Us.docx

PENERAPAN MODEL PROBLEM BASED LEARNING DISERTAI VIDEO TRACKER PADA PEMBELAJARAN MOMENTUM DAN IMPULS DI SMA SITUBONDO

PROPOSAL SKRIPSI

Oleh: Uswatun Hasanah NIM 150210102008

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER 2019

PENERAPAN MODEL PROBLEM BASED LEARNING DISERTAI VIDEO TRACKER PADA PEMBELAJARAN MOMENTUM DAN IMPULS DI SMA SITUBONDO

PROPOSAL SKRIPSI

Oleh: Uswatun Hasanah NIM 150210102008

Pembimbing Utama Pembimbing Anggota Penguji Utama Penguji Anggota

: Drs. Albertus Djoko Lesmono, M.Si : Dr. Sri Astutik, M.Si : Prof. Dr. Indrawati, M.Pd : Drs. Maryani, M.Pd

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER 2019

i

DAFTAR ISI

Halaman HALAMAN JUDUL .............................................................................................. i DAFTAR ISI ......................................................................................................... II DAFTAR TABEL .............................................................................................. iIV DAFTAR GAMBAR .............................................................................................V BAB I. PENDAHULUAN ..................................................................................... 1 1.1 Latar Belakang ...................................................................................... 1 1.2 Rumusan Masalah ................................................................................. 6 1.3 Tujuan Penelitian .................................................................................. 6 1.4 Manfaat Penelitian................................................................................. 7 BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................... 8 2.1 Pembelajaran Fisika .............................................................................. 8 2.2 Model Pembelajaran ............................................................................. 9 2.3 Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah (Problem Based Learning) ............................................................................................. 10 2.3.1 Pengertian Model Problem Based Learning ............................... 10 2.3.2 Karakteristik Model Problem Based Learning ............................ 11 2.3.3 Unsur-unsur Model Problem Based Learning ............................. 11 2.3.4 Kelebihan Model Problem Based Learning ................................ 15 2.3.5 Kelemahan Model Problem Based Learning .............................. 15 2.4 Media Pembelajaran ........................................................................... 16 2.5 Video Tracker ....................................................................................... 17 2.6 Penerapan Model Problem Based Learning disertai Video Tracker 19 2.7 Momentum dan Impuls ....................................................................... 22 2.7.1 Momentum .................................................................................. 22 2.7.2 Impuls .......................................................................................... 23 2.7.3 Hukum Kekekalan Momentum ................................................... 23 2.7.4 Tumbukan .................................................................................... 26 2.8 Kemampuan Berpikir Kritis .............................................................. 28 BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN ........................................................... 33 3.1 Jenis dan Desain Penelitian................................................................. 33 3.2 Tempat dan Waktu Penelitian ............................................................ 33 3.3 Populasi dan Sampel Penelitian ......................................................... 34 3.3.1 Populasi ....................................................................................... 34 3.3.2.Sampel ......................................................................................... 34 3.4 Definisi Operasional Variabel Penelitian .......................................... 34 3.4.1 Model Problem Based Learning disertai media video tracker pada Materi Momentum dan Impuls ............................................................. 34 3.4.2 Kemampuan berpikir kritis .......................................................... 35 3.5 Prosedur Penelitian ............................................................................. 35 3.5.1 Tahap Persiapan ........................................................................... 35 3.5.2 Tahap Pelaksanaan ...................................................................... 35

ii

3.5.3 Tahap Akhir ................................................................................. 36 3.6 Teknik Pengumpulan Data ................................................................. 37 3.6.1 Observasi ..................................................................................... 37 3.6.2 Tes ............................................................................................... 38 3.6.3 Wawancara .................................................................................. 38 3.6.4 Dokumentasi ................................................................................ 39 3.7 Instrumen Penelitian ........................................................................... 39 3.7.1 Video Tracker .............................................................................. 39 3.7.2 Tes Kemampuan Berpikir Kritis.................................................. 39 3.8 Teknik Analisis Data ........................................................................... 39 DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................... 41 LAMPIRAN ......................................................................................................... 47

iii

DAFTAR TABEL

Halaman 2.1 Langkah-Langkah Model Problem Based Learning disertai Video Tracker.. 19 2.2 Indikator Kemampuan Berpikir Kritis dan Sub Skill Indikator Kemampuan Berpikir Kritis.................................................................................................. 31

iv

DAFTAR GAMBAR

Halaman 2.1 Penjumlahan momentum mengikuti aturan penjumlahan vektor.................... 25 2.2 Tumbukan dua buah benda ............................................................................. 26 3.1 Bagan Prosedur Penelitian .............................................................................. 37

v

BAB 1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang berkaitan dengan fenomena alam dan gejalanya yang terdiri dari proses dan produk. Proses yaitu kegiatan ilmiah yang didalamnya terdapat langkah-langkah menggunakan metode ilmiah. Produk yaitu pengetahuan yang terdiri dari fakta, konsep, prinsip, prosedur, teori dan hukum (Indrawati, 2011:106). Hal ini menunjukkan bahwa pembelajaran fisika akan tercapai jika dalam pembelajaran fisika, siswa dihadapkan pada suatu kejadian nyata sehingga diperoleh pemahaman konsep yang baik dan benar.Pembelajaran fisika merupakan suatu kegiatan belajar mengajar antara siswa dengan guru. Guru menjelaskan teori fisika kemudian dikaitkan dengan gejala-gejala alam untuk mencapai tujuan pembelajaran yang diinginkan. Pembelajaran fisika yang baik, tidak hanya berpacu pada kegiatan menurunkan rumus, menghafal, mengerjakan soal, tetapi lebih menekankan pada proses terbentuknya pengetahuan serta pemahaman konsep siswa terhadap suatu materi fisika. Sehingga dalam menyelesaikan suatu masalah dikaitkan dengan fenomena alam dan siswa juga memperoleh pengetahuan dengan caranya sendiri (Putra et al, 2016:130). Rusnayati & Prima (2011:332), menyatakan bahwa penguasaan konsep siswa pada materi fisika masih tergolong rendah. Hal ini terjadi karena proses pembelajaran yang tidak berorientasi pada masalah. Selain itu, dalam proses pembelajaran biasanya siswa hanya menerima apa saja yang disampaikan oleh guru, tanpa mengembangkan proses berfikir lebih dalam. Hal ini sejalan dengan pendapat Makrifah et al(2017:313), bahwa pembelajaran fisika pada umumnya masih berpusat pada guru, sehingga siswa cenderung pasif dan lebih sering menghafal pengertian dan rumus-rumus. Selain itu, tujuan pendidikan dalam UU RI No 20 Tahun 2003 Tentang Sistem Pendidikan Nasional menyatakan bahwa Pendidikan Nasional berfungsi untuk mengembangkan kemampuan, membentuk watak dan peradaban bangsa yang bermartabat dalam rangka mencerdaskan

2

bangsa. Salah satu peningkatan kualitas pendidikan yang dilakukan oleh pemerintah yaitu kurikulum 2013 yang menuntut proses pembelajaran bersifat student center tidak lagi teacher center. Sehingga perlu adanya suatu perubahan strategi atau media pembelajaran yang bisa memfalisitasi siswa untuk menyelesaikan suatu masalah. Adapun cara untuk membuat siswa lebih aktif dalam pembelajaran yaitu dengan mengolah pengalaman siswa melalui pembelajaran

yang

diawali

dengan

mendengar,

membaca,

menulis,

mendiskusikan, merefleksi rangsangan, dan memecahkan suatu masalah. Hasil kegiatan observasi yang telah dilakukan peneliti di beberapa sekolah yang ada di situbondo yaitu SMAN 1 Suboh, SMAN 1 Besuki dan SMAN 1 Situbondo, diperoleh bahwa kurikulum yang sedang diterapkan pada ketiga sekolah tersebut adalah kurikulum 2013. Model pembelajaran yang sering digunakan oleh guru dalam proses kegiatan pembelajaran fisika yaitu berbasis student center learning. Berdasarkan wawancara terbatas yang telah dilakukan peneliti dengan guru fisika di SMAN 1 Suboh Situbondo, diperoleh hasil bahwa meskipun menggunakan model pembelajaran yang berpacu pada siswa, pembelajaran fisika pada siswa masih mengalami beberapa kendala yaitu masih ada beberapa siswa kurang aktif selama proses pembelajaran, siswa masih kesulitan dalam mengembangkan kemampuan berpikir kritis yang dimiliki. Selain itu, juga diperoleh informasi bahwa siswa masih kesulitan dalam memahami materi gerak, seperti kinematika, dinamika, momentum dan impuls. Hal ini sesuai dengan penelitian yang telah dilakukan oleh Agustin (2016:179-180) menjelaskan bahwa rata-rata siswa masih tidak paham dengan konsep kecepatan yang digunakan untuk mempelajari konsep momentum, artinya siswa tidak dapat mengaitkan antara konsep momentum dengan konsep yang lain. Pemahaman konsep siswa bisa ditingkatkan melalui berpikir kritis siswa. Redhana dan Liliasari (2008:103), menyatakan bahwa jika pembelajaran bisa dikondisikan, maka siswa bisa mengembangkan keterampilan berpikir kritis melalui pembelajaran yang tidak menekankan pada siswa untuk belajar menghafal, tetapi membantu siswa mengembangkan keterampilan berpikir kritis dengan cara memberikan pengalaman-pengalaman bermakna ketika pembelajaran

3

berlangsung.Berpikir kritis merupakan kemampuan yang harus dimiliki setiap siswa. Hal ini sesuai dengan peraturan menteri pendidikan dan kebudayaan nomor 20 tahun 2016 yaitu siswa harus memiliki keterampilan berpikir dan bertindak kritis melalui pendekatan ilmiah yang sesuai dengan tugas yang telah diberikan. Keterampilan berpikir kritis sangat penting bagi siswa, maka seorang guru diharapkan selalu memiliki inovasi dalam mengajar kepada siswa seperti memberikan strategi atau media pembelajaran yang baik, sehingga siswa bisa memiliki kemampuan berpikir kritis (Nugroho et al, 2017:16). Budiharti dan Devi (2016:8),menyatakan bahwa untuk menciptakan suatu kondisi dan suasana yang baik pada saat pembelajaran fisika berlangsung, maka guru harus memberikan inovasi baru dalam pembelajaran fisika. Seperti hanya penerapan model pembelajaran, penggunaan media pembelajaran yang bisa menunjang pembelajaran. Model pembelajaran merupakan kerangka konseptual yang tersusun secara sistematis yang digunakan sebagai pedoman dalam merencanakan aktivitas belajar mengajar di kelas untuk mencapai tujuan tertentu (Sutarto & Indrawati, 2013:21). Salah satu cara yang terbukti efisien dalam memecahkan suatu masalah pembelajaran dan mampu mendorong siswa untuk berpikir kritis yaitu dengan menggunakan model pembelajaran berdasarkan masalah (problem based learning). Hal ini sesuai dengan penelitian yang telah dilakukan oleh Draghicescu et al (2014:301), menjelaskan bahwa dengan diterapkannya suatu model pembelajaran Problem Based Learning, sehingga bisa memfalisitasi siswa dalam berfikir kritis dan memecahkan suatu masalah. Selain itu siswa juga bisa mengembangkan kompetensi emosional yang dimiliki yaitu dalam mengungkapkan pendapat, mengambil keputusan, evaluasi diri dan meningkatkan kreativitasnya. Sani (2013:138) menjelaskan bahwa model Problem Based learning merupakan

model

pembelajaran

yang

bisa

membantu

siswa

untuk

mengembangkan keterampilan berpikir, cara memecahkan masalah dan belajar mandiri. Dalam model ini, penyampaiannya dilakukan dengan cara menyajikan suatu

permasalahan,

pengajuan

pertanyaan-pertanyaan,

memfasilitasi

penyelidikan, dan membuka percakapan dengan siswa. Utrifani & Turnip

4

(2014:10) menjelaskan bahwa model Problem based learning adalah suatu model pembelajaran yang melibatkan siswa untuk memecahakan suatu masalah melalui tahapan metode ilmiah, sehingga siswa dapat mempelajari pengetahuan yang berhubungan dengan masalah tersebut dan sekaligus memiliki keterampilan untuk memecahkan masalah. Selain itu juga dijelaskan bahwa model Problem based learning mengajak siswa untuk belajar mandiri, berpikir krirtis dan kooperatif, sedangkan guru hanya sebagai fasilitator maka siswa harus gigih dalam menyelesaikan masalah yang disajikan. Peneliti tersebut juga menjelaskan bahwa pembelajaran fisika menggunakan model problem based learning mengalami peningkatan dari pada pembelajaran konvensional yaitu meningkatkan aktivitas belajar siswa, serta berpengaruh terhadap hasil belajar siswa pada materi pokok bahasan kinematika gerak lurus. Suatu proses pembelajaran agar lebih aktif, menarik, bersifat ilmiah dan tidak membuat siswa bosan dan beranggapan bahwa fisika itu sulit, maka diperlukan alat bantu untuk mempermudah penyampaian materi. Alat bantu ini memungkinkan ada fakta dan konsep terakit materi fisika dalam kehidupan seharihari bisa tersampaikan dengan baik. Alat bantu ini yaitu media pembelajaran. Pradipta et al(2016:332),menjelaskan bahwa media pembelajaran yaitu salah satu hal yang tidak bisa diabaikan fungsinya dalam pembelajaran. Artinya media pembelajaran ini digunakan agar siswa lebih mudah menangkap dan memahami materi yang diberikan oleh guru. Pengunaan media pembelajaran ini dapat mempengaruhi sikap siswa. Berbagai macam media pembelajaran yang ada seperti modul, lembar kerja siswa, handout, power point, video dan lain-lain. Salah satu media yang bisa membantu siswa untuk lebih mudah memahami materi yang disampaikan oleh guru yaitu dengan video.Sebuah peristiwa fisika dalam kehidupan sehari-hari jika ditampilkan dalam bentuk video disebut sebagai video kejadian fisika. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Pradipta et al (2016: 336), menjelaskan bahwa menampilkan video kejadian fisika yang ada di lingkungan sekitar siswa, dimana dalam video tersebut berisi konsep-konsep fisika dan disertai penjelasan besaran fisis yang rinci sesuai dengan materi yang digunakan, sehingga mempengaruhi indera penglihatan, indera pendengaran dan

5

berpikir ilmiah pada siswa. Hasil yang diperoleh selama pembelajaran menggunakan media video kejadian fisika di lingkungan tersebut mencapai presentase aktivitas siswa sebesar 79,41 %. Erviani et al (2016: 58), menyatakan bahwa dengan menggunakan videofenomena alam sangat efektif jika diterapkan dalam pembelajaran fisika karena bisa membuat siswa aktif, serta meningkatkan hasil belajar siswa kurang lebih 75%, respon siswa juga sangat baik yaitu sebesar 89,25%. Pembelajaran fisika dengan memanfaatkan video kejadian fisika memunginkan

siswa

untuk

menggali

konsep

fisika

melalui

kegiatan

analisis.Analisis konsep fisika bisa mengunakan aplikasi (software) yaitu tracker. Tracker bisa digunakan untuk menganalisis video kejadian fisika yang berkaitan dengan gerak. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Habibulloh dan Madlazim (2014:21), menjelaskan bahwa pembelajaran dengan menggunakan metode analisis video tracker itu sangat baik jika diterapkan pada siswa, karena bisa membuat siswa menjadi lebih aktif dan lebih tertarik mengikuti pembelajaran fisika, karena tracker ini masih baru dalam pengetahuan mereka, sehingga dengan metode tracker ini bisa meningkatkan hasil belajar siswa yaitu sebesar 80 %. Penelitian yang telah dilakukan oleh Sari (2013:9), menjelaskan bahwa dengan tracker, siswa dapat lebih mudah memahami gerak parabola karena siswa bisa membayangkan sesuatu yang abstrak, seperti lintasan gerak parabola, seberapa jauh letak target bola terlempar dan lain-lain. Dengan adanya video tracker ini, diharapkan bisa membuat siswa untuk lebih aktif, lebih tertarik dan selalu ingin mencari tahu tentang konsep-kosep fisika yang abstrak. Perlakuan atau treatment yang akan ditawarkan untuk menyelesaikan masalah pada penelitian ini yaitu dengan menerapkan model pembelajaran berdasarkan masalah (Problem Based Learning) yang disertai video tracker pada materi momentum dan impuls. Dalam penerapan model ini, siswa akan diberikan suatu masalah melalui video yang akan ditayangkan pada saat pembelajaran berlangsung. Peneliti menggunakan model problem based learning karena model tersebut merupakan suatu model pembelajaran yang melibatkan siswa untuk memecahakan suatu masalah melalui tahap-tahap metode ilmiah sehingga siswa

6

bisa mempelajari pengetahuan yang berhubungan dengan masalah tersebut dan memiliki

keterampilan

untuk

memecahakan

masalah.

Inti

dari

model

pembelajaran berdasarkan masalah ini yaitu lebih menekankan kesadaran siswa dalam berpikir, memecahkan masalah dengan melibatkan siswa. Sedangkan guru hanya sebagai fasilitator, siswa harus menyelesaikan masalah yang disajikan. Masalah tersebut berkaitan dengan materi yang akan diajarkan yaitu momentum dan impuls. Materi momentum dan impuls sangat banyak penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Kejadian secara nyata terkait momentum dan impuls seprti peristiwa dua benda yang saling menyatu, misalnya dalam permainan bola billiard, kedua mobil yang bertabrakan, permainan bola kasti dan lain-lain. Beberapa kejadian tersebut dapat dianalisis dengan menggunakan bantuan softwaretracker.Sehingga siswa akan lebih mudah memahami, mengerti dan bisa menghubungkan antara konsep fisika pada materi sebelumnya dengan konsep momentum dan impuls. Berdasarkan uraian masalah serta treatment tersebut, maka peneliti tertarik melakukan penelitian yang berjudul “ Penerapan Model Problem Based Learning Disertai Video TrackerPada Pembelajaran Momentum Dan Impuls Di SMA Situbondo“.

1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang diatas, maka rumusan masalah dalam penelitian ini yaitu sebagai berikut: “Bagaimana tingkat penguasaan kemampuan berpikir kritis siswa SMA di Situbondo setelahpenerapan model Problem Based Learning yang disertai video trackerpada pembelajaranmomentum dan impuls?”

1.3 Tujuan Penelitian Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah diatas, maka tujuan penelitian ini yaitu sebagai berikut: “Mendeskripsikan tingkat penguasaan kemampuan berpikir kritis siswa SMA di Situbondo setelah penerapan model Problem Based Learning yang disertai video tracker pada pembelajaran momentum dan impuls”.

7

1.4 Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan bisa memberikan manfaat yaitu sebagai berikut: a. Bagi Siswa Model Problem Based Learning disertai video trackerdiharapkan mampu meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA di Situbondo. b. Bagi Guru Model Problem Based Learning disertai video tracker dapat dijadikan sebagai alternatif solusi pembelajaran fisika untuk mengatasi masalahmasalah yang terjadi di SMA. c. Bagi Sekolah Penelitian ini bisa memberikan masukan atau saran untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa SMA di Situbondo, sehingga tercipta pembelajaran yang efektif dan tujuan pembelajaran bisa tercapai dengan baik. d. Bagi Peneliti Lain Penelitian ini dapat digunakan sebagai referensi untuk menambah pengetahuan, masukan dan pertimbangan untuk melakukan penelitian lebih lanjut mengenai model Problem Based Learning.

BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Pembelajaran Fisika Pembelajaran adalah proses kerja sama antara guru dan siswa dalam memanfaatkan segala potensi dan sumber yang ada dilingkungan siswa, baik potensi yang bersumber dari dalam siswa itu sendiri atau dari luar diri siswa tersebut. Untuk sumber yang berasal dari dalam diri siswa yaitu seperti minat, bakat dan kemampuan dasar yang dimiliki serta gaya belajarnya. Sedangkan sumber yang berasal dari luar diri siswa yaitu seperti lingkungan, sarana, sumber belajar sebagai upaya untuk mencapai tujuan pembelajaran (Sanjaya, 2010:26). Agustin (2014), menyatakan bahwa pembelajaran merupakan strategi yang dilakukan oleh guru ketika menyampaikan suatu materi pada siswa, sehingga bisa membantu dan mendukung proses belajar siswa. Fisika merupakan ilmu pengetahuan yang berkaitan dengan fenomena alam dan gejalanya yang terdiri dari proses dan produk. Proses yaitu kegiatan ilmiah yang didalamnya terdapat langkah-langkah menggunakan metode ilmiah. Produk yaitu pengetahuan yang terdiri dari fakta, konsep, prinsip, prosedur, teori dan hukum (Indrawati, 2011:106). Selain berhakikat pada proses dan produk, fisika juga merupakan bagian dari cabang ilmu IPA yaitu ilmu yang berhakikat pada sikap. Komponen sikap ini menekankan pada bagaimana cara berpikir siswa dan berharap bisa menjadi sikap yang menerapkan fisika dalam kehidupannya. Jadi fisika merupakan cabang dari ilmu sains yang mempelajari tentang fenomena atau gejala-gejala alam melalui langkah-langkah ilmah untuk menemukan teori, konsep dan hukum. Berdasarkan uraian diatas tersebut, maka bisa disimpulkan bahwa pembelajaran fisika adalah proses belajar mengajar antara guru dan siswa yang bisa membantu siswa mempelajari fenomena atau gejala-gejala alam agar bisa mencapai tujuan pembelajaran yang diharapkan. Dewi

et

al(2017:46),menyatakan

bahwa

pembelajaran

fisika

harus

berorientasi pada tujuan pembelajaran, seperti memahami kosep-konsep fisika, mengembangkan cara berpikir dan bernalar untuk memcahkan suatu masalah yang dihadapi dalam kehidupan sehari-hari. Oleh karena itu, agar siswa mampu

9

mengembangkan kompetensi yang dimiliki tersebut, maka seorang guru harus mengajak siswa untuk melakukan pembelajaran secara langsung dengan mengamati alam sekitar secara ilmiah. Maka bisa disimpulkan bahwa pembelajaran fisika itu seharusnya tidak hanya memberikan suatu teori, tetapi dikaitkan dengan lingkungan siswa sehingga bisa meningkatkan pengetahuan dari pengalaman siswa.

2.2 Model Pembelajaran Rusman (2010:133),menjelaskan bahwa model pembelajaran yaitu kerangka konseptual yang menjelaskan secara sistematis dalam mengorganisasikan pengalaman belajar untuk mencapai suatu tujuan tertentu. Model pembelajaran terdiri dari berbagai jenis dan bervariasi yang disesuaikan dengan landasan pada latar belakangnya yaitu landasan filosofis dan pedagogis (Majid, 2012:27). Trianto (2010:22), menjelaskan bahwa model pembelajaran adalah kerangka konseptual yang menjelaskan prosedur yang sistematis dalam mengorganisasikan pengalaman belajar untuk mencapai tujuan belajar tertentu, dan berfungsi sebagai pedoman bagi para perancang pembelajaran dan para pengajar dalam merencanakan aktivitas belajar mengajar. Jadi model pembelajaran adalah cara atau kerangka pembelajaran yang terdiri dari beberapa tindakan secara sistematis yang digunakan seorang guru untuk mencapai suatu tujuan pembelajaran. Sutarto dan Indrawati (2013:22), menjelaskan bahwa setiap model pembelajaran harus memiliki lima unsur karakteristik model, yaitu sintakmatik, sistem sosial, prinsip reaksi, sistem pendukung, dan dampak instruksional dan pengiring. Kelima unsur tersebut dijelaskan seperti berikut: a. Sintakmatik Sintakmatik adalah langkah – langkah kegiatan dari model pembelajaran yang dilakukan oleh guru selama pembelajaran berlangsung. b. Sistem Sosial Sistem sosial adalah situasi atau suasana dan norma yang berlaku dalam suatu model pembelajaran. c. Prinsip Reaksi

10

Prinsip reaksi adalah pola kegiatan guru dalam memperlakukan atau memberikan respon pada siswanya. d. Sistem Pendukung Sistem pendukung adalah segala sarana, bahan dan alat yang diperlukan untuk mendukung pelaksanaan model pembelajaran tersebut. e. Dampak Instruksional dan Dampak Pengiring Dampak instruksional adalah hasil belajar yang dicapai langsung dengan cara mengarahkan para siswa pada tujuan yang diharapkan. Sedangkan dampak pengiring adalah hasil belajar lainnya yang dihasilkan oleh suatu proses pembelajaran, sebagai akibat terciptanya suasana belajar yang dialami langsung oleh para siswa tanpa pengarahan langsung dari guru.

2.3 Model Pembelajaran Berdasarkan Masalah (Problem Based Learning) 2.3.1 Pengertian Model Problem Based Learning Sani (2013:138), menyatakan bahwa model pembelajaran yang bisa membantu siswa untuk mengembangkan keterampilan berpikir, cara memecahkan masalah dan belajar mandiri. Dalam model ini, penyampaiannya dilakukan dengan cara menyajikan suatu permasalahan, pengajuan pertanyaan-pertanyaan, memfasilitasi penyelidikan, dan membuka percakapan dengan siswa. Masalah bisa berasal dari guru atau siswa. Guru akan memusatkan siswa pada masalah tersebut, sehingga siswa akan bisa belajar teori secara ilmiah, agar bisa memecahkan masalah tersebut (Kamdi, 2007:80). Utrifani & Turnip (2014:10), mendefinisikan bahwa model Problem based learning adalah suatu model pembelajaran yang melibatkan siswa untuk memecahakan suatu masalah melalui tahapan metode ilmiah, sehingga siswa dapat mempelajari pengetahuan yang berhubungan dengan masalah tersebut dan sekaligus memiliki keterampilan untuk memecahkan masalah. Selain itu juga dijelaskan bahwa model Problem based learning mengajak siswa untuk belajar mandiri, berpikir krirtis dan kooperatif, sedangkan guru hanya sebagai fasilitator maka siswa harus gigih dalam menyelesaikan masalah yang disajikan. Maka bisa disimpulkan bahwa model Problem Based Learning yaitu model yang berawal

11

dari masalah yang bisa memancing siswa untuk mencari solusinya, dari masalah tersebut siswa bisa belajar mengembangkan potensi yang dimiliki dan biasa belajar mandiri.

2.3.2 Karakteristik Model Problem Based Learning Karakteristik model Problem Based Learning menurut Arends (dalam Jauhar, 2011:87) yaitu sebagai berikut: a. Mengajukan pertanyaan atau memberikan masalah pada siswa; b. Masalah yang akan diselesaikan permasalahannya adalah masalah yang benar-benar terjadi atau nyata dalam kehidupan siswa; c. Mengarahkan siswa untuk menyelidiki atau mencari penyelesaian terhadap masalah yang diberikan oleh guru; d. Menuntut siswa menghasilkan sebuah karya atau produk tertentu dan memamerkannya; e. Siswa diarahkan untuk bekerjasama dengan yang temannya yang lain, atau membentuk kelompok-kelompok kecil.

2.3.3 Unsur-unsur Model Problem Based Learning a. Langkah-Langkah Model Problem Based Learning Romadhoni et al(2016:8), mengemukakan bahwa model pembelajaran berdasarkan masalah adalah model pembelajaran yang bisa memberikan kesempatan kepada siswa untuk belajar mengembangkan potensi yang dimiliki melalui suatu kegiatan mencari jawaban dari suatu masalah/keadaan yang terjadi, kemudian memberikan kesimpulan melalui proses berpikir ilmiah. Sehingga siswa tidak hanya menghafal, tapi lebih ke pemahaman konsepnya. Menurut Sinaga et al model Problem Based Learning memiliki beberapa tahapan yaitu sebagai berikut: a. Memberikan orientasi tentang masalah yang akan diberikan pada siswa yaitu dengan cara guru menyampaikan tujun pembelajaran dan memotivasi siswa untuk terlibat langsung dalam mengkaji masalah tersebut;

12

b. Mengorganisasikan siswa untuk meneliti yaitu guru membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas yang berkaitan dengan masalah tersebut; c. Membantu investigasi dalam penyelidikan individu atau kelompok yaitu guru mendorong siswa untuk mendapatkan informasi yang tepat sehingga siswa bisa mendapat penjelasan dan solusi dari masalah yang diberikan guru; d. Mengembangkan dan menyajikan hasil karya yaitu guru membantu siswa dalam menyajikan hasil yang telah diperoleh dalam diskusi kemudian disampaikan kepada teman-temannya; e. Menganalisis dan mengevaluasi proses mengatasi masalah yaitu guru membantu siswa melakukan refleksi terhadap apa yang telah dilakukan oleh siswa. Sedangkan sintaks model

Problem Based Learning menurut Warsono dan

Hariyanto (2012:150-151) yaitu sebagai berikut: a. Orientasi siswa pada masalah Pada tahap ini, guru menjelaskan tujuan pembelajaran, menguraikan bagaimana cara pemecahan masalah, memotivasi siswa agar terlibat dalam penyelesaian masalah; b. Mendefinisikan masalah dan mengorganisasikan siswa untuk belajar Pada tahap ini, guru membantu siswa mendefinisikan dan mengorganisasikan tugas-tugas siswa dalam memecahkan masalah; c. Memandu investigasi Pada tahap ini, guru memotivasi siswa untuk membuat hipotesis, mengumpulkan informasi, data yang sesuai dengan pemecahan masalah; d. Mengembangkan dan mempresentasikan karya Pada tahap ini, guru membantu siswa dalam merencanakan dan menyiapkan karya yang menjadi bukti dari pemecahan masalah yang telah dilakukan; e. Refleksi dan penilaian Pada tahap ini, guru memandu siswa untuk melakukan refleksi atau mengingat kembali

terhadap

pembelajarannya.

hasil

penyelidikannya

dan

menilai

proses-proses

13

Menurut Taufiq (2010:21-22) dalam tahap model Problem Based Learning, sebelum kegiatan pembelajaran dimulai, siswa diberikan suatu masalah. Masalah yang diberikan yaitu masalah yang berkaitan dnegan kehidupan nyata siswa, sehingga akan memberikan pengaruh yang semakin baik pada siswa tersebut. Dari masalah tersebut, siswa bisa bekerja sama dalam kelompok, mencoba memecahkannya dengan pengetahuan yang sudah mereka pelajari sebelumnya. Pendidik disini berperan sebagai fasilitator yaitu mengarahkan siswa untuk menemukan solusi dari masalah yang telah diberikan.

b. Sistem Sosial Sistem sosial pada model problem based learning bersifat kooperatif, artinya siswa bekerja sama dengan teman dalam sebuah kelompok atau tim untuk mendiskusikan masalah yang diberikan saat proses pembelajaran berlangsung. Siswa dapat mengungkapkan gagasan-gagasan pemikiran kritis dan kreatif sebagai interaksi dalam memecahkan masalah. Guru dalam hal ini berupaya dengan cara memilih proses kegiatan yang memungkinkan guru dan peserta didik saling berkolaborasi. Interaksi antara guru dengan siswa lebih dekat dalam kegiatan pembelajaran yaitu terutama dalam memberi petunjuk-petunjuk bimbingan dalam menyelesaikan masalah sehingga adanya hubungan yang baik antara guru dengan siswa, serta siswa bisa berlatih menginvestigasi masalah yang lebih kompleks. Guru dan siswa memiliki peranan yang sama yaitu memecahkan masalah dan interaksi yang terjadi dalam kelas karena kesepakatan kelas. Sistem sosial yang diharapkan dalam pembelajaran ini adalah pembentukan kelompok dengan kondisi siswa yang heterogen dan bersifat demokratis, serta siswa diberi kebebasan untuk mengungkapkan pendapatnya dalam diskusi.

c. Prinsip Reaksi Prinsip reaksi yang terdapat dalam model problem based learning adalah guru memberikan suatu masalah kemudian siswa mencoba memecahkan masalah tersebut. Guru berperan sebagai fasilitator yang memberikan kesempatan pada siswa

untuk

aktif

dalam

proses

pembelajaran. Selain itu, guru berperan

14

sebagai motivator yang dapat menciptakan suasana proses pembelajaran secara efektif yang dapat menuntut siswa menentukan pengetahuannya secara mandiri. Tahap pencapaian akhirnya siswa mampu melakukan evaluasi terhadap proses penyelidikan yang telah dilakukan, akhirnya siswa akan mampu memahami dan menjelaskan jawaban atas masalah yang diberikan guru.

d. Sistem Pendukung Sistem pendukung dalam melaksanakan model problem based learning adalah materi yang intelektual dan masalah yang mampu menarik berpikir kritis siswa. Selain itu, guru juga harus memfasilitasi sarana dan prasarana sebagai penunjang pembelajaran, seperti bahan ajar sebagai referensi siswa (buku paket), lembar kerja siswa, lembar diskusi siswa, dan alat untuk demonstrasi (alat-alat laboratorium).

e. Dampak Instruksional Dampak instruksional dari model problem based learning adalah siswa akan mampu berpikir kritis dan mempunyai keterampilan memecahkan suatu masalah, karena masalah yang diberikan kepada siswa berkaitan dengan kehidupan nyata siswa. Selain itu, siswa akan mampu menerapkan metode ilmiah dalam menemukan jawaban dari suatu masalah. Dalam pembelajaran PBL, siswa difokuskan untuk menyelesaikan suatu masalah, sehingga siswa tidak hanya mempelajari konsep-konsep yang berhubungan dengan masalah, tetapi juga metode ilmiah untuk memecahkan suatu masalah, sehingga bisa meningkatkan pemahaman siswa tentang apa yang mereka pelajari dan bisa diterapkan dalam kondisi nyata pada kehidupan sehari-hari.

f. Dampak Pengiring Dampak pengiring model problem based learning adalah siswa bisa mengasah kemampuan berpikir kritis yang dimiliki, siswa bisa memecahkan masalah, setiap siswa bisa bekerja sama dengan kelompoknya dan siswa bisa mengungkapkan pendapatnya di depan umum, dan menerima pendapat orang lain.

15

2.3.4 Kelebihan Model Problem Based Learning Setiap model pembelajaran, pasti memiliki kelebihan. Kelebihan model Problem Based Learning menurut Sanjaya (2007:45) yaitu sebagai berikut: a) Meningkatkan motivasi dan aktivitas pembelajaran siswa; b) Menantang kemampuan siswa serta memberikan kepuasan pada siswa untuk menemukan pengetahuan yang baru; c) Membantu siswa dalam memahami masalah dunia nyata; d) Mengembangkan kemampuan siswa untuk berpikir kritis; e) Memberikan kesempatan pada siswa untuk mengaitkan pengetahuan yang telah dimiliki dengan dunia nyata sehingga diterapkan dalam kehidupan sehari-hari; f) Membantu siswa untuk mengembangkan pengetahuan barunya; g) Mengembangkan minat siswa untuk secara terus-menerus belajar, meskipun sudah tidak menjalani pendidikan formal; h) Memudahkan siswa dalam memahami serta menguasai konsep-konsep yang akan dipelajari sehingga bisa memecahkan masalah tersebut yang berkaitan dengan dunia nyata siswa.

2.3.5 Kelemahan Model Problem Based Learning Kelemahan model Problem Based Learning menurut Jauhar (2011:86) yaitu sebagai berikut: a) Siswa kurang bisa memahami masalah; b) Tujuan pembelajaran kurang optimal untuk tercapai jika siswa tidak tertarik dan malas untuk mengikuti pembelajaran; c) Membutuhkan banyak waktu. Sanjaya (2007:45), mengemukakan bahwa kelemahan model Problem Based Learning yaitu siswa memiliki minat yang rendah dan selalu beranggapan bahwa memecahkan suatu masalah itu sulit untuk dilakukan, akhirnya mereka tidak ingin mencobanya lagi. Oleh karena itu, untuk mengatasi beberapa kelemahan dari model Problem Based Learning, peneliti melengkapi model tersebut dengan video tracker. Untuk lebih jelasnya yaitu sebagai berikut:

16

a.

Siswa hendaknya terlebih dahulu diberikan penjelasan-penjelasan tentang maksud dan tujuan serta cara-cara memecahkan masalah tersebut;

b.

Masalah yang disajikan seharusnya benar-benar sesuai dengan tingkat perkembangan dan kemampuan siswa. Sebelum merumuskan massalah, siswa diminta untuk mengamati video tracker yang ditayangkan guru. Sehingga siswa sudah terarah pada tujuan pembelajaran yang akan dicapai;

c.

Masalah-masalah yang harus dipecahkan hendaknya bersifat kontekstual agar siswa lebih mudah memahami masalah tersebut;

d.

Untuk mengatasi rasa malas dan tidak tertarik siswa dalam kegiatan pembelajaran, maka ditayangkan sebuah video tersebut;

e.

Disamping bimbingan guru secara kontinyu, hendaknya tersedia sarana pengajaran yang memadai serta waktu yang cukup untuk memecahkan masalah - masalah yang dihadapi.

2.4 Media Pembelajaran Media pembelajaran merupakan suatu kebutuhan yang tidak bisa diabaikan dalam kegitan pembelajaran di kelas. Depdiknas (2003), mendefinisikan bahwa media adalah segala sesuatu yang bisa menyampaikan sebuah informasi dari sumber informasi kepada penerima informasi. Media pembelajaran juga bisa dikatakan sebagai bagian dari sumber belajar yang menjadi penyalur pesan dan informasi belajar. Media pembelajaran akan sangat membantu peserta didik dalam mencerna dan memahami materi pelajaran jika dirancang sebaik mungkin. Pada dasarnya media pembelajaran digunakan sebagai alat bantu dalam menyampaikan materi pembelajaran kepada peserta didik. Disamping itu, materi pembelajaran juga akan sulit dicerna dan dipahami oleh siswa jika siswa kurang mmenyukai cara penyampaian materi melalui media tersebut (Muhson, 2010:3). Oleh karena itu guru harus kreatif dalam penyampaian materi dengan menggunakan media. Sehingga bisa disimpulkan bahwa media sangat memberikan manfaat baik kepada siswa maupun guru. Keberhasilan suatu media juga tidak lepas dari kemampuan guru dalam memilih media yang akan digunakan.

17

Muhson (2010:4) mengemukakan bahwa media pembelajaran memiliki beberapa manfaat praktis yaitu sebagai berikut: a. Media bisa membuat materi pelajaran yang abstrak menjadi konkret. Seperti menampilkan gambar, grafik, animasi dan lain-lain; b. Proses pembelajaran menjadi lebih jelas dan menarik, sehingga meningkatkan motivasi siswa; c. Media bisa menyampaikan materi yang akan memberikan kesan yang mendalam dan lebih lama tersimpan pada diri siswa; d. Media bisa menyajikan objek materi pelajaran berupa benda atau suatu peristiwa langka dan tidak memungkinkan didemonstrasikan di dalam kelas; e. Mendekatkan dunia teori/konsep dengan realita yang sukar diperoleh dengan cara-cara lain selain menggunakan media pembelajaran. Misalnya untuk menyampaikan materi tentang benda-benda lain yang terlalu besar atau terlalu kecil, gejala-gejala yang gerakannya terlalu cepat atau terlalu lambat, gejala-gejala/objek yang berbahaya maupun sukar didapat, hal-hal yang terlalu kompleks dan sebagainya, semuanya dapat diperjelas menggunakan media pembelajaran; f. Meningkatkan kemungkinan terjadinya interaksi langsung antar siswa dengan lingkungannya.

2.5 Video Tracker Munadi (2012:113), mendefinisikan bahwa media video adalah media yang didalamnya terdapat gambar dan suara. Media video disebut juga sebagai media yang merupakan gabungan dari media audio dan visual. Media video yaitu media yang mengandung unsur suara dan unsur gambar yang bisa dilihat, seperti video, film, slide suara, dan sebagainya (Sanjaya, 2010:211). Berdasarkan uraian diatas tersebut, maka bisa disimpulkan bahwa media video yaitu gabungan dari media audio seperti slide suara dan media visual seperti video, film, gambar dan lainlain.

18

Setiap media pembelajaran memiliki kelebihan dan kelemahan. Menurut Andreson (dalam Prastowo, 2011:304-307) kelebihan dalam media pembelajaran video yaitu sebagai berikut: a. Video dapat menunjukkan kembali gerakan tertentu yang dianggap penting; b. Video dapat mempermudah pendidik dan peserta didik dalam menyampaikan dan menerima pelajaran; c. Dengan video dapat mengakomodasi peserta didik yang lamban menerima pelajaran; d. Dengan video dapat memicu peserta didik untuk mengerjakan latihan; e. Dengan video, akan mendapatkan isi dan susunan yang masih utuh dari materi pelajaran; f. Dengan video, dapat memantapkan penguasaan konsep dan contoh dalam kehidupan sehari-hari; Sedangkan kelemahan dari media video adalah sebagai berikut: a. Ketersediaan alat dalam menampilkan video relative mahal; b. Memerlukan pengetahuan dan keterampilan khusus tentang audiovisual untuk menjalankannya; c. Jika layar kecil, maka akan membatasi video yang ditampilkan;

Untuk menghasilkan suatu video kejadian fisika yang berkaitan dengan alam, seperti jarak, perpindahan,kelajuan, kecepatan, percepatan dan lain-lain, maka bisa dianalisis menggunakan analisis video yaitu video tracker. Tracker menurut Weeet al (2012:1), adalah aplikasi tidak berbayar (free) yang mampu menganalisis fenomena gerak yang terdapat dalam video, seperti pada topik kinematika, dinamika, momentum dan impuls. Sedangkan menurut Ristanto (2012:2) tracker adalah perangkat lunak yang bisa didownload secara gratis dan bisa memberikan informasi kedudukan suatu obyek yang bergerak dalam video. Tracker merupakan program analisis video yang khusus digunakan pada pembelajaran fisika, seperti pada materi kinematika dan dinamika. Fitur yang terdapat dalam tracker yaitu pelacakan objek dengan posisi, kecepatan, percepatan, grafik, titik acuan, titik kalibrasi dan lain-lain. Sehingga bisa

19

disimpulkan bahwa tracker adalah aplikasi yang didalamnya terdapat beberapa fitur untuk melacak dan digunakan untuk menganalisis fenomena yang bergerak, seperti pada materi yang berkaitan dengan kinematika, dinamika, momentum dan impuls. Maka video tracker merupakan video yang dianalisis menggunakan aplikasi tracker sehingga terdapat data beberapa besaran sesuai dengan video tersebut.

2.6 Penerapan Model Problem Based Learning disertai Video Tracker Penerapan model problem based learning disertai video trackeradalah penerapan startegi atau teknik pembelajaran dikelas yang memanfaatkan tekhnologi yaitu berupa video untuk mengembangkan kemampuan berpikir siswa melalui pengalaman belajar yang berkaitan dengan kehidupan sehari-hari. Dalam penelitian ini dilakukan secara terstruktur agar siswa bisa memahami konsep materi yang akan disampaikan dengan baik. Adapun sintakmatik model problem based learning disertai video tracker ini adalah sebagai berikut:

Tabel 2.1 Langkah-Langkah Model Problem Based Learning disertai Video Tracker Langkah-langkah Pendahuluan



  

Kegiatan Guru Mengkondisikan siswa untuk memulai pembelajaran dengan memberikan apersepsi dan memberikan motivasi dengan mengaitkannya dengan materi yang akan dipelajari. Menyampaikan tujuan pembelajaran. Membagi siswa menjadi beberapa kelompok Membagikan lembar diskusi siswa yang berisi petunjuk dalam mengamati video dan menyelesaikan permasalahan yang ada dalam video pada masingmasing kelompok.



Kegiatan Siswa Siswa menjawab pertanyaan guru dan memperhatikan penjelasan guru.

20

Langkah-langkah 1. Orientasi siswa pada masalah



2. Mengorganisasikan siswa untuk belajar



3. Membantu investigasi dalam penyelidikan kelompok



4. Mengembangkan dan menyajikan hasil karya



5. Menganalisis dan mengevaluasi proses mengatasi masalah





Penutup



Kegiatan Guru Mengarahkan siswa untuk mengamati permasalahan yang terdapat dalam video tracker sesuai petunjuk pada LDS. Guru membimbing siswa untuk menganalisis permasalahan yang terdapat pada video tracker. Memotivasidan membimbing siswadalam masing-masing kelompok untuk bekerja sama menyelesaikan masalah yang terdapat dalam video sesuai dengan petunjuk yang ada di LDS. Memmbantu siswa dalam menyampaikan hasil diskusi kelompok, dengan meminta salah satu perwakilan kelompok secara acak untuk menyampaikan hasil diskusi yang telah dilakukan di depan kelas. Membahas hasil diskusi dan memberikan kesempatan kepada siswa untuk menanyakan materi yang belum dipahami Meluruskan konsep materi yang kurang tepat dan memberikan penguatan. Membimbing siswa membuat kesimpulan.



Kegiatan Siswa Siswa mengamati permasalahan yang terdapat dalam video.



Siswa menganalisis permasalahan dari video yang sudah ditayangkan, dengan bimbingan guru



Siswa bekerja sama dengan kelompok untuk menyelesaikan masalah yang terdapat pada video sesuai petunjuk yang ada di LDS.



Siswa mempresentasikan hasil diskusi kelompok dan mempresentasikan di depan kelas.



Siswa mengajukan pertanyaan terkait materi yang belum dipahami.

 Bersama-sama dengan guru membuat kesimpulan dari pembelajaran yang telah dilaksanakan.

Hubungan antara model problem based learning dengan kemampuan berpikir kritis siswa, bisa terlihat ketika siswa mencoba memecahkan suatu permasalahan dan mampu mengolah informasi dengan baik. Selain itu juga terlihat pada kelebihan dari model problem based learning yaitu dapat

21

mengembangkan kemampuan berpikir kritis siswa. Kemampuan berpikir kritis siswa bisa dilatih menggunakan modelproblem based learning, karena dari pemberian suatu masalah pada siswa, siswa akan melakukan proses pemecahan masalah tersebut bersama dengan kelompoknya. Dalam hal ini, siswa dengan kritis memikirkan dan mempertimbangkan solusi terbaik untuk memecahkan masalah yang dihadapi. Hal ini sesuai dengan penelitian yang telah dilakukan oleh Nasution et al (2016:115) bahwa terdapat relasi atau hubungan antara model pembelajaranberbasis masalah (problem based learning) dengan kemampuan berpikir kritis siswa. Guru dalam pembelajaran ini hanya menjadi fasilitator dan memberikan peluang pada siswa dalam mengembangkan kemampuan berpikir yang dimiliki dan kemampuan memecahkan masalah. Model problem based learning yang berpusat pada siswa ini, membutuhkan pengetahuan pengembangan kemampuan berpikir dalam menyelesaikan suatu permasalahan yang telah diberikan kepada siswa. Proses pembelajaran dengan model ini, siswa memiliki kemampuan untuk berpikir kritis, aktif, parsitipatif mencari informasi, menganalisis dan memecahkan suatu masalah sesuai dengan permasalahan yang dihadapi. Selama kegiatan pembelajaran berlangsung, akan dilakukan observasi oleh observer mengenai kemampuan berpikir kritis siswa, dimana data ini nantinya digunakan sebagai data pendukung dalam penelitian ini.Adapun kemampuan berpikir kritis siswa selama pembelajaran yaitu terlihat dalam kegiatan ketika siswa menyampaikan hasil diskusi yang telah dilakukan seperti berikut ini: a. Interpretasi dapat terlihat ketika siswa mampu mengenali masalah yang terdapat dalam video yang ditayangkan sesuai dengan petunjuk lembar diskusi siswa, terlihat juga ketika siswa menggambarkan permasalahan dan menjelaskan arti permasalahan yang terdapat dalam video tersebut. b. Analisis dapat terlihat ketika siswa mampu menemukan solusi untuk menangani masalah, menjelaskan hubungan konsep-konsep momentum dan impuls dari permasalahan yang terdapat dalam video tersebut. c. Evaluasi

dapat

permasalahan.

terlihat

ketika

siswa

mampu

menyelesaikan

suatu

22

d. Inferensi dapat terlihat ketika siswa mampu menyimpulkan tentang permasalahan yang telah didiskusikan. e. Eksplanasi dapat terlihat ketika siswa mampu menjelaskan alasan dari jawabannya dan ketika siswa mampu menanggapi pendapat orang lain. f. Regulasi diri dapat terlihat ketika siswa mampu menyesuaikan antara fakta dengan teori dari suatu masalah tersebut.

2.7 Momentum dan Impuls 2.7.1 Momentum Momentum merupakan besaran yang menunjukkan keadaan gerak suatu benda. Setiap benda yang bermassa𝑚 dan bergerak dengan kecepatan 𝑣, pasti memiliki momentum. Momentum biasanya dinyatakan dengan simbol 𝑝⃗. Sehingga bisa dirumuskan: 𝑝⃗ = 𝑚 𝑣⃗

(2.1)

Keterangan: 𝑝⃗= Momentum (𝑘𝑔. 𝑚/𝑠) 𝑚= Massa benda (𝑘𝑔) 𝑣⃗ = Kecepatan benda (𝑚/𝑠) Momentum termasuk besaran vektor, karena merupakan hasil kali antara massa (𝑚) yang merupakan besaran skalar dan kecepatan (⃗⃗⃗) 𝑣

yang

merupakan

besaran vektor. Sehingga arah yang diperoleh dari momentum akan sama dengan arah kecepatan benda tersebut. Menurut Giancoli (2001:214) menyatakan bahwa jika semakin besar momentum yang dimiliki suatu benda, maka akan semakin besar terjadinya tumbukan pada benda tersebut. Laju perubahan momentum suatu benda akan sama dengan gaya total yang diberikan padanya. Sehingga bisa dimasukkan dalam persamaan: ∑𝐹 =

∆𝑝 ∆𝑡

Keterangan: ∑ 𝐹 = Gaya total yang diberikan pada benda

(2.2)

23

∆𝑝 = Perubahan momentum ∆𝑡 = Waktu yang terhitung selama terjadi perubahan momentum

2.7.2 Impuls Impuls merupakan besarnya perubahan momentum yang terjadi karena disebabkan oleh gaya dan lamanya gaya tersebut terjadi. Jika sebuah benda bermassa 𝑚, didorong dengan gaya sebesar 𝐹 yang terjadi dalam waktu tertentu, maka akan mengubah kecepatan benda dari 𝑣⃗1 menjadi 𝑣⃗2 . Berdasarkan Hukum II Newton yaitu: ⃗⃗ ⃗⃗ −𝑣 ⃗⃗ ∆𝑣 𝑣 𝐹⃗ = 𝑚 𝑎⃗ = m ∆𝑡 = 𝑚 2∆𝑡 1

(2.3)

Jika perubahan waktu dikalikan dengan gaya𝐹⃗ , sehingga diperoleh sebagai berikut: 𝐹⃗ ∆𝑡 = 𝑚𝑣⃗2 − 𝑚𝑣⃗1 𝐹⃗ ∆𝑡 = 𝑚(𝑣⃗2 − 𝑣⃗1 ) 𝐼 = 𝑝⃗2 − 𝑝⃗1 𝐼 = ∆𝑝

(2.4)

Dimana: ∆𝑝 = 𝐹⃗ ∆𝑡 Berdasarkan persamaan diatas, maka bisa disimpulkan bahwa impuls yaitu gaya yang bekerja pada sebuah benda sama dengan perubaha momentum benda. Sehingga untuk menghitung impuls bisa dengan mengukur perubahan momentum benda. Satuan impuls dalam suatu sistem yaitu 𝑚𝑘𝑠 yaitu satu Newton sekon 1 𝑁 𝑠𝑒𝑘, sedangkan dalam 𝑐𝑔𝑠 yaitu satu dyne sekon (1 𝑑𝑦𝑛𝑒 𝑠𝑒𝑘). Untuk satuan pada momentum dalam suatu sistem 𝑚𝑘𝑠 yaitu satu kilogram meter per sekon (1 𝑘𝑔 𝑚/𝑠), sedangkan dalam 𝑐𝑔𝑠 yaitu satu gram sentimeter per sekon (1 𝑔𝑐𝑚/ 𝑠) (Zemansky& Sear, 1994:192). 2.7.3 Hukum Kekekalan Momentum Hukum kekekalan momentum menurut Giancoli (2001:216-218) bisa digunakan untuk menjelaskan semua jenistumbukan, salah satunya adalah ledakan. Seperti peluncuran roket yang dapat dipahami dengan dasar aksi dan

24

reaksi, juga dapat dijelaskan dengan dasar kekekalan momentum. Sebelum roket diluncurkan, momentum total roket ditambah bahan bakar adalah nol. Setelah bahan bakar terbakar, momentum totalroket yang terdiri dari momentum roket dan momentum gas buang tetap tidakberubah, karena momentum dari gas yang dibuang memiliki arah yangberlawanan dengan momentum yang didapat roket itu sendiri sehinggamomentum totalnya adalah nol. Dengan demikian, momentum total roket sebelumbahan bakar terbakar sama dengan momentum total roket setelah bahan bakarterbakar. Hukum kekekalan momentum yaitu “Jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, maka momentum total sesaat sebelum sama dengan momentum total sesudah tumbukan”. Berdasarkan Hukum III Newton yaitu kedua gaya yang memiliki nilai sama tetapi arahnya berlawanan, maka terjadi gaya aksi reaksi, sehingga bisa dituliskan sebagai berikut: 𝐹⃗12 = −𝐹⃗21 𝐹⃗12 + 𝐹⃗21 = 0

(2.5)

Jika berdasarkan hukum II Newton yaitu ∑ 𝐹⃗ = 𝑚 𝑎⃗, maka bisa dituliskan: 𝐹⃗12 + 𝐹⃗21 = 0 𝑚1 𝑎⃗1+ 𝑚2 𝑎⃗2 = 0

(2.6)

Karena percepatan benda adalah turunan dari kecepatan benda terhadap waktu, ⃗⃗ 𝑣

maka bisa disubstitusikan 𝑎⃗ = 𝑡 pada persamaan (2.4) yaitu: 𝑚1 𝑎⃗1+ 𝑚2 𝑎⃗2 = 0 𝑚1

⃗⃗1 𝑑𝑣

+ 𝑚2

𝑑𝑡

⃗⃗1 ) 𝑑(𝑚1 𝑣 𝑑𝑡

+

⃗⃗2 𝑑𝑣 𝑑𝑡

⃗⃗2 ) 𝑑(𝑚2 𝑣 𝑑𝑡

=0 =0

(2.7)

Pada persamaan (2.6) tersebut, 𝑚1 𝑣⃗1 merupakan momentum pada benda ke-1, sedangkan 𝑚2 𝑣⃗2 merupakan momentum pada benda ke-2. Sehingga bisa dirumuskan: 𝑑𝑝⃗1 𝑑𝑡

+

𝑑𝑝⃗2 𝑑𝑡

=0

Bila momentum total sistem 𝑝 = 𝑝1 + 𝑝2 + ⋯ + 𝑝𝑛 , maka: 𝑝1 + 𝑝2 + ⋯ + 𝑝𝑛 = konstanta = 0

(2.8)

25

Dari persamaan diatas tersebut, bisa diketahui bahwa turunan dari jumlah momentum sistem adalah sama dengan nol. Sehingga momentum sistem ini bisa dikatakan konstan. Oleh karena itu, momentum sistem disebut juga dengan hukum kekekalan momentum. Sehingga secara matematis yaitu: 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ′ + 𝑚2 𝑣2 ′

(2.9)

Keterangan: 𝑚1 = Massa benda ke-1 (𝑘𝑔) 𝑚2 = Massa benda ke-2 (𝑘𝑔) 𝑣1 = Kecepatan benda ke-1 (𝑚/𝑠) 𝑣2 = Kecepatan benda ke-2 (𝑚/𝑠) Atau bisa dituliskan sebagai berikut: 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ′ + 𝑚2 𝑣2 ′ 𝑝1 + 𝑝2 = 𝑝1 ′ + 𝑝2 ′ ∑ 𝑝 = ∑ 𝑝′ Jika ada dua buah vektor momentum 𝑝1 dan 𝑝𝟐 membentuk sudut α, maka jumlah momentum kedua vektor harus dijumlahkan secara vektor, seperti yang terlihat dari gambar vektor berikut. Sehingga besar vektor dirumuskan sebagai berikut : 𝑝 = √𝑝12 + 𝑝22 + 2𝑝1 𝑝2 𝑐𝑜𝑠𝜃

(2.10)

Gambar 2.1 Penjumlahan momentum mengikuti aturan penjumlahan vektor Sehingga arah resultan momentum secara matematis bisa ditulis yaitu : 𝑝⃗ 𝑝⃗1 = sin (180 − 𝜃) sin 𝛼

26

sin 𝛼 =

𝑝⃗1 sin (180 − 𝜃) 𝑝

2.7.4 Tumbukan Peristiwa tumbukan pasti selalu melibatkan paling sedikit dua buah benda. Dua benda yang mengalami tumbukan, akan bergerak saling mendekati dan berinteraksi satu sama lain.

Gambar 2.2 Tumbukan dua buah benda

Pada peristiwa tumbukan, berlaku hukum kekekalan momentum dan hukum kekekalan energi kinetik. Berdasarkan hukum kekekalan momentum yaitu: 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ′ + 𝑚2 𝑣2 ′ 𝑚1 (𝑣1 − 𝑣1 ′ ) = − 𝑚2 (𝑣2 − 𝑣2 ′ )

(2.11)

Dimana energi kinetik sebelum tumbukan selalu lebih besar atau sama dengan energi kinetik setelah tumbukan. Maka secara matematis dapat ditulis: 𝐸𝑘 ≥ 𝐸𝑘 ′ 1 1 1 1 𝑚1 𝑣1 2 + 𝑚2 𝑣2 2 = 𝑚1 𝑣1 ′2 + 𝑚2 𝑣2 ′2 2 2 2 2 2 ′2 2 ′2 𝑚1 (𝑣1 − 𝑣1 ) = − 𝑚2 (𝑣2 − 𝑣2 )

(2.12)

Jika persamaan (2.10) dibagi dengan persamaan (2.11), maka persamaan tersebut menjadi: 𝑚1 (𝑣1 2 − 𝑣1 ′2 ) 𝑚2 (𝑣2 2 − 𝑣2 ′2 ) ≥ − 𝑚1 (𝑣1 − 𝑣1 ′ ) 𝑚2 (𝑣2 − 𝑣2 ′ ) 𝑣1 + 𝑣1 ′ ≥ 𝑣2 + 𝑣2 ′ 𝑣1 − 𝑣2 ≥ − 𝑣1 ′ − 𝑣2 ′

27

𝑒≤

−( 𝑣1 ′ −𝑣2 ′ ) 𝑣1 −𝑣2

(2.13)

Sifat kelentingan pada tumbukan disebut dengan koefisien restitusi. Koefisien restitusi ini merupakan nilai yang menunjukkan tingkat kelentingan suatu benda dalam tumbukan. Koefisien restitusi adalah perbandingan perubahan kecepatan benda antara sebelum tumbukan dan sesudah tumbukan (Abdullah, 2016). Adapun jenis-jenis tumbukan yaitu sebagai berikut: 1.

Tumbukan Lenting Sempurna

Pada peristiwa tumbukan ini, berlaku hukum kekekalan momentum dan hukum kekekalan energi. Pada peristiwa tumbukan ini, energi kinetik sistem sebelum dan sesudah tumbukan adalah sama. Untuk nilai koefisien restitusi yang terdapat pada tumbukan ini yaitu sama dengan 1 (𝑒 = 1). Secara matematis yaitu sebagai berikut: 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ′ + 𝑚2 𝑣2 ′ 1 1 1 1 𝑚1 𝑣1 2 + 𝑚2 𝑣2 2 = 𝑚1 𝑣1 ′2 + 𝑚2 𝑣2 ′2 2 2 2 2 Maka nilai koefisien restitusi pada tumbukan lenting sempurna yaitu sebagai berikut: 𝑣1 − 𝑣2 = −(𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) (𝑣1 − 𝑣2 )1 = −(𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) 1=

2.

−(𝑣1 ′ −𝑣2 ′ ) (𝑣1 −𝑣2 )

(2.14)

Tumbukan Lenting Sebagian Pada peristiwa tumbukan ini, terdapat perubahan kekekalan energi kinetik,

maka 𝐸𝑘 ≠ 𝐸𝑘 ´ . Energi kinetik akan selalu berkurang pada tumbukan ini. Hukum kekekalan energi kinetik tidak berlaku, karena ada perubahan energi kinetik terjadi ketika pada saat tumbukan. Perubahan energi kinetik bisa berarti terjadi pengurangan energi kinetik atau penambahan energi kinetik. Pengurangan energi kinetik terjadi ketika sebagian energi kinetik awal diubah menjadi energi lain. Sehingga nilai koefisien restitusi bernilai 0 < 𝑒 < 1. Hukum Kekekalan Momentum tetap berlaku pada peristiwa tumbukan lenting sebagian, dengan

28

anggapan bahwa tidak ada gaya luar yang bekerja pada benda-benda yang bertumbukan.Jika semakin kecil nilai koefisien restitusi, maka akan semakin tidak lenting tumbukan yang terjadi. Maka secara matematis bisa dirumuskan sebagai berikut: 1

1

1

1

∆𝐸𝑘 = (2 𝑚1 𝑣1 2 + 2 𝑚2 𝑣2 2 ) − (2 𝑚1 𝑣1 ′2 + 2 𝑚2 𝑣2 ′2 )

(2.15)

Sehingga bisa disimpulkan bahwa kecepatan benda sebelum bertumbukan lebih besar daripada kecepatan benda setelah bertumbukan. Misalkan jika sebuah bola dijatuhkan dari ketinggian ℎ1 ke lantai, maka setelah sampai di lantai, bola akan dipantulkan hingga mencapai ketinggian ℎ2 , sehingga ℎ2 < ℎ1 . Pemantulan ini akan terjadi terus-menerus dengan ketinggian yang semakin berkurang. Sehingga koefisien restitusi bisa dirumuskan sebagai berikut: ℎ

𝑒 = ℎ2 1

(2.16)

3. Tumbukam Tidak Lenting Sama Sekali Pada peristiwa tumbukan tidak lenting ini juga berlaku hukum kekekalan momentum, akan tetapi tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik (energi kinetik tidak kekal). Jika ada dua benda yang bergerak dengan kecepatan yang sama (𝑣1 = 𝑣2 ), maka setelah tumbukan kedua benda akan menyatu dan bergerak bersama-sama dengan kecepatan dan arah yang sama pula (𝑣1 ´ = 𝑣2 ´ ), maka ∆𝑣 ´ = 0, sehingga nilai koefisien restitusi pada tumbukan ini yaitu 0 (𝑒 = 0). Tumbukan ini bisa dirumuskan sebagai berikut: 𝑒=

−( 𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) 𝑣1 − 𝑣2

Karena 𝑣1 = 𝑣2 , maka : 0 = −( 𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) 𝑣1 ´ = 𝑣2 ´ 2.8 Kemampuan Berpikir Kritis Salah satu keterampilan berpikir yang menjadi tuntutan pada Abad-21 adalah berpikir kritis.Kemampuan berpikir kritis adalah kemampuan berpikir yang harus dimiliki oleh setap siswa. Berpikir Berpikir kritis ini nantinya akan menjadi

29

salah satu modal dasar bagi siswa ketika sudah menghadapi kehidupan dimasa depan. Depdiknas (2003), mendefinisikan bahwa kemampuan berpikir kritis merupakan salah satu dari tujuan pembelajaran. Berpikir kritis adalah kegiatan mengevaluasi suatu pendapat dan membuat keputusan dengan tujuan agar bisa mengembangkan

sifat

percaya

diri

dan

melakukan

tindakan.

Glaser

(1941),menyatakan bahwa kemampuan berpikir kritis menuntut adanya usaha untuk selalu menguji pengetahuan apapun dengan cara mempertanyakan sejauh mana pengetahuan itu didukung oleh data. Berpikir juga menuntut adanya kemampuan untuk mengenali, mengidentifikasi dan memahami persoalan serta menemukan solusinya. Kemampuan ini sangat diperlukan khususnya ketika menghadapi perkembangan ilmu pengetahun teknologi dan sains yang saat ini sudah semakin maju, karena dengan kemampuan ini bisa membantu seseorang untuk memecahkan suatu masalah. Berpikir kritis sangat penting bagi dunia ilmu pengetahuan dan akademik, karena ilmu pengetahuan selalu berkutat dengan kebenaran-kebenaran ilmiah yang bisa berupa tesis dan hipotesis. Berdasarkan uraian diatas, maka dapat disimpulkan bahwa kemampuan berpikir kritis yaitu kemampuan untuk berpikir seseorang dalam merumuskan atau menemukan pemecahan masalah yang dihadapi. Tujuan berpikir kritis dalam pendidikan yaitu untuk meningkatkan kemampuan berpikir siswa. Selain itu juga agar siswa lebih siap untuk menghadapi kehidupan yang akan terjadi kedepannya. Sitohang (2012:7), menyatakan bahwa berpikir kritis tidak bisa diperoleh dalam waktu yang singkat tanpa

adanya

latihan

dan

kebiasaan.

Adapun

langkah-langkah

untuk

mengembangkan berpikir kritis yaitu sebagaai berikut: a. Mengenali masalah b. Menemukan solusi untuk menangani masalah c. Mengumpulkan dan menyusun informasi untuk menyelesaikan masalah d. Mengetahui maksud atau gagasan-gagasan dibalik sesuatu yang dinyatakan oleh orang lain e. Menggunakan bahasa yang tepat dan jelas dalam menyelesaikan masalah f. Mengevaluasi data dan menilai fakta serta pernyataan-pernyataan yang ada

30

g. Mencermati adanya hubungan logis antara masalah dengan jawaban yang diberikan h. Membuat kesimpulan tentang persoalan yang dibicarakan

Kemampuan

berpikir

kritis

dapat

diukur

menggunakan

tes

yang

dikembangkan melalui indikator berpikir kritis. Facione (2013), mengemukakan tentang kecakapan berpikir kritis

yang terdapat dalam proses berpikir kritis

seseorang yaitu sebagai berikut: a. Interpretasi Menginterpretasi adalah memahami dan mengekspresikan makna dari berbagai macam pengalaman, situasi, data, kejadian-kejadian, penilaian, kebiasaan, adat, kepercayaan-kepercayaan, aturan-aturan dan prosedur. b. Analisis Analisis adalah mengidentifikasi hubungan-hubungan inferensial yang dimaksud dan actual diantara pernyataan-pernyataan, pertanyaan-pertanyaan, konsep-konsep, deskripsi-deskripsi atau bentuk-bentuk representasi lainnya untuk mengekspresikan kepercayaan-kepercayaan, penilaian, pengalamanpengalaman, alasan-alasan, informasi atau opini-opini. c. Evaluasi Evalusi adalah menaksir kredibilitas pernyataan-pernyataan yang merupakan deskripsi-deskripsi daripersepsi, pengalaman, situasi, penilaian, kepercayaan atau opini seseorang, danmenaksir kekuatan logis dari hubungan-hubungan inferensial

atau

dimaksuddiantara

pernyataaan-pernyataan,

deskripsi-

deskripsi, pertanyaan-pertanyaan,atau bentuk representasi lainnya. d. Inferensi Inferensi adalah mengidentifikasi dan memperoleh unsur-unsur yang diperlukan untuk membuat kesimpulan-kesimpulan yang masuk akal, membuat dugaan-dugaan dan hipotisis, mempertimbangkan informasi yang relevan dan menyimpulkan konsekuensi-konsekuensi dari data, situasi, pertanyaan atau bentuk representasi lainnya.

31

e. Eksplanasi Eksplanasi adalah menyajikan penjelasan dengan cara yang meyakinkan hasil penalaran seseorang. Artinya memberikan gambaran penuh kepada seseorang dalam dua hal, yaitu bisa menyatakan dan membenarkan penalaran itu melalui pertimbangan, konseptual, metodologis, kriteria, dan pertimbangan kontekstual yang mendasari hasil seseorang, dan untuk menyajikan penalaran seseorang dalam bentuk argumen yang meyakinkan. f. Regulasi diri Regulasi diri adalah kesadaran diri untuk memantau aktivitas kognitif seseorang, elemen yang digunakan dalam aktivitas tersebut, dan hasil belajar, terutama

dengan

menerapkan

keterampilan

dalam

analisis,

dan

evaluasiterhadap penilain kesimpulan masing-masing dengan maksud untukmempertanyakan, mengkonfirmasi, memvalidasi, atau mengoreksi penalaranseseorang atau hasil seseorang. Dari enam indikator yang dikembangkan Facione (dalamFithriyah, 2016:583) diatas tersebut dapat dijabarkan kembali menjadi beberapa sub indikator kemampuan berpikir kritis seperti pada tabel di bawah ini:

Tabel 2.2 Indikator Kemampuan Berpikir Kritis dan Sub Skill Indikator Kemampuan Berpikir Kritis No 1

2

3

Indikator Kemampuan Berpikir Sub Skill Indikator Kemampuan Berpikir Kritis Kritis Interpretasi Dapat menggambarkan secara umum permasalahan yang diberikan Dapat menuliskan makna atau arti permasalahan dengan jelas dan tepat Dapat menuliskan apa yang ditanyakan soal dengan jelas dan tepat Analisis Dapat menuliskan hubungan konsep-konsep yang digunakan dalam menyelesaikan soal Dapat menuliskan apa yang harus dilakukan dalam menyelesaikan soal Dapat memberikan alasan dari pernyataan Evaluasi Dapat menuliskan penyelesaian soal Dapat menilai kualitas argumen melalui penalaran induktif dan deduktif Dapat menuliskan satuan dalam menjawab soal

32

No 4

5

6

Indikator Kemampuan Berpikir Sub Skill Indikator Kemampuan Berpikir Kritis Kritis Inferensi Dapat menarik kesimpulan dari apa yang ditanyakan secara logis Dapat menduga alternative jawaban (menggunakan cara yang lain) untuk menjawab soal Eksplanasi Dapat menuliskan hasil akhir Dapat memberikan alasan yang kuat tentang kesimpulan yang diambil Dapat menyampaikan pendapat Dapat memberikan penguatan terhadap jawaban yang telah dibuat Regulasi Diri Dapat mereview jawaban yang diberikan atau dituliskan Dapat menyesuaikan antara fakta dengan teori

Facione (dalam Fithriyah, 2016:583)

Sehingga indikator berpikir kritis yang digunakan dalam penelitian ini adalah berpacu pada indikator menurut Facione (2013). Cara untuk mengukur kemampuan berpikir kritis siswa yaitu melalui tes, dalam tes tersebut sudah mengandung indikator-indikator kemampuan berpikir kritis. Pembagian tes untuk mengetahui kemampuan berpikir kritis siswa diberikan setelah selesai semua materitentang momentum dan impuls. Dengan kemampuan berpikir kritis ini, dapat membantu siswa untuk lebih aktif dan lebih kritis dalam mendalami sebuah ilmu baru yang akan dia pelajari.

BAB 3. METODOLOGI PENELITIAN

3.1 Jenis dan Desain Penelitian Jenis penelitian yang digunakan adalah deskriptif. Penelitian deskriptif yaitu jenis penelitian yang mendeskripsikan suatu gejala, peristiwa, kejadian yang terjadi pada saat ini dan terpacu pada masalah-masalah aktual. Desain penelitian deskriptif yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian deskriptif kualitatif dan kuantitatif. Penelitian deskriptif kualitatif merupakan prosedur penelitian yang menghasilkan data deskriptif dapat berupa kata-kata tertulis dan perilaku yang diteliti. Penelitian kualitatif adalah penelitian dengan memperoleh data yang berbentuk angka, kata, skema, dan gambar. Sedangkan Penelitian kuantitatif adalah penelitian dengan memperoleh data yang berbentuk angka. Dalam

penelitian

mengumpulkan,

ini

merangkum,

termasuk

penelitian

menginterpretasikan

deskriptif data,

karena

untuk

kemudian

diolah

sehingga menghasilkan gambaran yang jelas. Selain itu, peneliti juga akan mendeskripsikan data yang telah diperoleh, serta menjelaskan analisis dari hasil tes untuk mendapatkan gambaran tingkat penguasaan kemampuan berpikir kritis siswa setelah diterapkan model Problem Based Learningyang disertai media video tracker pada materi momentum dan impuls.

3.2 Tempat dan Waktu Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di SMAN 1 Suboh, Jl. Pawiyatan No. 04 dan waktu pelaksanaannya pada semester II T.A. 2018/2019. Dalam menentukan tempat penelitian pada penelitian ini yaitu menggunakan teknik purposive sampling area, yaitu teknik sampling yang digunakan oleh peneliti, jika peneliti memiliki beberapa pertimbangan didalam pengambilan tempat penelitian. Artinya sekolah yang digunakan peneliti dengan mempertimbangan hal-hal yang mendukung penelitian tersebut. dengan mempertimbangkan beberapa hal yaitu sebagai berikut: a. Adanya permasalahan tentang rendahnya kemampuan berpikir kritis siswa pada siswa di sekolah tersebut.

34

b. Keadaan siswa yang memungkinkan untuk diberi perlakuan dalam kondisikondisi umum pembelajaran berdasarkan masalah. c. Ketersediaan sarana dan prasarana yang dibutuhkan untuk penelitian. d. Sekolah yang bersangkutan bersedia untuk menjadi tempat penelitian dan adanya kerjasama yang baik dengan pihak sekolah, sehingga memperlancar penelitian.

3.3 Populasi dan Sampel Penelitian 3.3.1 Populasi Populasi dalam penelitian ini adalah selurus siswa kelas X IPA di SMAN 1 Suboh Situbondo. 3.3.2.Sampel Penentuan sampel dalam penelitian inimenggunakan teknik purposive sample, yaitu teknik menentukan sampel yang digunakan oleh peneliti berdasarkan

beberapa

pertimbangan.

Artinya

sampel

ditentukan

yaitu

berdasarkanpertimbangan dari guru. Berdasarkan pertimbangan yang telah dilakukan, peneliti memilih2 kelas yang akan diteliti. Kedua kelas tersebut dipilih karena ketercapaian nilai ulangan fisika pada materi sebelumnya yang jauh lebih bagus dari kelas lainnya. 3.4 Definisi Operasional Variabel Penelitian Definisi operasional merupakan definisi yang dirumuskan oleh peneliti tentang istilah-istilah yang ada pada masalah peneliti yang bertujuan untuk menyamakan persepsi peneliti dengan orang-orang yang terkait dengan penelitian. Definisi operasional variabel ini dilakukan untuk menghindari perbedaan persepsi dalam penelitian ini. Adapun definisi operasional dalam penelitian ini yaitu sebagai berikut: 3.4.1 Model Problem Based Learning disertai media video tracker pada Materi Momentum dan Impuls Pada penelitian ini diterapkan model Problem Based Learning yang memanfaatkan tekhnologi yaitu berupa video percobaan tentang momentum dan

35

impuls pada balok dan kelereng yang sudah dianalisis menggunakan aplikasi trackeruntuk mengetahui penguasaan kemampuan berpikir siswa. Langkahlangkah pembelajarannya yaitu orientasi siswa pada masalah yang ditampilkan dalam

video

kelompoknya,

tersebut,

mengorganisasikan

membantu

investigasi

siswa

dalam

untuk

belajar

penyelidikan

dengan

kelompok,

mengembangkan dan menyajikan hasil karya serta merefleksi diri. 3.4.2 Kemampuan berpikir kritis Kemampuan berpikir kritis adalah kemampuan untuk berpikir yang terdiri dari beberapa indikator yaitu interpretasi, analisis, evaluasi dan inferensi. Pengukuran kemampuan berpikir kritis ini dilakukan melalui tes kemampuan berpikir kritis siswa setelah selesai materi pembelajaran momentum dan impuls. 3.5 Prosedur Penelitian Adapun prosedur penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 3.5.1 Tahap Persiapan a. Persiapan awal adalah menentukan tema penelitian. b. Menentukan sekolah yang akan digunakan untuk penelitian. c. Mencari data atau fakta yang berhubungan dengan penelitian untuk memperkuat tujuan penelitian. d. Membuat instrumen penelitian yaitu video kejadian fisika (percobaan) yang sudah dianalisis dengan tracker dan tes kemampuan berpikir kritis pada materi momentum dan impuls. e. Melakukan pengecekan video tracker yang telah dibuat dan instrumen lembar diskusi dan soal terkait dengan tata bahasa yang digunakan. 3.5.2 Tahap Pelaksanaan a. Melaksanakan kegiatan pembelajaran dengan diterapkan model problem based learning yang disertai video kejadian fisika yang sudah dianalisis video tracker. b. Melakukan dokumentasi selama kegiatan pembelajaran berlangsung.

36

c. Memberikan tes kemampuan berpikir kritis kepada siswa. d. Melakukan

identifikasi

jawaban

siswa

dan

menghitung

persentase

jawabansiswa e. Melakukanidentifikasi terhadap jawaban siswa yang didapatkan untuk mengetahui kemampuan berpikir kritis siswa. Sehingga peneliti bisa menghitung presentase jawaban siswa berdasarkan skor yang diperoleh. f. Melaksanakan wawancara untuk mengetahui

tanggapan siswa dan guru

tentang kegiatan pembelajaran yang telah dilakukan oleh peneliti sebagai data pendukung penelitian. 3.5.3 Tahap Akhir a. Menganalisis data yang diperoleh dari penelitian b. Melakukan pembahasan dari analisis data penelitian c. Menyimpulkan hasil penelitian yang telah dilakukanyang didapatkan dari persentase jawaban siswa dan membuat laporan penelitian.

Berdasarkan langkah-langkah diatas tersebut, untuk lebih jelasnya bisa dilihat pada bagan alur penelitian berikut:

37

Persiapan

Menentukan Tema Tahap Persiapan Subyek Penelitian Penyusunan Instrumen

Pelaksanaan pembelajaran dengan model problem based learning yang disertai video tracker

Observasi, wawancara dan dokumentasi

Tahap Pelaksanaan

Tes Kemampuan Berpikir Kritis siswa

Analisis data Pembahasan Tahap Akhir Kesimpulan

Menyusun laporan penelitian

Gambar 3.1 Bagan Prosedur Penelitian

3.6 Teknik Pengumpulan Data Teknik pengumpulan data dilakukan untuk memperoleh data yang akurat, sehingga bisa memecahkan masalah yang akan diteliti sesuai dengan tujuan penelitian. Metode pengumpulan data yang dilakukan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 3.6.1 Observasi Observasi adalah teknik pengumpulan data untuk memperoleh informasi dengan menggunakan indra penglihatan yaitu melalui pengamatan. Dalam penelitian ini, observasi dilakukan sebelum penelitian dan saat penelitian.

38

Sebelum penelitian yaitu untuk mengumpulkan data tentang sekolah. Sedangkan saat penelitian yaitu untuk mengetahui kemampuan berpikir kritis siswa dalam proses pembelajaran dengan menggunakan model Problem Based Learning yang disertai media video tracker. Adapun instrumen observasi yang digunakan berupa lembar observasi kemampuan berpikir kritis siswa yang telah dipersiapkan dengan baik agar observasi berjalan lancar. Hal-hal yang diamati dan dinilai dalam penelitian adalah kemampuan berpikir kritis selama pembelajaran sesuai dengan indikator-indikator yang diamati oleh observer selama penelitian. Data ini nantinya digunakan sebagai data pendukung (evaluasi proses) kemampuan berpikir kritis siswa. 3.6.2 Tes Tes adalah sejumlah pertanyaan yang diberikan kepada seseorang dengan maksud untuk mendapatkan jawaban yang bisa dijadikan dasar bagi penetapan skor angka. Tes pada penelitian ini digunakan untuk mengukur kemampuan berpikir kritis siswa setelah menggunakan Problem Based Learning yang disertai media videotracker. Jenis tes yang digunakan untuk berupa tes uraian yang dilakukan di luar pembelajaran setelah diberikan perlakuan. Tes uraian tersebut merupakan soal yang diambil dari bank soal yang diadaptasi, seperti buku paket siswa Fisika Edisi Revisi Kurikulum 2013 Kelas X, buku fisika Giancoli, Soalsoal Ujian Nasional, buku paket Fisika kelas X, buku paket fisika dasar, sehingga tes tersebuttidak memerlukan uji validasi dan reliabilitas. 3.6.3 Wawancara Wawancara adalah teknik pengumpulan data untuk memperoleh informasi dengan cara berhadapan langsung dengan responden atau subjek yang akan diteliti. Wawancara yang digunakan dalam penelitian ini adalah wawancara yang ditujukan kepada siswa kelas eksperimen dan guru bidang studi fisika. Data yang diperoleh dari wawancara ini adalah sebagai berikut: a. Wawancara yang dilakukan sebelum penelitian dimulai yaitu diperoleh informasi mengenai model/metode yang biasa diterapkan oleh guru, tingkat prestasi siswa, kendala ketika proses belajar mengajar, pengukuran

39

kemampuan berpikir kritis siswa, serta kendala dan kelemahan siswa dalam memepelajari materi fisika. b. Wawancara setelah penelitian dilakukan yaitu diperoleh informasi mengenai tanggapan siswa setelah diterapkan model pembelajaran Problem Based Learning yang disertai media video tracker. 3.6.4 Dokumentasi Dokumentasi adalah cara memperoleh data atau informasi dari dokumen yang ada pada responden. Dokumentasi dalam penelitian ini dilakukan untuk memperoleh informasi berupa jumlah siswa, nama siswa sebagai subjek penelitian, foto dan video kegiatan belajar mengajar pada saat penelitian, dan dokumen lain yang mendukung penelitian. 3.7 Instrumen Penelitian Instrumen pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: 3.7.1 Video Tracker Video tracker dalam penelitian ini adalah video percobaan kejadian fisika dalam kehidupan sehari-hari lalu dianalisis dengan aplikasi tracker. Analisis video tersebut didalamnya terdapat besaran-besaran yang dalam materi momentum dan impuls, seperti kecepatan, percepatan, grafik, waktu, dan lain-lain. 3.7.2 Tes Kemampuan Berpikir Kritis Tes yang digunakan dalam penelitian ini berbentuk soal uraian hasil adaptasi dari buku Giancoli, buku paket fisika, soal-soal Ujian Nasional, serta buku paket Fisika kelas X. Lembar soal ini digunakan untuk mengambil data kemampuan berpikir kritis siswa. Adapun kisi-kisi instrumen tes beserta kunci jawabannya terlampir pada lampiran. 3.8 Teknik Analisis Data Analisis data merupakan salah satu langkah penting untuk memperoleh hasil dari sebuah penelitian. Teknik analisis data digunakan untuk mengolah data dalam penelitian. Berdasarkan tujuan penelitian yaitu untuk mengetahui tingkat

40

penguasaan kemampuan berpikir kritis siswa maka digunakan teknik analisis dengan menggunakan tes. Tesdiberikan kepada siswa untuk mengetahui kemampuan

siswa

dalam

memberikanjawaban

dari

pertanyaan

yang

diberikan.Dari hasil tersebut, kemudian dikelompokkanmenjadi lima kelas untuk menentukan tingkat kemampuan berpikir kritis siswamenggunakan presentase kemampuan berpikir kritis siswa (𝑃𝑘 ). Adapun cara perhitungan nilai persentase kemampuan berpikir kritis siswa sebagai berikut: 𝑃𝑘 =

𝑃 𝑥 100% 𝑁

Keterangan: 𝑃𝑘 = persentase kemampuan berpikir kritis siswa. P = jumlah skor tiap indikator kemampuan berpikir kritis N = jumlah skor maksimum tiap indikator kemampuan berpikir kritis. Setelah mendapatkan nilai persentase kemampuan berpikir kritis berdasarkan hasil perhitungan, maka langkah selanjutnya yaitu mengkategorikan tingkat penguasaan kemampuan berpikir kritis siswa menurut tabel di bawah ini: Tabel 3.1 Kriteria Kemampuan Berpikir Kritis Tingkat Penguasaan 76-100 % 51-75 % 26-50 % ≤ 26 %

Predikat Baik sekali Baik Cukup Kurang (Sochibinet al, 2009:99)

Data dalam penelitian ini ada 2 yaitu data pendukung (evaluasi proses) dan data tingkat penguasaan kemampuan berpikir kritis siswa (evaluasi hasil). Data evaluasi dalam penelitian ini yaitu lembar observasi pada saat pembelajaran berlangsung (evaluasi proses). Sedangkan data tingkat penguasaan kemampuan berpikir kritis siswa diperolehsetelah siswa diberikan tes kemampuan berpikir kritis. Data tersebut berawal dari data mentah yaitu skor kemampuan berpikir kritis siswa, kemudian diolah menjadi nilai dan dipresentasekan ketingkat penguasaan kemampuan berpikir kritis.

DAFTAR PUSTAKA

Agustin, M. 2014. Permasalahan Belajar dan Inovasi Pembelajaran. Bandung: PT Refika Adiutama.

Agustin, D. K., L. Yuliati., dan S. Zulaikah. 2016. Kesalahan Siswa SMA dalam Memecahkan Masalah Momentum-Impuls. Prosiding Semnas Pendidikan IPA Pascasarjana UM. (1) . 174-183.

Alonso, M., dan E. J. Fiin. 1994. Dasar-Dasar Fisika Universitas. Jakarta: Erlangga.

Bektiarso, S. 2015. Strategi Pembelajaran. Yogyakarta: LaksBang PRESS indo.

Budiharti, R., dan N. U. C. Devi. 2016. Efektivitas Model pembelajaran kooperatif tipe the power of two dalam pembelajaran fisika. Jurnal Materi dan Pembelajaran Fisika. 6 (1). 7-13.

Depdiknas. 2003. Undang-undang Sistem Pendidikan Nasional Nomor 20 Tahun 2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional (Sisdiknas). Jakarta: Depdiknas.

Dewi, D. A. D. R., S. Bektiarso dan Subiki. 2017. Pengaruh Model Pembelajaran Problem Based Instruction Disertai Metode Pictorial Riddle Terhadap Hasil Belajar Dan Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Pada Mata Pelajaran Fisika Di SMA. Jurnal Pembelajaran Fisika. 6 (1). 45-52.

Draghicescu, L. M., A. Petrescu, G. C. Cristea, L. M. Gorghiu and G. Gorghiu.2014. Application of Problem-Based Learning Strategy in Science lessons - Examples of Good Practice. Procedia - Social and Behavioral Sciences 149. 297-301.

Erviani, F. R., Sutarto dan Indrawati. 2016. Model Pembelajaran Instruction, Doing, Dan Evaluating (Mpide) Disertai Resume Dan Video Fenomena Alam Dalam Pembelajaran Fisika Di SMA. Jurnal Pembelajaran Fisika. 5 (1). 53-59.

42

Facione, P. A. 2013. Critical Thinking: What It Is and Why It Counts. https://www.insightassessment.com/Resources/Importance-of-CriticalThinking/Critical-Thinking-What-It-Is-and-Why-It-Counts. [Diakses pada 30 Juli 2018].

Fithriyah, I. 2016. Analisis Kemampuan Berpikir Kritis Siswa Kelas IX-D SMPN 17 Malang. Prosiding Konferensi Nasional Penelitian Matematika danPembelajarannya (KNPMP I) Universitas Muhammadiyah Surakarta.__:580-590.

Giancoli, D. C. 2001. Fisika Jilid 1 Edisi Ke-5. Jakarta: Erlangga.

Glaser, E. 1941. An Experiment In The Development Of Critical Thinking. Columbia: columbia university.

Habibulloh, M., dan Madlazim. 2014. Penerapan metode analisis video Software Tracker dalam Pembelajaran Fisika Konsep Gerak Jatuh Bebasuntuk Meningkatkan Keterampilan Proses Siswa Kelas X SMAN 1 Sooko Mojokerto. Jurnal Pendidikan Fisika dan Aplikasinya. Vol. 4(1): 15-22.

Indrawati. 2011. Model-model Pembelajaran: Implementasinya Pembelajaran Fisika. Jember: FKIP Universitas Jember.

Dalam

Jauhar, M. 2011. Implementasi Paikem Dari Behavioristik Sampai Kontruktivistik. Jakarta: Prestasi Pustakarya.

Kamdi, W. 2007. Model-Model Pembelajaran Inovatif. Malang: Universitas Negeri Malang.

Majid, A. 2012. Belajar Dan Pembelajaran Pendidikan Agama Islam. Bandung: PT. Remaja Rosdakarya.

Makrifah, D., Sudarti dan Subiki. 2017. Pembelajaran Fisika Melalui Model Problem Based Learning (Pbl) Disertai Peta Konsep Di MAN 2 Jember. Jurnal Pembelajaran Fisika. 6 (3). 312-318.

43

Muhson, A. 2010. Pengembangan Media Pembelajaran Berbasis Teknologi Informasi. Jurnal Pendidikan Akuntansi Indonesia. 8 (2). 1-10.

Munadi, Y. 2012. Media Pembelajaran Sebuah Pendekatan Baru. Ciputat: Gaung Persada Press.

Nasution, U. S. Z., Sahyar dan M. Sirait. 2016. Pengaruh Model Problem Based Learning Dan Kemampuan Berpikir Kritis Terhadap Kemampuan Pemecahan Masalah. Jurnal Pendidikan Fisika. 5 (2). 112-117.

Nugroho, P. B. 2017. Scaffolding Meningkatkan Kemampuan Berpikir Kritis Dalam Pembelajaran Matematika. Jurnal Silogisme: Kajian Ilmu Matematika dan Pembelajarannya. 2 (1). 15-21.

Peraturan Menteri Pendidikan Dan Kebudayaan Nomor 20 Tahun 2016. Salinan Lampiran Standar Kompetensi Lulusan Pendidikan Dasar Dan Menengah. Jakarta.

Pradipta, P. C., Sutarto dan A. A. Gani. 2016. Media Video Kejadian Fisika Di Lingkungan Disertai Besaran Fisis Dalam Pembelajaran Fisika Di SMA. Jurnal Pembelajaran Fisika. 4 (4). 331-337.

Prastowo, A. 2011. Panduan Kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif. Yogyakarta: DIVA press.

Putra, A. G. P., S. Bektiarso dan R. D. Handayani. 2016. Pengaruh Model Problem Based Learning (Pbl) Terhadap Hasil Belajar Dan Keterampilan Proses Sains Dalam Pembelajaran Fisika Di SMA. Jurnal Pembelajaran Fisika. 5 (2). 129-134.

Putra, P. D. A., dan Sudarti. 2015. Real Life Video Evaluation Sistem E-Learning Untuk Meningkatkan Keterampilan Berpikir Krits Mahasiswa Fisika. Prosiding Seminar Nasional Fisika dan Pendidikan Fisika (SNFPF). 6 (1). 69-77.

44

Redhana, I. W., dan Liliasari. 2008. Program Pembelajaran Keterampilan Berpikir Kritis Pada Topik Laju Reaksi Untuk Siswa SMA. Jurnal Forum Pendidikan. 27 (2). 103-112.

Ristanto, S. 2012. Eksperimen Gerak Jatuh Bebas Berbasis Perekaman Video Di MA Wahid Hasyim. Jurnal Penelitian Pembelajaran Fisika. 3 (1). 1-8.

Romadhoni, I., I. K. Mahardika dan A. Harijanto. 2016. Penerapan Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) Disertai Media CD Interaktif Terhadap Hasil Belajar Dan Aktivitas Belajar Siswa Pada Pembelajaran Fisika SMA Di Kabupaten Bondowoso. Jurnal Pembelajaran Fisika. 5 (4). 329-336.

Rusman. 2010. Model-Model Pembelajaran: Mengembangkan Profesionalisme Guru . Jakarta: Rajawali Pers.

Rusnayati, H., dan E. C. Prima. 2011. Penerapan Model Pembelajaran Problem Based Learning Dengan Pendekatan Inkuiri Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses Sains Dan Penguasaan Konsep Elastisitas Pada Siswa SMA. Prosiding Seminar Nasional Penelitian, Pendidikan dan Penerapan MIPA. F 331-338.

Sani, R. A. 2013. Pembelajaran Saintifik Untuk Kurikulum 2013. Jakarta: PT. Bumi Aksara.

Sanjaya, W. 2007. Strategi Pembelajaran. Jakarta: Kencana Prenada Media Group.

Sanjaya, W. 2010. Perencanaan dan Desain Sistem Pembelajaran. Jakarta: Prenada Media Group.

Santoso, H. 2009. Pengaruh Penggunaan Laboratorium Riil Dan Laboratorium Virtuill Pada Pembelajaran Fisika Ditinjau Dari Kemampuan Berpikir Kritis Siswa. Tesis. Surakarta: Universitas Sebelas Maret.

Sari, D. R., M. Sudarmi dan D. Noviandini. 2013. Game Angry Birds dan Program Tracker Sebagai Media Pembelajaran Fisika Pada Topik Gerak

45

Parabola. Prosiding Seminar Nasional Sains dan Pendidikan Sains VIII. 4(1): 30-38.

Sinaga, E. S., M. Rahmad dan M. Irianti. Tanpa Tahun. Penerapan Model Pembelajaran Problem Based Learning (Pbl) Untuk Meningkatkan Kemampuan Memecahkan Masalah Fisika Di Kelas XI IPA SMAN 2 Teluk Kuantan. 1-15. Sitohang, K. 2012. Critical Thingking: Membangun Pemikiran Logis. Jakarta: Anggota Ikapi.

Sochibin, A., P. Dwijananti dan P. Marwoto2009. Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Terpimpin untuk Peningkatan Pemahaman dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia. 5 (2): 96-101.

Sudjana, N. 1989. Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar. Bandung: Rosdakarya. Sutarto dan Indrawati. 2013. Strategi Belajar Mengajar “SAINS”. Jember: UPT Penerbit UNEJ.

Taufiq, A. 2010. Inovasi Pendidikan Melalui Problem Based Learning. Jakarta: Kencana Prenada Media Group.

Trianto. 2010. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif: Konsep, Landasan, dan Implementasinya pada Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP). Jakarta: Kencana.

Utrifani, A., dan B. M. Turnip. 2014. Pengaruh Model Pembelajaran Problem Based Learning Terhadap Hasil Belajar Siswa Pada Materi Pokok Kinematika Gerak Lurus Kelas X SMA Negeri 14 Medan T.P.2013/2014. Jurnal Inpafi. 2 (2): 9-16.

Warsono dan Hariyanto. 2012. Pembelajaran Aktif: Teori Dan Asesmen. Bandung: PT Remaja Rosdakarya Offset.

46

Wee, L K., K. K. Tann, T. K. Leong and C. Tan. 2012. Using Tracker To Understand ‘Toss Up’ And Free Fall Motion: A Case Study. Physics Education. 50 (4). 436-442.

Zemansky, M. W., dan F. W. Sear. 1994. Fisika Untuk Universitas. Bandung: Bina cipta.

47

LAMPIRAN Lampiran A. Data Hasil Wawancara Wawancara Dengan Guru Fisika Kelas X IPA SMAN 1 Suboh Peneliti : Kurikulum apa yang digunakan dalam pembelajaran disekolah? Guru

: Kurikulum 2013 revisi

Peneliti : Model pembelajaran apa yang biasa ibu gunakan? Guru

: Menyesuaikan kondisi siswa, terkadang ceramah, diskusi, penugasan dengan membentuk siswa berkelompok, melakukan eksperimen/ praktikum.

Peneliti : Media pembelajaran apa yang biasa ibu gunakan? Guru

: Buku paket fisika K13, terkadang video tapi hanya sekali atau dua kali, terkadang juga power point.

Peneliti : Video seperti apa yang ibu berikan pada siswa? Guru

: Misal video tentang orang yang menari bullet, itu termasuk materi rapatan dan regangan. Video ini ditayangkan didepan siswa agar siswa lebih memahami materi yang akan disampaikan.

Peneliti : Kendala apa saja yang biasanya terjadi ketika ibu mengajar dikelas? Guru

: Kendala itu pasti ada ketika kita mengajar di kelas, salah satunya ada beberapa siswa yang masih kurang aktif selama proses pembelajaran, siswa masih merasa kesulitan untuk memahami konsep fisika, tidak bisa mengerjakan soal dan lain-lain. Akan tetapi kita sebagai guru harus tetap berusaha mengatasinya dengan baik.

Peneliti : Bagaimana hasil belajar fisika siswa dengan menggunakan model yang biasa ibu gunakan? Guru

: Sebagian sudah tuntas, ada beberapa yang tidak tuntas dan ada juga beberapa yang cukup dalam rata-rata KKM sekolah.

Peneliti : Bagaimana tingkat kemampuan berpikir kritis siswa? Guru

: Ada sebagian siswa yang masih kesulitan dalam mengembangkan kemampuan berpikir kritis yang dimiliki. Misalkan ketika dalam pembelajaran berlangsung, siswa hanya menerima informasi dari guru, tanpa bertanya atau mengeluarkan pendapatnya.

48

Peneliti

: Apakah ibu pernah menggunakan atau menerapkan penilaian kemampuan berpikir kritis dalam pembelajaran fisika?

Guru

: Tidak, yang biasa saya nilai yaitu kemampuan belajar kognitif, afektif, dan psikomotorik.

Peneliti

: Materi apa yang sekiranya masuk dalam kategori sulit bagi siswa?

Guru

: Materi tentang gerak, terutama kinematika gerak termasuk materi yang susah jika diajarkan pada siswa, karena materi tersebut harus membuat siswa menganalisis sendiri.

LAMPIRAN B. MATRIK PENELITIAN JUDUL

TUJUAN PENELITIAN

VARIABEL

Penerapan Model Problem Based Learning Disertai Video TrackerPada Pembelajaran Momentum Dan Impuls Di SMA Situbondo

a. Mendeskripsikan tingkat penguasaan kemampuan berpikir kritis siswa SMA di Situbondo setelah b. Penerapan model Problem Based Learning yang disertai video trackerpada pembelajaran momentum dan impuls

a. Variabel Bebas pada penelitian ini adalah jenis model problem based learning b. Variabel Terikat pada penelitian ini yaitu kemampuan berfikir kritis siswa

Menyetujui, Dosen Pembimbing Utama

Drs. Albertus Djoko Lesmono,M.Si NIP. 19641230 199302 1 001

DATA DAN TEKNIK PENGAMBILAN DATA Data: Penerapan model 1. dengan video tracker 2. Teknik Pengumpulan Data: Observasi, wawancara, dokumentasi, tes kemampuan 3. berpikir kritis. 4.

METODE PENELITIAN

Jenis Penelitian: Jenis penelitian ini yaitu penelitian deskriptif Desain Penelitian: Desain penelitian ini yaitu kualitatif dan kuantitatif. Penentuan Tempat: Teknik purposive sampling area Analisis Data: Untuk mengetahui kemampuan berpikir kritis siswa yaitu menggunakan rumus presentase sebagai berikut: 𝑃 𝑃𝑘 = 𝑥 100% 𝑁 Keterangan: 𝑃𝑘 = persentase kemampuan berpikir kritis siswa P = jumlah skor tiap indikator kemampuan berpikir kritis N = jumlah skor maksimum tiap indikator kemampuan berpikir kritis.

Menyetujui, Dosen Pembimbing Anggota

Dr. Sri Astutik, M.Si NIP. 19670610 199203 2 002

49

49

LAMPIRAN C. SIBALUS PEMBELAJARAN SILABUS PEMBELAJARAN Sekolah : SMAN 1 Suboh Kelas / Semester : X / Genap Mata Pelajaran : Fisika Kompetensi Inti : KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya. KI 2 : Menunjukkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab,peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, dan damai), santun, responsive dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan social dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia. KI 3 : Memahami, menerapkan, menganalisis pengetahuan factual, konseptual, procedural, berdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora dengan wawsan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan procedural pada bidang kejian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. KI 4 : Mengolah, menalar, dan menyaji dalam ranah konkrit dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya disekolah secara mandiri, dan mampu menggunakan metode sesuai kaidah keilmuan.

50

50

Kompetensi Dasar 3.10 Menerapkan konsep momentum dan impuls, serta hukum kekekalan momentum dalam kehidupan sehari-hari

Materi Pokok a. b. c. d.

Kegiatan Pembelajaran

Momentum  Guru memberikan apersepsi pada  Impuls siswa dengan memberikan Hukum kekekalan pertanyaan yang berkaitan dengan momentum materi momentum dan impuls, Tumbukan lenting seperti: sempurna, “Menurut kalian, ketika 2 buah tumbukan lenting kendaraan seperti sepeda motor dan sebagian, dan mobil melaju dengan kecepatan yang tumbukan tidak sama, manakah yang sulit berhenti?”  lenting sama sekali  Guru memberikan motivasi pada siswa dengan menjelaskan manfaat mempelajari momentum dan impuls dalam kehidupan seharihari. Seperti: “Apa yang akan terjadi ketika posisi truk dalam keadaan diam, tiba-tiba dari arah berlawanan, ada mobil sedan yang melaju dengan sangat cepat mengarah pada truk? “

Penilaian Untuk mengetahui kemampuan awal berpikir kritis siswa melalui lembar observasi kemampuan berpikir kritis Tes tulis untuk mengetahui peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa

Alokasi Waktu 3 x 3JP

Sumber Belajar a. b. c. d.

Lembar diskusi siswa Buku paket fisika kurikulum 2013 LKS fisika Internet

Orientasi siswa pada masalah Guru mengarahkan siswa untuk mengamati permasalahan yang ada dalam video tracker mengenai momentum dan impuls yang terdapat dalam kehidupan sehari-hari Mengorganisasikan siswa untuk belajar  Guru membimbing siswa untuk

51

51

menganalisis permasalahan yang terdapat pada video tracker Membantu investigasi dalam penyelidikan kelompok Guru memotivasi dan membimbing siswadalam masing-masing kelompok untuk bekerja sama menyelesaikan masalah yang terdapat dalam LDS Mengembangkan dan menyajikan hasil karya  Guru meminta salah satu perwakilan kelompok secara acak untuk menyampaikan hasil diskusi yang telah dilakukan di depan kelas  Guru meminta kelompok lain menanggapi hasil presentasi kelompok yang maju Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah  Guru membahas hasil diskusi dan memberikan kesempatan kepada siswa untuk menanyakan materi yang belum dipahami  Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan yang sudah mereka lakukan dalam menyelesaikan permasalahan yang terdapat dalam LDS

52

52

 Guru memberikan penguatan pada konsep-konsep yang sudah benar, dan meluruskan pendapat atau jawaban-jawaban siswa yang belum benar.

53

53

54

LAMPIRAN D. RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

A. Identitas Satuan Pendidikan

: SMAN 1 Suboh

Mata Pelajaran

: Fisika

Kelas/Semester

: X / Genap

Peminatan

: MIPA

Materi Pokok

: Momentum dan Impuls

Pertemuan ke

:1

Alokasi Waktu

: 3 x 3 JP (9 x 45 menit)

B. Kompetensi Inti KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya KI 2 : Menunjukkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia KI 3 : Memahami,

menerapkan,

menganalisis

dan

mengevaluasi

pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya teknologi,

seni,

kemanusiaan,

budaya,

dan

tentang ilmu pengetahuan, humaniora

dengan

wawasan

kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait

penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. KI 4 : Mengolah, menalar, menyaji, dan mencipta dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri serta bertindak secara efektif dan kreatif, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan

55

C. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian Kompetensi (IPK) Kompetensi Dasar 3.7 Menerapkan momentum impuls, serta kekekalan momentum kehidupan hari

Indikator Pencapaian Kompetensi (IPK)

konsep 3.7.1 dan hukum 3.7.2 dalam 3.7.3 sehari-

Menjelaskan konsep momentum dan konsep impuls Memformulasikan konsep momentum dan impuls serta keterkaitan antara keduanya Menerapkan konsep hubungan momentum dan impuls untuk menyelesaikan masalah fisika dalam kehidupan sehari-hari

D. Tujuan Pembelajaran a. Setelah melakukan pengamatan video, tanya jawab dan diskusi, siswa dapat menjelaskan konsep momentum dan konsep impuls b. Setelah melakukan tanya jawab, penugasan dan diskusi, siswa dapat memformulasikan konsep momentum dan impuls serta keterkaitan antara keduanya c. Setelah melakukan tanya jawab, penugasan dan diskusi, siswa dapat menerapkan

konsep

hubungan

momentum

dan

impuls

untuk

menyelesaikan masalah fisika dalam kehidupan sehari-hari E. Materi Pembelajaran Contoh fenomena impuls dalam kehidupan sehari-hari yaitu orang memukul bola kasti, orang menendang bola, bola yang terpantul ke lantai terjadi karena adanya gaya impuls. Sedangkan contoh fenomena momentum dalam kehidupan sehari-hari yaitu mobil yang sedng melaju, orang yang sedang berjalan, motor yang sedang bergerak karena memiliki massa dan kecepatan. 1. Momentum Momentum merupakan besaran yang menunjukkan keadaan gerak suatu benda. Setiap benda yang bermassa 𝑚 dan bergerak dengan kecepatan 𝑣, pasti memiliki momentum. Semakin besar

massa suatu

benda, semakin besar pula

momentumnya. Momentum biasanya dinyatakan dengan simbol 𝑝⃗. Sehingga bisa dirumuskan:

56

𝑝⃗ = 𝑚 𝑣⃗ Dari persamaan tersebut, bisa disimpulkan bahwa semakin besar kecepatan benda semakin besar momentumnya, dan semakin besar massa benda, momentumnya juga semakin besar. 2. Impuls Impuls merupakan besarnya perubahan momentum yang terjadi karena disebabkan oleh gaya dan lamanya gaya tersebut terjadi. 𝐼 = 𝑝⃗2 − 𝑝⃗1 𝐼 = ∆𝑝 Dimana: ∆𝑝 = 𝐹⃗ ∆𝑡 Sehingga bisa disimpulkan bahwa impuls adalah besarnya gaya yang bekerja pada suatu benda pada waktu yang relatif singkat. 3. Hubungan momentum dan impuls Berdasarkan hukum II Newton, 𝐹⃗ = 𝑚 𝑎⃗ , maka: 𝐹⃗ ∆𝑡 = (𝑚 𝑎⃗)∆𝑡 = (𝑚

∆𝑣⃗ )∆𝑡 ∆𝑡

= 𝑚 ∆𝑣⃗ Untuk massa benda konstan dan kecepatan berubah dari menjadi 𝑣1 menjadi 𝑣2 , maka: 𝐼 = 𝐹⃗ ∆𝑡 = 𝑚 ⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑣2 − 𝑚 ⃗⃗⃗⃗⃗ 𝑣1 = ∆𝑝 F. Metode Pembelajaran Model

: Problem Based Learning

Metode

: Ceramah, diskusi, tanya jawab, demonstrasi, penugasan dan presentasi

G. Media, Alat dan Sumber Belajar 1. Media:  Power Point  Video  LDS

57

2. Sumber Belajar :  Buku Paket Fisika SMA/MA Kelas X  LKS (Lembar Kerja Siswa)

H. Langkah-langkah Pembelajaran Kegiatan Pendahuluan Tahap Pembelajaran Orientasi

Kegiatan Pembelajaran   

Apersepsi





Motivasi

 

 



Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam dan berdoa Guru mengkondisikan suasana belajar yang menyenangkan Guru memeriksa kehadiran siswa sebagai sikap disiplin Guru memberikan pertanyaan yang berkaitan dengan materi sebelumnya untuk mengingatkan siswa pada materi sebelumnya (materi usaha dan energi) dikaitkan dalam kehidupan sehari-hari. Seperti orang yang mengayuh sepeda. Guru memberikan pertanyaan yang berkaitan dengan materi, seperti: “Menurut kalian, ketika 2 buah kendaraan seperti sepeda motor dan mobil melaju dengan kecepatan yang sama, lebih mudah mana, menghentikan sepeda motor atau mobil?Mengapa?” “Sebuah bola golf yang mula-mula diam akan bergerak ketika diberi pukulan, mengapa bisa terjadi?” Siswa menjawab pertanyaan guru. Guru memberikan motivasi dengan menjelaskan manfaat mempelajari momentum dan impuls dalam kehidupan sehari-hari. Seperti: “Pernahkah kalian menyaksikan sebuah peristiwa tabrakan di jalan? Apa yang terjadi jika kedua kendaraan tersebut bertabrakan? “ Guru menyampaikan garis besar tentang kegiatan pembelajaran yang akan dilakukan Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang akan dicapai dan menyampaikan garis besar cakupan materi dan kegiatan yang akan dilakukan Guru membagi siswa menjadi beberapa

Alokasi Waktu 15 menit

58





kelompok (satu kelompok terdiri dari 4-5 orang) Guru memberikan Lembar Diskusi Siswa yang berisi petunjuk dalam mengamati video dan menyelesaikan permasalahan yang ada dalam video pada masing-masing kelompok Siswa memperhatikan penjelasan guru Kegiatan Inti

Tahap pembelajaran Orientasi Pada Masalah

Kegiatan Pembelajaran  

Mengorganisasikan siswa untuk belajar



Membantu investigasi dalam penyelidikan kelompok







Mengembangkan dan menyajikan hasil karya



 Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah







Guru mengarahkan siswa untuk mengamati permasalahan yang ada dalam video tracker Guru memberikan sedikit gambaran mengenai materi momentum dan impuls Guru membimbing siswa untuk menganalisis permasalahan yang terdapat pada video tracker Siswa melakukan kegiatan pengumpulan inforamasi/data dengan membaca buku paket /LKS serta berdiskusi dengan kelompoknya Guru memotivasi dan membimbing siswadalam masing-masing kelompok untuk bekerja sama menyelesaikan masalah yang terdapat dalam video sesuai dengan petunjuk yang ada di LDS Siswa bekerja sama dengan kelompok untuk menyelesaikan masalah yang terdapat pada video sesuai petunjuk yang ada di LDS. Guru meminta salah satu perwakilan kelompok secara acak untuk menyampaikan hasil diskusi yang telah dilakukan di depan kelas Guru meminta kelompok lain menanggapi hasil presentasi kelompok yang maju Guru membahas hasil diskusi dan memberikan kesempatan kepada siswa untuk menanyakan materi yang belum dipahami Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan yang sudah mereka lakukan dalam menyelesaikan permasalahan yang terdapat dalam video melalui LDS Guru memberikan penguatan pada konsep momentum dan impuls, dan meluruskan pendapat atau jawaban-jawaban siswa yang

Alokasi Waktu 110 menit

59

Kegiatan Penutup

  



belum benar. Guru memberikan apresiasi pada kelompok yang telah menampilkan presentasi dengan baik. Siswa memperhatikan dan menulis hasil penjelasan yang disampaikan oleh guru. Guru menganjurkan siswa untuk mempelajari ulang materi dirumah, serta menginformasikan kepada siswa mengenai rencana kegiatan pembelajaran dipertemuan berikutnya. Guru menutup pembelajaran dengan membaca doa

10 menit

b. Teknik Penilaian Teknik dan bentuk instrumen penilaian: Teknik  Untuk mengetahui kemampuan awal berpikir kritis siswa melalui permasalahan yang ada dalam lembar diskusi siswa  Tes tulis untuk mengetahui peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa

Bentuk Instrumen  Lembar observasi kemampuan berpikir kritis (terlampir)  Soal uraian (terlampir)

Jember, ........... 2018 Mengetahui, Guru Mata Pelajaran Fisika,

Mahasiswa

.......................................... NIP. .................................

Uswatun Hasanah NIM. 150210102008

60

Lampiran. Lembar Diskusi Siswa

Lembar Diskusi Siswa Momentum Dan Impuls

Nama kelompok: 1. 2. 3. 4. 5.

61

Perhatikan video tracker yang akan ditayangkan, kemudian diskusikan pertanyaan berikut dengan kelompokmu !  Belajarlah bersama kelompokmu mengenai materi yang telah disampaikan oleh guru. Semua anggota kelompok harus mampu memahami seluruh materi yang diberikan oleh guru.  Gunakan sumber belajar yang anda miliki seperti buku paket, buku catatan dan LKS untuk membantu dalam menyelesaikan permasalahan tersebut! U

1. Berapa momentum kelereng dan momentum balok sebelum tumbukan pada setiap video tracker tersebut? 2. Berapa momentum kelereng dan momentum balok setelah tumbukan pada setiap video tracker tersebut? 3. Apakah jumlah momentum sebelum dan sesudahtumbukan pada setiap videotrackertersebut sama besar? Jawablah sesuai tabel berikut: Sebelum Tumbukan Video

𝑝𝑘

𝑝𝑏

𝑝 (𝑝𝑘 + 𝑝𝑏 )

Sesudah Tumbukan 𝑝

′ 𝑘

𝑝

′ 𝑏

𝑝 (𝑝

′ 𝑘

+𝑝

Keterangan ′ 𝑏)

1 2 3

4. Bagaimana pengaruh massa balok yang berbeda-beda terhadap momentum sebelum tumbukan antara kelereng dan balok dan momentum setelah tumbukanantara kelereng dan balok tersebut? 5. Berapa impuls kelereng dan impuls balokdari setiap videotracker tersebut? 6. Berdasarkan video yang telah kalian amati, serta diskusi yang telah dilakukan dengan kelompok masing-masing, apa yang bisa kalian jelaskan mengenai momentum dan impuls?

62

Kunci Jawaban Lembar Diskusi Siswa 1 1. a) Video 1  Momentum sebelum tumbukan pada kelereng Diketahui:𝑚𝑘 = 0,02 𝑘𝑔 𝑣𝑘 = 0,659 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝑝𝑘 … ? Jawab : 𝑝𝑘 = 𝑚 𝑥 𝑣 𝑝𝑘 = 0,02 𝑥 0,659 𝑝𝑘 = 0,01318 𝑝𝑘 = 0,01 𝑝𝑘 = 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 𝑚  Momentum sebelum tumbukan pada balok yaitu nol (𝑝𝑏 = 0 𝑘𝑔 𝑠 ), karena balok dalam keadaan diam. Sehingga bisa disimpulkan bahwa momentum kelereng sebelum tumbukan 𝑚 yaitu sebesar0,01 𝑘𝑔. 𝑠 𝑎𝑡𝑎𝑢 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 , sedangkan momentum sebelum tumbukan pada balok yaitu sebesar 0 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 b) Video 2  Momentum sebelum tumbukan pada kelereng Diketahui:𝑚𝑘 = 0,02 𝑘𝑔 𝑣𝑘 = 0,678 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝑝𝑘 … ? Jawab : 𝑝𝑘 = 𝑚 𝑥 𝑣 𝑝𝑘 = 0,02 𝑥 0,678 𝑝𝑘 = 0,01356 𝑝𝑘 = 0,01 𝑝𝑘 = 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 𝑚  Momentum sebelum tumbukan pada balok yaitu nol (𝑝 = 0 𝑘𝑔. 𝑠 ), karena balok dalam keadaan diam. Sehingga bisa disimpulkan bahwa momentum kelereng sebelum tumbukan 𝑚 yaitu sebesar0,01 𝑘𝑔. 𝑠 𝑎𝑡𝑎𝑢 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 , sedangkan momentum sebelum tumbukan pada balok yaitu sebesar 0 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 c) Video 3  Momentum sebelum tumbukan pada kelereng Diketahui:𝑚𝑘 = 0,02 𝑘𝑔 𝑣𝑘 = 0,702 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝑝𝑘 … ? Jawab : 𝑝𝑘 = 𝑚 𝑥 𝑣 𝑝𝑘 = 0,02 𝑥 0,702 𝑝𝑘 = 0,01404 𝑝𝑘 = 0,01 𝑝𝑘 = 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

63

𝑚

 Momentum sebelum tumbukan pada balok yaitu nol (𝑝 = 0 𝑘𝑔. 𝑠 ), karena balok dalam keadaan diam. Sehingga bisa disimpulkan bahwa momentum kelereng sebelum tumbukan 𝑚 yaitu sebesar0,01 𝑘𝑔. 𝑠 𝑎𝑡𝑎𝑢 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 , sedangkan momentum sebelum tumbukan pada balok yaitu sebesar 0 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

2. a) Video 1  Momentum setelah tumbukan pada kelereng Diketahui:𝑚𝑘 = 0,02 𝑘𝑔 𝑣 ′ 𝑘 = 0,0313 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝑝′ 𝑘 … ? Jawab : 𝑝′ 𝑘 = 𝑚 𝑥 𝑣 ′ 𝑘 𝑝′ 𝑘 = 0,02 𝑥 0,0313 𝑝′ 𝑘 = 0,000626 𝑝′ 𝑘 = 0,06 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠  Momentum setelah tumbukan pada balok Diketahui:𝑚𝑏 = 0,05 𝑘𝑔 𝑣 ′ 𝑏 = 0,077 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝑝′ 𝑏 … ? Jawab : 𝑝′ 𝑏 = 𝑚 𝑥 𝑣 ′ 𝑏 𝑝′ 𝑏 = 0,05 𝑥 0,077 𝑝′ 𝑏 = 0,0038 𝑝′ 𝑏 = 0,38 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 Sehingga bisa disimpulkan bahwa momentum kelereng setelah tumbukan yaitu sebesar 0,06 𝑥 10−2 , sedangkan momentum balok setelah tumbukan yaitu sebesar 0,38 𝑥 10−3 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

b) Video 2  Momentum setelah tumbukan pada kelereng Diketahui:𝑚𝑘 = 0,02 𝑘𝑔 𝑣 ′ 𝑘 = 0,09 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝑝 … ? Jawab :𝑝′ 𝑘 = 𝑚 𝑥 𝑣 ′ 𝑘 𝑝′ 𝑘 = 0,02 𝑥 0,09 𝑝′ 𝑘 = 0,0018 𝑝′ 𝑘 = 0,18 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠  Momentum setelah tumbukan pada balok Diketahui:𝑚𝑏 = 0,04 𝑘𝑔 𝑣 ′ 𝑏 = 0,114 𝑚/𝑠

64

Ditanya : 𝑝′ 𝑏 … ? Jawab : 𝑝′ 𝑏 = 𝑚 𝑥 𝑣 ′ 𝑏 𝑝′ 𝑏 = 0,04 𝑥 0,114 𝑝′ 𝑏 = 0,00456

𝑝′ 𝑏 = 0,45 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

Sehingga bisa disimpulkan bahwa momentum setelah tumbukan pada kelereng yaitu sebesar0,18 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 , sedangkan momentum setelah tumbukan pada balok yaitu sebesar 0,45 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 c) Video 3  Momentum setelah tumbukan pada kelereng Diketahui:𝑚𝑘 = 0,02 𝑘𝑔 𝑣 ′ 𝑘 = 0,107 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝑝′ 𝑘 … ? Jawab : 𝑝′ 𝑘 = 𝑚 𝑥 𝑣 ′ 𝑘 𝑝′ 𝑘 = 0,02 𝑥 0,107 𝑝′ 𝑘 = 0,0021 𝑝′ 𝑘 = 0,21 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠  Momentum setelah tumbukan pada balok Diketahui:𝑚𝑏 = 0,03 𝑘𝑔 𝑣 ′ 𝑏 = 0,175 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝑝′ 𝑏 … ? Jawab : ′ 𝑝 𝑏 = 𝑚 𝑥 𝑣′𝑏 𝑝′ 𝑏 = 0,03 𝑥 0,175 𝑝′ 𝑏 = 0,00525 𝑝′ 𝑏 = 0,5 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 Sehingga bisa disimpulkan bahwa momentum sebelum tumbukan antara kelereng dengan balok yaitu sebesar0,21 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 , sedangkan setelah tumbukan yaitu sebesar 0,5 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 3. Momentum pada setiap video tracker tersebut ada yang sama dan ada yang tidak sama, jika dimasukkan dalam tabel yaitu sebagai berikut:

Sebelum Tumbukan

Setelah Tumbukan

Video 𝑝𝑘

𝑝𝑏

𝑝 (𝑝𝑘 + 𝑝𝑏 )

𝑝′ 𝑘

𝑝′ 𝑏

𝑝 (𝑝′ 𝑘 + 𝑝′ 𝑏)

1

10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0,06 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0,38 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0,44 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

2

10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0,18 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0,45 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0,63 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

3

10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0,21 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0,5 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

0,71 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

Keterangan 𝑝𝑠𝑏 = 10−2 dan 𝑝𝑠𝑡 = 0,4 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 𝑝𝑠𝑏 = 10−2 dan 𝑝𝑠𝑡 = 0,6 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 𝑝𝑠𝑏 = 10−2 dan 𝑝𝑠𝑡 = 0,7 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

Dari data tabel perhitungan diatas tersebut, maka bisa disimpulkan bahwa momentum sebelum tumbukan pada setiap video tracker itu hasilnya sama yaitu 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠. Sedangkan momentum setelah tumbukan pada setiap video tracker itu hasilnya berbeda-beda. Dimana besar momentum yang dihasilkan mulai dari video pertama sampai video ketiga yaitu yaitu 0,4 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 , 0,6 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠, dan 0,7 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠.

65

66

4. Pengaruh massa balok yang berbeda-beda terhadap momentum setelah tumbukan antara kelereng dengan balok tersebut yaitu jika semakin besar massa balok, maka semakin kecil momentum yang diperoleh. Karena massa kelereng lebih kecil dari pada massa balok, sehingga ketika terjadi tumbukan, maka balok yang memiliki massa yang paling kecil mengalami pergeseran yang lebih besar, artinya kecepatan kelereng setelah mengalami tumbukan dengan balok semakin besar. Sedangkan pada balok yang memiliki massa yang paling besar, mengalami pergeseran yang sedikit, artinya kecepatan kelereng setelah mengalami tumbukan dengan balok semakin kecil. 5. a. Video 1  Impuls kelereng Diketahui : 𝑝𝑠𝑡 = 0,06 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 𝑝𝑠𝑏 = 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝐼 … ? Jawab : Impuls : 𝐼 = ∆𝑝𝑘 ∆𝑝 = 𝑝𝑠𝑡 − 𝑝𝑠𝑏 ∆𝑝 = 0,06 𝑥 10−2 − 10−2 ∆𝑝 = −0,0094 Karena 𝐼 = ∆𝑝 , maka impuls 𝐼 = − 0,0094 𝑁𝑠 (Tanda negatif menunjukkan arah)  Impuls balok Diketahui : 𝑝𝑠𝑡 = 0,38 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 𝑝𝑠𝑏 = 0 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝐼 … ? Jawab : Impuls : 𝐼 = ∆𝑝𝑘 ∆𝑝 = 𝑝𝑠𝑡 − 𝑝𝑠𝑏 ∆𝑝 = 0,38 𝑥 10−2 − 0 ∆𝑝 = 0,0038 Karena 𝐼 = ∆𝑝 , maka impuls 𝐼 = 0,0038 𝑁𝑠 b. Video 2  Impuls kelereng Diketahui : 𝑝𝑠𝑡 = 0,18 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 𝑝𝑠𝑏 = 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝐼 … ? Jawab : Impuls : 𝐼 = ∆𝑝𝑘 ∆𝑝 = 𝑝𝑠𝑡 − 𝑝𝑠𝑏 ∆𝑝 = 0,18 𝑥 10−2 − 10−2 ∆𝑝 = −0,0082 Karena 𝐼 = ∆𝑝 , maka impuls 𝐼 = − 0,0082 𝑁𝑠 (Tanda negatif menunjukkan arah)  Impuls balok Diketahui : 𝑝𝑠𝑡 = 0,45 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 𝑝𝑠𝑏 = 0 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠

67

Ditanya Jawab

: 𝐼…? : Impuls : 𝐼 = ∆𝑝𝑘 ∆𝑝 = 𝑝𝑠𝑡 − 𝑝𝑠𝑏 ∆𝑝 = 0,45 𝑥 10−2 − 0 ∆𝑝 = 0,0045

Karena 𝐼 = ∆𝑝 , maka impuls 𝐼 = 0,0045 𝑁𝑠 c. Video 3  Impuls kelereng Diketahui : 𝑝𝑠𝑡 = 0,21 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 𝑝𝑠𝑏 = 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝐼 … ? Jawab : Impuls : 𝐼 = ∆𝑝𝑘 ∆𝑝 = 𝑝𝑠𝑡 − 𝑝𝑠𝑏 ∆𝑝 = 0,21 𝑥 10−2 − 10−2 ∆𝑝 = −0,0079 Karena 𝐼 = ∆𝑝 , maka impuls 𝐼 = − 0,0079 𝑁𝑠 (Tanda negatif menunjukkan arah)  Impuls balok Diketahui : 𝑝𝑠𝑡 = 0,5 𝑥 10−2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 𝑝𝑠𝑏 = 0 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠 Ditanya : 𝐼 … ? Jawab : Impuls : 𝐼 = ∆𝑝𝑘 ∆𝑝 = 𝑝𝑠𝑡 − 𝑝𝑠𝑏 ∆𝑝 = 0,5 𝑥 10−2 − 0 ∆𝑝 = 0,005 Karena 𝐼 = ∆𝑝 , maka impuls 𝐼 = 0,005 𝑁𝑠 6. Berdasarkan video yang telah diamati dan diskusi yang telah dilakukan dengan kelompok, jadi momentum adalah pergerakan suatu benda ke benda yang lain yang mengalami tumbukan dan dipengaruhi oleh massa dan kecepatan. Sedangkan impuls adalah perubahan suatu momentum yang terjadi.

68

RENCANA PELAKSANAAN PEMBELAJARAN

A. Identitas Satuan Pendidikan

: SMAN 1 Suboh

Mata Pelajaran

: Fisika

Kelas/Semester

: X / Genap

Peminatan

: MIPA

Materi Pokok

: Tumbukan

Pertemuan ke

:2

Alokasi Waktu

: 3 x 3 JP (9 x 45 menit)

B. Kompetensi Inti KI 1 : Menghayati dan mengamalkan ajaran agama yang dianutnya KI 2 :

Menunjukkan perilaku jujur, disiplin, tanggung jawab, peduli (gotong royong, kerjasama, toleran, damai), santun, responsif dan pro-aktif dan menunjukkan sikap sebagai bagian dari solusi atas berbagai permasalahan dalam berinteraksi secara efektif dengan lingkungan sosial dan alam serta dalam menempatkan diri sebagai cerminan bangsa dalam pergaulan dunia

KI 3 : Memahami,

menerapkan,

menganalisis

dan

mengevaluasi

pengetahuan faktual, konseptual, prosedural, dan metakognitif berdasarkan rasa ingin tahunya teknologi,

seni,

kemanusiaan,

budaya,

dan

tentang ilmu pengetahuan, humaniora

dengan

wawasan

kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait

penyebab fenomena dan kejadian, serta menerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untuk memecahkan masalah. KI 4 : Mengolah, menalar, menyaji, dan mencipta dalam ranah konkret dan ranah abstrak terkait dengan pengembangan dari yang dipelajarinya di sekolah secara mandiri serta bertindak secara efektif dan kreatif, dan mampu menggunakan metoda sesuai kaidah keilmuan

69

C. Kompetensi Dasar dan Indikator Pencapaian Kompetensi (IPK) Kompetensi Dasar 3.7 Menerapkan momentum impuls, serta kekekalan momentum kehidupan hari

Indikator Pencapaian Kompetensi (IPK)

konsep 3.7.4 dan hukum 3.7.5 dalam 3.7.6 sehari3.7.7 3.7.8

Menjelaskan prinsip hukum kekekalan momentum Menerapkan hukum kekekalan momentum pada peristiwa tumbukan Membedakan tumbukan lenting sempurna, tumbukan lenting sebagian dan tumbukan tidak lenting sama sekali Menganalisis tentang koefisien restitusi pada tumbukan Menganalisis dan menyelesaikan berbagai permasalahan terkait hukum kekekalan momentum dan jenis-jenis tumbukan dalam kehidupan sehari-hari

D. Tujuan Pembelajaran a. Setelah melihat tayangan video, melakukan tanya jawab, penugasan dan diskusi, siswa dapat menjelaskan prinsip hukum kekekalan momentum b. Setelah melakukan tanya jawab, penugasan, kaijan literatur dan diskusi, siswa dapat membedakan tumbukan lenting sempurna, tumbukan lenting sebagian dan tumbukan tidak lenting sama sekali c. Setelah melakukan tanya jawab, penugasan dan diskusi, siswa dapat menganalisis tentang koefisien restitusi pada tumbukan d. Setelah melakukan tanya jawab, penugasan dan diskusi, siswa dapat menganalisis dan menyelesaikan berbagai permasalahan terkait hukum kekekalan momentum dan jenis-jenis tumbukan dalam kehidupan seharihari e. Setelah melakukan tanya jawab, penugasan dan diskusi, siswa dapat menganalisis dan menyelesaikan berbagai persoalan tentang momentum dan impuls E. Materi Pembelajaran Contoh fenomena hukum kekekalan momentum seperti sebuah pistol yang ditembakkan ke kanan, senapan akan bertolak ke kiri. Peristiwa tumbukan pasti

70

selalu melibatkan paling sedikit dua buah benda. Dua benda yang mengalami tumbukan, akan bergerak saling mendekati dan berinteraksi satu sama lain. Hukum kekekalan momentum yaitu “Jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada sistem, maka momentum total sesaat sebelum sama dengan momentum total sesudah tumbukan”. Sehingga secara matematis yaitu: 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ´ + 𝑚2 𝑣2 ´ Keterangan: 𝑚1 = Massa benda ke-1 (𝑘𝑔) 𝑚2 = Massa benda ke-2 (𝑘𝑔) 𝑣1 = Kecepatan benda ke-1 (𝑚/𝑠) 𝑣2 = Kecepatan benda ke-2 (𝑚/𝑠) Atau bisa dituliskan sebagai berikut: 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ´ + 𝑚2 𝑣2 ´ 𝑝1 + 𝑝2 = 𝑝1 ´ + 𝑝2 ´ ∑ 𝑝 = ∑ 𝑝´ Sifat kelentingan pada tumbukan disebut dengan koefisien restitusi. Koefisien restitusi merupakan nilai yang menunjukkan tingkat kelentingan suatu benda dalam tumbukan. Koefisien restitusi adalah perbandingan perubahan kecepatan benda antara sebelum tumbukan dan sesudah tumbukan. Sehingga bisa di rumuskan sebagai berikut: 𝑚1 (𝑣1 2 − 𝑣1 ′2 ) 𝑚2 (𝑣2 2 − 𝑣2 ′2 ) ≥− 𝑚1 (𝑣1 − 𝑣1 ′ ) 𝑚2 (𝑣2 − 𝑣2 ′ ) 𝑣1 + 𝑣1 ′ ≥ 𝑣2 + 𝑣2 ′ 𝑣1 − 𝑣2 ≥ − 𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ −( 𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) 𝑒≤ 𝑣1 − 𝑣2 Adapun jenis-jenis tumbukan yaitu sebagai berikut: 1) Tumbukan Lenting Sempurna

71

Pada peristiwa tumbukan ini, energi kinetik sistem sebelum dan sesudah tumbukan adalah sama. Untuk nilai koefisien restitusi yang terdapat pada tumbukan ini yaitu sama dengan 1 (𝑒 = 1). 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ´ + 𝑚2 𝑣2 ´ 1 1 1 1 𝑚1 𝑣1 2 + 𝑚2 𝑣2 2 = 𝑚1 𝑣1 ´2 + 𝑚2 𝑣2 ´2 2 2 2 2 Maka nilai koefisien restitusi pada tumbukan lenting sempurna yaitu sebagai berikut: 𝑣1 − 𝑣2 = −(𝑣1 ´ − 𝑣2 ´ ) (𝑣1 − 𝑣2 )1 = −(𝑣1 ´ − 𝑣2 ´ ) 1=

−(𝑣1 ´ −𝑣2 ´ ) (𝑣1 −𝑣2 )

2) Tumbukan Lenting Sebagian Pada peristiwa tumbukan ini, terdapat perubahan kekekalan energi kinetik, maka 𝐸𝑘 ≠ 𝐸𝑘 ´ . Energi kinetik akan selalu berkurang pada tumbukan ini. Sehingga nilai koefisien restitusi bernilai 0 < 𝑒 < 1. Jika semakin kecil nilai koefisien restitusi, maka akan semakin tidak lenting tumbukan yang terjadi. Maka secara matematis bisa dirumuskan sebagai berikut: 1

1

1

1

∆𝐸𝑘 = (2 𝑚1 𝑣1 2 + 2 𝑚2 𝑣2 2 ) − (2 𝑚1 𝑣1 ´2 + 2 𝑚2 𝑣2 ´2 ) 3) Tumbukam Tidak Lenting Sama Sekali Pada peristiwa tumbukan tidak lenting ini juga berlaku hukum kekekalan momentum, akan tetapi tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik (energi kinetik tidak kekal). Nilai koefisien restitusi pada tumbukan ini yaitu 0 (𝑒 = 0). Tumbukan ini bisa dirumuskan sebagai berikut: 𝑒=

−( 𝑣1 ´ − 𝑣2 ´ ) 𝑣1 − 𝑣2

Karena 𝑣1 = 𝑣2 , maka : 0 = −( 𝑣1 ´ − 𝑣2 ´ ) 𝑣1 ´ = 𝑣2 ´

72

F. Metode Pembelajaran Model

: Problem Based Learning

Metode

: Ceramah, diskusi, tanya jawab, demonstrasi, penugasan dan presentasi

G. Media, Alat dan Sumber Belajar a. Media:  Power Point  Video  LDS b. Sumber Belajar : b. Buku Paket Fisika SMA/MA Kelas X c. LKS (Lembar Kerja Siswa)

H. Langkah-langkah Pembelajaran Kegiatan Pendahuluan Tahap Pembelajaran Orientasi

Apersepsi

Motivasi

Kegiatan Pembelajaran 

Guru membuka pembelajaran dengan mengucapkan salam dan berdoa  Guru mengkondisikan suasana belajar yang menyenangkan  Guru memeriksa kehadiran siswa sebagai sikap disiplin  Guru memberikan pertanyaan yang berkaitan dengan materi yang akan dipelajari, seperti: Bagaimanakah syarat terjadinya hukum kekekalan momentum? “Pernahkah kalian bermain bola bisbol?ketika bola bisbol bertabrakan dengan tongkat pemukul, bagaimanakah jumlah dari momentum awal dan jumlah dari momentum akhir? Apakah akan tetap sama atau berubah?”  Siswa menjawab pertanyaan guru.  Guru memberikan motivasi dengan menjelaskan manfaat mempelajari hukum kekekalan momentum dan jenis-jenis tumbukan dalam kehidupan sehari-hari. Seperti:

Alokasi Waktu 15 menit

73

“Bagaimanakah perbandingan tumbukan yang terjadi pada kereta api dan mobil, dan tumbukan yang terjadi pada antara mobil dan pohon?”  Siswa menjawab pertanyaan guru.  Guru menyampaikan garis besar tentang kegiatan pembelajaran yang akan dilakukan  Guru menyampaikan tujuan pembelajaran yang akan dicapai dan menyampaikan garis besar cakupan materi dan kegiatan yang akan dilakukan  Guru membagi siswa menjadi beberapa kelompok (satu kelompok terdiri dari 4-5 orang)  Guru memberikan Lembar Diskusi Siswa yang berisi petunjuk dalam mengamati video dan menyelesaikan permasalahan yang ada dalam video pada masing-masing kelompok  Siswa memperhatikan penjelasan guru Kegiatan Inti Tahap pembelajaran Orientasi Pada Masalah

Kegiatan Pembelajaran  

Mengorganisasikan siswa untuk belajar



Membantu investigasi dalam penyelidikan kelompok





Mengembangkan dan menyajikan hasil karya



 Menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan masalah



Guru mengarahkan siswa untuk mengamati permasalahan yang ada dalam video tracker Guru memberikan sedikit gambaran mengenai hukum kekekalan momentum dan jenis-jenis tumbukan Guru membimbing siswa untuk menganalisis permasalahan yang terdapat pada video tracker Siswa melakukan kegiatan pengumpulan inforamasi/data dengan membaca buku paket /LKS serta berdiskusi dengan kelompoknya Guru memotivasi dan membimbing siswadalam masing-masing kelompok untuk bekerja sama menyelesaikan masalah yang terdapat dalam LDS Guru meminta salah satu perwakilan kelompok secara acak untuk menyampaikan hasil diskusi yang telah dilakukan di depan kelas Guru meminta kelompok lain menanggapi hasil presentasi kelompok yang maju Guru membahas hasil diskusi dan memberikan kesempatan kepada siswa untuk menanyakan materi yang belum

Alokasi Waktu 110 menit

74





Kegiatan Penutup

  



dipahami Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi atau evaluasi terhadap penyelidikan yang sudah mereka lakukan dalam menyelesaikan permasalahan yang terdapat dalam LDS Guru memberikan penguatan pada konsep hukum kekekalan momentum dan tumsbukan, serta meluruskan pendapat atau jawaban-jawaban siswa yang belum benar. Guru memberikan apresiasi pada kelompok yang telah menampilkan presentasi dengan baik. Siswa memperhatikan dan menulis hasil penjelasan yang disampaikan oleh guru. Guru menganjurkan siswa untuk mempelajari ulang materi dirumah, serta menginformasikan kepada siswa mengenai rencana kegiatan pembelajaran dipertemuan berikutnya. Guru menutup pembelajaran dengan membaca doa

10 menit

I. Teknik Penilaian Teknik dan bentuk instrumen penilaian: Teknik  Untuk mengetahui kemampuan awal berpikir kritis siswa melalui permasalahan yang ada dalam lembar diskusi siswa  Tes tulis untuk mengetahui peningkatan kemampuan berpikir kritis siswa

Bentuk Instrumen  Lembar observasi kemampuan berpikir kritis (terlampir)  Soal uraian (terlampir)

Jember, ........... 2018 Mengetahui, Guru Mata Pelajaran Fisika,

Mahasiswa

.......................................... NIP. .................................

Uswatun Hasanah NIM. 150210102008

75

Lampiran. Lembar Diskusi Siswa

Lembar Diskusi Siswa Tumbukan

Nama kelompok: 1. 2. 3. 4. 5.

76

Perhatikan video tracker yang akan ditayangkan, kemudian diskusikan pertanyaan berikut dengan kelompokmu !  Belajarlah bersama kelompokmu mengenai materi yang telah disampaikan oleh guru. Semua anggota kelompok harus mampu memahami seluruh materi yang diberikan oleh guru.  Gunakan sumber belajar yang anda miliki seperti buku paket, buku catatan dan LKS untuk membantu dalam menyelesaikan permasalahan tersebut! 1. Jenis tumbukan apa saja yang terjadi pada setiap video trackertersebut? Jelaskan! 2. Apakah semua jenis tumbukan yang terjadi antara kelereng dengan balok termasuk tumbukan lenting sebagian? Jelaskan! 3. Bagaimanakah energi kinetik kelereng setelah mengalami tumbukan dengan balok pada setiap video tersebut? 4. Setelah mengamati video tersebut, apa yang dimaksud dengan tumbukan? Serta sebutkan dan jelaskan jenis-jenis tumbukan yang kamu ketahui!

77

Kunci Jawaban Lembar Diskusi Siswa 2 1. Jenis-jenis tumbukan yang terjadi pada setiap percobaan dalam masingmasing video tracker adalah sebagai berikut: a. Video 1 𝑚 Diketahui : 𝑣𝑘 ′ = 0,0313 𝑠 𝑣𝑏 ′ = 0,077 𝑚/𝑠 𝑣1 = 0,659 𝑚/𝑠 𝑣2 = 0 𝑚/𝑠 Ditanya: jenis tumbukan ... ? Jawab: Untuk menentukan jenis tumbukan, bisa menggunakan rumus koefisien restitusi seperti berikut: ( 𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) 𝑣1 − 𝑣2 (0,0313 − 0,077) 𝑒=− 0,659 − 0 (−0,0457) 𝑒=− 0,659 𝑒 = 0,069 𝑒 = 0,07 Berdasarkan perhitungan nilai koefisien restitusi diatas, maka diperoleh nilai koefisien restitusi sebesar 0.07 , sehingga pada percobaan ini termasuk jenis tumbukan lenting sebagian, dimana pada lenting sebagian, besar nilai koefisien restitusi yaitu sekitar 0 < 𝑒 < 1. b. Video kedua 𝑚 Diketahui : 𝑣1 ′ = 0,09 𝑠 𝑒=−

𝑣2 ′ = 0,114 𝑚/𝑠 𝑣1 = 0,678 m/s 𝑣2 = 0 m/s Ditanya: jenis tumbukan ... ? Jawab: ( 𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) 𝑣1 − 𝑣2 (0,09 − 0,114) 𝑒=− 0,678 − 0 (−0,024) 𝑒=− 0,678 𝑒 = 0,035 𝑒=−

78

Berdasarkan perhitungan nilai koefisien restitusi diatas, maka diperoleh nilai koefisien restitusi sebesar 0.035 , sehingga pada percobaan ini termasuk jenis tumbukan lenting sebagian, dimana pada lenting sebagian, besar nilai koefisien restitusi yaitu sekitar 0 < 𝑒 < 1. Maka terjadi tumbukan lenting sebagian antara kelereng dengan balok. c. Video ketiga 𝑚 Diketahui : 𝑣1 ′ = 0,107 𝑠 𝑣2 ′ = 0,175 𝑚/𝑠 𝑣1 = 0,702 m/s 𝑣2 = 0 m/s Ditanya: Jenis tumbukan ... ? Jawab: ( 𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) 𝑣1 − 𝑣2 (0,107 − 0,175) 𝑒=− 0,702 − 0 (−0,068) 𝑒=− 0,702 𝑒 = 0, 09 Berdasarkan perhitungan nilai koefisien restitusi diatas, maka diperoleh nilai koefisien restitusi sebesar 0.09 , sehingga pada percobaan ini termasuk jenis tumbukan lenting sebagian, dimana pada lenting sebagian, besar nilai koefisien restitusi yaitu sekitar 0 < 𝑒 < 1. Maka terjadi tumbukan lenting sebagian antara kelereng dengan balok. 2. Semua jenis tumbukan yang terjadi antara kelereng dengan balok merupakan tumbukan lenting sebagian, karena berdasarkan perhitungan nilai koefisien restitusi diperoleh hasil secara berurutan antara video percobaan pertama, kedua dan ketiga yaitu 0.07 , 0.035 dan 0.09 , dimana dimana pada lenting sebagian, besar nilai koefisien restitusi yaitu sekitar 0<e<1. Maka terjadi tumbukan lenting sebagian antara kelereng dengan balok. 3. Energi kinetik kelereng terlihat ketika kelereng menumbuk balok yang diam, kelereng masih tetap bergerak, namun kecepatannya semakin berkurang dari kecepatan awalnya, sedangkan balok yang mulanya diam juga bergerak dengan kecepatan yang lebih sedikit dari kecepatan awal kelereng. Jadi bisa disimpulkan bahwa setiap percobaan dalam video tersebut, energi kinetik yang ada pada kelereng mengalami perubahan karena kecepatan kelereng setelah menumbuk balok lebih kecil dari pada sebelumnya, sehingga menyebabkan balok yang mula-mula diam menjadi tergeser, akan tetapi 𝑒=−

79

pergeseran balok hanya sedikit. Semakin besar balok, maka pergeseran balok juga akan semakin kecil.. 4. Apa itu tumbukan? Sebutkan dan jelaskan! Tumbukan adalah suatu bendadengan massa dan kecepatan tertentu yang bergerak terhadap benda lain sehingga mengenai benda yang sedang bergerak atau diam, dan keduanya saling menjauh satu sama lain. Adapun jenis-jenis tumbukan yaitu sebagai berikut:  Tumbukan Lenting Sempurna Pada peristiwa tumbukan ini, energi kinetik sistem sebelum dan sesudah tumbukan adalah sama. Untuk nilai koefisien restitusi yang terdapat pada tumbukan ini yaitu sama dengan 1 (𝑒 = 1). 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ´ + 𝑚2 𝑣2 ´ 1 1 1 1 𝑚1 𝑣1 2 + 𝑚2 𝑣2 2 = 𝑚1 𝑣1 ´2 + 𝑚2 𝑣2 ´2 2 2 2 2 Maka nilai koefisien restitusi pada tumbukan lenting sempurna yaitu sebagai berikut: 𝑣1 − 𝑣2 = −(𝑣1 ´ − 𝑣2 ´ ) (𝑣1 − 𝑣2 )1 = −(𝑣1 ´ − 𝑣2 ´ ) 1=

−(𝑣1 ´ −𝑣2 ´ ) (𝑣1 −𝑣2 )

 Tumbukan Lenting Sebagian Pada peristiwa tumbukan ini, terdapat perubahan kekekalan energi kinetik, maka 𝐸𝑘 ≠ 𝐸𝑘 ´ . Energi kinetik akan selalu berkurang pada tumbukan ini. Sehingga nilai koefisien restitusi bernilai 0 < 𝑒 < 1. Jika semakin kecil nilai koefisien restitusi, maka akan semakin tidak lenting tumbukan yang terjadi. Maka secara matematis bisa dirumuskan sebagai berikut: 1

1

1

1

∆𝐸𝑘 = (2 𝑚1 𝑣1 2 + 2 𝑚2 𝑣2 2 ) − (2 𝑚1 𝑣1 ´2 + 2 𝑚2 𝑣2 ´2 )  Tumbukam Tidak Lenting Sama Sekali Pada peristiwa tumbukan tidak lenting ini juga berlaku hukum kekekalan momentum, akan tetapi tidak berlaku hukum kekekalan energi kinetik (energi kinetik tidak kekal). Nilai koefisien restitusi pada tumbukan ini yaitu 0 (𝑒 = 0). Tumbukan ini bisa dirumuskan sebagai berikut: −( 𝑣1 ´ − 𝑣2 ´ ) 𝑒= 𝑣1 − 𝑣2 Karena 𝑣1 = 𝑣2 , maka : 0 = −( 𝑣1 ´ − 𝑣2 ´ ), sehingga : 𝑣1 ´ = 𝑣2 ´

Tampilan Video Tracker  Video 1 Kecepatan benda A (Sebelum Tumbukan)

Kecepatan benda A (Setelah tumbukan)

Kecepatan benda B

80

80

Kecepatan benda A (Setelah tumbukan)

Kecepatan benda B setelah tumbukan

81

81

Kecepatan benda B sebelum dan setelah tumbukan

82

82

 Video 2 Kecepatan benda A (Sebelum Tumbukan)

83

83

Kecepatan benda A (Setelah tumbukan)

84

84

Kecepatan benda B sebelum dan setelah tumbukan

85

85

 Video 3 Kecepatan benda A (Sebelum Tumbukan)

86

86

Kecepatan benda A (Setelah tumbukan)

87

87

Kecepatan benda B sebelum dan setelah tumbukan

88

88

89

LAMPIRAN E. KISI-KISI SOAL Kisi-kisi Test untuk Mengukur Kemampuan Berpikir Kritis Satuan Pendidikan

: SMA

Mata Pelajaran

: Fisika

Kelas/Semester

: X/Genap

Banyak Soal

: 5 soal

Jenis Soal

: Uraian

Kompetensi Inti

:Memahami,

menerapkan,

faktual,

konseptual,

menganalisis

pengetahuan

prosedural,

dan

metakognitifberdasarkan rasa ingin tahunya tentang ilmu pengetahuan, teknologi, seni, budaya, dan humaniora denganwawasan kemanusiaan, kebangsaan, kenegaraan, dan peradaban terkait penyebab fenomena dan kejadian, sertamenerapkan pengetahuan prosedural pada bidang kajian yang spesifik sesuai dengan bakat dan minatnya untukmemecahkan masalah. Kompetensi Dasar : Menerapkan konsep momentum dan impuls, serta hukum kekekalan momentum dalam kehidupan sehari-hari

No 1

Indikator Indikator Soal Pembelajaran Berpikir Kritis Memformulasikan 1. Jika terdapat 3 jenis bola dengan Interpretasi konsep momentum massa yang berbeda yaitu 200 dan impuls serta gram, 400 gram, dan 600 gram keterkaitan antara dengan kecepatan yang sama. keduanya Kemudian benda berurutan dijatuhkan dari ketinggian 80 cm tanpa kecepatan awal. Setelah menumbuk lantai, bola tersebut Analisis memantul kembali dengan 𝑚 𝑚 kecepatan 1 𝑠 (𝑔 = 10 𝑠2 ). Berapakah besar impuls pada masing-masing bola tersebut? (UN Evaluasi 2016)

Alternatif Jawaban Diketahui: 𝑚1 = 200 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 0,2 𝑘𝑔 𝑚2 = 400 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 0,4 𝑘𝑔 𝑚3 = 600 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 0,6 𝑘𝑔 ℎ = 80 𝑐𝑚 = 0,8 𝑚 𝑔 = 10 𝑚/𝑠 2 𝑚 𝑣′ = 1 𝑠 Ditanya: 𝐼1 , 𝐼2 , 𝐼3 … ? 1. Menuliskan rumus impuls 2. Untuk mencari kecepatan sebelum tumbukan yaitu dengankonsep GLBB pada gerak jatuh bebas 3. Mengaitkan antara konsep impuls dengan momentum Rumus impuls yaitu : 𝐼 = ∆𝑝 Maka untuk mencari impuls menggunakan 𝐼 = 𝑝 − 𝑝′ 𝐼 = 𝑚𝑣 − 𝑚 𝑣 ′ Karena kecepatan sebelum tumbukan tidak diketahui dalam soal, maka bisa dicari dengan rumus: 𝑣 = √2𝑔ℎ 𝐼 = 𝑚√2𝑔ℎ − 𝑚𝑣 ′ 𝐼 = 𝑚 (√2𝑔ℎ − 𝑣 ′ )

Skor Maksimal 3

3

3

90

90

Maka impuls pada masing-masing bola adalah:  𝐼1 𝐼1 = 𝑝 − 𝑝′ 𝐼1 = 𝑚1 𝑣 − 𝑚1 𝑣 ′ 𝐼1 = 𝑚1 √2𝑔ℎ − 𝑚1 𝑣 ′ 𝐼1 = 𝑚1 (√2𝑔ℎ − 𝑣 ′ ) 𝐼1 = 0,2 (√2.10.0,8 − 1) 𝐼1 = 0,2 (√16 − 1) 𝐼1 = 0,2 (4 − 1) 𝐼1 = 0,2 (3) 𝐼1 = 0,6 𝑁. 𝑠  𝐼2

𝐼2 𝐼2 𝐼2 𝐼2 𝐼2

𝐼2 = 𝑝 − 𝑝′ 𝐼2 = 𝑚2 𝑣 − 𝑚2 𝑣 ′ 𝐼2 = 𝑚2 √2𝑔ℎ − 𝑚2 𝑣 ′ 𝐼2 = 𝑚2 (√2𝑔ℎ − 𝑣 ′ ) = 0,4 (√2.10.0,8 − 1) = 0,4 (√16 − 1) = 0,4 (4 − 1) = 0,4 (3) = 1,2 𝑁. 𝑠

 𝐼3

𝐼3 = 𝑝 − 𝑝′

91

91

𝐼3 𝐼3 𝐼3 𝐼3 𝐼3 𝐼3 𝐼3 𝐼3 Inferensi

Eksplanasi

= 𝑚3 𝑣 − 𝑚3 𝑣 ′ = 𝑚3 √2𝑔ℎ − 𝑚3 𝑣 ′ = 𝑚3 (√2𝑔ℎ − 𝑣 ′ ) = 0,6 (√2.10.0,8 − 1) = 0,6 (√16 − 1) = 0,6 (4 − 1) = 0,6 (3) = 1,8 𝑁. 𝑠

Dengan massa bola yang berbeda-beda, maka impuls yang diperoleh juga akan berbeda.Jika massa suatu bola semakin besar, maka impuls yang diperoleh juga akan semakin besar. Dari perhitungan yang telah dilakukan, diperoleh hasil akhir yaitu impuls pada bola pertama sebesar 0,6 𝑁. 𝑠 , sedangkan impuls pada bola kedua sebesar 1,2 𝑁. 𝑠 dan impuls pada bola ketiga sebesar 1,8 𝑁. 𝑠. Besarnya impuls bola terjadi karena adanya perubahan momentum pada bola tersebut. Misalkan pada bola yang pertama, momentum awal diperoleh 0,8 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠. Kemudian setelah terjadi tumbukan antara bola dengan lantai, maka diperoleh momentum sebesar 0,2 𝑘𝑔. 𝑚/𝑠. Hal ini bisa diketahui bahwa momentum sebelum tumbukan dipengaruhi

3

3

92

92

Regulasi Diri

2

Menjelaskan prinsip hukum kekekalan momentum

Seorang pemanah bermassa Interpretasi 60 𝑘𝑔 melepaskan anak panah yang bermassa 40 𝑔𝑟𝑎𝑚 dengan kecepatan 𝑚 80 𝑠 . Ketika anak panah terlepas,

oleh massa benda dan kecepatan sebelum tumbukan, kecepatan yang dimaksud adalah kecepatan pada gerak jatuh bebas yaitu sebelum bola menyentuh lantai.Pada kecepatan ini juga dipengaruhi oleh gaya gravitasi bumi dan ketinggian bola ketika akan dijatuhkan. Sedangkan momentum setelah bola mengalami tumbukan dengan lantai dipengaruhi oleh massa bola tersebut dan juga kecepatan yang terjadi setelah tumbukan. Teori tentang momentum dan impuls yaitu jika benda mengalami perubahan kecepatan, maka benda tersebut mengalami perubahan momentum, dimana perubahan momentum sama dengan impuls. Pada teori momentum juga dijelaskan bahwa massa benda berbanding lurus dengan momentum suatu benda. Jika semakin besar massanya, maka momentum yang dimiliki juga akan semakin besar. Sehingga impuls yang diperoleh juga akan semakin besar. Maka soal ini sesuai dengan teori yang ada pada momentum dan impuls. Diketahui: 𝑚1 = 60 𝑘𝑔 𝑚2 = 40 𝑔𝑟𝑎𝑚 = 0,04 𝑘𝑔 𝑚 ′ 𝑣2 = 80 𝑠 Ditanya: 𝑣1 ′ … ?

3

3

93

93

pemanah terdorong kebelakang. Analisis Berapakah besar kecepatan ketika pemanah terdorong kebelakang tersebut? (UN 2015) Evaluasi

Inferensi

Eksplanasi

1. Menuliskan persamaan hukum kekekalan momentum 2. Mengaitkan konsep Hukum Kekekalan Momentum dengan Hukum 1 Newton Momentum awal sebelum anak panah ditembakkan adalah nol, karena keduanya dalam keadaan diam (Hukum 1 Newton). Dengan demikian, berdasarkan hukum kekekalan momentum yaitu: 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ′ + 𝑚2 𝑣2 ′ 0 = 𝑚1 𝑣1 ′ + 𝑚2 𝑣2 ′ 0 = 60𝑣1 ′ + (0,04)(80) ′ −60𝑣1 = (0,04)(80) −60𝑣1 ′ = 3,2 𝑚 𝑣1 ′ = −0,05 𝑠 Jadi, bisa disimpulkan bahwa kecepatan pemanah saat terdorong ke belakang sebesar 𝑚 −0,05 𝑠 . Tanda negatif menunjukkan arah kecepatan pemanah berlawanan dengan arah kecepatan anak panah. Semakin cepat anak panah itu dilepaskan, maka semakin besar peluang pemanah untuk terdorong ke belakang. Kecepatan anak panah saat terdorong ke 𝑚 belakang dengan besar −0,05 𝑠 ,dipengaruhi oleh momentum awal pemanah dan anak panah tersebut. Momentum awal anak panah

3

3

3

3

94

94

Regulasi Diri

3

Membedakan tumbukan lenting sempurna, tumbukan lenting sebagian dan tumbukan tidak lenting sama sekali

Dalam sebuah perlombaan relli, mobil Interpretasi A bermassa 2500 𝑘𝑔, bergerak dengan kecepatan 40 𝑚/𝑠. Mobil B bermassa 3000 𝑘𝑔 kehilangan kendali dan menabrak mobil A dari arah belakang dengan kecepatan 45 𝑚/𝑠. Analisis Apabila kedua mobil saling menempel setelah bertumbukan, tentukan kecepatan kedua mobil setelah bertumbukan! (UN 2016)

dan pemanah tersebut adalah nol, karena tidak ada gaya yang bekerja pada keduanya. Teori tentang hukum kekekalan momentum yaitu jika tidak ada gaya luar yang bekerja pada suatu sistem, maka momentum total sebelum tumbukan sama dengan momentum total setelah tumbukan”. Pada soal ini, momentum awal tidak sama dengan momentum setelah tumbukan, karena pada saat momentum awal, resultan gaya sama dengan nol (dalam keadaan diam). Kasus ini juga berkaitan dengan Hukum 1 Newtonyaitu apabila resultan gaya sama dengan nol atau tidak ada gaya yang bekerja pada benda, maka benda akan tetap diam. Diketahui: 𝑚1 = 2500 𝑘𝑔 𝑚2 = 3000 𝑘𝑔 𝑣1 = 40 𝑚/𝑠 𝑣2 = 45 𝑚/𝑠 Ditanya: 𝑣 ′ … ? 1. Menganalisis soal, apakah soal tersebut termasuk lenting sempurna, atau lenting sebagian, atau mungkin termasuk tidak lenting sama sekali 2. Meggunakan rumus untuk mencari kecepatan setelah tumbukan sesuai dengan rumus pada jenis tumbukan yang sudah dianaisis

3

3

3

95

95

Evaluasi

Inferensi

Eksplanasi

Regulasi Diri

Soal ini termasuk tumbukan tidak lenting sama sekali, karena setelah mengalami tumbukan, kecepatan kedua mobil tersebut sama, sehingga keduanya saling nempel. Maka hukum kekekalan momentum yang digunakan adalah: 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = (𝑚1 + 𝑚2 )𝑣 ′ (2500)(41) + (3000)(41,5) = (2500 𝑘𝑔 + 3000 𝑘𝑔)𝑣 ′ 102500 + 124500 = (5500)𝑣 ′ 227000 𝑣′ = = 41,27 𝑚/𝑠 5500 Jadi, bisa disimpulkan bahwa kecepatan gerak kedua mobil setelah tumbukan sebesar 42,7 𝑚/𝑠. Semakin besar kecepatan mobil melaju, maka semakin besar peluang terjadinya tumbukan tidak lenting sama sekali. Kecepatan gerak kedua mobil setelah tumbukan sebesar 41,27 𝑚/𝑠. Tumbukan tidak lenting sama sekali sangat dipengaruhi oleh kecepatan kedua benda yang sama setelah terjadi tumbukan (𝑣1 ′ = 𝑣2 ′ ). Teori tentang tumbukan tidak lenting sama sekali yaitu ada dua benda yang menyatu setelah terjadi suatu tumbukan. Artinya kecepatan kedua benda tersebut setelah tumbukan adalah sama (𝑣1 ′ = 𝑣2 ′ = 𝑣 ′ ).

3

3

3

3

96

96

4

Menganalisis dan menyelesaikan berbagai persoalan tentang momentum, impuls, hukum kekekalan momentum dan jenis-jenis tumbukan

Jika terdapat sebuah bola yang Interpretasi bergerak ke kanan dengan kecepatan 𝑚 30 menuju bola kedua yang sedang 𝑠 bergerak ke kiri dengan kecepatan 𝑚 10 𝑠 , sehingga terjadi tumbukan lenting sempurna. Jika masing-masing Analisis bola bermassa 1 𝑘𝑔, maka berapa kecepatan tiap-tiap bola setelah bertumbukan ? (UN 2009)

Evaluasi

Pada soal ini sudah sesuai dengan teori yang ada. Diketahui: 𝑚𝑎 = 𝑚𝑏 = 1 𝑘𝑔 𝑚 𝑣1 = 30 𝑠 𝑚 𝑣2 = −10 𝑠 (arah ke kanan (+), arah ke kiri (-)) ′ Ditanya: 𝑣2 … ? 1. Mencari kecepatan bola pertama setelah tumbukan, menggunakan konsep tumbukan pada jenis tumbukan lenting sempurna 2. Untuk mencari kecepatan bola kedua setelah tumbukan yaitu menggunakan koefisien restitusi pada jenis tumbukan lenting sempurna 𝑚1 𝑣1 + 𝑚2 𝑣2 = 𝑚1 𝑣1 ′ + 𝑚2 𝑣2 ′ (1)(30) + (1)(−10) = (1)𝑣1 ′ + (1)𝑣2 ′ 30 − 10 = 𝑣1 ′ + 𝑣2 ′ 20 = 𝑣1 ′ + 𝑣2 ′ ′ 𝑣1 = 20 − 𝑣2 ′ ...... (1)

3

3

3

Pada tumbukan lenting sempurna, koefisien restitusinya adalah𝑒 = 1, sehingga: −(𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) 𝑒= (𝑣1 − 𝑣2 )

97

97

−(𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) (30 − (−10)) 40 = −(𝑣1 ′ − 𝑣2 ′ ) 40 = −𝑣1 ′ + 𝑣2 ′ ....... (2) 1=

Inferensi

Eksplanasi

Substitusikan persamaan (1) ke persamaan (2) 40 = −𝑣1 ′ + 𝑣2 ′ 40 = −(20 − 𝑣2 ′ ) + 𝑣2 ′ 40 = −20 + 2𝑣2 ′ 2𝑣2 ′ = 60 𝑚 𝑣2 ′ = 30 𝑠 (ke arah kanan) Maka substitusikan 𝑣2 ′ pada persamaan (1): 𝑣1 ′ = 20 − 𝑣2 ′ 𝑣1 ′ = 20 − 30 𝑚 𝑣1 ′ = −10 𝑠 Jadi, bisa disimpulkan bahwa kecepatan masing-masing bola setelah terjadi tumbukan sebesar 30 𝑚/𝑠 dan 10 m/s. Kecepatan masing-masing bola setelah terjadi tumbukan sebesar 30 𝑚/𝑠 dan 10 m/s, dipengaruhi oleh energi kinetik pada masing-masing bolasebelum tumbukan dan setelah tumbukan. Pada energi kinetik juga dipengaruhi oleh besarnya massa benda kecepatan. Pada soal ini, massa kedua bola adalah sama, kecepatan masing-masing bola

3

3

98

98

Regulasi Diri

5

Menerapkan momentum dan impuls dalam kehidupan seharihari

Dian dan Erna sedang berlatih voli. Interpretasi Dian memukul bola voli bermassa 𝑚 0,5 𝑘𝑔 dengan kecepatan awal 3 𝑠 ke arah Erna.Erna kemudian menangkis bola sehingga bola bergerak dengan 𝑚 kecepatan 2 𝑠 ke arah Dian. Jika Analisis waktu sentuh bola saat ditangkis Erna sebesar 0,01 𝑠, hitunglah gaya impuls yang dihasilkan Erna! (SM-UNY Evaluasi 2008)

tidak jauh berbeda, sehingga bisa mempengaruhi kecepatan yang akan terjadi setelah tumbukan. Teori tentang tumbukan lenting sempurna yaitu energi kinetik sebelum tumbukan dan setelah tumbukan adalah sama. Pada soal ini, energi kinetik sebelum tumbukan dan setelah tumbukan adalah sama (momentum sebelum tumbukan dan setelah tumbukan itu sama). Sehingga pada soal ini sudah sesuai dengan teori. Diketahui: 𝑚 = 0,5 𝑘𝑔/𝑠 𝑚 𝑣1 = 3 𝑠 𝑚 𝑣2 = −2 𝑠 𝑡 = 0,01 𝑠 Ditanya: 𝐹 … ? Menghubungkan konsep momentum dengan impuls atau Hukum II Newton dengan impuls Berdasarkan persamaan impuls yaitu: 𝐼 = 𝐹∆𝑡 ∆𝑝 = 𝐹∆𝑡 ∆𝑝 𝐹= ∆𝑡 𝑚𝑣2 − 𝑚𝑣1 𝐹= ∆𝑡

3

3

3

3

99

99

Berdasarkan Hukum II Newton yaitu: ⃗⃗ ⃗⃗ −𝑣 ⃗⃗ ∆𝑣 𝑣 𝐹⃗ = 𝑚 𝑎⃗ = m = 𝑚 2 1 ∆𝑡

∆𝑡

Untuk mencari besar gaya impuls bisa menggunakan konsep momentum dan impuls atau bisa menggunakan konsep Hukum II Newton. Maka: 𝑚𝑣2 − 𝑚𝑣1 𝐹= ∆𝑡 𝑚(𝑣2 − 𝑣1 ) 𝐹= ∆𝑡 0,5 (−2 − 3) 𝐹= 0,01 −2,5 𝐹= 0,01

Inferensi

Eksplanasi

𝐹 = −250 𝑁 Jadi, bisa disimpulkan bahwa gaya impuls yang diberikan Erna sebesar250 𝑁. Tanda negatif tersebut hanya menunjukkan arah gaya yang berlawanan dengan arah kecepatan awal bola voli. Impuls (gaya yang bekerja) pada bola itu sama dengan perubahan momentum benda tersebut. Gaya impuls sebesar 250 𝑁 tersebut dipengaruhi oleh massa bola voli dengan kecepatan saat Dian memukul bola dan saat

3

3

100

100

Regulasi Diri

Nilai 

Erni menangkis bola tersebut, sehingga terjadi perubahan momentum. Teori yang ada tentang impuls yaitu besarnya perubahan momentum terjadi karena disebabkan oleh gaya dan lamanya gaya tersebut terrjadi. Jika sebuah benda bermassa 𝑚, didorong dengan gaya sebesar 𝐹 yang terjadi dalam waktu tertentu, maka akan mengubah kecepatan benda dari 𝑣⃗1 menjadi 𝑣⃗2 . Maka soal ini sesuai dengan teori yang ada pada impuls.

Jumlah skor perolehan  100 skor maksimal

101

101

LAMPIRAN F. PEDOMAN PENSKORANKEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS Pedoman Penskoran Kemampuan Berpikir Kritis Siswa No

1

2

3

Indikator

Interpretasi

Analisis

Evaluasi

Sub Skill Indikator Dapat menggambarkan permasalahan yang diberikan Dapat menuliskan makna atau arti permasalahan dengan jelas dan tepat Dapat menuliskan apa yang ditanyakan soal dengan jelas dan tepat

Kriteria Penilaian Menuliskan atau menggambarkan arti atau makna semua permasalahan(apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan) dengan tepat dan lengkap Menuliskan atau menggambarkan arti atau makna permasalahan (apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan) dengan tepat, tetapi kurang lengkap Menuliskan atau menggambarkan arti atau makna permasalahan (apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan) dengan tidak tepat dan tidak lengkap Tidak menuliskan atau menggambarkanarti atau makna permasalahan (apa yang diketahui dan apa yang ditanyakan) Dapat menuliskan hubungan konsep-konsep Menuliskan hubungan konsep dalam menyelesaikan soal yang digunakan dalam menyelesaikan soal dengan benar dan tepat Menuliskan hubungan konsep dalam menyelesaikan soal dengan benar tapi kurang tepat Menuliskan beberapa konsep tetapi tidak dihubungkan dan tidak sesuai dengan soal Tidak menuliskan hubungan konsep dalam menyelesaikan soal Dapat menuliskan penyelesaian soal Menggunakan strategi yang tepat dalam menggunakan (memutuskan rumus yang akan dipilih) rumus untuk menyelesaikan soal dan menulis semua Dapat menuliskan satuan dalam menjawab satuan dalam menjawa soal dengan lengkap dan benar soal Menggunakan strategi yang tepat dalam menyelesaian soal, akan tetapi tidak lengkap dan hanya menulis

Skor 3

2

1

0

3 1 2 0 3

2

102

102

No

4

5

6

Indikator

Inferensi

Eksplanasi

Regulasi Diri

Sub Skill Indikator

Kriteria Penilaian beberapa satuan dalam menjawab soal Menggunakan strategi dalam memilih rumus, akan tetapi tetapi tidak bisa menyelesaikan soal dan menulis satuan tapi kurang tepat dalam menjawab soal Tidak menggunakan strategi dalam memilih rumus yang tepat untuk menyelesaikan soal dan tidak menuliskan satuan dalam menjawab soal Dapat menarik kesimpulan dari apa yang Membuat kesimpulan dengan tepat, sesuai dengan ditanyakan secara logis konteks soal dan lengkap Membuat kesimpulan dengan tepat, sesuai dengan konteks soal tapi tidak lengkap Membuat kesimpulan yang tidak tepat dan tidak sesuai dengan konteks soal Tidak membuat kesimpulan Dapat menuliskan hasil akhir Menuliskan hasil akhir dengan tepat dan benar, serta Dapat memberikan alasan yang kuat memberikan alasan yang sangat kuat tentang kesimpulan tentang kesimpulan yang diambil yang diambil dengan tepat Menuliskan hasil akhir, akan tetapi kurang tepat dan memberikan alasan yang cukup kuat tentang kesimpulan yang diambil, akan tetapi kurang tepat Menuliskan hasil akhir, akan tetapi salah dan memberikan alasan tentang kesimpulan yang diambil, akan tetapi kurang meyakinkan Tidak menuliskan hasil akhir dan tidak dapat memberikan alasan yang kuat tentang kesimpulan yang diambil Dapat menyesuaikan antara fakta dengan Dapat mengaitkan antara fakta yang terdapat dalam teori jawaban dan sangat sesuai dengan teori yang ada Dapat mengaitkan antara fakta yang terdapat dalam

Skor 1

0

3 2 1 0 3

2

1

0

3 2

103

103

No

Indikator

Sub Skill Indikator

Kriteria Penilaian jawaban dan cukup sesuai dengan teori yang ada Dapat mengaitkan antara fakta yang terdapat dalam jawaban, akan tetapi tidak sesuai dengan teori yang ada Tidak bisa mengaitkan antara fakta yang terdapat dalam jawaban dengan teori yang ada

Skor 1 0

104

104

105

LAMPIRAN G. TES KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS Tes Kemampuan Berpikir Kritis Sekolah : SMAN 1 Suboh Mata Pelajaran : Fisika Materi : Momentum dan Impuls Kelas : X MIPA Waktu : 60 menit PETUNJUK PENGERJAAN SOAL a. Berdoa terlebih dahulu sebelum mengerjakan soal. b. Tuliskan nama dan kelas Anda pada kotak yang tersedia. c. Kerjakan soal sesuai dengan instruksi . d. Bacalah soal dengan baik dan teliti. e. Kerjakan dari soal yang mudah terlebih dahulu. f. Kerjakan secara individu dan tanyakan pada pengawas jika terdapat soal yang belum jelas. SOAL ! 1. Jika terdapat 3 jenis bola dengan massa yang berbeda yaitu 200 gram, 400 gram, dan 600 gram dengan kecepatan yang sama. Kemudian benda berurutan dijatuhkan dari ketinggian 80 cm tanpa kecepatan awal. Setelah menumbuk lantai, bola tersebut memantul kembali dengan kecepatan 1 m/s (g= 10m/s2) Berapakah besar impuls pada masing-masing bola tersebut? 2. Seorang pemanah bermassa 60 𝑘𝑔 melepaskan anak panah yang bermassa 40 𝑔𝑟𝑎𝑚 dengan kecepatan 80𝑚/𝑠. Ketika anak panah terlepas, pemanah terdorong kebelakang. Berapakah besar kecepatan ketika pemanah terdorong kebelakang tersebut? 3. Dalam sebuah perlombaan relli, mobil A bermassa 2500 kg, bergerak dengan kecepatan 40 m/s. Mobil B bermassa 3000 kg kehilangan kendali dan menabrak mobil A dari arah belakang dengan kecepatan 45 m/s. Apabila kedua mobil saling menempel setelah bertumbukan, tentukan kecepatan kedua mobil setelah bertumbukan! 4. Jika terdapat sebuah bola yang bergerak ke kanan dengan kecepatan 30𝑚/𝑠 menuju bola kedua yang sedang bergerak ke kiri dengan kecepatan10 m/s sehingga terjadi tumbukan lenting sempurna. Jika masing-masing bola bermassa 1 𝑘𝑔, maka berapa kecepatan tiap-tiap bola setelah bertumbukan? 5. Dian dan Erna sedang berlatih voli. Dian memukul bola voli bermassa 0,5 kg dengan kecepatan awal 3 m/s ke arah Erna. Erna kemudian menangkis bola sehingga bola bergerak dengan kecepatan 2 m/s ke arah Dian. Jika waktu sentuh bola saat ditangkis Erna sebesar 0,01 s, hitunglah gaya impuls yang dihasilkan Erna!

LAMPIRAN H. LEMBAR OBSERVASI Lembar Observasi Kemampuan Berpikir Kritis No

Indikator Kemampuan Berpikir Kritis Nama

Interpretasi 3 2 1 0

3

Analisis 2 1

0

3

Evaluasi 2 1

0

3

Inferensi 2 1

0

Jumlah skor 3

Eksplanasi 2 1 0

Regulasi Diri 3 2 1 0

.....

Nilai 

Jumlah skor perolehan  100 skor maksimal

106

106