INI KUPERSEMBAHKAN UNTUK:

TUHAN YESUS KRISTUS BAPAKKU Y.SUGENG. HR DAN IBUKU YUSTINA WAGINAH KEDUA ADEKKU DEK MAYA DAN DEK SELA DEDEKKU AGATHA WINASTI ARTANTI ALMAMATERKU

iv

v

ABSTRAK

Anselmus Aka Prasetya. 2008. Peningkatan Kemampuan Menginterpretasi dan Menggambar Grafik s – t dan v – t pada GLB dan GLBB Dengan Pembelajaran Berbasis Masalah. Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta. Pembimbing Drs. Tarsisius Sarkim, M. Ed., Ph. D.

Kata-kata kunci: Menginterpretasi dan Menggambar Grafik.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t pada GLB dan GLBB. Usaha yang dilakukan adalah dengan memberikan desain pembelajaran Fisika berbasis masalah. Topik yang diambil adalah grafik s – t dan v – t kelas X Sekolah Menengah Atas (SMA). Penelitian ini tergolong dalam penelitian kuantitatif deskriptif dengan jumlah partisipan 28. Data-data pada penelitian ini diambil melalui pelaksanaan pembelajaran selama 2 pertemuan. Data-data yang diperoleh dalam penelitian melalui beberapa kegiatan sebagai berikut: (i) menganalisis hasil pretes, (ii) dari hasil analisis pretes di jadikan acuan untuk memperbaiki desain pembelajaran, (iii) pemberian postes dan menganalisis hasil tes, serta menganalis kemampuan partisipan setelah pembelajran apakah ada peningkatan dan adakah kemampuan partisipan yang belum dapat diperbaiki setelah proses pembelajaran, dan (iv) penarikan kesimpulan yaitu apakah desaian pembelajaran yang digunakan berhasil dan faktor apa saja yang mempengaruhinya. Dari hasil-hasil analisis data didapatkan bahwa : (i) adanya peningkatan kemampuan partisipan dalam menginterpretasi dan menggambar grafik dengan desain pembelajaran berbasis masalah, (ii) baik pretes maupun postes kemampuan menginterpretasi grafik s –t pada GLBB belum dapat dikuasai partisipan secara baik. Partisipan masih melihat grafik s – t pada GLBB sebagai gambar harafiah saja, dan (ii) secara keseluruhan pembelajaran dengan desain pembelajaran berbasis masalah dapat meningkatkan kemampuan menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v - t pada GLB dan GLBB bagi partisipan

vi

ABSTRACK

Anselmus aka prasetya. 2008. The Increasing of Capability to Interprate and Draw s-t and v-t Graphs on GLB and GLBB by Learning Using Daily Real Life Examples. Physics Education Study Program, Departement of Mathematics and Science Education, Faculity of Teacher Training and Education, Sanata Dharma University, Yogyakarta. Promoter : Drs. Tarsius Sarkim, M.Ed., Ph.D.

Keywords : Interprate and Draw Graphs, GLB dan GLBB.

This research is aimed to know the increasing of capability to interprate and graw s-t and v-t graphs. The effort done is by doing physical learning by using daily real life examples which are done by researcher. The material taken is the GLB and GLBB in grade X of Senior High School. This research is classified in descriptive kuantitative research with 28 person participants. The datas in this research have been collected by doing physical learning activities for two meetings. The datas which are produced in this research and then analized trough analysis procedure are as following: (i) analiyzing the result of the pretest, (ii) too improve the learning design based on the pretest, then analyzing the result, (iii) giving posttest and analyzing the result of the posttest, then analyzing the participants’ capability who haven’t got progress after learning process, and (iv) the drawing conclusion namely whether the design is successful and what factor that influence From the result of the data analysis are found : (i) there is a progress of participants’ capability in interpreting and drawing t-t and v-t graphs through learning by using daily real life examples, (ii) the capability to interprate s-t graphs on GLBB has not been well overcome by participants both pretest dan posttest. In whole, physical learning design by using daily real life examples can improve the capability to interprate and draw s-t and v-t graphs at GLB and GLBB for participants.

vii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kepada Tuhan Yang maha Esa karena atas berkat dan rahmat-Nya skripsi dengan judul “Peningkatan Kemampuan Siswa Menggambar Grafik s – t serta

dalam Menginterpretasi dan

v – t pada GLB dan GLBB melalui

Pembelajaran

Menggunakan Contoh dalam Kehidupan Sehari-hari” dapat terselesaikan dengan baik. Penulis menyadari bahwa penyusunan skripsi ini tidak dapat lepas dari dukungan berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini Penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Bapak Drs. Tarsisius Sarkim, M. Ed., Ph. D. selaku Dosen Pembimbing yang telah dengan rela dan sabar membantu mengarahkan dan menyediakan waktu serta memberi berbagai masukan yang berarti bagi penyusunan skripsi ini. 2. Bapak Drs. Severinus Domi, M. Si. selaku Kaprodi Pendidikan Fisika yang telah memberi izin dalam berbagai kepentingan. 3. Dra. Maslichah Asy’ari M.Pd. selaku Dosen Pembimbing Akademik atas segala bantuan dan arahannya selama ini. 4. Bapak Sunarjo dan Bapak Sugeng yang telah membantu dalam hal kesekretariatan di JPMIPA. 5. Sr. M. Rosalia, OSF, S. Pd. selaku Kepala Sekolah SMA Virgo Fidelis Bawen, atas ijin yang diberikan untuk melaksanakan penelitian. 6. Ibu Sri Subekti, S. Pd. selaku guru bidang studi Fisika SMA Virgo Fidelis Bawen yang telah membantu dan memberikan masukan demi kelancaran pelaksanaan penelitian.

viii

7. Bapak, dan Ibu, atas segala doa dan semangat yang diberikan; dek Maya dan dek Sela atas segala dukungan dan doanya. 8. Agatha Winasti Artanti atas segalanya doa, kesabaran, dan dukungannya serta cintanya terutama pada saat menyelesaikan skripsi ini. 9. Gugun, atas segala bantuannya selama ini, dan semua teman-teman P. Fis’02 khususnya. 10. Pak Anto, Mbak Lili dan Tian yang dengan senang hati memberi dorongan dan tempat 11. Pihak-pihak lain yang tidak dapat disebutkan satu per satu atas segala bantuannya baik moril maupun materiil. Penulis menyadari bahwa penulisan ini masih memiliki banyak kekurangan. Untuk itu penulis mengharapkan kritik serta saran yang membangun demi perbaikan skripsi ini. Akhir kata, penulis berharap agar skripsi ini berguna bagi kita semua.

Penulis

ix

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL ..........................................................................................

i

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

ii

HALAMAN PENGESAHAN ...........................................................................

iii

MOTTO DAN PERSEMBAHAN .....................................................................

iv

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

v

ABSTRAK .........................................................................................................

vi

ABTRACT ...........................................................................................................

vii

KATA PENGANTAR .......................................................................................

viii

DAFTAR ISI .....................................................................................................

x

DAFTAR TABEL ..............................................................................................

xiii

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................

xiv

DAFTAR LAMPIRAN ......................................................................................

xv

BAB I

PENDAHULUAN ...........................................................................

1

A. Latar Belakang Masalah .............................................................

1

B. Dasar Teori ..................................................................................

3

1. Pengertian Grafik...................................................................

3

2. Grafik Dalam Fisika ..............................................................

4

3. Menginterpretasi Grafik..........................................................

9

4. Menggambar Grafik................................................................

10

5. Upaya Untuk Meningkatkan Kemampuan Siswa

x

Dalam Menginterpretasi Dan Menggambar Grafik...................

12

6. Faktor-Faktor Peningkatan Kemampuan Siswa Dalam Menginterpretasi Dan Menggambar Grafik s-t dan v-t Pada GLB dan GLBB...............................................

14

7. Pemahaman Fisika Dengan Contoh Dalam Kehidupan Keseharian...............................................................................

16

8. Desain Pembelajaran................................................... ...........

18

9. Grafik Jarak Terhadap Waktu (s – t).......................................

20

10. Grafik Kecepatan Terhadap Waktu (v – t)...............................

22

C. Perumusan Masalah.......................................................................

24

D. Tujuan Penelitian...........................................................................

24

E. Manfaat..........................................................................................

25

BAB II METODOLOGI PENELITIAN.......................................................

26

A. Jenis Penelitian...............................................................................

26

B. Waktu dan Tempat Penelitian................................................... ...

26

C. Partisipan Penelitian......................................................................

26

D. Metode Pengumpulan Data ..........................................................

27

E. Intrumen Penelitian......................................................................

27

1.

Tes Tertulis............................................................................

27

2. Desain Pembelajaran..............................................................

28

F. Desain Penelitian.........................................................................

28

G. Metode Analisis Data...................................................................

29

xi

BAB III

1. Tes Tertulis.......................................................................

29

2. Desain Pembelajaran.......................................................

31

DATA DAN PEMBAHASAN ......................................................

32

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

32

B. Pemahaman Partisipan dari Hasil Tes Tertulis...........................

32

a. Pemahaman Partisipan Pada Saat Pre-tes.......................

32

b. Pemahaman Partisipan Pada Saat Pos-tes......................

35

C. Kesulitan yang dialami Partisipan dalam menginterpretasi dan menggambar grafik..............................................................

45

PENUTUP .......................................................................................

50

A. Simpulan .....................................................................................

50

B. Saran ..........................................................................................

51

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................

53

BAB IV

xii

DAFTAR TABEL

Halaman Tabel 2.1

Data sebuah mobil yang menempuh jarak (s) dalam waktu (t)…

4

Tabel 3.1

Persentase jumlah bobot skor tinggi.................................................

37

Tabel 3.2

Persentase jumlah bobot skor sedang...............................................

39

Tabel 3.3

Persentase jumlah bobot skor rendah...............................................

42

Tabel 3.4

Tingkat pemahaman partisipan dari hasil tes tertulis..........................

44

Tabel 3.5.

Kesulitan yang dialami partisipan pada pre-tes...................................

45

Tabel 3.6.

Kesulitan yang sudah diperbaiki dan yang masih muncul lagi setelah pembelajaran

salah ........................................................................ 45 Tabel 3.6.

Kesulitan yang dialami partisipan setelah pembelajaran (pos-tes).........................................................................................

Tabel 3.7.

46

Faktor yang mempengaruhi muncul kesulitan partisipan setelah pembelajaran..................................................................................

xiii

47

DAFTAR GAMBAR

Halaman Gambar 2.1

Grafik Cartesius............................................................................

3

Gambar 2.2

Grafik sebuah mobil yang menempuh jarak (s) dalam waktu (t)..

4

Gambar 2.3

Grafik s-t ......................................................................................

10

Gambar 2.4

Grafik v – t sebuah sepeda yang bergerak pada lintasan bukit…..

11

Gambar 2.5

Grafik y-x untuk persamaan y = n.x…………………….............

20

Gambar 2.6

Grafik s – t untuk persamaan jarak s = v.t…................................

20

Gambar 2.7

Grafik jarak terhadap waktu pada GLBB……..............................

21

Gambar 2.8

Grafik v – t pada gerak lurus beraturan berbentuk garis lurus sejajar dengan sumbu t….............................................................

22

Grafik y – x untuk persamaan y = n + mx....................................

23

Gambar 2.10 Grafik v – t pada GLBB................................................................

23

Gambar 2.11 Grafik v – t GLBB untuk percepatan negatif...............................

23

Gambar 2.9

Gambar 3.1

Gambar 3.2

Grafik s – t benda yang mengalami kecepatan negatif dan percepatan ....................................................................................

46

Grafik v – t dari hasil perhitungan................................................

47

xiv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman Daftar Pustaka..................................... .................................................................

54

Lampiran A

Soal Pre-tes...................................................................................

55

Lampiran B

Soal Pos-tes...................................................................................

57

Lampiran C

Desain Pembelajaran 1..................................................................

61

Lampiran D

Desain Pembelajaran 2..................................................................

66

Lampiran E

Hasil Analisis Bobot Skor Pada Setiap Soal.................................

73

x

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Dalam fisika sebuah grafik dapat memuat berbagai informasi yang dapat ditemukan oleh pembacanya. Para ilmuwan berpendapat bahwa menggambar grafik merupakan salah satu cara mengkaitkan variabel yang satu dengan variabel yang lain. Mereka menyadari bahwa grafik begitu efisien dalam memuat paket-paket data. Makros dan Tinker (1987) mengatakan bahwa grafik memungkinkan para ilmuwan untuk menggunakan fasilitas-fasilitas yang sudah diakui dan pola visual mereka yang sangat kuat untuk melihat kecenderungan dari titik-titik perbedaan yang sulit dideteksi. Dengan demikian kemampuan belajar dengan grafik merupakan kemampuan dasar ilmuwan Kemampuan

menggunakan

grafik

dalam

fisika

tidak

sesederhana

seperti

menghubungkan atau menentukan titik-titik, tetapi lebih pada menterjemahkan grafik itu pada suatu kenyataan atau sebaliknya kenyataan diterjemahkan ke dalam sebuah grafik Bagaimanapun juga informasi yang disajikan dengan grafik tidaklah mudah ditangkap oleh

pembacanya. Khususnya untuk siswa SMU, pemakaian grafik dalam fisika masih

banyak menimbulkan kesalahan. Bahkan ada anggapan bahwa jika pemahaman grafik dalam fisika lemah, maka kemampuan matematikanya pun lemah. Dalam matematika, siswa mengenal grafik sebagai suatu bentuk hubungan antara variabel x sebagai abis dan variabel y sebagai ordinat. Dalam sistem koordinat kartesius, barangkali siswa tidak mengalami kesulitan dalam memahami hubungan x dengan y, atau y sebagai fungsi f(x) yang biasa ditulis

y  f  x  . Tetapi, bila x dan y diganti dengan s dan t siswa mungkin mengalami kesulitan dalam memahami hubungan antara s dan t, yaitu s  f (t ) .

1

2

Bagaimanapun juga kemampuan siswa dalam memahami grafik dalam matematika ternyata tidak selalu dibarengi dengan kemampuan menginterpretasi grafik dalam fisika. Pada kenyataannya, tidak hanya siswa SMU saja yang mengalami kesulitan dalam membaca grafik, Lilian. C. Mc. Derrmot (1987) dkk menemukan bahwa pada mahasiswa baru pun banyak terjadi hal yang serupa. Pemakaian grafik sederhana dalam fisika banyak ditemukan dalam bidang kinematika (GLB dan GLBB). Kinematika merupakan salah satu cabang fisika yang khusus mempelajari tentang gerak suatu benda tanpa memperhatikan hukum-hukum fisika (Haliday-Resnick, 1997). Berawal dari konsep gerak muncul konsep-konsep seperti, waktu, jarak, kecepatan, percepatan, dan perpindahan. Hubungan antar konsep-konsep itu dapat dinyatakan dalam sebuah grafik. Sehubungan dengan uraian di atas, peneliti merasa perlu mengungkapkan bagaimana kemampuan siswa SMU dalam menginterpretasi dan menggambar grafik khususnya grafik s – t dan v – t pada materi GLB dan GLBB. Dalam penelitian ini, peneliti mengusahakan pembelajaran mengenai grafik pada GLB dan GLBB yang didesain untuk membantu siswa dalam memahami grafik. Diharapkan desain pembelajaran yang digunakan dapat membantu meningkatkan kemampuan siswa dalam menggambar dan menginterpretasikan grafik s – t dan v – t pada GLB dan GLBB

B. DASAR TEORI 1. Pengertian Grafik Rene Descrates memperkenalkan cara menentukan titik-titik pada sebuah bidang datar yaitu, menggunakan sumbu tegak dan sumbu datar. Sumbu tegak disebut ordinat (Y) dan sumbu

3

datar disebut absis (X). Titik potong di kedua sumbu disebut titik pusat (O). Pada sumbu X di bagian kiri titik pusat bernilai negatif dan di bagian kanan titik pusat bernilai positif. Pada sumbu tegak (Y) di bagian bawah titik pusat bernilai negatif dan di sebelah atas titik pusat bernilai positif. grafik kartesius Y

-5

-4

-3

-2

5 4 3 2 1 0 -1 -1 0 -2 -3 -4 -5

X 1

2

3

4

5

Gambar 2.1. Grafik Cartesius

Metode yang diperkenalkan oleh Descrates menjadi dasar pembuatan grafik Cartesius yang banyak kita gunakan dalam pelajaran matematika dan fisika. Variabel atau besaran yang akan dilihat hubungannya diletakkan sebagai absis dan ordinat. Dalam kamus besar bahasa Indonesia, grafik diartikan sebagai suatu gambar yang menunjukkan hubungan antara besaran yang satu dengan yang lain.

2. Grafik Dalam Fisika Rene Descrates (Cartesius) telah memperkenalkan cara menentukan titik pada sebuah bidang datar yang dikenal dengan grafik Cartesius. Grafik Cartesius banyak digunakan dalam konsep fisika karena dapat langsung memperlihatkan hubungan dua besaran, dan mengandung

4

informasi yang penting dan dapat dengan mudah ditangkap secara visual. Dalam menjelaskan berbagai gejala fisika haruslah jelas pula hubungan satu besaran dengan besaran yang lain, hubungan ini dapat dinyatakan dalam persamaan matematika. Kemudian, dari persamaan tersebut dapat digambarkan sebuah grafik yang sesuai. Grafik merupakan alat bantu fisika yang penting untuk melihat kecenderungan dari hubungan besaran-besaran fisika. Kemampuan menggambar maupun menginterpretasi grafik sangat penting untuk mengembangkan pemahaman tentang banyak topik dalam fisika. Karena grafik merupakan cara yang ekonomis dalam menyajikan informasi. Berikut ini adalah satu contoh data gerak mobil dan grafiknya yang bergerak menempuh jarak (s) dalam selang waktu (t). Jarak (s)

waktu(t)

meter

sekon

4

1.8

6.6

3

11.44

5.2

13.42

6.1

16.5

7.5

19.8

9

Tabel.2.1. data sebuah mobil yang menempuh jarak (s) dalam waktu (t)

grafik jarak terhadap waktu

s 22.5 20 17.5 15 12.5 10 7.5 5 2.5 0 0

1.5

3

4.5

6

7.5

9

10.5

t

Gambar. 2.2. Grafik sebuah mobil yang menempuh jarak (s) dalam waktu (t)

Dari tabel 2.1 dan gambar 2.2 di atas dapat dibandingkan mana yang lebih mudah untuk dimengerti. Dari gambar 2.2, segera akan tanpak hubungan linear antara jarak dan waktu, akan tetapi jika kita melihat data pada tabel 2.1 kita belum dapat mengetahui hubungan antara jarak dan waktu secara pasti. Grafik juga berperan dalam kegiatan menganalisis data dan pengujian model pada waktu pelaksanaan percobaan.

5

Dalam penyajian berbagai gejala fisika haruslah jelas pola hubungan antar besarannya. Hubungan ini dapat dinyatakan dalam suatu persamaan kemudian dari persamaan itu dapat digambar sebuah grafik. Dari grafik yang digambar berdasarkan persamaan secara visual, kita dapat melihat hubungan antar besaran tersebut. Grafik merupakan salah satu alat bantu dalam fisika yang sangat penting untuk melihat kecenderungan dari hubungan besaran fisika secara visual. Kemampuan menginterpretasi dan menggambar grafik adalah kemampuan yang bukan hanya untuk mempelajari fisika tetapi juga untuk mempelajari ilmu secara umum. Dalam berbagai ilmu yang ada, kemampuan menginterpretasi grafik sangat diperlukan untuk memahami suatu data atau keadaan yang ditampilkan dalam bentuk grafik. Dalam kehidupan sehari-hari pun kita dihadapkan pada suatu grafik yang ada pada surat kabar, tempat-tempat umum (misalnya: posyandu, rumah sakit, sekolah) yang ingin menyampaikan suatu informasi. Penyampaian informasi atau data dengan grafik akan lebih ekonomis dan akan tampak jelas suatu hubungan di dalam grafik yang ingin menyampaiakan informasi dibandingkan bila disajikan dalam bentuk tabel. Kemampuan menginterpretasi dan menggambar grafik adalah kemampuan untuk belajar semua ilmu dalam kehidupan sehari-hari. Dengan kemampuan menginterpretasi dan menggambar grafik kita akan mendapat informasi dan menyampaikan informasi dengan jelas karena penyajian informasi atau data mengunakan grafik akan lebih mudah dipahamai. Penyajian dengan grafik akan lebih mudah dimengerti oleh banyak orang kerena, grafik merupakan alat bantu visual dan cara yang ekonomis yang di dalamnya terdapat banyak mengandung informasi yang ingin disampaikan.

6

Dalam ilmu pengetahuan seperti fisika, kemampuan menginterpretasi dan menggambar grafik diperlukan untuk mempelajari konsep-konsep fisika. Karena dalam ilmu fisika, pengunaan grafik tersebut menjelaskan suatu konsep fisika dan akan lebih mudah untuk dipahami. Dengan penyajian grafik kita akan memperoleh banyak informasi mengenai konsep dalam fisika. Akan tetapi, kemampuan ini belum sepenuhnya dikuasai oleh siswa yang mempelajari fisika. Pemakaian grafik dalam fisika masih banyak menimbulkan kesalahan. Untuk itu ada suatu upaya yang dilakukan untuk meningkatkan kemampuan menginterpretasi dan menggambar grafik yaitu dengan merancang desain pembelajaran yang berkaitan dengan grafik. Desain pembelajaran ini diharapkan akan membantu siswa untuk dapat menginterpretasi dan menggambar grafik dalam fisika dengan benar. Sehingga dalam mempelajari fisika akan lebih baik terutama bila menjumpai konsep-konsep fisika yang disajikan dalam bentuk grafik. Robert. J. Beichner (1994) menemukan beberapa kesalahan yang sering terjadi dalam menginterpratasi grafik pada kinematika. Pertama, siswa menganggap grafik sebagai gambar harafiah dari suatu keadaan. Misalkan, ketika siswa diminta untuk menggambar grafik kecepatan terhadap waktu dari sebuah sepeda yang menuruni bukit kemudian berjalan dijalan yang rata, siswa menggambarkan seperti bukit dan lembah yang dilewati oleh sepeda. Kedua, siswa masih bingung tentang arti kemiringan suatu garis pada sebuah grafik. Mereka tidak melihat pengaruh besar kecilnya kecepatan atau percepatan terhadap kemiringan kurva pada grafik jarak terhadap waktu atau kecepatan terhadap waktu. Ketiga, siswa masih mengalami kesulitan dalam membedakan arti dari grafik jarak terhadap waktu dan kecepatan terhadap waktu. Mereka menganggap bahwa pertukaran antar variabel kinematika tidak akan mengubah penampilan grafik.

Dalam kajian Robert. J. Beichner (1994) tersebut tampak bahwa kemampuan siswa dalam membaca grafik masih kurang. Padahal kemampuan membaca grafik amat penting untuk mengembangkan konsep-konsep fisika. Hampir semua konsep dalam fisika menggunakan grafik dalam penjelasannya atau sebaliknya dapat dijelaskan dengan grafik. Lilian C. Mc. Dermott (1987) meyakini bahwa kemampuan menggambar dan menginterpretasi grafik sangat penting untuk mengembangkan suatu pemahaman tentang banyak topik dalam fisika. Para ilmuwan menganggap bahwa grafik berfungsi sebagai suatu cara untuk mengkaitkan besaran yang satu dengan besaran yang lain, karena grafik merupakan suatu cara yang ekonomis dalam penyajian informasi. Grafik merupakan alat bantu yang penting dalam fisika kerena grafik merupakan (Lilian C.Mc. Dermot,1987): a. Alat bantu visual yang menyatakan hubungan dua variabel. Jika memeriksa hubungan variabel pada sebuah tabel akan mengalami kesulitan, akan tetapi bila disajikan pada grafik akan dapat terlihat dengan segera hubungan antara variabel b.

Alat bantu selama eksperimen - Titik ukur mana yang masih dibutuhkan - Apakah kesalahan yang aneh tidak dilakukan selama eksperimen.

c.

Alat bantu interpretasi hasil pengukuran Apakah hasil pengukuran sama dengan teoritis

d. Alat bantu perhitungan lebih lanjut Mengenai kemiringan grafik (gradien) dan perpotongan dengan salah satu sumbu

7

Dalam menentukan hubungan antar variabel Ana Kismiyati (1990, skripsi) mengungkapkan pendapat Royan yang membagi dua sifat hubungan yaitu, hubungan kualitatif dan hubungan kuantitatif. Hubungan kualitatif adalah hubungan antara dua variabel atau lebih tanpa memiliki hubungan matematis tapi mempunyai kecenderungan tertentu, sedangkan hubungan kuantitatif adalah hubungan antara dua variabel atau lebih yang memiliki hubungan matematis sehingga hubungan ini dapat ditarik dalam rumus tertentu. Beberapa hubungan antar variabel yang sering muncul dalam fisika adalah hubungan perbandingan dan hubungan linear. Dua besaran dikatakan sebanding bila berubah sedemikian hingga hasil baginya konstan. Dalam matematika hubungan lenear ditulis y  ax  b , dimana a dan b adalah konstan, x dan y adalah besaran fisis. Contoh hubungan linear ini juga dijumpai pada hubungan kecepatan terhadap waktu pada suatu benda yang bergerak lurus berubah beraturan dengan kecepatan awal tertentu yang dirumuskan v  v0  at , dengan t adalah besaran bebas dan v adalah besaran terikat. Dalam hal ini v adalah kecepatan pada suatu saat t, sedangkan a dan vo adalah konstanta. Sebuah persamaan adalah suatu ringkasan dari suatu hasil analisis. Bila konsep dasar suatu gejala dimengerti dengan baik, maka dengan sendirinya persamaan itu akan mudah diingat tanpa usaha yang berlebihan. Demikian juga grafik, tidaklah mungkin dapat menggambar maupun menginterpretasi grafik tanpa memahami konsep dari besaran yang bersangkutan. 3. Menginterpretasi Grafik Interpretasi diartikan sebagai tafsiran atau pendapat secara teoritis. Menginterpretasi berarti menafsirkan sesuatu secara teoritis. Menginterpretasi tidak cukup hanya membaca saja, tetapi lebih pada pemahaman konsep dan mengungkapkan tafsiran atau pendapat

8

tersebut berdasarkan teori yang terkait. Berdasarkan uraian di atas, menginterpretasi grafik dapat diartikan sebagai menafsirkan suatu gejala yang berupa grafik dari sebuah keadaan atau dari sebuah tabel data secara teoritis.

Contoh, berikut ini disajikan sebuah grafik jarak terhadap waktu (s-t) Grafik s-t s (m)

t (s) Gambar 2.3

Bila grafik di atas diberikan kepada siswa dan diminta untuk menginterpretasi kemudian siswa menjawab bahwa grafik s - t di atas berbentuk linear. Berdasarkan jawaban tersebut, siswa masih pada taraf membaca grafik belum menginterpretasi grafik. Jawaban tersebut kurang memperhatikan konsep lain yang penting misalkan gradien grafik dan besaran yang ada serta jawabannya belum berdasarkan teori yang terkait yaitu tentang kecepatan. Grafik s - t di atas adalah grafik yang menunjukkan sebuah benda yang mempunyai kecepatan tetap, yang ditunjukkan pada bentuk grafik yang liear karena gradien grafik s - t menyatakan kecepatan benda. Jawaban seperti ini yang benar dalam menginterpretasi grafik s - t di atas

4. Menggambar Grafik Menggambar sebuah grafik memerlukan suatu kemampuan dalam memahami konsep yang berkaitan dengan grafik yang akan digambar. Baik besaran-besaran yang terkait maupun gradien grafiknya. Contoh, bila akan menggambar grafik kecepatan terhadap waktu (v - t) berarti harus memahami konsep kecepatan dan waktu pada kinematika. Menggambar grafik

9

dalam pelajaran fisika tidak hanya menggambar secara harafiah dari sebuah keadaan, tetapi lebih pada pamahaman suatu konsep yang diwujudkan dalam grafik. Kemampuan menggambar grafik yang benar diharapkan dapat menambah pemahaman konsep fisika. Konstruksi grafik yang benar yaitu, mempunyai judul dan pada setiap sumbu dilengkapi dengan label dan unit-unitnya (gambar 2.1). Selain mengetahui konstruksi grafik dengan benar, juga harus memahami konsep fisika yang terkait secara benar serta memahami tentang gradien grafik yang akan digambar. Contoh, gambarkan grafik v - t dari sebuah keadaan berikut: bila sebuah sepeda berjalan menuruni bukit kemudian berjalan di jalan yang rata. Grafik v-t

v (m/s)

v (m/s)

t (s) Grafik A

t (s) Grafik B

Gambar 2.4 grafik v – t sebuah sepeda yang bergerak pada lintasan bukit

Dari kedua gambar 2.4 di atas, grafik A menunjukkan bahwa grafik sebagai gambar harafiah dari suatu keadaan. Pada grafik A, tidak melihat besar kecilnya kecepatan sepeda pada saat menuruni bukit dan dijalan yang rata yang berkaitan dengan kecepatan sepeda serta gradien grafiknya. Pada grafik B, merupakan gambar grafik v - t yang benar dari keadaan di atas. Menuruni bukit sepeda mengalami percepatan, berjalan di jalan rata kecepatan sepeda tetap. Pada grafik v - t gradien grafik menyatakan percepatan benda, bila gradien grafik nol benda mengalami kecepatan tetap.

5. Upaya Untuk Meningkatkan Kemampuan Siswa Dalam Menginterpretasi Dan Menggambar Grafik Kegiatan pembelajaran fisika memiliki hakekat menciptakan interaksi antara siswa dengan obyek belajar. Dengan interaksi ini siswa memiliki peluang untuk membangun pengetahuannya berdasarkan realita yang menjadi obyek belajar. Pada saat kegiatan belajar berlangsung, siswa harus aktif membangun pengetahuan diri sendiri. Aktif berarti siswa harus terlibat secara berkesinambungan dalam mencari, menelusuri dan membangun sendiri pengetahuan melalui berbagai jenis kegiatan yang relevan dan mengunakan penalaran mereka untuk menyelesaikan masalah yang ditemui. Berkaitan dengan pembelajaran di atas, guru harus dapat menerapkan metode pembelajaran yang sesuai sehingga suasana belajar terasa menyenangkan. Selain itu metode tersebut hendaknya dapat membuat aktif dalam kegiatan pembelajaran. Dalam penelitian ini di upayakan pembelajaran yang mengunakan desain pembelajaran yang dirancang untuk mencapai tujuan yaitu kemampuan dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s - t dan v – t pada GLB dan GLBB. Proses pembelajarannya berdasarkan desain pembelajaran yang dirancang. Kegiatan pembelajaran lebih banyak dilakukan siswa dengan tuntunan dari guru. Kegiatan yang dilakukan siswa lebih pada bagaimana menginterpretasi dan menggambar grafik dengan benar berdasarkan teori. Upaya yang dilakukan untuk meningkatkan kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik antara lain sebagai berikut :

a. Mempelajari konsep yang terkait dengan grafik yang akan dipelajari

Pemahaman tentang konsep dan besaran-besaran yang terkait dengan grafik akan sangat membantu siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik secara benar. Tidaklah mungkin dapat menggambar maupun menginterpretasi grafik tanpa memahami konsep dari besaran yang bersangkutan. b. Memahami konstruksi grafik dengan benar Konstruksi grafik yang benar yaitu, mempunyai judul dan pada setiap sumbu dilengkapi dengan label dan unit-unitnya (gambar 2.1). c. Menggambar grafik dengan benar Dengan mengunakan data dari sebuah tabel yang terdiri dari dua besaran, kemudian membuat salib sumbu dan meletakkan besaran absis dan ordinat serta memberikan skala pada grafik yang relevan dengan data. Data pada tabel dipindahkan pada salib sumbu (grafik) sesuai dengan absis dan ordinat dengan titik-titk kemudian menghubungkan titik-titik tersebut menjadi sebuah garis yang selanjutnya disebut grafik. d. Memahami gradien grafik Menjelaskan gradien grafik dengan cara analogi persamaan pada matematika. Pada grafik melengkung gradien grafik dapat dicari dengan menarik garis singung pada grafik. e. Menginterpretasi grafik secara benar i. Memahami konsep dan besaran yang terkait grafik s- t dan v - t ii. Memahami gradien grafik s – t dan v - t iii. Melihat bentuk grafik s – t dan v - t iv. Mendeskripsikan tafsiran berdasarkan teori yang terkait

f. Memberikan contoh soal dan latihan soal yang berkaitan dengan menginterpretasi dan menggambar grafik

Upaya-upaya di atas termuat dalam desain pembelajaran yang digunakan dalam penelitian ini. Dengan desain pembelajaran ini diharapkan dapat membantu kemampuan siswa dalam menginterpretsi dan menggambar grafik s - t dan v - t pada GLB dan GLBB dengan benar.

6. Faktor-Faktor Peningkatan Kemampuan Siswa Dalam Menginterpretasi Dan Menggambar Grafik s - t dan v - t Pada GLB dan GLBB Dalam proses belajar mengajar mengharapkan adanya tujuan yang tercapai. Salah satunya adalah peningkatan hasil belajar. Untuk mengetahui adanya suatu peningkatan, diperlukan indikator atau faktor-faktor apa saja yang dapat digunakan sebagai tuntunan atau pedoman bahwa tujuan pembelajaran itu sudah tercapai. Faktor-faktor yang mempengaruhi kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s - t dan v - t pada GLB dan GLBB antara lain: a. Pemahaman konsep gerak, jarak, kecepatan, percepatan dan waktu pada kinematika. Pemahaman tentang kinematika yang benar akan dapat membantu siswa meningkatan kemampuan dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s - t dan v - t. Pada dasarnya pemahaman ini sangat penting karena grafik s - t dan v - t merupakan bagian dari kinematika. b. Kemampuan membedakan grafik s - t dan v - t secara benar.

Grafik s - t dan v - t sering diartikan sama untuk keadaan sama. Hal ini merupakan pemahaman yang salah. Bila tidak memahami perbedaan kedua grafik secara benar akan terjadi miskonsepsi. Karena, kedua grafik sangat berbeda maknanya walaupun bentuknya sama. c. Pemahaman arti gradien grafik pada grafik s - t dan v - t Faktor ini juga sangat penting untuk mengetahui peningkatan kemampuan siswa. Dengan memahami arti dan makna gradien grafik maka siswa dapat menginterpretasi dan menggambar grafik s - t dan v - t dengan benar. Gradien grafik pada grafik s - t dan v - t mengandung informasi yang penting bagi siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik. d. Kemampuan menggambarkan grafik s – t atau v – t dari sebuah keadaan Bila dapat memahami konsep yang terkait pada grafik yang akan digambar dan memahami makna gradien grafik, maka dapat menggambar grafik dengan benar e. Kemampuan menginterpretasi grafik s – t dan v – t dengan benar Dengan memahami konsep dan besarannya serta gradien grafik secara benar, siswa dapat menginterpretasi grafik dengan benar secara toritis. Tanpa pemahaman tersebut siswa sulit untuk menginterpretasi grafik dengan benar.

7. Pemahaman Fisika Dengan Contoh Dalam Kehidupan Keseharian

Fisika adalah ilmu yang mempelajari tentang alam semesta, fenomena alam dan mekanisme yang terjadi di dalamnya. Lebih sederhananya dapat dikatakan bahwa fisika erat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari. Apa yang kita alami, apa yang kita lakukan, kenapa hal itu terjadi dan mengapa demikian. Banyak peserta didik keliru dalam memahami ilmu

fisika. Mereka sering beranggapan bahwa fisika hanya penuh dengan rumus-rumus, dalil-dalil yang membuat pusing. Bahkan guru-guru yang bukan berlatar belakang fisika juga sering menggambarkan fisika adalah pelajaran yang paling sulit dan membosankan.

Anggapan ini sebenarnya dapat dihilangkan apabila penyampaian konsep fisika sebaiknya diawali dari kehidupan peserta didik itu sendiri. Sejak dia bangun pagi, beraktifitas, sekolah, sampai kembali ia tidur malam semuanya berkaitan dengan fisika khususnya dan IPA umumnya. Pelajaran fisika sudah dimulai sejak di Sekolah Dasar yang disebut dengan pelajaran IPA (Ilmu pengetahuan Alam). Proses penyampaian materi fisika dengan mengunakan contoh dalam kehidupan yang erat dengan peserta didik akan membantu pemahaman peserta didik tentang fisika. Hal ini akan menggubah anggapan bahwa fisika hanya diisi dengan rumus-rumus yang membuat sulit dan bosan. Di samping itu fisika tidak dijadikan hafalan sehingga pendidik bisa melakukan kreasi dalam menyampaikan konsep.

Bila kita lihat kehidupan sehari-hari banyak fakta tanpa kita sadari berkaitan erat dengan fisika. Berikut ini beberapa contoh : atraksi terbang burung di udara berkaitan dengan gaya hambat udara, gaya angkat, gaya dorong dan gaya berat, listrik di rumah semuanya konsep dasarnya pada fisika, kita mengendarai mobil, motor ataupun jalan kaki erat kaitannya dengan fisika salah satunya adalah gerak. Beberapa contoh diatas dapat membantu peserta didik untuk menjadi tertarik dengan fisika dan pembelajaran oleh pendidik jadi menarik karena sesuatu yang dipelajari sangat dekat dengan keseharian peserta didik sehingga mereka mudah untuk memahaminya.

Dalam penelitian ini, penulis mengunakan contoh-contoh yang sering dialami oleh peserta didik dalam kesehariannya untuk membantu memahami grafik s – t dan v – t pada

GLB dan GLBB. Misalnya, setiap hari peserta didik yang berangkat sekolah mengunakan sepeda motor berkaitan dengan konsep gerak dalam fisika. Contoh tersebut digunakan untuk memahami bagaimana grafik s – t dan v – t bila kecepatan sepeda motor bergerak pelan atau cepat. Diharapkan proses pembelajaran fisika bila menyajikan penerapan/aplikasi tentang dunia nyata yang dialami dalam kehidupan sehari-hari pesrta didik akan menjadi menarik serta memudahkan pemahaman konsep fisika yang lebih baik

8. Desain Pembelajaran a. Pengertian Desain Pembelajaran Desain pembelajaran adalah kegiatan keseluruhan proses analisis kebutuhan dan tujuan belajar serta pengembangan teknik mengajar dan materi pengajarannya untuk memenuhi kebutuhan tersebut termasuk di dalamnya adalah pengembangan paket pelajaran, kegiatan mengajar, uji coba, revisi, dan kegiatan mengevaluasi hasil belajar (Gafur, 1982 : 21) Langkah-langkah yang harus diperhatikan dalam menyusun desain pembelajaran meliputi : i. Menentukan hasil belajar dalam arti prestasi siswa yang bisa diamati dan diukur (learning outcomes). ii. Identifikasi karakteristik siswa yang akan belajar. iii. Berdasar 1 dan 2 tersebut, memilih dan menyelenggarakan kegiatan belajar mengajar bagi para siswa. iv. Menentukan media untuk kegiatan tersebut v. Menentukan situasi dan kondisi, dalam mana responsi siswa akan diamati dan dipandang sebagai salah satu contoh dari tingkah laku yang diharapkan.

vi. Menentukan kriteria, seberapa prestasi siswa telah dianggap cukup. vii. Memilih

metode

yang

tepat

untuk

menilai

kemampuan

siswa

untuk

mendemonstrasikan tingkah laku seperti tersebut pada langkah i. viii.Menentukan metode untuk memonitor responsi siswa sewaktu berada dalam proses pengajaran dan sewaktu dievaluasi. ix. Mengadakan perbaikan yang diperlukan dalam kegiatan belajar mengajar bila ternyata responsi tidak sesuai dengan hasil yang telah ditentukan. (Gafur, 1982 : 23)

Prosedur atau proses yang ditempuh dalam rangka pengembangan sistem dan desain pembelajaran bisa meliputi dua cara, yaitu : 1. Dengan pendekatan secara empiris Proses ini dilaksanakan tanpa menggunakan dasar-dasar teori secara sistematis. Di sini paket atau bahan pengajaran disusun berdasarkan pengalaman si pengembang, siswa disuruh mempelajari lalu hasilnya diamati. Bila hasilnya tidak sesuai dengan apa yang diharapkan, materi pengajaran tersebut direvisi dan pekerjaan penyusunan paket (materi) pengajaran diulang. 2. Dengan mengikuti atau membuat suatu model (paradigm approach) Menurut pendekatan ini, hasil belajar yang diharapkan, bisa diklasifikasikan sesuai dengan tipe-tipe tertentu. Untuk tiap tipe tujuan khusus (obyective) dapat dipilihkan cara-cara tertentu untuk mencapainya, kondisi tertentu untuk mengamati responsi siswa bisa diciptakan, dan perubahan-perubahan bilamana perlu bisa diadakan. Di dalam penyusunan desain pembelajaran diadakan langkah-langkah

secara sistematis, sehingga ujicoba secara empiris terhadap suatu program dapat mendorong untuk adanya informasi mengenai efektivitas suatu program, yang sekaligus bisa untuk menguji model tersebut. (Gafur, 1982 : 24)

9. Grafik Jarak Terhadap Waktu (s – t) a. Grafik Jarak Terhadap Waktu ( s – t ) Pada Gerak Lurus Beraturan (GLB) Grafik x - y

Grafik s - t s (m)

y  x Gambar 2.5 Grafik y-x untuk persamaan y = n.x



t (s)

Gambar 2.6 Grafik s – t untuk persamaan jarak s = v.t

Di dalam matematika persamaan suatu fungsi linear dirumuskan y  m.x . Dari persamaan tersebut menghasilkan grafik y terhadap x (y sumbu tegak dan x sumbu datar) seperti pada gambar 2.5. Kemiringan grafik (gradien) yaitu tangen sudut terhadap sumbu x positif (tangen ). Dalam gerak lurus beraturan berlaku persaman jarak yaitu s  v.t . Persamaan ini identik dengan persamaan dalam matematika y  m.x . Persamaan s  v.t menghasilkn grafik s terhadap t seperti pada gambar 2.6. Kemiringan grafik (gradien) s - t yaitu tangen sudut terhadap sumbu t positif (tangen ). Kemiringan grafik (gradien) jarak terhadap waktu menyatakan kecepatan tetap benda dari gerak lurus beraturan. Semakin curam kemiringan (gradien) ini semakin besar kecepatannya.

b. Grafik Jarak Terhadap Waktu ( s – t ) Pada Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) Persamaan jarak untuk gerak lurus berubah berturan yang kita ketahui adalah: s  v 0 .t 

1 2 a.t . Jarak (s) merupakan fungsi kuadrat dalam t. Menurut matematika grafik s – t 2

akan berbentuk parabola. Untuk percepatan positif (a > 0), yaitu kecepatan semakin lama semakin besar, maka grafik s – t akan berbentuk parabola terbuka ke atas (gambar 2.7.a). Untuk percepatan negatif (a < 0) atau perlambatan, yaitu kecepatan semakin lama semakin kecil, maka grafik s – t akan berbentuk parabola terbuka ke bawah (gambar 2.7.b). Dalam grafik s – t gradien grafik menginformasikan kecepatan v (Kanginan : 133). Gradien grafik s t pada GLBB untuk setiap waktu tidak sama, artinya kecepatannya berubah-ubah terhadap waktu. Kecepatan yang berubah terhadap waktu merupakan definisi dari percepatan.

Grafik s - t s (m)

s (m)

Gradient = v0

V =0 (berhnti)

Gradient = v Gradient = v0

t (s) s (m)

t (s) s (m)

V = 0 (berhenti) Gradient = v

Gradient = v

t (s)

t (s) grafik pada t = 0 Gambar 2.7 (a) Grafik jarak terhadap waktu GLBB untuk percepatan a positif, kemiringan(gradien) Gambar.2.7. Grafik jarak terhadap waktu pada GLBB

menunjukkan kecepatan awal v0 dan gradien saat t menunkjukkan kecepatan v pada saat itu. (b) Grafik jarak terhadap waktu GLBB untuk percepatan a negatif, kemiringan(gradien) grafik pada t = 0 menunjukkan kecepatan awal v0 dan ketika berhenti, kemiringan sama dengan nol (v = 0 )gradien saat t menunkjukkan kecepatan v pada saat itu. (c)

Grafik jarak terhadap waktu GLBB untuk kecepatan negatif (bergerak mundur), gradien grafik sama dengan kecepatan v dimulai dari keceapatan rendah dan berakhir dengan kecepatan besar. (d) Grafik jarak terhadap waktu GLBB untuk kecepaatan negatif dimulai dengan kecepatan besar menjadi kecepatan kecil.

10. Grafik Kecepatan Terhadap Waktu (v – t) a. Grafik Kecepatan Terhadap Waktu ( v – t ) Pada Gerak Lurus Beraturan (GLB) Grafik v - t

v (m/s) gradien =

nol

t (s) Gambar.2.8. Grafik v – t pada gerak lurus beraturan

Gerak lurus beraturan sebagai gerak tbenda dengan kecepatan tetap pada berbentuk didefinisikan garis lurus sejajar dengan sumbu lintasan lurus (Kanginan : 117). Bila suatu benda bergerak dengan kecepatan tetap berarti benda itu tidak mempunyai percepatan ( percepatan sama dengan nol ). Pada grafik v – t gerak lurus beraturan kemiringan (gradien) grafik menyatakan percepatan. Suatu benda yang bergerak lurus beraturan tidak mempunyai percepatan maka, grafik v – t pada gerak lurus beraturan berupa garis lurus mendatar sejajar dengan sumbu waktu (t) karena gradien grafik sama dengan nol.

b. Grafik Kecepatan Terhadap Waktu ( v – t ) Pada Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB)

Grafik v - t

Grafik x - y

gradien a v (m/s)

v (m/s)

y 

gradien -a

 x

Gambar.2.9 grafik y – x untuk persamaan y = n + mx

t (s)

t (s)

Gambar.2.10 grafik v – t pada GLBB

Gambar.2.11 grafik v – t GLBB untuk percepatan negatif.

Gerak lurus berubah beraturan didefinisikan sebagai gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan percepatan tetap (Kanginan : 123). Untuk melihat grafik v – t pada gerak lurus berubah beraturan kita melihat dari persamaan matematis yaitu y  n  mx . Persamaan tersebut menghasilkan grafik y terhadap x seperti pada gambar 2.9. kemiringan grafik (gradien) y terhadap x adalah tangen sudut terhadap sumbu x positif yaitu sama dengan m dalam persamaan y  n  mx . Persamaan di atas mirip dengan persamaan kecepatan pada GLBB yaitu, v  v 0  at ( v analogi dengan y, v0 analogi dengan n, a analogi dengan m dan t analogi dengan x) berdasarkan kemiripan ini, jika pada grafik y – x kemiringannya sama dengan m, maka kemiringan grafik v – t pada gerak lurus berubah beraturan akan sama dengan a (percepatan) gambar 2.10. Jika  adalah sudut antara grafik dengan sumbu mendatar maka : a = tan  =

v . t

Jadi pada GLBB jika grafik v – t diketahui maka kemiringan grafik menyatakan percepatannya (gambar 2.10). Makin curam grafik v – t makin besar percepatannya. Grafik v – t (gambar 2.10) merupakan percepatan positif yang tetap. Pecepatan positif (gambar 2.11) adalah percepatan yang searah dengan kecepatannya. Percepatan negatif adalah percepatan yang berlawanan arah dengan kecepatannya, sehingga menyebabkan kecepatan semakin lama semakin berkurang, dan suatu saat kecepatannya sama dengan nol (Kanginan : 133)

C. Perumusan Masalah Masalah dalam penelitian ini dirumuskan sebagai berikut :

-

Desain pembelajaran seperti apa yang dapat meningkatkan kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t dalam GLB dan GLBB ?

D. Tujuan Penelitian Sesuai dengan perumusan masalah di atas, penelitian ini bertujuan untuk : 1. Menghasilkan desain pembelajaran yang dapat digunakan untuk membantu meningkatkan kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t dalam GLB dan GLBB 2. Mengetahui peningkatan kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t dalam GLB dan GLBB setelah mengikuti pembelajaran dengan desain pemebelajaran yang dibuat

E.

Manfaat 1. Bagi Peneliti Melalui penelitian ini, peneliti sebagai seorang calon guru mendapatkan pengalaman dan pengetahuan mengenai desain pembelajaran fisika yang digunakan untuk membantu siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik. Sehingga, ketika menjadi seorang guru nantinya peneliti benar-benar dapat menerapkan pengetahuan tersebut. 2. Bagi Guru Bidang Studi Desain pembelajaran yang dihasilkan dapat menjadi bahan pertimbangan dalam melaksanakan pembelajaran lebih lanjut. 3. Bagi Siswa

bagi guru

Dapat menambah pemahaman dan pengetahuan tentang bagaimana menginterpretasi dan menggambar grafik yang benar serta dapat meningkatkan prestasi belajar siswa khususnya pada materi kinematika.

BAB II METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis Penelitian Jenis penelitian ini merupakan penelitian deskriptif kuantitatif yang berusaha menggambarkan pemahaman kemampuan siswa dalam menggambar dan menginterpretasi grafik s – t dan v – t pada GLB dan GLBB setelah mengikuti pembelajaran dengan desain pembelajaran yang dirancang khusus untuk itu

B. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret – April 2008 di SMA Virgo Bawen C. Partisipan Penelitian Partisipan penelitian ini adalah siswa – siswi kelas XA SMA Virgo Bawen. D. Metode Pengumpulan Data Data yang dikumpulkan dalam penelitian ini adalah dengan tes tertulis. Tes tertulis yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes uraian. Tes uraian adalah pertanyaan yang menuntut

partisipan

menjawabnya

dalam

membandingkan, serta memberikan alasan dengan

bentuk

menguraikan,

menjelaskan,

menggunakan kata-kata dan bahasa

sendiri. Tes diberikan pada siswa sebelum dan sesudah pembelajaran. Tes awal (pretes) yang diberikan sebelum pembelajaran digunakan untuk mengetahui kemampuan awal siswa. Sedangkan tes (postes) yang diberikan setelah pembelajaran, digunakan untuk mengetahui pemahaman kemampuan siswa setelah menerima seluruh materi dengan desain pembelajaran yang dirancang.

E. Intrumen Penelitian Dalam penelitian ini digunakan beberapa instrumen, yaitu: 1. Tes Tertulis Soal tes tertulis yang digunakan di dalam penelitian ini adalah 7 soal tes uraian untuk tes awal dan 12 soal tes uraian setelah pembelajaran. Dalam penelitian ini, soal-soal tersebut disusun berdasarkan kisi-kisi materi tentang grafik s – t dan v – t pada gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan. Langkah-langkah yang ditempuh dalam penyusunan soal tes dalam penelitian ini adalah: a. Menentukan ruang lingkup tes, meliputi pokok bahasan, sub pokok bahasan dan butir-butir materi yang akan di ujikan b. Menentukan kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik, yaitu: 1) Dapat menginterpretasi dan menggambar grafik s-t pada GLB 2) Dapat menginterpretasi dan menggambar grafik s-t pada GLBB 3) Dapat menginterpretasi dan menggambar grafik v-t pada GLB 4) Dapat menginterpretasi dan menggambar grafik v-t pada GLBB

2. Desain Pembelajaran Desaian pembelajaran dalam penelitian ini dirancang khusus untuk membantu pemahaman dan kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik. Desain

pembelajaran yang dirancang diharapkan dapat memberikan peningkatan terhadap pemahaman dan kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik. Langkah-langkah yang ditempuh dalam penyusunan desain pembelajaran dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Menetapkan ruang lingkup materi, meliputi pokok bahasan, sub pokok bahasan b. Merancang materi pembelajaran sedemikian rupa agar dapat dipahami dan dimengerti siswa, supaya tujuan dari penelitian tercapai. c. Memilih metode pengajaran yang tepat d. Memilih media untuk kegiatan pembelajaran.

F. Desain Penelitian Penelitian ini dimulai dengan memberikan tes (pre-tes) tertulis pada partisipan. Tes (pre-tes) tertulis yang berupa tes uraian ini bertujuan untuk mengetahui pamahaman awal mereka dan kesulitan-kesulitan yang mereka hadapi dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t pada GLB dan GLBB. Berdasarkan tes tertulis yang diberikan, diharapkan partisipan menjawab sesuai dengan kemampuannya. Dari hasil tes awal (pre-tes) dapat diketahui kemampuan awal siswa serta kesulitan yang dialami siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik. Kesulitan-kesulitan yang dihadapi siswa pada saat tes awal akan di perdalam saat pembelajaran dengan desain pembelajaran yang telah dirancang. Kemudian dilaksanakan pembelajaran dengan instrumen desain pembelajaran yang telah dirancang khusus mengenai grafik jarak terhadap waktu dan grafik kecepatan terhadap waktu dalam GLB dan GLBB. Setelah kelas diberikan perlakuan pembelajaran mengunakan desain pembelajaran, langkah berikutnya adalah pemberian tes (pos-tes). Kemudian peneliti

mengolah jawaban yang diberikan partisipan untuk memperoleh data yang diinginkan. Dari data yang diperoleh, dapat diketahui tingkat pemahaman partisipan dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t pada GLB dan GLBB. Dari hasil tes tertulis (pos-tes) tersebut digunakan untuk merevisi desain pembelajaran yang sekiranya kurang atau belum dapat memfasilitasi kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik. Sehingga akan dihasilkan suatu perangkat pembelajaran yaitu desain pembelajaran yang baik untuk memfasilitasi kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik jarak terhadap waktu (s – t ) dan grafik kecepatan terhadap waktu (v – t) pada GLB dan GLBB. G. Metode Analisis Data 1. Tes Tertulis Analisis tes tertulis dilakukan dengan cara memeriksa jawaban tes uraian seorang demi seorang untuk semua soal, kemudian masing-masing soal diberi skor ( Sudjana N, 1990). Dalam penelitian ini skoring yang digunakan adalah skor dengan skala 0 - 4. Skor nilai paling bawah diekivalensikan dengan 0, skor nilai lebih tinggi berikutnya diekivalensikan dengan 1, skor nilai lebih tinggi berikutnya diekivalensikan dengan 2, skor nilai tinggi berikutnya diekivalesikan dengan 3 dan skor nilai tertinggi diekivalensikan dengan 4 Kemudian digunakan sistem bobot dalam memberikan nilai terhadap jawaban partisipan pada setiap nomornya. Bobot nilai yang digunakan adalah skala 1-10, untuk soal kategori mudah diberi bobot dua, untuk soal kategori sedang diberi bobot tiga dan untuk soal kategori sulit diberi bobot lima. Soal-soal tes uraian yang digunakan sebanyak 12 soal dengan soal nomor 1, 3, 4, 8 dikategorikan soal mudah, soal nomor 2, 5, 6, 7, 11, dikategorikan soal sedang dan soal nomor 9, 10, 12 dan termasut soal sulit.

Sistem penilaian yang digunakan untuk mengevaluasi hasil belajar partisipan adalah dengan menggunakan Percentages Correction, atau penilaian yang didasarkan pada persentase. Besarnya nilai yang diperoleh siswa merupakan persentase dari skor maksimal yang seharusnya dicapai (Ngalim Purwanto, 1984). Rumus penilaiannya adalah S = R / N x SM Dengan S = Nilai Akhir yang dicari R = Total skor yang diperoleh partisipan N = Skor maksimal SM= Standard Mark ( besarnya skala penilaian yang dikehendaki, misalnya : 1 – 10 atau 1 - 100)

Setelah itu tingkat kebenaran yang dimiliki oleh partisipan dimasukkan ke dalam kriteria penilaian (Masidjo, 1995) berikut : Tabel 2.1: Tingkat pemahaman partisipan Tingkat Penguasaan (%)

Nilai Huruf

Keterangan

81 – 100

A

Sangat Paham

66 – 80

B

Paham

56 – 65

C

Cukup Paham

46 – 55

D

Kurang paham

< 46

E

Tidak Paham

Dengan melihat kriteria nilai yang diperoleh partisipan seperti diatas kita akan mengetahui tingkat pemahaman siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t pada GLB dan GLBB. 2. Desain Pembelajaran. Desain pembelajaran yang telah digunakan akan diperbaiki untuk menjadi desain pembelajaran yang lebih baik. Perbaikan desain pembelajaran dilakukan berdasarkan indikator dan pemahaman siswa yang diperoleh dari tes tertulis. Dari perbaikan-perbaikan yang

dilakukan nantinya akan diperoleh suatu perangkat pembelajaran yaitu desain

pembelajaran yang dapat memfasilitasi siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik serta kelebihan dan kekurangan dari desain pembelajaran yang telah dirangcang.

BAB III DATA DAN PEMBAHASAN

A. Data dan Pembahasan Pengambilan data penelitian diikuti 28 partisipan di SMA Virgo Fidelis Bawen Kelas X4. Partisipan diberi waktu 45 menit untuk mengerjakan soal-soal tes dan dapat mengerjakan semua soal dalam waktu yang tersedia. Dari tes tertulis dapat diketahui tingkat pemahaman partisipan mengenai grafik s – t dan v – t pada GLB dan GLBB. Pemahaman partisipan dapat diketahui berdasarkan analisis jawaban tiap soal tes .

B. Pemahaman Partisipan dari Hasil Tes Tertulis 1. Pemahaman Partisipan Pada Saat Pre-tes Soal pretes yang diberikan sebanyak 7 soal uraian terdiri dari 3 soal menginterpretasi dan menggambar grafik berdasarkan data atau kejadian yang sering kita jumpai di tempattempat umum atau di instansi-instansi sekolah dan media masa dan 4 soal tentang menginterpretasi dan menggambar grafik dalam fisika yaitu grafik kecepatan terhadap waktu (v-t) dan grafik jarak terhadap waktu (s-t). a. Kemampuan menginterpretasi dan menggambar grafik yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari (di sekolah, media massa dll) Kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik

umum yang

sering dijumpai dapat dikatakan baik. Dari hasil pre-tes partisipan sudah bisa menginterpretasi dan menggambar grafik yang sering dijumpai dalam kehidupan

sehari-hari. Partisipan dapat melihat kenaikan atau penurunan grafik berdasarkan data yang ada serta dapat menyimpulkan dari keseluruhan keadaan b. Kemampuan menginterpretasi dan menggambar grafik jarak terhadap waktu (s-t) dan grafik kecepatan terhadap waktu (v-t) 1) Grafik jarak terhadap waktu (s-t) a) Gerak Lurus Beraturan Sebagian besar partisipan menganggap grafik sebagai gambar harafiah karena dalam menggambarkan grafik s – t untuk benda dengan kecepatan tetap bentuk grafiknya berupa garis lurus sejajar dengan sumbu waktu (t) b) Gerak Lurus Berubah Beraturan Grafik jarak terhadap waktu (s-t) pada GLBB berupa parabola karena persamaan jarak dalam GLBB merupakan persamaan kuadrat. Karena bentuk grafik s – t parabola (melengkung) sebagian besar partisipan menginterpretasi grafik tersebut sebagai gambar harafiah. Karena grafik s-t GLBB berupa garis melengkung (parabola terbuka ke atas) partisipan menginterpretasi grafik tersebut sebagai benda yang bergerak berbelok dengan waktu yang berubah-ubah. Partisipan tidak memperhatikan pengaruh gradien grafik dari grafik s –t pada GLBB yang menyatakan kecepatan benda.

2)

Grafik jarak terhadap waktu (v-t) a) Gerak Lurus Beraturan Dari hasil pretes, kemampuan partisipan dalam menggambar grafik v – t pada GLB masih sangat kurang. Partisipan belum memahami grafik v – t

pada GLB terbukti banyak dari mereka yang tidak menjawab. Partisipan yang menjawab dengan benar hanya 4 dari 28 siswa karena partisipan juga belum memahami arti gerak lurus beraturan, yang mereka pahami GLB itu sebagai benda yang bergerak lurus tanpa memperhatikan kecepatan dari benda tersebut b) Gerak Lurus Berubah Beraturan. Pemahaman partisipan tentang arti gradien grafik v – t masih kurang sehingga dalam menginterpretasi grafik v – t mengalami kesulitan. Grafik v – t yang

sebenarnya

menunjukkan

percepatan

benda

tetapi

partisipan

menginterpretasi sebagai kecepatan tetap. Dari hasil tersebut kemampuan memahami gradien grafik belum dikuasai oleh partisipan Dari hasil analisis di atas ditemukan beberapa hal yang menjadi kesulitan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t pada GLB dab GLBB. i. Partisipan belum memahami arti gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan ii. Partisipan menganggap grafik sebagai gambar harafiah dari suatu keadaan iii. Pertukaran variable v – t menjadi s – t partisipan anggap sama, padahal ini sangat berbeda walaupun dengan bentuk grafik yang sama jika variabelnya berbeda maknanya pun berbeda iv. Belum dapat membedakan grafik s- t dan v – t pada keadaan yang sama v. Kemampuan

memahami

arti

gradien

grafik

sehingga

menginterpretasi dan menggambar grafik terjadi kesalahan

dalam

2. Pemahaman Partisipan Pada Saat Pos-tes Total skor rata-rata yang didapatkan oleh partisipan adalah 103,67 (71,52%) dari total skor maksimal 144, dengan total skor tertinggi 124 (86,11%) dan terendah 53 (36,80%). Dengan melihat persentase total skor rata-rata diketahui bahwa tingkat pemahaman partisipan terhadap grafik s – t dan v – t pada GLB dan GLBB adalah paham. Sesuai dengan tujuan penelitian yang diuraikan didepan ( Bab I ), dari 12 soal digolongkan dalam tiga kategori yaitu soal-soal yang termasuk dalam persentase jumlah bobot skor tinggi, sedang dan rendah. Persentase jawaban dari tiap nomor soal dihitung dengan menjumlahkan seluruh bobot skor yang didapatkan oleh semua partisipan kemudian membaginya dengan bobot skor maksimal dan dikalikan 100%. Berikut adalah contoh perhitungan persentase jumlah bobot skor pada soal nomor 1. Skor maksimal pada soal nomor 1 adalah 4 dan soal tersebut memiliki bobot 2, jumlah bobot skor maksimal nomor 1 adalah 4 x 2 x 28 = 224 sedangkan jumlah bobot skor yang diperoleh semua siswa adalah 198. Sehingga dapat dihitung sebagai berikut: Persentase jumlah bobot skor jawaban soal nomor 1 = 198/224 x 100% = 88,39% Persentase jumlah bobot skor jawaban masing-masing nomor dapat dilihat pada Lampiran. Berdasarkan hasil analisis tes tertulis dapat diketahui persentase jumlah bobot skor dari semua partisipan untuk setiap nomor soal Berdasarkan persentase jumlah bobot skor tersebut, soal-soal dapat dikelompokkan ke dalam tiga kelompok yaitu soal-soal dengan

persentase jumlah bobot skor tinggi, sedang dan rendah. Dalam penelitian ini akan dibahas soal-soal yang mempunyai persentase jumlah bobot skor tinggi, sedang dan rendah. Soal-soal yang termasuk dalam persentase jumlah bobot skor tinggi adalah soal-soal yang mempunyai persentase jumlah bobot skor lebih dari atau sama dengan 80%. Soal-soal yang termasuk dalam persentase jumlah bobot skor rendah adalah soal-soal yang mempunyai persentase jumlah bobot skor kurang dari atau sama dengan 56%. Sedangkan soal-soal yang termasuk dalam persentase jumlah bobot skor sedang adalah soal-soal yang mempunyai persentase jumlah bobot skor antara 56% dan 80%. Berikut ini adalah tingkat pemahaman partisipan yang diperoleh dari hasil tes tertulis:

a. Persentase Jumlah Bobot Skor Tinggi Tabel 3.1: persentase jumlah bobot skor tinggi No Soal

Pesentase jumlah Bobot Skor (%)

1

83,39

2

94,64

4

91,96

10

88,39

Soal-soal yang mempunyai persentase jumlah bobot skor jawaban tinggi adalah soal nomor 1, 2, 4, dan 10 pada tabel 6.1 Presentase jumlah bobot skor paling tinggi adalah 94,64% yaitu pada soal nomor 2. Soal tersebut meminta partisipan untuk menggambarkan grafik v – t dari sebuah mobil yang bergerak dengan percepatan yang berbeda. Dengan melihat persentase jumlah bobot skornya, dapat disimpulkan bahwa pemahaman partisipan tentang menggambar grafik kecepatan terhadap waktu (v – t) dari sebuah keadaan pemahamannya sangat baik.

Soal nomor 4 berhubungan dengan pemahaman kecepatan positif dan kecepatan negatif berdasarkan gradien grafik s - t. Soal ini meminta partisipan untuk menentukan keadaan yang mempunyai kecepatan positif terbesar dan kecepatan negatif. Selain itu partisipan juga diminta untuk menjelaskan alasannya. Persentase jumlah bobot skor pada soal nomor 64 adalah 91,96%. Pada soal tersebut sebagian besar partisipan bisa menentukan kecepatan positit terbesar berdasarkan kecuraman grafik bahwa semakin curam grafik kecepatan semakin besar. Dengan melihat persentase jumlah bobot skor yang diperoleh, dapat ditarik kesimpulan bahwa pemahaman partisipan tentang pemahaman gradien grafik jarak terhadap waktu (s – t) dan membedakan kecepatan berdasarkan gradien atau kecuraman grafik s – t sangat baik. Pada soal nomor 1 persentase jumlah bobot skornya adalah 88,39%. Soal tersebut meminta partisipan untuk menginterpretasi grafik s – t bila benda bergerak dengan kecepatan tetap. Soal ini digunakan untuk mengukur kemampuan partisipan dalam memahami grafik s – t pada GLB. Berdasarkan persentase jumlah bobot skor dapat diketahui, sebagian besar partisipan bisa menginterpretasi grafik s – t bila benda bergerak dengan kecepatan tetap dengan sangat baik. Sedangkan soal nomor 10 merupakan soal cerita dari pergerakan sebuah mobil dengan kecepatan tetap kemudian diperlambat dan akhirnya berhenti. Soal tersebut digunakan untuk mengetahui apakah partisipan memahami grafik kecepatan terhadap waktu ( v – t)bila benda bergerak dengan kecepatan tetap dan benda bergerak dengan perlambatan. Di sini partisipan diminta menggambarkan keadaan mobil yang bergerak dengan kecepatan tetap kemudian diperlambat dan berhenti. Persentase jumlah bobot skor pada soal nomor 10 adalah 88,39%. Dengan melihat persentase jumlah bobot skor dapat diketahui bahwa sebagian besar

partisipan bisa menggambar grafik v – t dari sebuah keadaan dengan memperhatikan gradien grafik v – t yang menunjukkan percepatan benda tidak ada masalah atau sangat baik. Berdasarkan analisis soal yang termasuk dalam persentase jumlah bobot skor jawaban tinggi pada nomor 1, 2, 4, dan 10 pada umumnya partisipan memahami dengan baik materi mengenai menginterpretasi grafik s – t GLB, menggambar grafik v – t dari sebuah soal cerita dan memahami gradien grafik v – t, dan membedakan kecepatan benda pada grafik s – t dengan memperhatikan arti gradien grafik s – t. b. Persentase Jumlah Bobot Skor Sedang Tabel 3.2: Persentase jumlah bobot skor sedang No Soal

Persentase jumlah bobot skor (%)

8

79,02

7

77,68

3

77,68

11

69,64

5

61,01

9

58,04

Soal-soal yang mempunyai persentase jumlah bobot skor jawaban sedang adalah soal nomor 3, 5, 7, 8 dan 11 dalam tabel 3.2. Soal nomor 8 memiliki persentase jumlah bobot skor 79,02%. Soal ini berkaitan dengan menginterpretasi grafik v – t bila benda bergerak dengan percepatan positif. Dalam soal tersebut partisipan diminta untuk mmenginterpretasi grafik v – t benda yang bergerak dengan percepatan dan membedakan percepatan terbesar yang dialami benda dengan melihat kecuraman dari grafik v – t tersebut. Soal ini digunakan untuk mengukur kemampuan partisipan dalam memahami arti gradien grafik v – t dan pengaruh besar kecilnya percepatan dari gradien grafik v - t. Dengan melihat persentase jumlah bobot skor yang diperoleh, dapat ditarik kesimpulan bahwa sebagian besar partisipan cukup bisa

memahami arti gradien grafik v – t yang menunjukkan percepatan dan dapat membedakan percepatan dari gradien grafik v – t dengan baik. Soal nomor 7 berhubungan dengan menghitung jarak yang ditempuh benda.. Dalam soal tersebut grafik v – t diketahui sebuah benda bergerak dengan kecepatan tertentu dan dalam selang waktu t. Dengan grafik v – t tersebut partisipan diminta untuk menghitung jarak yang telah ditempuh benda dalam selang waktu 3 sekon.. Persentase jumlah bobot skor yang diperoleh partisipan terhadap soal nomor 7 adalah 77,68%. Dengan melihat persentase jumlah bobot skor yang diperoleh, dapat ditarik kesimpulan bahwa pemahaman partisipan dalam menghitung jarak yang ditempuh benda bila grafik v – t diketahui sudah cukup baik. Soal nomor 3 adalah soal yang berhubungan dengan menginterpretasi grafik s – t benda yang diam. Dengan memperhatikan grafik s - t partisipan diminta untuk menginterpretasi grafik s – t pada benda yang diam. Dari hasil analisis tes tertulis yang telah dilakukan, soal ini memiliki persentase jumlah bobot skor 77,68%.. Dengan melihat persentase jumlah bobot skor tersebut dapat disimpulkan bahwa pemahaman partisipan terhadap soal yang berkaitan dengan menginterpretasi grafik s – t benda diam cukup baik. Soal nomor 11 berkaitan dengan menginterpretasi grafik s – t dan v – t yang menunjukkan kecepatan tetap.. Dalam soal tersebut partisipan diminta untuk menginterpretasi beberapa grafik s – t dan v – t yang menunjukkan kecepatan tetap. Soal ini digunakan untuk mengukur kemampuan partisipan dalam membedakan grafik s – t dan v - t. Persentase jumlah bobot skor yang diperoleh partisipan terhadap soal ini adalah 69,64%. Dengan melihat persentase jumlah bobot skor tersebut dapat disimpulkan bahwa pemahaman partisipan dalam membedakan grafik s – t dan v - t sudah cukup baik.

Soal nomor 5 berkaitan dengan menginterpretasi grafik yang menunjukkan kecepatan negatif. Dalam soal tersebut partisipan diminta untuk menginterpretasi beberapa grafik s – t dan v – t yang menunjukkan kecepatan negatif. Soal ini digunakan untuk mengukur kemampuan partisipan dalam memahami grafik s – t yang nenunjukkan benda dengan kecepatan negatif. Sebagian partisipan ada yang menjawab benda dengan kecepatan negatif ditunjukkan pada grafik v – t perlambatan karena bentuk grafik s – t kecepatan negatif sama dengan perlambatan pada grafik v – t, partisipan masih belum sepenuhnya dapat membedakan grafik s – t dan v – t mereka menganggap sama untuk keadan yang sama Persentase jumlah bobot skor yang diperoleh partisipan terhadap soal ini adalah 61,01%. Dengan melihat persentase jumlah bobot skor tersebut dapat disimpulkan bahwa pemahaman partisipan dalam membedakan grafik s – t dan v - t sudah cukup baik. Soal nomor 9 berkaitan dengan pemahaman partisipan tentang pemahaman percepatan negatif (perlambatan) pada grafik v – t dan perhitungan besarnya perlambatan. Dalam soal tersebut partisipan diminta untuk meunjkkan grafik v – t yang mengalami perlambatan serta berapa besar perlambatan yang dialami. Soal ini digunakan untuk mengukur kemampuan partisipan dalam memahami benda yang bergerak dengan perlambatan dari grafik v - t. Persentase jumlah bobot skor yang dimiliki partisipan terhadap soal nomor 9 adalah 58,04%. Dengan melihat persentase jumlah bobot skor tersebut, dapat disimpulkan bahwa pemahaman partisipan tentang benda yang mengalami perlambatan dari grafik v – t serta menghitung berapa besar perlambatan yang dialami benda adalah cukup baik Berdasarkan analisis soal yang termasuk dalam persentase jumlah bobot skor jawaban sedang pada nomor 8, 7, 3, 11, 5, dan 9 dapat diketahui bahwa pada umumnya partisipan

cukup memahami dalam menginterpretasi grafik s – t dan v - t dengan memperhatikan gradien grafik serta memahami jarak yang ditempuh benda bila grafik v – t diketahui. c.Persentase Jumlah Bobot Skor Rendah Tabel 3.3: Persentase jumlah bobot skor rendah No Soal

Persentase jumlah bobot skor (%)

12

35,71

6

32,14

Soal-soal yang mempunyai persentase jumlah bobot skor jawaban rendah adalah soal nomor 12, dan 6 pada tabel 3.3.

Soal yang berkaitan dengan pemahaman partisipan

tentang menggambar grafik dari sebuah hasil perhitungan adalah soal nomor 12. Dalam soal tersebut partisipan diminta untuk mengitung berapa besar percepatan yang dialami dan kecepatan benda setelah selang waktu t, serta menggambar grafik berdasarkan hasil perhitungan. Persentase jumlah bobot skor yang diperoleh partisipan adalah 35,71%. Berdasarkan persentase jumlah bobot skor, dapat disimpulkan bahwa pemahaman partisipan dalam menggambar grafik dari hasil perhitungan masih sangat kurang. Soal nomor 6 berhubungan dengan menginterpretasi grafik s – t pada GLBB. Soal tersebut meminta partisipan menginterpretasi grafik s – t

benda yang bergerak dengan

percepatan tetapi kecepatannya negatif pada GLBB. Dalam soal tersebut persentase jumlah bobot skor yang diperoleh partisipan adalah 32,14%. Sebagian siswa menjawab bahwa dari grafik s – t pada soal 6 benda bergerak pada lintasan yang tidak lurus karena bentuk grafiknya melengkung, siswa masih menganggap grafik sebagai gambar harafiah yang tidak memperhatikan hal-hal lain seperti gradien dan besaran yang terkait. Partisipan lebih mudah dalam memahami grafik yang berupa garis dari pada yang melengkung. Berdasarkan

persentase jumlah bobot skor yang diperoleh, dapat disimpulkan bahwa pemahaman partisipan tentang grafik s – t pada GLBB masih sangat rendah. Dari persentase jumlah bobot skor jawaban partisipan yang rendah pada soal nomor 12 dan 6 dapat diketahui bahwa partisipan memiliki pemahaman yang kurang mengenai menginterpretasi grafik v – t benda yang mengalami perlambatan, menggambar grafik dari hasil perhitungan dan menginterpetasi grafik s – t pada gerak lurus berubah beraturan.

3. Tingkat Pemahaman Partisipan Dari hasil analisis tes tertulis dapat diketahui tingkat pemahaman partisipan terhadap masing-masing soal yaitu tingkat pemahaman tinggi, tingkat pemahaman sedang dan tingkat pemahaman rendah. Tingkat pemahaman tinggi ditunjukkan dengan soal-soal yang mempunyai persentase jumlah bobot skor tinggi. Tingkat pemahaman sedang ditunjukkan dengan soal-soal yang mempunyai persentase jumlah bobot skor sedang. Sedangkan tingkat pemahaman rendah ditunjukkan dengan soal-soal yang mempunyai persentase jumlah bobot skor rendah. Soal-soal yang termasuk dalam persentase jumlah bobot skor tinggi adalah soalsoal yang berhubungan dengan menggambar grafik v – t yang bergerak dengan percepatan kemudian bergerak dengan kecepatan tetap, menginterpretasi grafik s – t bila benda bergerak dengan kecepatan positif , menggambar grafik v – t bila benda bergerak dengan kecepatan tetap dan perlambatan. Soal-soal yang termasuk dalam persentase jumlah bobot skor sedang adalah soal-soal yang berhubungan dengan menginterpretasi grafik s – t bila benda diam, menginterpretasi benda yang bergerak dengan kecepatan negatif, menghitung jarak yang ditempuh benda bila grafik v – t diketahui, dan menginterpretasi grafik s – t dan v – t bila suatu benda bergerak

dengan kecepatan tetap. Dan soal-soal yang termasuk dalam persentase jumlah bobot skor rendah adalah soal-soal yang berhubungan dengan menginterpretasi grafik s – t pada GLBB, menginterpretasi grafik v – t yang mengalami perlambatan serta besar perlambatannya, dan menggambar grafik dari hasil perhitungan. Berikut ini adalah tabel tingkat pemahaman partisipan terhadap masing-masing soal pos-tes : Tabel 3.4: Tingkat pemahaman partisipan dari hasil tes tertulis Tingkat pemahaman partisipan

Terjadi dalam konsep

Tinggi

Menggambar grafik v – t yang bergerak dengan percepatan kemudian bergerak dengan kecepatan tetap, menginterpretasi grafik s – t bila benda bergerak dengan kecepatan positif , menggambar grafik v – t bila benda bergerak dengan kecepatan tetap dan perlambatan

Sedang

Menginterpretasi grafik s – t bila benda diam, menginterpretasi benda yang bergerak dengan kecepatan negatif, menghitung jarak yang ditempuh benda

bila

grafik

v

–

t

diketahui,

dan

menginterpretasik grafik s – t dan v – t bila suatu benda bergerak dengan kecepatan tetap, dan menginterpretasi grafik v – t yang mengalami perlambatan serta besar perlambatannya. Rendah

Menginterpretasi grafik s – t pada GLBB, dan menggambar grafik dari hasil perhitungan

C. Kesulitan yang dialami Partisipan dalam menginterpretasi dan menggambar grafik Kesulitan-kesulitan yang muncul pada partisipan dari hasil belajar pre-tes dan pos-tes sebagai berikut : Tabel 3.5. kesulitan yang dialami partisipan pada pre-tes Pre-tes

Rencana kegiatan pembelajaran

 Partisipan belum memahami arti gerak lurus  Membimbing partisipan dengan memberikan

beraturan dan gerak lurus berubah beraturan

pertanyaan atau masalah. Bila sebuah mobil

 Partisipan menganggap grafik sebagai gambar

bergerak di jalan tol bagaimanakah kecepatan

harafiah dari suatu keadaan (pada grafik yang

mobil?

melengkung atau parabola)

umumnya? Mobil yang bergerak pada jalan tol

 Pertukaran variable v – t menjadi s – t partisipan anggap sama, padahal ini sangat

Bagimana

lintasan

jalan tol pada

merupakan salah satu contoh dari gerak lurus berubah beraturan, jadi GLB adalah....

berbeda walaupun dengan bentuk grafik yang  Menjelaskan

tentang

bagaimana

cara

sama jika variabelnya berbeda maknanya pun

menentukan gradien grafik s – t pada GLBB dan

berbeda

hubungannya dengan kecepatan benda

 Partisipan belum dapat membedakan grafik s- t  Memberi panjelasan mengenai arti gradien grafik dan v – t pada keadaan yang sama. Kemampuan

pada grafik s – t dan grafik v – t.

memahami arti gradien grafik sehingga dalam menginterpretasi

dan

menggambar

grafik

terjadi kesalahan

Desain pembelajaran selengkapnya pada lampiran Tabel 3.6. kesulitan yang sudah diperbaiki dan yang masih muncul lagi setelah pembelajaran. Sudah diperbaiki

Belum dipahami

 Partisipan belum memahami arti gerak lurus  Partisipan beraturan dan gerak lurus berubah beraturan

mempunyai

(parabola)

partisipan anggap sama, padahal ini sangat berbeda walaupun dengan bentuk grafik yang sama jika variabelnya berbeda maknanya pun berbeda  Belum dapat membedakan grafik s- t dan v – t keadaan

yang

sama.

Kemampuan

memahami arti gradien grafik sehingga dalam menginterpretasi

dan

menggambar

grafik

terjadi kesalahan

Tabel 3.6. kesulitan yang dialami partisipan setelah pembelajaran (pos-tes) Pos-tes  Partisipan

mempunyai

kesulitan

dalam

memahami grafik yang berupa garis melengkung

 Pertukaran variable v – t menjadi s – t

pada

kesulitan

dalam

memahami grafik (interpretasi) yang berupa

garis melengkung (parabola)  Partisipan

mengalami

kesulitan

dalam

menggambar grafik v – t dari sebuah hasil perhitungan

Berdasarkan hasil tes uraian (pos-tes) yang telah dilakukan, kesulitan-kesulitan partisipan tentang menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t pada GLB dan GLBB adalah sebagai berikut: 1. Partisipan mempunyai kesulitan dalam mengintrepretasi grafik yang berupa garis melengkung (parabola). Partisipan lebih mudah memahami grafik yang berupa garis lurus. Akibatnya partisipan tidak bisa menginterpretasi grafik s – t pada GLBB yang berupa parabola. Partisipan memahami grafik s – t pada GLBB merupakan gambar yang sesungguhnya tidak memahami gradien grafik dan cara menentukan gradien grafiknya serta besaran-besaran yang terkait seperti kecepatan dan percepatan sehingga pada umumnya partisipan menginterpretasi grafik s – t pada GLBB merupakan benda yang bergerak dengan lintasan tidak lurus dan bergerak berbelok sebperti pada gambar grafik yang melengkung. S(m) s (m)

t (s)

Gambar 3.1. grafik s – t benda yang mengalami kecepatan negatif dan percepatan positif

2. Partisipan mengalami kesulitan dalam menggambar gravik v – t dari sebuah hasil perhitungan. Dari soal diketahui kecepatan awal benda tidak nol dan di peroleh kecepatan setelah selang waktu t (vt) tetapi saat menggambar grafik v – t , partisipan mengalami kesulitan harus dimulai dari mana grafiknya. Karena dari data yang ada

kecepatan awal tidak sama dengan nol, dengan pengetahuan yang ada akibatnya sebagian besar partisipan menggambar grafik v – t seperti pada gambar bertkut: V(m/s) 31 15

8

t(s)

Gambar 3.2. grafik v – t dari hasil perhitungan

Dari hasil tes tertulis pre-tes dan pos-tes terdapat kesulitan yang dialami partisipan dan belum dapat dipahami pada saat setelah mengikuti pembelajaran yaitu, kemampuan menginterpretasi grafik s – t pada GLBB yang berupa parabola. Kemampuan membedakan grafik dan memahami gradien grafik dapat diperbaiki setelah partisipan mengikuti pembelajaran dengan desain pembelajaran yang diberikan dengan menggunakan contoh dalam kehidupan sehar-hari. Tetapi pada pos-tes muncul kesulitan baru pada partisipan yaitu, menggambar grafik dari hasil perhitungan. Hal ini terjadi karena untuk membuat grafik dari hasil perhitungan membutuhkan analisis yang mungkin sulit bagi partisipan. Tabel 3.7. faktor yang mempengaruhi muncul kesulitan partisipan setelah pembelajaran Kesulitan Menginterpretasi grafik melengkung

Faktor Dalam penyampaian materi kurang penjelasan secara rinci mengenai cara menentukan gradien grafik bila bentuk grafik melengkung.dan kurang memperhatikan kecuraman gradien grafik yang berhubungan

dengan

besaran-besaran

terkait

(kecepatan, waktu dan percepatan) Menggambar grafik dari hasil perhitungan

Desain pembelajaran yang digunakan belum dapat membantu partisipan dalam menganalisis suatu masalah lebih dalam.

Dari hasil pre-tes dan pos-tes berdasarkan pemahaman yang diperoleh partisipan, kemampuan yang kurang dan kesulitan partisipan pada pre-tes dapat diperbaiki pada saat partisipan mengikuti proses pembelajaran dengan desain pembelajaran menggunakan cntoh dalam kehidupan sehari-hari. Dengan demikian ada peningkatan kemampuan yang diperoleh partisipan walaupun ada dua kesulitan yang masih dialami partisipan setelah mengikuti pembelajaran dengan desain pembelajaran dengan pembelajaran dengan contoh dalam kehidupan sehari-hari tentang menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t pada GLBdan GLBB.

BAB IV PENUTUP

A. Kesimpulan Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan pada BAB III tentang kemampuan siswa dalam menggambar dan menginterpretasi grafik s - t dan v - t pada GLB dan GLBB, dapat disimpulkan bahwa: 1. Ada peningkatan kemampuan partisipan dalam menginterpretasi dan membuat grafik s - t dan v - t pada GLB dan GLBB setelah kegiatan pembelajaran mengunakan desain pembelajaran dengan menggunakan contoh dalam kehidupan sehari-hari. 2. Desain pembelajaran dengan menggunakan contoh dalam kehidupan seharihari dapat meningkatkan kemampuan siswa dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s – t dan v – t pada GLB serta GLBB 3. Dari hasil analisis, kesulitan yang dialami partisipan sebelum proses pembelajaran dapat diperbaiki melalui proses pembelajaran dengan desain pembelajaran dengan menggunakan contoh dalam kehidupan sehari-hari. Akan tetapi terdapat kesulitan yang belum dapat diperbaiki setelah proses pembelajaran. Kemampuan yang dapat diperbaiki dan yang belum dapat diperbaiki setelah pembelajaran antara lain :

Sudah diperbaiki  Kemampuan memahami arti gerak lurus beraturan dan gerak lurus berubah beraturan  Kemampuan mengartikan grafik jika variabel grafik diganti, tetapi dengan bentuk yang sama. Misalnya bentuk grafik s - t benda diam dan grafik v – t kecepatan tetap dianggap sama

Belum daapt diperbaiki  Kemampuan dalam memahami arti grafik yang berupa garis melengkung (parabola)  Kemampuan dalam menggambar grafik v – t dari sebuah hasil perhitungan

Tetapi walaupun dengan demikian secara keseluruhan dapat disimpulkan bahwa desain pembelajaran dengan pendekatan berbasis masalah yang digunakan dalam penelitian ini dapat meningkatkan kemampuan partisipan dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s - t dan v - t pada GLB ddan GLBB

B. Saran Dari hasil analisis dan kesimpulan dapat disimpulkan bahwa pembelajaran fisika dengan desain pembalajaran yang mengunakan pendekatan berbasis masalah dapat meningkatkan kemampuan partisipan dalam menginterpretasi dan menggambar grafik s - t dan v - t pada GLB dan GLBB. Berikut ini adalah beberapa saran yang perlu diperhatikan bila akan mengunakan rancangan desain pembelajaran dalam proses pembelajaran untuk meningkatkan suatu kemampuan : 1. Dapat dikembangkan pengajaran dengan desain pembelajaran untuk topik-topik yang lain. 2. Bila akan mengunakan desain pembelajaran untuk mengetahui peningkatan kemampuan siswa, sebaiknya topik yang akan digunakan untuk penelitian tidak terlalu luas.

3. Desain pembelajaran dibuat sedemikian sehingga dapat menarik perhatian siswa. 4. Dalam penelitian ini digunakan desain pembelajaran yang menggunakan contoh kehidupan sehari-hari dan hasilnya dapat meningkatkan kemampuan partisipan, maka disarankam bagi guru fisika untuk mendesain proses pembelajaran semenarik mungkin bagi siswa dengan sesuatu yang dapat dibayangan dan sering dijumpai dalam kehidupan sehari-hari. Dengan demikian siswa akan semakin tertarik dengan fisika dan akan cepat memahaminya. 5. Jika akan menggunakan topik yang sama dengan penelitian ini, dalam proses pembelajaran tentang grafik jarak terhadap waktu (s-t) pada GLBB diperlukan abstraksi yang tinggi dalam menyampaikan kepada siswa 6. Dalam proses pembelajaran dengan desain pembelajaran akan lebih baik jika menggunakan media pembelajaran untuk mendudukung proses belajar mengajar

DAFTAR PUSTAKA

Kanginan, Marthen. 2002. Fisika untuk SMA kelas X, 1A. Jakarta : Erlangga. Purwanto, Agustinus. 1999. Kemampuan Membaca Grafik Kinematika, Skripsi. Salatiga: Universitas Kristen Satya Wacana. Haliday dan Resnick, 1997, Fisika Jilod 1(Terjemahan), Jakarta : Erlangga J, Beichner, Robert. 1994. “Testing Student Interpretation of Kinetic Graph”. American journal of physics, Vol 62, 750-762 Agustus 1994 McDermot, Llian, C, dkk, 1987. “Student Difficulties In Connecting From Kinematic”. American journal of physics, Vol 55, 503-513 1987 Markos, Janiee R dan Robert. 1987. “The Impact of Micro Computer Based Lab on Children Ability to Interpretation Graph”. Journal Reseach pf Science Teaching Vol 24 369-383. 1987

Purwanto,N. 1984. Prinsip – prinsip dan teknis Evaluasi Pengajaran. Bandung : Remaja Karya Masidjo, I. 1995. Penilaian Pencapaian Hasil Belajar Siswa di Sekolah. Yogyakarta : Kanisius Sudjana N, 1990. Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar. Bandung : Remaja Karya

http://www.physicsclassroom.com/morehelp/graphpra/graphs.html http://www.physicsclassroom.com/class/1DKin/UIL3a-4e.html

Soal pre-tes, jawablah soal dengan singkat dan jelas NAMA KELAS

: …………………………………………………… : ……………………………………………………

Jum lah

1. Dibawah ini adalah grafik penerimaan siswa baru di SMA teladan pertahun dari tahun 2000 sampai 2007 Grafik penerimaan Siswa per Tahun 400 300 200 100 0 Tahun 00 001 002 003 004 005 006 007 0 2 2 2 2 2 2 2 2

Dari grafik di samping, bagaimanakah perkembangan penerimaan siswa per tahun di SMA Teladan? Jelaskan! Grafik disamping adalah grafik jenis apa?

................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................

2. Berikut ini disajikan data angka kenakalan remaja di wilayah DIY dari tahun 1990 sampai tahun 1999 Tahun 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 jumlah 50 60 70 85 90 80 75 60 55 40 Berdasarkan data di atas gambarkan grafik garis yang menunjukkan angka kenakalan remaja per tahun ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... ............................................................................................................................................... .............................................................................................................................................. ................................................................................................................................................

3. Berikut ini disajikan tetang grafik keikut sertaan siswa pada kegiatan ekstrakulikuler di SMA Teladan setiap tahun. Tahun 2003 2004 2005 2006 Jumlah 50 45 60 90 Gambarkan grafik batang dari data tersebut dan jelaskan ! ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................

4. Sebuah benda bergerak dengan kecepatan tetap. Gambarkan grafik hubungan jarak dan waktu (s – t) dan grafik hubungan kecepatan dan waktu (v – t) yang mendeskripsikan gerak mobil tersebut !

................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................... ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................

5. Sebuah benda bergerak GLB dengan kecepatan tetap 2 m/s dalam waktu 2 skon. Kemudian bergerak dengan kecepatan tetap 4 m/s selama 2 skon. Gambarkan grafik jarak terhadap waktu (s – t) berdasarkan gerak benda tersebut! ............................................................................................................................................... ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................

6. Sebuah bus bergerak GLBB seperti pada grafik v – t di bawah ini. v 4 t 2 4 Deskripsikan gerak bus tersebut berdasarkan grafik kecepatan terhadap waktu (v – t) ! ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................ ................................................................................................................................................ ...............................................................................................................................................

7. Grafik di bawah ini menunjukkan keadaan suatu benda s

v

s t A

t

t B

C

Dari grafik di atas manakah yang merupakan keadaan GLBB? Deskkripsikanlah masingmasing grafik tersebut ! ............................................................................................................................................... ................................................................................................................................................ ............................................................................................................................................... ................................................................................................................................................

Soal pos-tes, jawablah soal dengan singkat dan jelas NAMA KELAS

1.

: …………………………………………………… : ……………………………………………………

Dari

gambar

v(m/s)

grafik

di

bawah

menunjukkan

benda

yang

bergerak

s(m)

s(m)

t(s)

t(s)

A

ini,

t(s)

B

C

Manakah yang merupakan grafik gerak lurus beraturan? Jelaskan!

.................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... 2. Sebuah mobil mula-mula diam pada titik A kemudian bergerak dipercepat hingga pada titik B. Setelah itu bergerak dengan kecepatan tetap hingga di C. Gambarkan grafik v - t yang sesuai dengan keadaan diatas!

................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... s(m) C A

B

D E t (s)

Grafik diatas untuk soal no 3 - 4 3. Berdasarkan grafik diatas bagaimanakah gerak benda saat di C – D ? jelaskan!

.................................................................................................................................... .................................................................................................................................... 4. Perhatikan grafik s – t di atas! a. manakah yang menunjukkan kecepatan positif yang terbesar ? jelakan!

.

............................................................................................................................... ............................................................................................................................... b. yang mengalami kecepatan negatif adalah? Jelaskan!

.............................................................................................................................. ............................................................................................................................. 5. Dari grafik dibawah ini manakah yang menunjukkan gerak benda yang memiliki kecepatan negatif? Jelaskan! s(m)

s(m)

v(m/s)

A

t(s)

B

t(s)

C

.

t(s) .................................................................................................................................... S(m)

t (s) 6. Benda bergeak seperti paa grafik jarak terhadap waktu di atas. Deskripsikan gerak benda berdasarkan grafik di atas!

.................................................................................................................................... ................................................................................................................................... .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... V(m/s) ........... 30 20 10 1

0

2

3

t(s)

7. Berapakah jarak yang ditempuh benda dalam selang waktu 0 - 3 skon ? .................................................................................................................................... .................................................................................................................................... ................................................................................................................................... v (m/s) D

25 10 A 0

B

E

C F

1

3

5

6

8

G 10

t(s)

Grafik di atas untuk soal 8 – 9

8. Berdasarkan grafik v – t di atas a. Pada interval berapakah benda mengalami percepatan positif?

....................................................................................................................................

..

b. Pada interval berapa benda yang mempunyai percepatan positif terbesar. Jelaskan!

.................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 9. Berdasarkan grafik v – t diatas a. Pada interval berapa benda bergerak dengan percepatan negative terbesar? Jelaskan!

.................................................................................................................................... ................................................................................................................................... b. Berapakah besar percepatan negative yang dialami benda.

.................................................................................................................................... ..................................................................................................................................... 10. Sebuah mobil bergerak dengan kecepatan tetap selama 5 skon, kemudian bergerak hingga berhenti pada t = 10skon. Gambarkan grafik v – t gerak mobil tersebut !

diperlambat

.................................................................................................................................... .................................................................................................................................... ................................................................................................................................... .................................................................................................................................... a(m/s2)

s(m)

I

t(s)

V(m/s)

II

t(s)

V(m/s)

III

t(s)

S(m)

IV

t(s)

V

t(s)

11. Grafik mana yang menunjukkan kecepatan tetap? Jelaskan!

.................................................................................................................................. ................................................................................................................................... ....................................................................................................................................

12. Sebuah benda menempuh jarak 126 m dalam waktu 6 sekon dan memiliki kecepatan awal

15 m/s. o berapakah percepatannya o berapakah kecepatan benda setelah 8 sekon o gambarkan grafik v – t dari gerak benda itu. ................................................................................................................................... ................................................................................................................................... ....................................................................................................................................

Desain Pembelajaran (1) : Dapat menginterpretasi dan menggambar grafik s  t dan v  t pada

Hasil belajar

gerak lurus beraturan (GLB) Pertemuan ke

: Satu

Waktu

: (45 x 1) menit

Metode pembelajaran : ceramah dan tanya jawab Indikator

Kegiatan pembelajaran

Siswa dapat :

Kegiatan awal



Menginterpretasi

Siswa dibagi 7 kelompok (1 kelompok 4 siswa)

grafik s  t kecepatan Gerak Lurus Beraturan 

tetap 

Menginterpretasi grafik





satu kalian sudah mempelajari tentang gerak lurus beraturan

s  t benda

dan gerak lurus berubah beraturan. Pada kesempatan ini kita

bergerak mundur

akan mempelajari kembali tetapi tentang grafik-grafik yang

Membedakan

ada pada GLB dan GLBB yaitu grafik s  t dan v  t

kecepatan dgn melihat 

Sebelum masuk ke materi, guru mengajukan pertanyaan

kemiringan dari grafik

pada siswa, apakah yang dimaksud dengan gerak lurus

st

beraturan ? (untuk menginggat kembali) dan memberikan

Menginterpretasi

contoh gerak lurus beraturan

grafik yang

s  t benda  diam

lalu

kecepatan tetap maka kecepatan dapat diganti dengan

menginterpretasi

kelajuan

diam

pada 

grafik s  t



Kecepatan tetap artinya baik besar dan arahnya tetap, jika

Dapat

benda 

Gerak lurus beraturan didefinisikan sebagai gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan kecepatan tetap



bergerak mundur 

Guru memberikan pengantar pada para siswa, pada semester

Bila sepeda menuruni bukit apakah itu dapat dikatakan sebagai gerak lurus beraturan?

Menggambar

grafik Kegiatan inti

s  t dengan



Sekarang kita masuk pada grafik pada gerak lurus beraturan

kecepatan tetap



Jika dalam waktu yang sama sebuah mobil menempuh jarak

Menginterpretaikan grafik dengan

v  t benda  kecepatan

yang sama, gerak mobil itu disebut gerak lurus beraturan. Hubungan antara nila perpindahan (s) dan nilai kecepatan (v) dinyatakan dengan persamaan s  v.t .................(1)



tetap 

Menginterpretaikan grafik

v  t benda

dengan

kecepatan

Bagaimanakah bentuk grafik hubungan jarak (s) terhadap waktu (t) ? bentuk grafik s – t adalah garis lurus condong ke s vs t

atas

s (m) 60 50 40 30 20

tetap yang berubah

10

t(skon)

0 0

v1
Membedakan

1

2

3

4

5

6

Gambar.1. grafik s – t pada GLB

grafik 

Kemudian siswa diberikan suatu masalah dalam kelompok

v  t dengan s - t 1. Budi mengendari sepeda motornya dengan kecepatan tetap



pada benda dengan

30 m/s dari Semarang menuju ke Ambarawa. Ini berarti Budi

kecepatan tetap

dalam setiap detik menempuh jarak 30 meter. Bagaimana

Menggambar

bentuk grafik s – t berdasarkan perjalanan budi?

grafik

v  t dengan

Lengkapi tabel berikut dengan mengunakan persamaan s  v.t

kecepatan tetap yang

s (m)

0

berbeda

t (s)

0



2

3

4

5

6

Dari data dalam tabel di atas, yang dilengkapi siswa (dalam kelompok)membuat grafik jarak terhadap waktu dan grafik kecepatan terhadap waktu s-t s(m) 210 180 150 120 90 60 30 0 0

1

2

3

4

5

6

7

t(s)

Gambar.2. Grafik jarak terhadap waktu pada GLB



informasi apa yang dapat kita peroleh dari grafik

s  t tersebut?

s-t s(m) 210 180 150 120 90 60 30 0

s  0

1

2

3

t

4

5

6

7

t(s)

Gambar.3. grafik s - t



Gradien (kemiringan) grafik s – t pada gambar 3,

menyatakan kecepatan benda. 

Besarnya adalah tang  =

s

s . ..................(2) t

t Gambar.4.Grafik s – t yang menunjukkan kecepatan yang berbeda



Kemudian dari kedua grafik tersebut (gambar 2) siswa (dalam kelompok) diminta untuk menyimpulkan dan diberi soal

2. Joko dan doni bersepeda motor dari Salatiga ke Ambarawa. Perjalanan Joko dan Doni digambarkan pada grafik berikut ini S (m)

Doni

Joko

t (s) Dari grafik di atas yang lebih dulu sampai di Ambarawa adalah………….. Alasannya…………………………….. 

Kesimpulan, grafik s  t pada GLB berbentuk garis lurus miring ke atas melalui titk asal (0,0), kemiringan (gradient) dari garis itu menyatakan kecepatan tetap dari GLB. Makin curam garis tersebut makin besar kecepatannya.



Sekarang bagaimana jika benda bergerak dengan kecepatan negatif pada GLB?



kecepatan negatif pada GLB berarti benda bergerak berbalik arah atau kembali ketitik semula dengan kecepatan tetap. Bagai manakah bentuk grafiknya ?

Untuk mengetahui bentuk grafiknya siswa (dalam kelompok) diberi masalah berikut:

3. Stevani telah menempuh perjalanan sejauh 50 meter dan dia

ingin kembali ke tempat semula (awal dia berangkat) dengan kecepatan tetap dalam waktu 10 sekon s (m)

50

t (s)

0

2

4

6

8

10

Tabel.2.data sebuah mobil yang berbalik arah



Dengan cara yang sama pada tabel 1, gambarkan grafik

s  t berdasarkan data tersebut g r a fik s - t s (m ) 50 40 30 20 10 0 0

2

4

6

8

10 t (s )

Gambar.5. grafik s – t kecepatan negatif



Dapatkah kita menggambar grafik s  t bila benda itu diam?



Bila benda dalam keadaan diam kecepatan benda nol maka, kedudukan benda tetap atau tidak berubah. Gradien Grafik s – t menyatakan kecepatan benda, jika kecepatannya nol berarti gradient grafiknya nol Gradien grafik sama dengan nol

s-t s(m) 25 20 15 10 5 0 0

ditunjukkan grafik yang

sejajar

dengan sumbu t (gambar 6), ada 1

2

3

4 t (s)

perubahan waktu tapi jarak yang ditempuh

Gambar.6 .grafik s – t benda diam

(kedudukannya)

tidak

berubah (tetap).

Kegiatan selanjutnya siswa diberi latihan soal yang berkaitan dengan grafik s  t dan v  t pada glb Kerjakan soal dibawah ini 1. Galang melakukan perjalanan dengan mengunakan sepeda motornya dari Boyolali ke Solo. Perjalanan Galang ditunjukkan pada grafik s – t di bawah ini

s (m) 140

60 A 0

C

D

4

7

B 2

Deskripsikan perjalanan Galang:

E 9

t (s)

A – B kecepatan galang … m/s B – C kecepatan Galang……..m/s C – D ……………………………. D – E ……………………………. 2. Melinda berangkat sekolah dengan bersepeda motor. Jarak rumah sampai sekolah dapat ditempuh dalam waktu 120 sekon. Ia memacu sepeda motornya dengan kecepatan tetap 2 m/s selama 50 sekon dan sisa waktunya Melinda menambah kecepatannya menjadi 4 m/s. gambarkan grafik s – t perjalanan Melinda ke sekolah ! t(s) … ... s(m) … ... v(m/s) … … Lengkapi tabel di atas dan gambarkan grafik jarak terhadap waktu (s-t) perjalanan Melinda dari rumah sampai di sekolah!

Desain Pembelajaran (2) : Dapat Menginterpretasi Dan Menggambar grafik s  t Dan v  t Pada

Hasil belajar

Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB) Pertemuan ke

: Dua

Waktu

: (45 x 2) menit

Metode pembelajaran : Ceramah dan Tanya Jawab serta Diskusi Indikator Siswa dapat : 

Kegiatan Pembelajaran Kegiatan awal

Membedakan percepatan



GLB dan grafik GLB yang pada pertemuan sebelumnya

kemiringan pada

yang telah dipelajari bersama 

dengan



grafik v  t Menginterpretasi

Kemudian guru bertanya, apakah GLB dan GLBB itu sama ?

Menghitung jarak



Mengingatkan kembali pada siswa tentang pengertian

dengan melihat grafik v  t 

Siswa kembali dibagi dalam kelompok

Kemudian guru mendefinisikan GLBB merupakan gerak suatu benda pada lintasan lurus dengan percepatan tetap.

Kegiatan inti

grafik v  t dari Grafik v  t pada GLBB kecepatan tetap Sebelum pada grafik v  t , akan dipelajari dulu tentang



kemudian

persamaan gerak pada GLBB.

dipercepat

Percepatan adalah perubahan kecepatan per satuan waktu

Menggambar

a

grafik v  t dari





v vt  v 01  maka v t  v 0  at .................(3) t t

hasil

Vt = kecepatan benda detik ke t (m/s)

perhitungan

V0 = kecepatan awal benda (m/s)

Mengiterpretasi

a = Percepatan (m/s2)

grafik v  t dari

t = waktu (s)

rangkaian

dari persamaan di atas kita kembangkan menjadi persamaan

keadaan

untuk perpindahan. Jika benda bergeak dari titk awal x saat t = 0

Menginterpretasi dan titik akhir saat t maka perpindahannya x = x – x0 sehingga grafik s - t benda

x  v.t ..........(4)

memiliki

kecepatan benda berubah sesuai dengan persamaan (3), sehingga

percepatan 

v adalah nilai tengah dari v0 dan vt., v 

Menginterpretasi

1 (v 0  v) ...........(5) 2

benda bergerak dengan mensubsitusikan persamaan (4) kedalam persamaan (5) mundur dengan kemudian menghilangkan vt dengan memasukkan persamaan (3)



perlambatan

maka diperoleh persamaan perpindahan pada GLBB

pada grafik s - t

x  vt 

Menginterpretasi benda bergerak mundur dengan percepatan pada

1 (v 0  v)t ..........................................(6) 2

1 1 x  [v 0  (v 0  at )]t  [2v 0  at ]t sehingga 2 2 persamaannya menjadi

x  v0 t 

grafik s - t

1 2 at .............(7) 2

Grafik v – t pada GLBB Bentuk grafik v – t pada GLBB berbentuk garis miring ke atas melalui titik asal (0,0), seperti pada gambar berikut: V(m/s)

t (s)



Kemudian siswa (dalam kelompok) diberikan masalah berikut

3. Wahyu berangkat dari rumah ke sekolah bersepeda motor dari keadaan diam dan mempercepat kecepatannya dengan percepatan tetap 2 m/s2 selama 10 sekon Lengkapi tabel berikut v t  v 0  at . t (s)

0

2

4

6

8

10

vt (m/s) Tabel.6. benda yang bergerak dengan percepatan tetap



Dari di atas kelompok kembali diminta untuk melengkapi tabel waktu (t) kemudian menggambar

grafik v  t .

Kemudian siswa diminta untuk menyimpulkan gambar grafik v  t tersebut berdasarkan gradien grafik tersebut. G r a f ik s - t v ( m /s ) 24 20 16 12 8 4 0 0

t (s ) 2

4

6

8

10

12



Gambar.7. grafik

v  t dengan percepatan tetap

informasi

yang

apa

dapat

diketahui

dari

grafik

tersebut……….. 

besaran apakah yang ditunjukkan oleh kemiringan grafik tersebut….. untuk menjekaskan gradien grafik v  t pada GLBB, mengunakan analog pada grafik x  y v vs t

v(m/s) 8

x vs y y 10 8 6 4 2 0

6 4 2 0 0

2

4

6

0

8 t(s)

Gambar.8. grafik v-t



2

4

6

8

x

Gambar.9. grafik y-x

Persamaan pada gambar 9 adalah y  n  mx , dengan gradien grafik m sedangkan persamaan gambar 8 adalah

v  v0  at dengan gradien grafik a (percepatan) v t



Besanya a adalah tan  



Setelah itu siswa diberi suatu masalah tentang gradien yang menyatakan percepatan (a)

4.

v (m/s)

Doni Joko

t (s) Dari grafik di atas gradient grafik v – t menunjukkan………………sehingga percepatan Doni………..percepatan Joko. Mengapa demikian…………….. Grafik v – t Perlambatan 

Perlambatan percepatan negative adalah percepatan yang berlawanan dengan kecepatan, dan menyebabkan kecepatannya semakin berkurang dan berhenti

. Siswa (dalam kelompok) kembali perlambatan

diberikan masalah tentang

5. David sedang bersepeda motor di jalan raya Semarang dengan kecepatan 60 m/s. karena di depan ada lampu merah kemudian David mengerem dengan perlambatan tetap 5 m/s2 hingga berhenti dalam waktu 10 sekon.

Lengkapi tabel dengan rumus v t  v 0  at . t(s) 0 2 4 6 8

10

v(m/s) Gambarkan grafik v – t berdasarkan tabel tersebut! Latihan 1.

10 4 0

2

4 6 8 10

kelas X4 melakukan perjalanan kesebuah pantai dengan mengunakan bus. Perjalanan bus dari sekolahan sampai dipantai digambarkan pada grafik di samping ini. Dari gambar grafik v-t di samping, bus mengalami percepatan dan perlambatan adalah pada interval.........................

Bagaimana gerak bus pada keadaan A-B, B-C, D-E,F-G ? Menentukan Jarak dari grafik v – t Jika grafik v – t diketahui kita dapat menghitung jarak yang ditempuh oleh benda. Luas daerah di bawah grafik merupakan jarak yang ditempuh benda. Contoh: 6. Thomas melakukan perjalanan dengan mobil dari Ambarawa ke Bawen dengan kecepatan tetap 6 m/s. Berapakah jarak yang ditempuh Thomas dalam waktu 4 sekon? v(m/s)

6 t(s) 4 Jawab: Luas di bawah grafik sama dengan luas ............. Jarak = ....... x ........ = ........ meter

siswa (dalam kelompok) diberi masalah berikut : 7. Thomas dan Stefani melakukan perjalanan dengan mengendarai sebuah mobil dari Solo ke Ambarawa dengan kecapatan tetap 72 km/jam selama 2 jam. Tetapi setalah 2 jam tersebut Thomas memperlambat kecepatannya hingga berhenti disuatu tempat untuk istirahat dalam waktu 15 menit. Gambarlah grafik v – t dari data di atas dan berapakah jarak yang telah ditempuh Thomas dan Stefani (dalam meter)? Bentuk grafik s – t pada GLBB 1 2 Persamaan jarak s  v 0 t  at , jarak s adalah fungsi kuadrat 2 dalam t menurut matematika grafik s – t berbentuk parabola. Untuk percepatan grafik s – t berbentuk parabola terbuka ke atas, untuk perlambatan grafik s – t berbentuk parabola terbuka ke bawah. Contoh masalah: 8. Galuh berangkat dari rumah ke sekolah bersepeda motor dari keadaan diam dan mempercepat kecepatannya dengan percepatan tetap 5 m/s2 selama 7 sekon 1 2 Lengkapi tabel berikut s  v 0 t  at 2 t(s) 0 1 2 3 4 5 6 7 s(m) Gambar grafik s – t perjalanan Galuh dari rumah ke sekolah berdasarkan tabel diatas ! 9. Suatu ketika Indah pergi ke kota naik sepeda motor dengan kecepatan tetap 10 m/s, tiba-tiba dalam perjalanan ada pemeriksaan surat-surat kendaraan, kemudian Indah memperlambat sepeda motornya n(mengerem) dengan perlambatan tetapa 2 m/s2 dan berhenti dalam waktu 10 sekon. Bagaimana bentuk grafik s – t perjalanan Indah berdasarkan data di atas............... Menentukan gradien grafik s – t pada GLBB Gradien grafik dapat diperoleh dengan menarik garis singgung pada grafik s – t.

s (m)

Grafdien v1 Grafdien v2 Grafdien v3

t (s) Perhatikan gradien grafik s – t di atas. Gradien grafik menunjukan kecepatan benda semakin curam gradian semakin besar kecepatan. Gradien v1 < v2 < v2 sehingga mengalami

perubahan kecepatan terhadap waktu (= percepatan) dan gerak benda menuju ketitik semula (nol) yang disebut kecepatan benda negatif. Sehingga gerak benda berdasarkan grafik di atas adalah bergerak dengan kecepatan negatif dan mengalami percepatan. Contoh 10

s(m)

t(s)

Dari grafik di atas, tentukan gradien grafiknya dan deskripsikan grafik tersebut ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ masalah 11. Maria dan Ayu melakukan perjalanan dengan mobil tetapi karena sesuatu hal Maria dan Ayu kembali lagi ke tenpat awal mereka berangkat. Mobil Maria dan Ayu bergerak diperlambat (makin lama makin pelan) dan akhirnya berhenti. Dari deskripsi gerak mobil Maria dan Ayu. Gambarkan grafik s – t berdasarkan keadaan di atas

LATIHAN 1. Adi mengendarai motor menempuh jarak 100 m dalam waktu 6 sekon dan kecepatan awal motor Adi 10 m/s  Berapakah percepatan motor Adi?  Berapakah kecepatan motor Adi setelah 5 skon?  Gambarkan grafik v – t berdasarkan gerak motor adi? 2. Grafik perjalanan Antonius dan Aditya: v (m/s) 4

0

4

6

t (s)

Antonius dan Aditya berboncengan mengendarai motor. Perjalanan Antonius dan Aditya seperti pada grafik v – t di atas. Deskripsikan gerak motor Antonius dan Aditya serta berapakah jarak yang telah mereka tempuh? ........................................................................ ........................................................................................................ .......................................

Hasil analisis jumlah bobot skor pada setiap soal Total skor

Jumlah bobot skor tiap soal

Siswa

1 2 3

soal 1 0 8 8

soal 2 12 12 12

soal 3 6 8 8

soal 4 6 8 8

soal 5 3 16 0

soal 6 3 3 3

soal 7 6 6 6

soal 8 3 4 0

soal 9 20 15 10

soal 10 20 20 20

soal 11 9 9 6

soal 12 10 5 10

98 114 91

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 jumlah

8 8 8 8 8 8 0 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 6 8 8 0 198

12 12 12 0 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 12 6 12 12 12 12 12 12 318

8 8 2 8 6 8 0 8 8 8 0 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 0 0 0 8 174

8 8 8 0 8 8 8 8 8 8 4 8 8 8 8 8 6 6 8 8 8 8 8 8 8 206

12 0 12 0 0 12 6 6 6 12 12 12 12 0 3 9 0 12 12 12 6 6 0 12 12 205

3 3 3 0 6 0 3 3 9 9 3 3 6 3 3 6 6 6 6 3 3 0 3 3 6 108

6 12 3 12 12 12 12 12 6 6 12 6 12 12 12 6 12 6 12 12 12 12 6 6 12 261

8 6 8 6 6 8 8 8 8 2 4 8 4 4 8 8 4 8 8 8 8 6 8 8 8 177

10 15 10 10 5 10 15 10 15 5 10 15 10 10 15 10 15 10 10 10 10 10 15 10 15 325

Persentase skor pada setiap soal No soal 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Bobot skor 224 336 224 224 336 336 336 224 560 560 336 560

Skor yang diperoleh 198 318 174 206 205 108 261 177 325 495 234 200

% 88,39 94,64 77,68 91,96 61,01 32,14 77,68 79,02 58,04 88,39 69,64 35,71

20 20 20 0 20 20 20 20 20 20 20 20 10 5 20 20 20 20 0 20 20 20 20 20 20 495

9 9 6 9 9 9 9 6 9 6 9 9 9 9 6 9 9 9 9 9 9 6 9 9 9 234

10 10 5 0 10 0 5 10 10 0 10 15 5 5 10 5 5 10 0 10 5 5 10 10 10 200

114 111 97 53 102 107 98 111 119 96 104 124 104 84 113 109 105 115 87 120 109 91 99 106 120