dalam proses pembelajaran”. Pembelajaran kooperatif yang diterapkan pada model BTL memberikan kesempatan siswa untuk saling berinteraksi sehingga
menyebabkan aktivitas siswa dalam proses pembelajaran meningkat. Hal ini sesuai hasil penelitian Nurfaidah et al. 2010 yang menunjukkan bahwa:
“aktivitas dan hasil belajar siswa dapat meningkat melalui penerapan pembelajaran kooperatif”. Aktivitas belajar yang diamati dalam penelitian ini
yaitu aktivitas melihat, mendengar, menulis dan mengucap. Pada penelitian ini, hasil belajar yang diungkap adalah kognitif, afektif dan
psikomotorik. Aspek hasil belajar afektif yang diamati yaitu kehadiran di dalam kelas, tanggung jawab dan kerjasama dalam kelompok. Hasil belajar
psikomotorik yang diamati pada penelitian ini berkaitan dengan percobaan. Aspek psikomotorik yang diamati yaitu menyiapkan alat percobaan, melakukan
percobaan dan mengacungkan tangan.
2.4 Hasil Belajar
Belajar bukan semata-mata mengumpulkan dan menghafalkan fakta-fakta yang tersaji dalam bentuk informasi atau materi pelajaran bukan pula sebagai
latihan belaka. Hasil belajar merupakan bukti keberhasilan yang telah dicapai seseorang dalam belajar. Hasil belajar seseorang sering tidak langsung terlihat
tanpa orang itu melakukan sesuatu untuk memperlihatkan kemampuan yang diperolehnya melalui belajar.
Hasil belajar merupakan perubahan tingkah laku yang diperoleh setelah mengalami aktivitas belajar. Benyamin S. Bloom
Rifa‟i Anni, 2009: 85 mengklasifikasikan hasil belajar dalam tiga taksonomi sebagai berikut:
1 ranah kognitif berkaitan dengan hasil berupa pengetahuan, kemampuan dan kemahiran intelektual. Ranah kognitif mencakup kategori pengetahuan
knowledge, pemahaman comprehension, penerapan application, analisis analysis, sintesis synthesis, dan penilaian evaluation;
2 ranah afektif berkaitan dengan perasaan, sikap, minat dan nilai; 3 ranah psikomotorik berkaitan dengan kemampuan fisik seperti keterampilan
motorik dan syaraf, manipulasi objek dan koordinasi syaraf.
2.5 Tinjauan Materi
2.5.1 Tekanan pada Zat Padat
Besar tekanan yang bekerja pada sebuah benda dipengaruhi oleh gaya dan luas bidang tekan. Tekanan didefinisikan sebagai gaya yang bekerja tiap satuan
luas. Secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut:
� = �
dengan P = tekanan Nm
2
F = gaya tekan N A = luas bidang m
2
Satuan tekanan dalam Sistem Internasional SI adalah newton per meter persegi Nm
2
, yang dinamakan pascal Pa.
2.5.2 Tekanan pada Zat Cair
Tekanan hidrostatik
Pada Gambar 2.2, sebuah tabung berisi zat cair setinggi h yang massa jenisnya
ρ dan luas penampang tabung A maka seluruh zat cair tersebut akan menekan bidang alas tabung. Dasar tabung mendapat gaya yang besarnya sama
dengan berat zat cair di atas dasar tabung.
w = mg = ρVg = ρgAh = F
dengan: m = ρV dan V = Ah
Tekanan oleh zat cair disebut tekanan hidrostatis P
h
� = �
= =
dengan: P
h
= tekanan hidrostatis Nm
2
ρ = massa jenis zat cair kgm
3
P
Gambar 2.2 Tekanan Hidrostatis Pada Kedalaman h.
h P
o
w A
g = percepatan gravitasi ms
2
h = kedalaman zat cair pada titik pengamatan dari permukaan m Tekanan hidrostatis pada suatu titik di dalam zat cair ditentukan oleh
kedalaman zat cair yang diukur dari permukaan dan tidak bergantung pada luas serta bentuk penampang. Jika P
o
adalah tekanan dibagian atas dan P adalah tekanan di dasar, maka selisih gaya ke atas yang disebabkan oleh perbedaan
tekanan ini adalah PA - P
o
A. Dengan membuat selisih gaya ke atas ini sama dengan berat zat cair, maka diperoleh tekanan mutlak pada kedalaman h yaitu
PA - P
o
A = ρgAh P = P
o
+ ρgh dengan: P = tekanan mutlak Nm
2
P
o
= tekanan udara luar Nm
2
Bejana berhubungan
Bejana berhubungan adalah dua bejana atau lebih yang bagian atasnya terbuka dan bagian bawahnya saling berhubungan. Pada Gambar 2.3, jika ke
dalam bejana berhubungan dimasukkan zat cair sejenis maka dalam keadaan setimbang tinggi permukaan zat cair terletak pada satu bidang datar.
Gambar 2.3 Permukaan Zat Cair dalam Bejana Berhubungan
Jika dalam bejana berhubungan terdapat dua cairan yang berbeda maka dalam keadaan setimbang tinggi permukaan kedua cairan menjadi tidak sama
Gambar 2.4.
Gambar 2.4 Pipa U yang Diisi dengan Dua Cairan yang Berbeda Pada Gambar 2.4 terlihat bahwa tinggi permukaan cairan 1 dan 2 tidak
sama. Titik P adalah titik khayal yang terletak pada perbatasan cairan 1 dan 2 sedangkan titik Q adalah titik khayal pada cairan 2 di ujung bejana yang lain.
Tekanan di titik P dan Q adalah sama. Dengan demikian, dapat dituliskan sebagai berikut:
P
P
= P
Q
ρ
1
x g x h
1
= ρ
2
x g x h
2
ρ
1
x h
1
= ρ
2
x h
2
dengan: ρ
1
= massa jenis cairan 1 kgm
3
h
1
= ketinggian permukaan cairan 1 m ρ
2
= massa jenis cairan 2 kgm
3
h
2
= ketinggian permukaan cairan 2 m P
Q h
1
h
2
Hukum Pascal
Hukum Pascal menyatakan bahwa jika permukaan zat cair yang berada dalam ruang tertutup diberikan tekanan maka tekanan itu akan diteruskan ke
segala arah dengan besar yang sama. Banyak peralatan yang dibuat berdasarkan hukum Pascal, salah satu diantaranya yaitu pengangkat hidrolik. Secara skematik,
pengangkat hidrolik ditunjukkan pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Skema Alat Berdasarkan Prinsip Hukum Pascal Pada Gambar 2.5, karena kedua piston berada pada ketinggian yang sama
maka keduanya memiliki tekanan yang sama. Jika tekanan diberikan pada penampang A
1
, maka tekanan pada A
2
juga mengalami perubahan yang besarnya sama. Secara matematis, dapat dituliskan sebagai berikut:
�
1 1
= �
2 2
dengan: F
1
= gaya pada piston 1 N A
1
= luas penampang pada piston 1 m
2
F
2
= gaya pada piston 2 N A
2
= luas penampang pada piston 2 m
2
F
1
F
2
A
1
A
2
Hukum Archimedes
Jika sebuah benda dicelupkan ke dalam zat cair sebagian atau seluruhnya, maka benda akan mendapat gaya ke atas sebesar berat zat cair yang dipindahkan
oleh benda tersebut Gambar 2.6. Hal ini merupakan bunyi hukum Archimedes.
Karim et al., 2008: 228 Gambar 2.6 Percobaan Hukum Archimedes
Secara matematis hukum Archimedes dapat dituliskan F
A
= m
c
g dengan m
c
= ρ
c
V
c
F
A
= ρ
c
gV
c
dengan: F
A
= gaya Archimedesgaya apung N ρ
c
= massa jenis zat cair kgm
3
g = percepatan gravitasi ms
2
V
c
= volume benda yang tercelup m
3
Adanya gaya Archimedes menyebabkan berat benda dalam zat cair akan berkurang. Sebuah benda ketika ditimbang di udara beratnya w
u
tetapi ketika ditimbang di dalam zat cair beratnya berkurang menjadi w
c
, berkurangnya berat
benda karena adanya gaya Archimedes F
A
. Secara matematis besar gaya Archimedes yang dialami benda dapat dituliskan:
F
A
= w
u
– w
c
Apabila suatu benda dimasukkan ke dalam zat cair maka ada tiga kemungkinan keadaan yaitu mengapung, melayang dan tenggelam.
Mengapung
Sebuah benda dikatakan mengapung di dalam zat cair, apabila ada bagian benda yang muncul di atas permukaan zat cair Gambar 2.7. Benda akan
mengapung di dalam zat cair apabila massa jenis benda lebih kecil daripada massa jenis zat cair
ρ
b
ρ
a
.
dengan: ρ
a
= massa jenis zat cair ρ
b
= massa jenis benda
Melayang
Sebuah benda dikatakan melayang di dalam zat cair apabila tidak ada bagian benda yang muncul di atas permukaan zat cair dan tidak menempel di
Gambar 2.7 Benda Mengapung di dalam Zat Cair
dasar zat cair Gambar 2.8. Benda akan melayang di dalam zat cair apabila massa jenis benda sama besar dengan massa jenis zat cair
ρ
b
= ρ
a
.
Tenggelam
Sebuah benda dikatakan tenggelam di dalam zat cair, apabila benda tersebut berada pada dasar zat cair Gambar 2.9. Benda akan tenggelam di dalam
zat cair apabila massa jenis benda lebih besar daripada massa jenis zat cair ρ
b
ρ
a
.
2.6 Kerangka Berpikir
Dalam kehidupan sehari-hari siswa sering dihadapkan oleh berbagai permasalahan. Oleh karena itu, siswa perlu dibiasakan untuk menyelesaikan
masalah. Dalam pembelajaran IPA, masalah yang dihadapi di kelas adalah masih Gambar 2.8 Benda Melayang di dalam Zat Cair
Gambar 2.9 Benda Tenggelam di dalam Zat Cair
rendahnya keterlibatan siswa dalam kegiatan belajar mengajar. Hal ini dikarenakan kegiatan pembelajaran yang dilakukan guru masih bersifat
konvensional dan cenderung teacher centered sehingga mengakibatkan rata-rata hasil belajar siswa masih rendah. Salah satu upaya untuk mengatasi permasalahan
tersebut adalah diterapkannya model BTL dengan pendekatan keterampilan proses. Model BTL dalam penelitian ini, menggabungkan pola pembelajaran
kontekstual dan kooperatif untuk mewujudkan pembelajaran yang aktif, menyenangkan dan bermakna. Pada kegiatan pembelajarannya, siswa terlibat
secara langsung untuk menemukan sendiri konsep berdasarkan kenyataan atau fakta dari percobaan yang dilakukan. Melalui proses penemuan konsep sendiri,
siswa akan termotivasi dan berminat pada pembelajaran yang disampaikan sehingga dapat memacu aktivitas belajar siswa meningkat. Keikutsertaan siswa
dalam proses pembelajaran dapat meningkatkan aktivitas belajar siswa sehingga diharapkan dapat meningkatkan pula hasil belajar yang optimal. Guna
memperjelas kerangka berpikir maka dibuat bagan yang ditunjukkan oleh Gambar 2.10.
2.7 Hipotesis