Scaffolding Peran Guru Penelitian yang Relevan

Gambar 1. Empat Tahap Perkembangan ZPD Tharp Gallimore, 1998: 35

C. Scaffolding

Rudi 2010: 131 menjelaskan bahwa scaffolding adalah pemberian bantuan tuntunan yang dapat mendukung siswa lebih kompeten dalam usahanya menyelesaikan tugas di daerah jangkauan konitifnya. Scaffolding ini dapat berupa penyederhanaan tugas, memberikan petunjuk kecil mengenai apa yang harus dilakukan siswa, pemberian model prosedur penyelesaian tugas, menunjukkan kepada siswa apa saja yang telah dilakukannya dengan baik, pemberitahuan kekeliruan yang dilakukan siswa dalam langkah pengerjaan tugas, dan menjaga agar rasa frustasi siswa masih berada pada tingkat yang masih dapat ditanggungnya. Scaffolding dari Vygotsky berbeda dengan system pembelajaran yang menggunakan modul yang telah diterapkan di Indonesia saat ini. Scaffolding mengacu kepada kegiatan guru dalam membimbing kegiatan belajar anak Thalib, 2010: 96

D. Peran Guru

Dalam pendekatan konstruktivisme sosial, instruktur lebih berperan sebagai fasilitator daripada sebagai guru menurut pengertian konvensional. Jika seorang guru menyampaikan materinya dengan ceramah didaktis yang menyangkut pokok bahasan, maka fasilitator membantu siswa untuk memperoleh pemahamannya sendiri terhadap suatu pokok bahasan. Bila dalam model pembelajaran lama pembelajar berperan secara pasif, sedangkan dalam paradigma baru pembelajar memegang peran aktif dalam pembelajaran. Perubahan ini mengakibatkan fasilitator harus menunjukkan keterampilan yang berbeda dari seorang guru. Jika guru berceramah, maka seorang fasilitator akan bertanya. Jika guru menyediakan jawaban, maka seorang fasilitator akan menyediakan bimbingan serta menciptakan suasana yang kondusif bagi siswa untuk sampai pada simpulannya sendiri. Jika pembelajaran guru secara monolog, maka seorang fasilitator mengakomodasi adanya dialog yang kontinyu dengan siswa Suyono dan Haryanto, 2011: 113-114.

E. Metode Pembelajaran IPA

1. Eksperimen

Pelaksanaan metode ilmiah dalam suatu proses pembelajaran IPA di kelas dapat dilakukan dengan metode eksperimen. Metode eksperimen yang dilaksanakan oleh peserta didik level SMP berada pada level pembuktian suatu teori, meskipun tidak menutup kemungkinan, seorang peserta didik level SMP dapat menemukan suatu fakta baru tentang fenomena gejala alam. Metode eksperimen bertujuan untuk meningkatkan kemampuan berpikir peserta didik dalam menemukan dan memahami suatu konsep atau teori IPA yang sedang dipelajari. Kemampuan berpikir peserta didik dimulai dengan adanya pertanyaan apa, mengapa, kapan, dimana, dan bagaimana suatu fenomena alam terjadi. Pertanyaan- pertanyaan tersebut dapat diberikan oleh guru sebagai stimulus untuk melaksanakan eksperimen, tetapi juga dapat berasal dari peserta didik akibat melihat fenomena yang mereka jumpai. Pelaksanaan proses pembelajaran IPA berdasarkan kurikulum 2013 mengoptimalkan penggunaan metode eksperimen. Metode eksperimen yang digunakan dalam kurikulum 2013 menggunakan metode discovery dengan pola dasar melakukan pengamatan, menginferensi, dan mengkomunikasikan menyajikan. Pola dasar akan dikembangkan lebih lanjut menjadi pengumpulan data atau pengamatan lanjutan, menganalisis data, dan menarik kesimpulan Wisudawati dan Sulistyowati, 2013: 53-54.

2. Demonstrasi

Metode demonstrasi merupakan cara pencapaian tujuan pembelajaran yang telah ditetapkan dengan cara memperagakan barang, kejadian, aturan, dan urutan dengan menggunakan media atau alat peraga yang sesuai dengan materi yang disampaikan Wisudawati, Asih Widi, 2014: 148-149. Manfaat psikologis pedagogis dari metode demonstrasi dalam proses pembelajaran IPA adalah : a. Siswa akan dapat memusatkan perhatian pada objek IPA yang di demonstrasikan. b. Proses pembelajaran IPA akan lebih terarah pada materi yang dipelajari. c. Pengalaman dan kesan akibat dari demonstrasi yang dilakukan akan lebih melekat pada siswa. Kelebihan metode demonstrasi adalah sebagai berikut : a. Membenatu siswa memahami dengan jelas jalannya suatu proses atau system kerja, mekanisme kerja suatu benda, dan langkah-langkah eksperimen. b. Memudahkan dalam memberikan berbagai jenis penjelasan tentang konsep IPA. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI c. Kesalahan-kesalahan yang terjadi dari hasil ceramah dapat diperbaiki melalui pengamatan dan contoh konkret, dengan menghadirkan objek sebenarnya. Kelemahan metode demonstrasi adalah sebagai berikut : a. Siswa terkadang sukar melihat demonstrasi dengan jelas jika dilaksanakan dalam kelas yang besar. b. Tidak semua benda dapat didemonstrasikan c. Sukar dimengerti jika didemonstrasikan oleh guru yang kurang menguasai materi.

3. Diskusi - Presentasi

Metode diskusi-presentasi merupakan cara pencapaian tujuan pembelajaran IPA dengan komunikasi interaktif dalam penyampaian ide atau pendapat dalam suatu forum ilmiah untuk membahas suatu permasalahan IPA. Metode diskusi-presentasi diaplikasikan dalam proses pembelajaran IPA untuk : a. Mendorong peserta didik berpikir kritis. b. Mendorong peserta didik mengekspresikan pendapatnya secara bebas. c. Mendorong peserta didik menyumbangkan buah pikirnya untuk memecahkan masalah bersama. d. Mengambil satu alternatif jawaban atau beberapa alternatif jawaban untuk memecahkan masalah berdasarkan pertimbangan yang seksama. Kelebihan metode diskusi-presentasi antara lain : a. Menyadarkan peserta didik bahwa masalah dapat dipecahkan dengan berbagai jalan. b. Menyadarkan peserta didik bahwa dengan berdiskusi, merekan saling mengemukakan pendapat secara konstruktif sehingga dapat diperoleh keputusan yang lebih baik. c. Membiasakan peserta didik untuk mendengarkan pendapat orang lainsekalipun berbeda dengan pendapatnya dan membiasakan bersikap toleransi. d. Menanamkan karakter kooperatif atau mau bekerja sama dengan orang lain. Kelemahan metode diskusi-presentasi antara lain : a. Metode diskusi tidak dapat dipakai dalam kelompok yang besar atau kelas dengan jumlah yang besar. b. Peserta diskusi mendapat informasi yang terbatas. c. Dapat dikuasai oleh orang-orang yang suka berbicaraagresif sehingga peserta didik yang cenderung pendiamnonassertive mempunyai kesempatan yang terbatas dalam menyampaikan idegagasan. Metode diskusi memberikan kesempatan peserta didik menyampaikan ide atau gagasan menurut apa yang mereka ketahui. Guru dapat mengetahui sejauh mana konsep yang telah dipahami oleh peserta didik ketika menyampaikam ide atau gagasan. Guru juga dapat mengetahui salah konsep yang dimiliki peserta didik dari metode diskusi. Proses pembelajaran IPA yang menggunakan metode ini dapat mengubah paradigm teacher centered menjadi student centered dan mendorong peserta didik membagun pengetahuan IPA, sikap ilmiah IPA dan perilaku karakter kooperatif Wisudawati, Asih Widi, 2014: 146 – 148.

F. Kalor dan Perpindahannya

1. Pengertian Kalor

Gambar 2. Kalor Energi panas yang berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah disebut kalor. 2. Satuan Kalor Dalam SI, satuan kalor adalah joule J, tetapi kalor sering juga dinyatakan dalam satuan kalori. Satu kalori adalah jumlah energi panas yang dibutuhkan untuk menaikkan suhu 1 gram air hingga naik sebesar 1ºC. Satu kalori sama dengan 4,184 J, sering dibulatkan menjadi 4,2 J. 3. Kalor dan Perubahan Suhu Benda Ketika kalor diberikan kepada suatu zat, molekul-molekulnya bergetar bergerak lebih cepat sehingga suhu zat naik. Suhu zat bisa saja tetap, tetapi kalornya digunakan untuk mengatasi gaya tarik antar molekul sehingga wujud zat berubah. Dengan demikian, kalor dapat menyebabkan perubahan suhu zat atau perubahan wujud zat. Tabel 1. Kalor Jenis Beberapa Bahan Bahan Kalor Jenis J Kg °K Air 4148 Alkohol 2450 Alumunium 920 Karbon grafit 710 Pasir 664 Besi 450 Tembaga 380 Perak 235 a. Kalor untuk menaikkan suhu benda bergantung pada jenis benda itu b. Semakin besar kenaikan suhu benda, kalor yang diperlukan semakin besar pula c. Semakin besar massa benda, kalor yang diperlukan untuk menaikkan suhu semakin besar pula Jadi, pernyataan diatas dapat dirumuskan secara matematis, seperti di bawah ini: Kalor yang diperlukan untuk kenaikan suhu = kalor jenis x massa benda x kenaikan suhu 4. Kalor pada Perubahan Wujud Benda Gambar 3. Proses Perubahan Wujud a. Melebur dan Membeku Melebur mencair adalah perubahan wujud zat dari padat ke cair. Proses kebalikannya yaitu membeku, adalah perubahan wujud zat dari cair ke padat. Untuk melebur zat memerlukan kalor, tetapi sewaktu melebur suhu zat tetap. Ketika zat padat dipanaskan, energi molekul-molekulnya bertambah sehingga molekul- PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI molekulnyanya bergerak lebih cepat, jarak antar partikelnya makin jauh, dan suhu zat terus bertambah. Pada suhu tertentu, energi yang dimiliki molekul-molekul digunakan untuk mengatasi gaya tarik- menarik antar molekul disebut juga gaya kohesi yang menahan molekul-molekul zat padat tetap ditempatnya. Sebagai hasilnya, molekul-molekul sekarang dapat berpindah tempat dan dapat dikatakan zat padat telah melebur menjadi zat cair. Contoh : es yang dipanaskan. Proses kebalikannya, yaitu membeku, bisa terjadi jika zat cair terus didinginkan. Zat melepas kalor ketika membeku, tetapi suhu zat tetap. Contoh : air dimasukan ke dalam freezer. b. Menguap dan Mengembun Menguap adalah perubahan wujud zat dari cair ke gas. Ketika proses menguap, zat memerlukan kalor, tetapi suhu zat tetap. Contoh : Alkohol yang diteteskan ke kulit akan segera menghilang dan kulit akan terasa dingin. Hal tersebut terjadi karena alkohol memiliki titik didih yang lebih rendah dari air, tetapi memiliki suhu yang sama antara alkohol dan kulit. Karena memiliki titik didih yang rendah alkohol mudah menguap sehingga memerlukan kalor yang diambil dari kulit. Kulit terasa dingin karena kehilangan kalor. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Cara mempercepat penguapan : Memanaskan, memperluas permukaan, meniupkan udara di atas permukaan, menyemburkan zat cair, mengurangi tekanan pada permukaan. Proses kebalikannya, mengembun adalah perubahan wujud zat dari gas ke cair. Ketika proses mengembun, zat melepaskan kalor, tetapi suhu zat tetap. Contoh : Terdapat titik-titik air di dinding gelas yang berisi air es yang diakibatkan mengembunnya udara di sekitar gelas. Kembali ke prinsip kalor yaitu energi panas mengalir dari benda yang bersuhu tinggi ke rendah. Karena suhu udara sekitar lebih tinggi maka udara disekitar gelas tersebut akan melepas kalor ke dinding-dinding gelas yang bersuhu lebih rendah. c. Menyublim dan Menghablur Desposisi Menyublim adalah proses perubahan wujud dari padat langsung ke gas. Ketika proses menyublim, zat memerlukan kalor. Contoh : Kapur barus yang diletakkan di lemari lama kelamaan akan menghilang. Desposisi adalah perubahan wujud zat dari gas langsung ke padat, ketika proses menghablur, zat memerlukan kalor. Contoh : Kristal es. 5. Kalor Laten Ketika benda melebur, kalor tidak digunakan untuk menaikkan suhu tetapi hanya untuk memperlebar jarak antar molekul. Tampak PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI seolah-olah kalor ini tidak ada tersembunyi. Oleh karena itu, kalor yang terlihat dalam perubahan wujud, termasuk kalor pada proses melebur yang disebut kalor laten. Dengan: Q = kalor yang dibutuhkan dilepas untuk berubah wujud J m = massa zat yang berubah wujud kg L = kalor lebur atau kalor beku Jkg U = kalor penguapan atau kalor pengembunan Jkg Gambar 4. Grafik Peristiwa Kalor Laten Keterangan : A-B : Wujud Es B-C : Wujud es dan air proses melebur - Kalor Laten C-D : Wujud Air D-E : Wujud air dan uap proses menguap - Kalor Laten Kalor leburbeku Kalor Laten Kalor penguapan Q = m x U Q = m x L PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 6. Perpindahan Kalor a. Konduksi Konduksi merupakan perpindahan kalor melalui bahan tanpa disertai perpindahan partikel-partikel bahan itu. Saat menyetrika, setrika yang panas bersentuhan dengan kain yang disetrika. Kalor berpindah dari setrika ke kain. Perpindahan kalor seperti ini disebut konduksi. Perhatikan mekanisme perpindahan kalor secara konduksi pada gambar 5. Gambar 5. Perpindahan Kalor Secara Langsung Benda yang jenisnya berbeda memiliki kemampuan menghantarkan panas secara konduksi konduktivitas yang berbeda pula. Bahan yang mampu menghantarkan panas dengan baik disebut konduktor. Konduktor buruk disebut isolator. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI Gambar 6. Bahan-Bahan Konduktor dan Isolator Panas b. Konveksi Konveksi adalah perpindahan kalor dari satu tempat ke tempat lain bersama dengan gerak partikel-partikel bendanya. Contoh konveksi adalah ketika air bagian bawah dipanaskan, ternyata air bagian atas juga panas. Bagian bawah air mendapatkan kalor dari pemanas, air memuai sehingga menjadi lebih ringan dan bergerak naik dan digantikan dengan air dingin bagian atas. Dengan cara ini, panas dari bagian bawah berpindah bersama aliran air menuju bagian atas. Pola aliran air membentuk arus konveksi. Gambar 7. Arus Konveksi Pada Air yang Dipanaskan Konveksi dimanfaatkan pada berbagai peralatan. Contohnya oven, pemanggang roti, pengering rambut, dan lain-lain. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI c. Radiasi Ketika berjalan di siang hari terasa panasnya matahari di wajah. Kalor di matahari dapat sampai di wajah. Kalor dapat menempuh jarak berjuta-juta kilometer dan melewati ruang hampa, dimana di ruang hampa tidak ada materi yang memindahkan kalor secara konduksi dan konveksi. Jadi perpindahan kalor dari matahari sampai ke bumi dengan cara lain. Cara tersebut adalah radiasi. Radiasi adalah adalah transfer energi oleh gelombang elektromagnetik, seperti pada matahari Giancoli, 2001: 511. Setiap benda dapat memancarkan dan menyerap radiasi kalor, yang besarnya antara lain bergantung pada suhu benda, luas permukaan benda, dan warna benda. 1 Makin panas benda dibandingkan dengan panas lingkungan sekitar, makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya. Makin rendah suhu benda, makin besar pula kalor yng diterima dari lingkungannya. 2 Makin luas permukaan benda panas, makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya. Makin luas permukaan benda dingin, makin besar pula kalor yang diterima dari lingkungannya. 3 Makin gelap benda panas, makin besar pula kalor yang diradiasikan ke lingkungannya. Makin gelap benda dingin, makin besar pula kalor yang diterima dari lingkungannya. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

G. Penelitian yang Relevan

Berdasarkan penelitian sebelumnya yang telah dilakukan, terdapat penelitian yang relevan dengan penelitian ini, yaitu: Skripsi yang ditulis oleh Gandha Setiawan, Jurusan Pendidikan Matematika dan IPA, Program Studi Pendidikan Fisika, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta tahun 2015, dengan judul Pemahaman Siswa Tentang Konsep Usaha dan Energi: Sebuah Studi Kasus . Penelitian ini bertujuan untuk mengungkapkan pemahaman siswa tentang konsep usaha dan energi. Hasil dari penelitian ini diungkapkan bahwa terdapat perubahan pemahaman setelah partisipan diberi pertanyaan baru yang mengarah pada suatu konsep. Pada skripsi Gandha Setiawan leebih memfokuskan pada perubahan pemahaman melalui pertanyaan-pertanyaan yang mengarah pada suatu konsep. Sedangkan pada penelitian yang akan dilakukan selain mengetahui perubahan pemahaman partisipan, peneliti juga ingin mengenal letak Zone of Proximal Development partisipan.

H. Kerangka Pemikiran