Pengaruh Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbantuan Augmented Reality terhadap Hasil Belajar Siswa pada Konsep Fluida Statis

(1)

SKRIPSI

Diajukan Kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan

Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Oleh

PARMAN ABDULLAH NIM 1111016300043

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA 2016


(2)

(3)

(4)

(5)

iii

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, 2016.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh lembar kerja siswa berbantuan augmented reality terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis. Penelitian ini dilakukan mulai April-Mei 2016 di kelas X MIA 3 dan X MIA 4 SMAN 6 Tangerang Selatan. Metode penelitian yang digunakan, yaitu kuasi eksperimen dengan desain nonequivalent control group design dan teknik pengambilan sampel purposive sampling. Instrumen yang digunakan, yaitu instrumen tes berupa soal pilihan ganda dan non tes berupa angket. Data hasil instrumen tes dan nontes dianalisis secara kuantitatif, namun hasil data non tes dikonversi ke dalam bentuk kualitatif. Berdasarkan analisis data, diperoleh hasil terdapat pengaruh LKS berbantuan augmented reality terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis. Hasil uji hipotesis terhadap hasil data posttest menunjukan nilai Sig (2-tailed) sebesar 0,019 sedangkan taraf signifikansi sebesar 0,05. Nilai Sig (2-tailed) < 0,05, sehingga Ho ditolak dan H1 diterima. Rata-rata hasil belajar siswa yang menggunakan LKS berbantuan augmented reality lebih tinggi dibandingkan rata-rata hasil belajar siswa yang menggunakan LKS konvensional. Peningkatan hasil belajar siswa kelas eksperimen unggul pada jenjang kognitif C2 (memahami) sebesar 0,67 dan C3 (menerapkan) sebesar 0,57. Respon siswa terhadap penggunaan LKS berbantuan augmented reality dalam proses pembelajaran fisika pada konsep fluida statis berada pada kategori baik dengan persentase sebesar 79,5%.

Kata Kunci : Lembar Kerja Siswa, Augmented Reality, Hasil Belajar, Fluida Statis


(6)

iv

of Tarbiyah and Teacher Training, State Islamic University of Syarif Hidayatullah Jakarta, 2016.

This research aims to determine the effect of student worksheet based augmented reality on learning result of student on static fluid concept. This research was done in April-May 2016 in class X Science 3 and X Science 4 in SMAN 6 South Tangerang. The method used in this research is a quasy experimental with a nonequivalent control group design and the technique of sampling is purposive sampling. Instrument were used in this research are test instrument which is multiple choice and nontest instrument which is questionaire. The data result from test instrument and nontest instrument will be analyzed quantitatively, but nontest instrument data will be converted to qualitatively. Based on data analysis, the result obtained are the effect of student worksheet based augmented reality on learning result on static fluid concept. The result of hypothesis testing againts posttest data showed that value of Sig (2-tailed) is 0,019 and significance level is

0,05. The value of Sig (2-tailed) < 0,05, so Ho rejected and H1 accepted. Average

of student’s learning result that uses student worksheet based augmented reality is higher than the average of student’s learning result that uses conventional worksheet. The result of the experimental group student’s learning is higher in C2 (understanding) of 0,67 and C3 (apply) of 0,57 cognitive level. Student respon of uses student worksheet based augmented reality on physics learning proses on static fluid concept in good category with a percentage of 79,5%.

Key words : Student Worksheet, Augmented Reality, Student’s Learning Result, Static Fluid


(7)

v

memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga penulis dapt menyelesaikan skripsi yang berjudul “Pengaruh Lembar Kerja Siswa Berbantuan Augmented

Reality terhadap Hasil Belajar Siswa pada Konsep Fluida Statis”. Skripsi ini

menggambarkan peningkatan hasil belajar siswa dengan menggunakan lembar kerja siswa berbantuan augmented reality.

Ucapan terima kasih dan apresiasi disampaikan kepada semua pihak yang telah berpartisipasi dalam penelitian ini. Secara khusus, apresisasi dan terima kasih tersebut disampaikan kepada:

1. Prof Dr. Ahmad Thib Raya selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

2. Baiq Hana Susanti, M.Sc selaku Ketua Jurusan Pendidikan IPA Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.

3. Dwi Nanto, Ph.D, selaku Ketua Program Studi Pendidikan Fisika sekaligus dosen pembimbing II yang telah memberikan bimbingan, saran, motivasi serta arahan selama proses perkuliahan dan pembuatan skripsi.

4. Drs. Hasian Pohan, M.Si, selaku dosen pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, saran, motivasi serta arahan selama proses perkuliahan dan pembuatan skripsi.

5. Fathiah Alatas, M.Si, selaku dosen pembimbing akademik yang telah memberikan bimbingan selama proses perkuliahan.

6. Seluruh dosen, staf dan karyawan FITK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, khususnya jurusan pendidikan IPA yang telah memberikan pengetahuan, pemahaman dan pelayanan selama proses perkuliahan.

7. Drs. Agus Hendrawan, M.Pd, selaku Kepala Sekolah SMA Negeri 6 Tangerang Selatan


(8)

vi

9. Dewan guru, staf, karyawan dan siswa-siswi SMAN 6 Tangerang Selatan yang telah memberikan bantuannya selama berlangsungnya penelitian.

10.Bapak Abdul Gofar, Ibu Siti Mariam, serta adik-adik yang tiada henti memberikan dukungan serta do’a sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi.

11.Hary Dhimas Prakoso, Shinta Fitriyani, Ardilla Ayu Febrina, Hartanto, serta segenap rekan-rekan seperjuangan mahasiswa pendidikan fisika 2011 yang telah memberikan bantuan, dan motivasi dalam penyelesaian skripsi ini.

Semoga segala bentuk bantuan, dorongan, bimbingan, motivasi serta saran yang diberikan kepada penulis mendapatkan balasan yang sepadan di sisi Allah SWT. Amin.

Penulis memohon maaf atas segala kesalahan yang mungkin ada dalam skripsi ini dan berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi semua pihak serta dapat dikembangkan menjadi lebih baik lagi dikemudian hari.

Wassalamualaikum Wr. Wb

Jakarta, Juni 2016


(9)

vii

ABSTRAK ... iii

KATA PENGANTAR ... v

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR GAMBAR ... ix

DAFTAR TABEL ... x

DAFTAR LAMPIRAN ... xi

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang Masalah ... 1

B. Identifikasi Masalah ... 4

C. Pembatasan Masalah ... 4

D. Perumusan Masalah... 5

E. Tujuan Penelitian... 5

F. Kegunaan Penelitian ... 5

BAB II DESKRIPSI TEORITIS, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS ... 6

A. Deskripsi Teoritis ... 6

1. Lembar Kegiatan Siswa (LKS) ... 6

2. Augmented Reality ... 9

3. Hakikat Hasil Belajar ... 15

4. Kajian Konsep Fluida Statis ... 18

B. Hasil Penelitian yang Relevan... 26

C. Kerangka Berpikir ... 28

D. Hipotesis Penelitian ... 30

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 31

A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 31

B. Metode Penelitian ... 31


(10)

viii

G. Instrumen Penelitian ... 33

1. Instrumen Tes ... 33

2. Instrumen Nontes ... 34

H. Kalibrasi Instrumen ... 35

1. Kalibrasi Instrumen Tes ... 35

2. Kalibrasi Instrumen Nontes ... 40

I. Teknik Analisis Data ... 41

1. Uji Prasyarat Analisis Data Tes ... 41

2. Uji Hipotesis ... 42

J. Uji N-Gain ... 44

K. Analisis Data Nontes ... 45

L. Hipotesis Statistik ... 45

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 47

A. Hasil Penelitian ... 47

1. Hasil Pretest ... 47

2. Hasil Posttest ... 49

3. Rekapitulasi Data Hasil Belajar ... 50

4. Hasil Uji Prasyarat Analisis Statistik ... 53

5. Hasil Uji Hipotesis ... 55

6. Hasil Analisis Data Angket ... 56

B. Pembahasan ... 56

BAB V PENUTUP ... 60

A. Kesimpulan... 60

B. Saran ... 60

DAFTAR PUSTAKA ... 61


(11)

ix

Gambar 2.3 Marker Terdeteksi Oleh Vuforia ... 12

Gambar 2.4 Bejana Prinsip Pascal ... 20

Gambar 2.5 Prinsip Archimedes ... 21

Gambar 2.6 Benda Terapung ... 22

Gambar 2.7 Peta Konsep Fluida Statis ... 26

Gambar 2.8 Kerangka Berpikir ... 30

Gambar 4.1 Grafik Distribusi Frekuensi Skor Pretest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen... 47

Gambar 4.2 Grafik Distribusi Frekuensi Skor Posttest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen... 49

Gambar 4.3 Diagram Pretest dan Posttest Berdasarkan Jenjang Kognitif Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ... 52

Gambar 4.4 Grafik Peningkatan Hasil Belajar Fisika Siswa Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ... 53


(12)

x

Tabel 3.1 Desain Penelitian ... 32

Tabel 3.2 Kisi-kisi Instrumen Tes ... 34

Tabel 3.3 Kisi-kisi Lembar Angket ... 35

Tabel 3.4 Interpretasi Koefisien Korelasi ... 36

Tabel 3.5 Hasil Uji Validitas Instrumen Tes ... 36

Tabel 3.6 Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen ... 37

Tabel 3.7 Taraf Kesukaran ... 38

Tabel 3.8 Hasil Uji Taraf Kesukaran Instrumen Tes ... 38

Tabel 3.9 Daya Pembeda ... 39

Tabel 3.10 Hasil Uji Daya Pembeda Instrumen Tes ... 40

Tabel 3.11 Uji Validitas Instrumen Nontes ... 40

Tabel 3.12 Interpretasi Gain Score Ternormalisasi ... 44

Tabel 3.13 Penskoran Alternatif Jawaban Pertanyaan Angket ... 45

Tabel 3.14 Kriteria Penilaian Hasil Observasi ... 45

Tabel 4.1 Ukuran Pemusatan dan Penyebaran Data Hasil Pretest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ... 48

Tabel 4.2 Ukuran Pemusatan dan Penyebaran Data Hasil Posttest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ... 50

Tabel 4.3 Rekapitulasi Data Hasil Pretest dan Posttest Kelas Eksperimen serta Kelas Kontrol ... 51

Tabel 4.4 Hasil Uji Normalitas Nilai Pretest dan Posttest Siswa Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ... 54

Tabel 4.5 Hasil Uji Homogenitas Varians Pretest dan Posttest Kelas eksperimen serta Kelas Kontrol ... 54

Tabel 4.6 Hasil Uji t Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 55


(13)

xi

2. Rekapitulasi Hasil Wawancara ... 67

Lampiran B Perangkat Pembelajaran ... 68

1. RPP Kelas Eksperimen ... 69

2. RPP Kelas Kontrol ... 81

Lampiran C Instrumen Penelitian ... 93

1. Instrumen Tes ... 94

2. Rekapitulasi Hasil Uji Coba Instrumen ...112

3. Instrumen Tes Valid ...114

4. Kisi-Kisi Instrumen Non Tes (Angket) ...124

5. Lembar Angket ...125

6. Lembar Uji Validitas Instrumen Nontes ...126

7. Lembar Validasi Ahli Media ...128

8. Lembar Validasi Ahli Materi ...131

9. Lembar Validasi Ahli Bahan Ajar ...137

Lampiran D Analisis Data Hasil Penelitian ...143

1. Data Hasil Pretest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ...144

2. Data Hasil Posttest Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ...147

3. Uji Normalitas Data Pretest ...150

4. Uji Normalitas Data Posttest ...151

5. Uji Homogenitas Data Pretest ...152

6. Uji Homogenitas Data Posttest ...153

7. Uji Hipotesis Data Pretest ...154

8. Uji Hipotesis Data Posttest ...155

9. Data Hasil Angket ...156


(14)

xii

Lampiran F Surat-Surat Penelitian ...199

1. Surat Permohonan Izin Penelitian ...200

2. Surat Keterangan Penelitian ...201

3. Lembar Uji Referensi ...202


(15)

1

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Pembelajaran merupakan kegiatan yang tidak dapat dipisahkan dari dunia pendidikan. Pembelajaran ialah suatu sistem atau proses membelajarkan siswa yang direncanakan atau didesain, dilaksanakan dan dievaluasi secara sistematis agar siswa dapat mencapai tujuan-tujuan pembelajaran secara efekif dan efisien.1 Pada pelaksanaan pembelajaran, tentu tidak selalu berjalan efektif dan efisien. Satu diantara permasalahan dalam pembelajaran yaitu bahan ajar/bahan kajian. Bahan ajar adalah bahan atau materi pelajaran yang disusun secara sistematis, yang digunakan guru dan siswa dalam proses pembelajaran.2 Bahan ajar dapat dikelompokkan menjadi empat jenis, yaitu; (1) bahan ajar cetak seperti handout, buku, modul, lembar kerja siswa, brosur dll, (2) bahan ajar audio seperti kaset, radio dll, (3) bahan ajar audio visual seperti film, dan (4) bahan ajar interaktif seperti compact disk interactive.3

Salah satu bahan ajar yang sering digunakan yaitu lembar kegiatan siswa (LKS). LKS merupakan suatu bahan ajar cetak berupa lembar-lembar kertas yang berisi materi, ringkasan, dan petunjuk-petunjuk pelaksanaan tugas pembelajaran yang harus dikerjakan oleh peserta didik yang mengacu pada kompetensi dasar yang harus dicapai.4 Penggunaan LKS dalam pembelajaran dapat mendorong peserta didik untuk mengolah bahan yang dipelajari baik secara mandiri atau berkelompok.

Berdasarkan hasil observasi yang dilakukan penulis di SMAN Tangerang Selatan, LKS yang digunakan di sekolah merupakan LKS yang dibuat oleh penerbit. LKS tersebut memiliki banyak kekurangan, diantaranya materi yang

1

Kokom Komalasari, Pembelajaran Kontekstual Konsep dan Aplikasi, (Bandung: PT Refika Aditama, 2013), hal 3

2

Denny Setiawan, Pengembangan Bahan Ajar, (Jakarta: Universitas Terbuka, 2007) hal 1.5

3

Abdul Majid, Perencanaan Pembelajaran Mengembangkan Standar Kompetensi Guru,

(Bandung: Rosdakarya, 2007), hal 174

4

Andri Prastowo, Panduan Kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif, (Yogyakarta: Diva Press, 2013), hal 204


(16)

disajikan kurang lengkap, serta tidak dikaitkan dengan fenomena dalam kehidupan sehari-hari siswa. Menghubungkan materi yang sedang dipelajari dengan fenomena dalam kehidupan sehari-hari dirasa sangat penting dilakukan dalam proses pembelajaran, karena materi akan lebih dipahami jika pengetahuan baru siswa diperoleh berdasarkan pengalaman pribadi. Dalam hal ini siswa didorong untuk mengkontruksi pengetahuannya sendiri melalui proses pengamatan dan pengalaman nyata.

Masalah lain yang ditemukan pada LKS tersebut, yaitu LKS hanya berisi tulisan dan beberapa gambar 2D. Penggunaan gambar dua dimensi (2D) membuat siswa merasa bosan dan kurang berimajinatif. Menurut Yusniawati, penggunaan gambar diam yang telah tersedia dalam buku teks membuat siswa cenderung pasif dan kurang interaktif karena media gambar 2D tidak mampu memberikan respon timbal balik, kurang terlihat nyata dan kurang menarik bagi siswa.5 Hal ini mengakibatkan siswa merasa kesulitan dalam memahami materi serta soal-soal yang tersedia dalam LKS, sehingga hasil belajar siswa rendah. Oleh karena itu diperlukan sebuah teknologi yang dapat menjadikan proses belajar mengajar menjadi lebih menarik serta memudahkan siswa dalam memahami materi. Salah satu teknologi yang dapat digunakan adalah Augmented Reality (AR).

“Augmented reality is a relatively new form of the human-computer interaction. Augmented reality generally refers to a real-time overlapping of

human sensations with computer-generated models”.6 AR memungkinkan

pengguna melihat obyek virtual 3D yang ditambahkan ke dalam lingkungan nyata. Kelebihan dari teknologi AR yaitu dapat diimplementasikan secara luas dalam berbagai media, seperti smartphone, buku, majalah, ataupun lembar kerja siswa.

Penggunaan AR di Indonesia sendiri sudah ada beberapa perusahaan yang bergerak dibidang AR ini. Salah satunya Direktorat Pendidikan Sekolah NF yang

5

Ika Yusniawati, “Peningkatan Hasil Belajar IPA Materi Tata Surya dengan Menggunakan Media Interaktif Animasi 3 Dimensi pada Siswa Kelas VI SD Negeri 2 Karanganyar”, Skripsi

Universitas Muhammadiyah Surakarta,Surakarta 2011, hal 4

6

Wolfgang Holh, Interactive Ambient with Open-Source-Software, (Vienna: SpringerWienNewYork, 2009), hal 10


(17)

telah mengembangkan salah satu produk AR untuk diimplementasikan di sekolah-sekolah. Hasilnya sudah ada beberapa sekolah di Jakarta dan Depok menggunakan teknologi ini, dengan penggunaan AR ini siswa dapat lebih mudah memahami materi yang diajarkan, karena siswa dapat melihat dan menyentuh benda-benda digital dan dapat berinteraksi dengan elemen-elemen digital tersebut.7 Selain itu dari beberapa hasil penelitian dalam bidang pendidikan, penggunaan AR menunjukkan hasil positif.

Teknologi AR ini dapat membantu guru dan siswa menvisualisasikan objek dengan sebuah aplikasi berisi peragaan animasi objek yang mendukung materi pembelajaran. Secara garis besar, prosesnya ialah dengan pembacaan sebuah

marker yang ada dalam LKS dan akan dideteksi oleh kamera android siswa,

kamera akan mendeteksi marker lalu menampilkan objek/animasi 3D apabila

marker tersebut dikenali dan sesuai dengan database yang sudah dibuat

sebelumnya. Sehingga pada akhirnya objek nyata akan menyatu dengan obyek maya dalam tampilan akhir aplikasi. Berbagai potensi dan keuntungan dari penerapan augmented reality untuk pendidikan, satu diantaranya dapat memberikan kebebasan kepada siswa dalam melakukan proses penemuan dengan cara mereka sendiri.8

Berdasarkan pemaparan diatas, konsep fisika yang dipilih pada penelitian ini yaitu konsep fluida statis. Fluida statis merupakan satu diantara konsep fisika yang memiliki banyak keterkaitan dengan fenomena sehari-hari siswa. Konsep ini dipilih karena fenomena-fenomena fluida statis seperti mesin hidrolik pengangkat mobil dan kapal selam, sulit dihadirkan di dalam kelas. Sehingga membutuhkan media yang dapat menghadirkannya di dalam kelas. Fenomena-fenomena yang berkaitan dengan konsep fluida statis dapat ditampilkan secara animasi 3D dan video dengan menggunakan teknologi AR.

7

Efrizal Zaida, “Pemanfaatan Augmented Reality dalam Pendidikan” (online). (

http://www.nurulfikri.com/index.php/tentang-kami/41-highlight-news/tulisan-dosen/166-pemanfaatan-augmented-reality-ar-dalam-dunia-pendidikan diakses Mei 2016)

8

Mukhlis Yuzti Perdana, Aplikasi Augmented Reality Pembelajaran Organ Pernapasan Manusia pada Smartphone Android, Jurnal Teknik Informatika, Vol 1, 2012, hal 2


(18)

Berdasarkan latar belakang yang dikemukakan di atas, maka penulis tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul “Pengaruh Lembar Kerja Siswa (LKS) Berbantuan Augmented Reality terhadap Hasil Belajar Siswa pada Konsep Fluida Statis”.

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas maka dapat diidentifikasikan beberapa permasalahan sebagai berikut:

1. Bahan ajar berupa LKS yang terdapat di sekolah kurang dapat menyajikan hubungan antara materi yang dipelajari dengan fenomena dalam kehidupan sehari-hari.

2. Siswa merasa bosan terhadap bahan ajar berupa LKS yang terdapat disekolah hanya menyajikan tulisan dan gambar 2D.

3. Hasil belajar fisika siswa khususnya pada konsep fluida statis rendah

4. Fenomena pada konsep fluida statis sulit dihadirkan di kelas, sehingga dibutuhkan media yang dapat menghadirkannya di dalam kelas

C. Pembatasan Masalah

Mengingat keterbatasan kemampuan yang dimiliki oleh peneliti karena banyaknya masalah yang ada dan agar pembahasannya tidak meluas, maka masalah yang akan diteliti dibatasi pada:

1. LKS yang digunakan berbantuan augmented reality yang berjenis marker based AR

2. Aplikasi augmented reality ini dapat dioperasikan pada smartphone berbasis Android minimal versi 4.0 (Ice Cream Sandwich). Program yang digunakan dalam pembuatan LKS berbantuan AR adalah Unity 3D, Vuforia dan Blender.

3. Penelitian mengukur hasil belajar, menggunakan soal-soal yang mencakup ranah kognitif dari C2-C4.


(19)

D. Perumusan Masalah

Berdasarkan judul yang dibuat, rumusan masalah dalam penelitian yang akan dilakukan ini yaitu:

1. Apakah terdapat pengaruh lembar kerja siswa berbantuan augmented reality terhadap hasil belajar siswa SMA pada konsep fluida statis?

2. Bagaimana peningkatan pada setiap jenjang kognitif dengan menggunakan lembar kerja siswa berbantuan augmented reality pada konsep fluida statis? 3. Bagaimana respon siswa terhadap pembelajaran dengan lembar kerja siswa

berbantuan augmented reality pada konsep fluida statis? E. Tujuan Penelitian

Sejalan dengan rumusan masalah, maka tujuan penelitian ini yaitu:

1. Mengetahui pengaruh lembar kerja siswa berbantuan augmented reality terhadap hasil belajar siswa SMA pada konsep fluida statis.

2. Mengetahui peningkatan pada setiap jenjang kognitif dengan menggunakan lembar kerja siswa berbantuan augmented reality ada konsep fluida statis. 3. Mengetahui respon siswa terhadap pembelajaran dengan menggunakan lembar

kerja siswa berbantuan augmented reality pada konsep fluida statis. F. Kegunaan Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan memberikan hasil yang bermanfaat, antara lain:

1. Membantu guru dalam mengatasi keterbatas alat peraga.

2. Menumbuhkan minat serta motivasi siswa dalam pembelajaran fisika khususnya pada konsep fluida statis dengan memanfaatkan teknologi

augmented reality.

3. Menjadi salah satu dorongan bagi guru untuk meningkatkan kreatifitas serta inovasinya dalam menyusun bahan ajar khususnya lembar kerja siswa.


(20)

6 BAB II

DESKRIPSI TEORITIS, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS

A. Deskripsi Teoritis

1. Lembar Kegiatan Siswa (LKS) a. Pengertian Lembar Kegiatan Siswa

Terdapat beberapa pandangan yang dapat menjadi rujukan tentang pengertian LKS. “Lembar Kegiatan Siswa (student work sheet) adalah lembaran-lembaran berisi tugas yang harus dikerjakan oleh peserta didik.”1 Menurut pandangan lain, LKS merupakan Lembar Kerja Siswa berisi materi ajar yang sudah dikemas sedemikian rupa, sehingga peserta didik diharapkan dapat mempelajari materi ajar tersebut secara mandiri.2

LKS adalah panduan siswa yang digunakan untuk melakukan kegiatan penyelidikan atau pemecahan masalah. Komponen-komponen LKS meliputi judul eksperimen, teori singkat tentang materi, alat dan bahan, prosedur eksperimen, data pengamatan, serta pertanyaan dan kesimpulan untuk bahan diskusi.3 LKS merupakan salah satu jenis alat bantu pembelajaran. Secara umum, LKS merupakan perangkat pembelajaran sebagai pelengkap atau sarana pendukung pelaksanaan rencana pembelajaran. LKS dapat berisi materi pembelajaran maupun tugas-tugas yang harus dijawab oleh siswa. Tugas-tugas yang diberikan juga harus jelas kompetensi dasar yang akan dicapainya, serta tugas yang diberikan dapat berupa tugas teoritis maupun praktis.4

Pada dasarnya, baik Lembar Kegiatan Siswa maupun Lembar Kerja Siswa memiliki pemahaman yang sama yaitu berupa lembaran-lembaran yang berisi panduan belajar peserta didik dalam kegiatan pembelajaran sehingga dapat mencapai tujuan belajar yang maksimal. Oleh karena itu, penulis mengambil

1

Abdul Majid, Perencanaan Pembelajaran : Mengembangkan Standar Kompetensi Guru, (Bandung: Remaja Rosdakarya. 2011), hal 176

2

Andi Prastowo, Panduan Kreatif Membuat Bahan Ajar Inovatif, (Yogyakarta: Divapress, 2012), hal 204

3

Trianto, Model Pembelajaran Terpadu, (Jakarta: PT. Bumi Aksara), 2010, hal 111-112

4


(21)

kepanjangan Lembar Kegiatan Siswa sebagai kepanjangan dari LKS dalam penelitian ini.

b. Macam-macam Bentuk Lembar Kegiatan Siswa (LKS)

Lembar Kegiatan Siswa (LKS) terdapat dalam beberapa macam bentuk, diantaranya:5

1) LKS Penemuan Konsep

“LKS jenis ini memuat apa yang (harus) dilakukan peserta didik, meliputi melakukan, mengamati, dan menganalisis.” Di dalam LKS ini perlu dirumuskan langkah-langkah yang harus dilakukan peserta didik untuk melakukan pengamatan. Setelah itu, kita berikan pertanyaan-pertanyaan analisis agar mereka mampu mengaitkan fenomena yang diamati dengan konsep yang mereka miliki. 2) LKS Penerapan Konsep

Setelah peserta didik berhasil menemukan konsep, peserta didik kemudian dilatih untuk menerapkan konsep tersebut dalam kehidupan sehari-hari. Caranya dengan memberikan tugas kepada mereka untuk melakukan diskusi, kemudian meminta mereka untuk berlatih memberikan kebebasan berpendapat yang bertanggung jawab.

3) LKS Penuntun Belajar

LKS bentuk ini berisikan pertanyaan-pertanyaan yang jawabannya ada di dalam buku. Jadi peserta didik akan dapat mengerjakan soal jika mereka membaca buku tersebut. Fungsi LKS ini adalah membantu peserta didik menghafal dan memahami pembelajaran, selain itu juga berfungsi sebagai remediasi.

4) LKS Penguatan

LKS bentuk ini diberikan setelah peserta didik selsesai mempelajari topik tertentu. Sehingga, dalam LKS ini materi pembelajaran lebih mengarah pada pendalaman materi. Selain sebagai pembelajaran pokok, LKS ini juga cocok untuk pengayaan.

5


(22)

5) LKS Petunjuk Praktikum

LKS ini berisikan petunjuk praktikum, dari mulai judul praktikum, alat dan bahan praktikum serta langkah-langkah kegiatan praktikum.

c. Fungsi Lembar Kegiatan Siswa (LKS)

Berdasarkan pengertian di atas, LKS memiliki fungsi sebagai berikut : 1) Sebagai bahan ajar yang bisa meminimalkan peran pendidik, namun lebih

mengaktifkan peserta didik;

2) Sebagai bahan ajar yang mempermudah peserta didik untuk emahami materi yang diberikan;

3) Sebagai bahan ajar yang ringkas dan kaya tugas untuk berlatih; serta 4) Memudahkan pelaksanaan pengajaran kepada peserta didik. 6

d. Tujuan Penyusunan Lembar Kegiatan Siswa (LKS)

Penyusunan Lembar Kegiatan Siswa memiliki tujuan tertentu. Menurut Andi Prastowo, tujuan penyusunan LKS dalam pembelajaran diantaranya:7

1) Memudahkan guru dalam memberikan tugas kepada siswa.

2) Memudahkan siswa untuk berinteraksi dengan materi yang diberikan.

3) Menyajikan tugas-tugas yang meningkatkan penguasaan siswa terhadap materi yang diberikan.

4) Melatih kemandirian belajar siswa. e. Prosedur Pengembangan LKS

Langkah-langkah yang dapat dikuti dalam mengembangkan LKS adalah sebagai berikut:8

1) Menentukan tujuan pembelajaran yang akan di-breakdown dalam LKS. 2) Pengumpulan materi.

3) Penyusunan elemen atau unsur-unsur. 4) Pemeriksaan dan penyempurnaan.

6

Ibid., hal 204.

7

Ibid., hal 206

8


(23)

Komponen-komponen LKS menurut Trianto meliputi: judul eksperimen, landasan teori, alat dan bahan, prosedur eksperimen, data pengamatan serta pertanyaan dan kesimpulan untuk bahan diskusi.9

2. Augmented Reality

a. Pengertian Augmented Reality

Augmented reality (AR) adalah penglihatan secara langsung maupun tidak

langsung terhadap dunia nyata yang telah ditambahkan informasi komputer virtual secara real time.10 Augmented reality merupakan sistem yang menggabungkan dunia nyata dengan objek virtual, yang menjadikannya terlihat berdampingan pada ruang dan waktu yang sama.

Augmented reality menawarkan cara baru untuk berinteraksi dengan dunia

nyata. Augmented reality dapat memodifikasi tampilan dunia nyata yang terlihat melalui kamera smartphone maupun komputer dengan cara menambahkan informasi digital maupun virtual. Tujuan augmented reality secara umum adalah menambahkan informasi dan keterangan pada suatu objek nyata. Informasi tentang objek ditambahkan kedalam sistem AR yang kemudian informasi tersebut ditampilkan diatas layer secara real time seolah-olah informasi tersebut adalah nyata.

Milgram dan Fumio Kishino menjelaskan konsep augmented reality dalam teori mereka yang disebut Virtuality Continuum. Merupakan kesatuan yang membentang antara lingkungan nyata dan lingkungan virtual yang terdiri dari

augmented reality dan augmented virtuality, dimana AR lebih dekat dengan dunia

nyata sedangkan AV lebih dekat dengan dunia virtual, seperti tampak pada gambar dibawah ini11:

9

Trianto, Mendesain Model Pembelajaran Inovatif-Progresif, (Jakarta: Kencana, 2010), hal 223

10

Julie Carmigniani and Borko Furht, Handbook of Augmented Reality, (Florida: Springer-Verlag New York, 2011), hal 3

11


(24)

Gambar 2.1 Virtuality Continuum

Sumber: Julie Carmigniani and Borko Furht, Handbook of Augmented Reality, (Florida: Springer-Verlag New York, 2011), hal 3

Pada gambar tampak bahwa sisi sebelah kiri merupakan lingkungan nyata yang berisi benda nyata, dan sebelah kanan merupakan lingkungan maya yang berisi benda maya. Augmented reality lebih dekat dengan sisi sebelah kiri sehingga bersifat nyata, namun benda bersifat maya. Sedangkan augmented

virtuality berada lebih dekat dengan sisi sebelah kanan. Lingkungan bersifat maya

dan benda bersifat nyata. Penggabungan AR dan AV tersebut dinamakan dengan Mixed Reality.

Tujuan augmented reality secara umum adalah menambahkan informasi olahan komputer secara real time terhadap dunia nyata agar pemahaman seseorang menjadi jelas.

b. Metode Augmented Reality

Marker Based Tracking merupakan metode yang digunakan pada AR.

Marker biasanya merupakan ilustrasi hitam dan putih persegi dengan batas hitam

tebal dan latar belakang putih. Komputer akan mengenali posisi dan orientasi marker dan menciptakan dunia virtual 3D yaitu titik (0,0,0) dan tiga sumbu yaitu X, Y, dan Z. Marker Based Tracking ini sudah lama dikembangkan sejak 1980-an dan pada awal 1990-an mulai dikembangkan untuk penggunaan augmented reality.12

Pada Vuforia SDK marker yang digunakan tidak hanya hitam putih. Marker penuh warna sudah bisa digunakan hanya saja dengan berbagai syarat (gambar

12

Pengertian Augmented Reality (AR), http://www.it-jurnal.com/2014/05/Pengrtian-Augmented-Reality-AR.html diakses 15 Oktober 2015


(25)

yang digunakan harus RGB (8bit/24bit), berformat .jpg atau .png, serta memiliki kompleksitas gambar yang cukup tinggi.

c. Vuforia

Vuforia adalah Augmented Reality Software Development Kit (SDK) untuk perangkat mobile yang memungkinkan pembuatan aplikasi AR. SDK Vuforia juga tersedia untuk digabungkan dengan Unity yaitu bernama Vuforia AR Extension for Unity. Vuforia merupakan SDK yang disediakan oleh Qualcomm untuk membantu para developer membuat aplikasi AR pada smartphone (iOS, Android). SDK Vuforia sudah sukses dipakai di beberapa aplikasi-aplikasi mobile untuk kedua platform tersebut.13

AR Vuforia memberikan cara berinteraksi yang memanfaatkan kamera

smartphone untuk digunakan sebagai perangkat masukan, sebagai mata elektronik

yang mengenali penanda tertentu, sehingga di layar bisa ditampilkan perpaduan antara dunia nyata dan dunia yang digambar oleh aplikasi. Dengan kata lain, Vuforia adalah SDK untuk computer vision based AR.

d. Image Target (Marker)

Image target atau biasa disebut juga marker adalah sebuah tanda atau

pengenal yang sudah dimasukkan ke dalam database Vuforia Target Manager yang berupa sebuah gambar. Kamera smartphone akan mendeteksi marker yang diberikan, kemudian setelah mengenali dan menandai pola marker, kamera akan melakukan perhitungan apakah marker sesuai dengan database yang dimiliki. Berikut adalah syarat yang harus dimiliki oleh sebuah image target :

13

Qualcomm Network Develop Vuforia Augmented Reality SDK. https://en.wikipedia.org/wiki/Vuforia_Augmented_Reality_SDK Diakses 15 Oktober 2015


(26)

Tabel 2.1 Syarat Atribut Image Target

Atribut Contoh

Gambar kompleks (detail) Pemandangan, foto sekelompok orang, foto sebuah pertandingan olahraga.

Memiliki kontras yang baik

Memiliki sisi gelap dan terang. Tidak terdapat pola yang

sama berulang – ulang

Pola seperti batik, rumput akan sulit dideteksi maka sebaiknya dihindarkan.

Format .PNG atau .JPG (RGB 8 bit atau 24 bit).

Berikut adalah contoh bagaimana vuforia mendeteksi sebuah gambar :

Gambar 2.2. Marker Bebatuan

Sumber : Attributes of an Ideal Image Target, Vuforia Developer Library Website.

Gambar bebatuan pada Gambar 2.2 dimasukkan ke dalam target manager agar masuk kedalam database.

Gambar 2.3. Marker Terdeteksi Oleh Vuforia

Sumber : Attributes of an Ideal Image Target, Vuforia Developer Library Website. Gambar ini menunjukkan bagaimana target manager vuforia melihat sebuah gambar yang dimasukkan dan memberikan rating kelayakan pada gambar.

e. Software Unity

Unity merupakan game engine yang dikembangkan oleh Unity Technologies. Software ini pertama kali diluncurkan pada tahun 2005 dan menjadi salah satu dari sekian banyak games engine yang dipakai oleh banyak pengembang game profesional di dunia. Unity merupakan alat bantu pengembang


(27)

game dengan kemampuan rendering yang terintegritasi di dalamnya. Dengan menggunakan kecanggihan fitur-fiturnya dan juga kecepatan kerja yang tinggi, Unity dapat menciptakan sebuah program interaktif tidak hanya 2 dimensi, tetapi juga dalam bentuk 3 dimensi.

Unity tiak hanya didesain untuk membuat game di Personal 6 Computer (PC) atau laptop saja, tetapi juga untuk platform yang berbeda seperti Android, iOS webplayer, PC, Mac & Linux standalone, Xbox 360, PS3, dan juga Wii. Oleh karena itu, Unity ering disebut sebagai games engine yang multiplatform karena bisa digunakan untuk membuat game di berbagai macam platform.

Tentunya tidak hanya multiplatform yang ditonjolkan di dalam Unity, tetapi juga kemampuan untuk membuat berbagai macam permainan dengan genre yang berbeda-beda seperti RPG, FPS, Adventure, Arcade, Racing, Action, dan masih banyak lagi. Ttentunya software ini akan cocok di setiap kalangan pemain game yang menyukai genre game yang berbeda-beda.

Di balik setiap kecanggihan yang dimiliki Unity, ternyata game engine yang satu ini memiliki tingkat kemudahan yang tak jauh beda dengan game engine lain yang ada. Tentunya hanya dengan kemauan untuk belajar, kita dapat membuat game sendiri sesuai dengan kreativitas masing-masing. Yang menarik, untuk membuat game sendiri, kita tidak harus menjadi programmer yang handal terlebih dahulu.14

f. Sistem Operasi Android

Android adalah sistem operasi berbasis Linux yang dimodifikasi, yang dipergunakan sebagai pengelola sumber daya perangkat keras, contohnya

smartphone, tablet dan juga perangkat elektronik lainnya. Android awalnya

dikembangkan oleh Android, Inc., dengan dukungan finansial dari Google, yang kemudian membelinya pada tahun 2005.15

Berbagai cara ditawarkan dalam mengembangkan aplikasi menjadi keuntungan utama dalam menggunakan Android. Pengembang hanya perlu

14

Baskara Arya Pranata, Mudah Membuat Game dan Potensi Finansialnya dengan Unity 3D, (Jakarta: PT Elex Media Komputindo, 2016), hal 1-2

15

Wei Meng Lee, Beginning Android for Application Development, (Indianapolis: Wiley Publishing, 2012), hal 2


(28)

merancang aplikasi untuk Android dan aplikasi mereka bisa dijalankan dibeberapa perangkat elektronik yang juga menggunakan Android. Dalam dunia smartphone, aplikasi menjadi bagian penting dalam menentukan sukses tidaknya penjualan aplikasi tersebut. Perusahan pengembang perangkat elektronik melihat Android sebagai harapan terbesar dalam menyaingi Iphone yang juga sudah memiliki basis aplikasi yang banyak.16

g. Penggunaan Augmented Reality

Bidang-bidang yang pernah menerapkan teknologi augmented reality diantaranya:17

1) Kedokteran, teknologi pencitraan sangat dibutuhkan di dunia kedokteran, seperti misalnya, untuk simulasi operasi, simulasi pembuatan vaksin virus, dll. 2) Hiburan, augmented reality sekarang sudah dipakai di dunia entertainment.

Bentuknya beragam ada yang dipakai untuk efek perfilman, permainan untuk

di smartphone, majalah, dll.

3) Latihan militer, militer menggunakan augmented reality untuk membuat sebuah permainan perang, dimana prajurit masuk kedalam dunia game tersebut, dan seolah-olah seperti melakukan perang sesungguhnya.

4) Engineering, augmented reality dapat digunakan untuk latihan engineer. Misalnya ahli mesin menggunakan augmented reality untuk memperbaiki mobil yang rusak.

5) Robotik dan telerobotik, dalam bidang robotika, seorang operator robot, menggunakan pencitraan visual dalam mengendalikan robot itu. Jadi, penerapan augmented reality dibutuhkan di dunia robot.

6) Consumer design, seorang pengembang menggunakan brosur virtual untuk

memberikan informasi yang lengkap secara 3D, sehingga pelanggan dapat mengetahui secara jelas, produk yang ditawarkan.

16

Ibid.,

17

Anggi Andriyadi, Augmented Reality With ARToolkit, (Bandar Lampung: ARTeam, 2011), hal 10-11


(29)

h. Lembar Kerja Siswa Berbantuan Augmented Reality

Lembar kerja siswa ini merupakan perkembangan dari hasil gabungan teknologi cetak dan komputer. Secara garis besar, prosesnya ialah dengan pembacaan sebuah marker yang ada dalam LKS dan akan dideteksi oleh kamera android siswa, kamera akan mendeteksi marker lalu menampilkan objek/animasi 3D apabila marker tersebut dikenali dan sesuai dengan database yang sudah dibuat sebelumnya. Sehingga pada akhirnya objek nyata akan menyatu dengan obyek maya dalam tampilan akhir aplikasi.

Tahap pembuatan LKS berbantuan augmented reality yaitu sebagai berikut: 1) Pembuatan video serta model tiga dimensi dengan menggunakan software

Blender.

2) Pembuatan marker, kemudian mengunggah marker tersebut ke Vuforia

developer untuk melihat rating marker yang akan digunakan.

3) Apabila marker tersebut memiliki rating yang baik, marker tersebut dapat di masukkan kedalam lembar kerja siswa.

4) Tahap akhir menggabungkan animasi 3D, video, dan marker yang telah dibuat dengan Unity 3D agar bisa ditampilkan di smartphone siswa.

3. Hakikat Hasil Belajar

Dalam KBBI secara etimologis belajar memiliki arti berusaha memperoleh kepandaian atau ilmu. Sedangkan menurut Moh. Uzer Usman, “Belajar diartikan sebagai proses perubahan tingkah laku pada diri individu berkat adanya interaksi antara individu dan individu dengan lingkungan”.18 Winkel menyatakan bahwa “Belajar adalah suatu aktivitas mental/psikis, yang berlangsung dalam interaksi aktif dengan lingkungan, yang menghasilkan sejumlah perubahan dalam pengetahuan, pemahaman, keterampilan, dan nilai sikap”.19

Hasil belajar siswa pada hakikatnya adalah perubahan tingkah laku. Tingkah laku sebagai hasil belajar dalam pengertian yang luas mencakup bidang kognitif,

18

Moh. Uzer Usman, Menjadi Guru Profesional, (Bandung: PT Remaja Rosdakarya 2013), hal 5

19


(30)

afektif dan psikomotoris.20 Dalam sistem pendidikan nasional rumusan tujuan pendidikan, baik tujuan kurikuler maupun tujuan instruksional, menggunakan klasifikasi hasil belajar dari Benyamin Bloom yang secara garis besar membaginya menjadi tiga ranah, yaitu: ranah kognitif, ranah afektif dan ranah psikomotorik.21

a. Ranah Kognitif

Ranah kognitif meliputi kemampuan pengembangan keterampilan intelektual (knowledge) dengan tingkatan-tingkatan sebagai berikut:22

1) Mengingat (C1), mengingat dapat diartiakan merupakan kategori proses kognitif yang bertujuan menumbuhkan kemampuan untuk meretensi materi pelajaran yang sama seperti materi yang diajarkan.

2) Memahami (C2), yakni mengkonstruk makna dari pesan-pesan pembelajaran, baik yang bersifat lisan, tulisan, ataupun grafis, yang disampaikan melalui pengajaran, buku, atau layar komputer. Proses-proses kognitif dalam kategori memahami meliputi menafsirkan, mencontohkan, membandingkan, dan menjelaskan.

3) Menerapkan (C3), melibatkan penggunaan prosedur-prosedur tertentu untuk mengerjakan soal latihan atau menyelesaikan masalah. Kategori menerapkan terdiri dari dua proses kognitif, yakni mengeksekusi dan mengimplementasikan.

4) Menganalisis (C4), menganalisis dapat diartikan proses memecah-mecah materi menjadi bagian-bagian kecil dan menentukan bagaimana hubungan antarbagian dan antara setiap bagian dan struktur keseluruhan. Kategori proses menganalisis meliputi proses-proses kognitif membedakan, mengorganisasikan dan mengatribusikan.

20

Nana Sudjana, Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar, (Bandung: Remaja Rosda Karya), 2006, Cet. Ke-16, hal 3

21

Ibid., hal 22

22

Lorin W. Anderson, David R. Krathwohl, A Taxonomy for Learning, Teaching, and Assesing: a Revision of Bloom’s taxonomony of educational objectives. (New York: Addison Wesley Longman, Inc), 2001, hal 66-84


(31)

5) Mengevaluasi (C5), mengevaluasi didefinisikan yaitu membuat keputusan berdasarkan kriteria dan standar. Kategori evaluasi mencangkup proses kognitif memeriksa dan mengkritik.

6) Mencipta (C6), melibatkan proses menyusun elemen-elemen menjadi sebuah keseluruhan yang koheren atau fungsional yang berisikan tiga proses kognitif yakni merumuskan, merencanakan dan memproduksi.

b. Ranah Afektif

Ranah afektif berkenaan dengan sikap dan nilai. Tipe hasil belajar afektif tampak pada siswa dalam berbagai tingkah laku seperti perhatiannya terhadap pelajaran, disiplin, motivasi belajar, menghargai guru dan teman sekelas, kebiasaan belajar, dan hubungan sosial. Ada beberapa jenis kategori ranah afektif sebagai hasil belajar, yaitu:23

1) Receiving atau attending, yakni semacam kepekaan dalam menerima

rangsangan (stimulasi) dari luar yang datang kepada siswa dalam bentuk masalah, situasi, gejala, dll. Dalam tipe ini termasuk kesadaran, keinginan untuk menerima stimulus, kontrol, dan seleksi gejala atau rangsangan dari luar.

2) Responding atau jawaban, yakni reaksi yang diberikan oleh seseorang terhadap

stimulasi yang datang dari luar. Hal ini mencakup ketepatan reaksi, perasaan, kepuasan dalam menjawab stimulus dari luar yang datang kepada dirinya.

3) Valuing (penilaian) berkenaan dengan nilai dan kepercayaan terhadap gejala

atau stimulus. Dalam evaluasi ini termasuk di dalamnya kesediaan menerima nilai, latar belakang atau pengalaman untuk menerima nilai dan kesepakatan terhadap nilai tersebut.

4) Organization, yakni pengembangan dari nilai ke dalam satu sistem organisasi,

termasuk hubungan satu nilai dengan nilai lain,pemantapam, dan prioritas nilai yang telah dimilikinya. Yang termasuk ke dalam organisasi ialah konsep tentang nilai, organisasi sistem nilai, dan lain-lain.

5) Characterization by value or value complex (karakteristik nilai atau

internalisasi nilai), yakni keterpaduan semua sistem nilai yang dimiliki

23


(32)

seseorang, yang mempengaruhi pola kepribadian dan tingkah lakunya. Ke dalamnya termasuk keseluruhan nilai dan karakteristiknya.

c. Ranah Psikomotoris

Hasil belajar psikomotoris tampak dalam bentuk keterampilan (skill) dan kemampuan bertindak individu. Ada enam tingkatan keterampilan, yakni:24

1) Gerakan refleks (keterampilan pada gerakan yang tidak sadar); 2) Keterampilan pada gerakan dasar;

3) Kemampuan perseptual, termasuk di dalamnya membedakan visual, membedakan auditif, motoris, dan lain-lain;

4) Kemampuan di bidang fisik, misalnya kekuatan, keharmonisan, dan ketepatan; 5) Gerakan-gerakan skill, mulai dari keterampilan sederhana sampai pada

keterampilan yang kompleks;

6) Kemampuan yang berkenaan dengan komunikasi non-decursive seperti gerakan ekspresif dan interpretatif.

Dalam proses belajar-mengajar di sekolah saat ini, tipe hasil belajar kognitif lebih dominan jika dibandingkan dengan tipe hasil belajar bidang afektif dan psikomotoris. Sekalipun demikian tidak berarti bidang afektif dan psikomotoris diabaikan sehingga tak perlu dilakukan penilaian.25

4. Kajian Konsep Fluida Statis

Fluida adalah zat yang dapat mengalir. Fluida statis merupakan zat alir yang tidak dalam kondisi bergerak. Dalam fluida statis contoh-contoh yang diterapkan menyangkut zat cair, karena mudah diilustrasikan dan dipahami daripada gas.

Untuk memudahkan memahami hukum dasar fluida statis, akan dibahas melalui besaran-besaran yang mendukung, meliputi massa jenis dan tekanan. Setelah itu baru akan dipelajari hukum hukum dasar fluida statis serta aplikasinya.

24

Ibid., hal 30-31

25


(33)

a. Massa Jenis

Massa jenis (density) sebuah benda didefinisikan sebagai massa persatuan volume:

�= � ... 2.1 di mana m adalah massa benda dan V merupakan volumenya. Massa jenis merupakan sifat khas dari suatu zat murni. Satuan SI untuk massa jenis adalah kg/m3.26

b. Tekanan

Tekanan dinotasikan dengan P dan dalam SI bersatuan N/m2 atau Pascal (Pa). Tekanan didefinisikan sebagai gaya persatuan luas, dimana gaya F dipahami bekerja tegak lurus terhadap permukaan A.27

�= �

� ...2.2 Keterangan:

P = tekanan (N/m2) F = gaya (N)

A = luas penampang (m2) c. Hukum Utama Hidrostatis

Tekanan yang disebabkan oleh zat cair pada kedalaman tertentu disebabkan oleh berat kolom zat cair di atasnya.28 Dengan demikian gaya yang bekerja pada luas daerah tersebut adalah � =�� =��ℎ�, di mana Ah adalah volume kolom, ρ adalah massa jenis zat cair, dan g adalah percepatan gravitasi. Tekanan P, dengan demikian adalah

� = ��ℎ ... 2.3 d. Prinsip Pascal

Blaise pascal menyatakan bahwa tekanan yang diberikan pada fluida dalam suatu tempat akan menambah tekanan keseluruhan dengan besar yang sama.29

26

Douglas C. Giancoli, Fisika Jilid 1, (Jakarta: Erlangga, 2001), hal 325

27

Ibid., hal 326

28

Ibid., hal 327

29


(34)

Gambar dibawah ini merupakan bejana yang digunakan intuk menyelidiki prinsip Pascal.

Gambar 2.4 Bejana Prinsip Pascal

Sumber : http://sukasains.com/materi/hukum-pascal/

Pada Gambar 2.4 tampak bejana tertutup yang dilengkapi dengan dua buah piston yang luas penampangnya berbeda, yaitu A1 dan A2. Di dalam bejanaterdapat zat cair yang memiliki tekanan yang sama.

Dari bunyi prinsip Pascal dapat kita rumuskan P1 = P2, maka diperoleh persamaan

�1

�1 =

�2

�2 ... 2.4

Keterangan :

F1 = Gaya pada piston kecil (N) F2 = Gaya pada piston besar (N)

A1 = Luas penampang pada piston kecil (m2) A2 = Luas penampang pada piston besar (m2)

Ada beberapa alat teknik yang menggunakan prinsip Pascal, diantaranya lift hidraulik dan rem hidraulik.

e. Prinsip Archimedes

Prinsip Archimedes menyatakan bahwa gaya apung yang bekerja pada benda yang dimasukkan dalam fluida sama dengan berat fluida yang dipindahkannya.30

Gaya apung terjadi karena tekanan pada fluida bertambah terhadap kedalaman. Dengan demikian tekanan ke atas pada permukaan bawah benda yang

30


(35)

dibenamkan lebih besar dari tekanan ke bawah pada permukaan atasnya. Untuk melihat efek ini, perhatikan sebuah silinder dengan ketinggian h yang ujung atas dan bawahnya memiliki luas A dan terbenam seluruhnya dalam fluida dengan massa jenis ρfseperti ditunjukkan pada Gambar 2.5 berikut:

Gambar 2.5 Prinsip Archimedes

Sumber: Douglas C. Giancoli, Fisika Jilid 1, (Jakarta: Erlangga, 2001), hal 333

Fluida memberikan tekanan �1 =��ℎ1 di permukaan atas silinder. Gaya yang disebabkan oleh tekanan di bagian atas silinder ini adalah �1 =�1� = ���ℎ1�, dan menuju ke bawah. Dengan cara yang sama, fluida memberikan gaya keatas pada bagian bawah silinder yang sama dengan �2 =�2� =��ℎ2�. Gaya total yang disebabkan tekanan fluida, yang merupakan gaya apung, bekerja keatas dengan besar

�� =�2− �1 ... 2.5 �� =���� ... 2.6 dimana V = Ah merupakan volume silinder. Karena ρf adalah massa jenis fluida, hasil kali ���= �� merupakan berat fluida yang mempunyai volume yang sama dengan volume silinder. Dengan demikian, gaya apung pada silinder sama dengan berat fluida yang dipindahkan oleh silinder.31

Berdasarkan hukum Archimedes terdapat syarat sebuah benda untuk terapung, melayang, atau tenggelam didalam suatu fluida.

1) Terapung

Sebuah benda dinyatakan terapung jika sebagian benda tercelup di dalam zat cair tersebut. Sebuah benda akan terapung bila gaya apung benda lebih besar

31


(36)

dari berat benda tersebut. Contoh peristiwa benda terapung dapat dilihat pada Gambar 2.6 berikut:

Gambar 2.6 Benda Terapung

Sumber: http://www.guruipa.com

�� > �� ... 2.7 ��� >�� ... 2.8 ��� >��� ... 2.9 Berdasarkan persamaan tersebut, peristiwa benda terapung terjadi jika massa jenis benda lebih kecil daripada massa jenis fluida.

2) Melayang

Benda dikatakan melayang jika seluruh benda tercelup kedalam zat cair, tetapi tidak menyentuh dasar zat cair. Sebuah benda akan melayang dalam zat cair apabila gaya yang bekerja pada benda sama dengan berat benda.

= � ...2.10 ��� =�� ...2.11 ��� =��� ...2.12 Berdasarkan persamaan, tampak bahwa benda akan melayang jika massa jenis benda sama dengan massa jenis fluida.

3) Tenggelam

Benda dikatakan tenggelam jika benda berada di dasar zat cair. Sebuah benda akan tenggelam jika gaya ke atas yang bekerja pada benda lebih kecil


(37)

daripada berat benda. Selain itu benda dapat tenggelam jika massa jenis benda tersebut lebih besar dari massa jenis fluida.

> � ...2.13 ��� >�� ...2.14 ��� >��� ...2.15 Aplikasi prinsip archimedes dalam kehidupan sehari-hari diantarnya:

1) Hidrometer

Hidrometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur massa kenis berbagai zat cair. Nilai massa jenis zat cair diketahui dengan membaca skala yang terdapa pada tabung hidrometer. Ketika digunakan untuk mengukur massa jenis zat cair, hidrometer dicelupka ke dalam zat cair dan nilai massa jenis zat cair tersebut ditentukan berdasarkan nilai skala yang berhimpit dengan permukaan zat cair.

2) Kapal laut

Kapal laut didesain sedemikian rupa sehingga mempunyai rongga. Volume air yang dipindahkan oleh kapal sangat banyak dan hal ini menyebabkan gaya ke atas yang dialami oleh kapal sangat besar sehingga kapal tidak tenggelam.

3) Galangan kapal

Galangan kapal merupakan alat yang didesain untuk mengangkat kapal-kapal laut ke daratan. Galangan kapal-kapal akan tenggelam di laut karena air laut memasuki galangan kapal. Ketika kapal akan diangkat dengan galangan tersebut, maka kapal laut akan ditempatkan pada penopang dalam galangan kapal dan air laut dikeluarkan secara perlahan, sehingga galangan kapal akan terangkat ke atas dan kapal pada penopang galangan tersebut segera terangkat ke atas.

4) Kapal selam

Kapal selam dilengkapi dengan tangki khusus yang dapat diisi oleh udara dan air. Ketika tangki diisi penuh dengan air, maka berat keseluruhan kapal tidak dapat diimbangi oleh gaya ke atas yang dialami oleh kapal selam, sehingga kapal selam tenggelam. Sebaliknya bila tangki kapal selam dikosongkan, maka gaya ke


(38)

atas yang dialami kapal selam semakin besar, sehingga kapal selam dapat mengapung.32

f. Gejala Kapilaritas

Gejala naik turunnya permukaan zat cair dalam pipa kapiler disebut gejala kapilaritas. Naik turunnya permukaan zat cair dalam pipa kapiler dipengaruhi oleh gaya tegangan permukaan dan berat zat cair itu sendiri.

Kapilaritas dipengaruhi oleh adhesi dan kohesi. Untuk zat cair yang

membasahi dinding pipa (θ < 90o

), permukaan zat cair dalam pipa naik lebih tinggi dibandingkan permukaan zat cair di luar pipa. Sebaiknya, untuk zat cair

yang tidak membasahi dinding pipa ((θ > 90o

) permukaan zat cair di dalam pipa lebih rendah daripada permukaan zat cair di luar pipa. Kenaikan atau penurunan tersebut dinyatakn dengan:

�=2�����

��� Keterangan:

y = kenaikan atau penurunan zat cair dalam pipa kapiler (m) � = tegangan permukaan (N.m-1)

� = sudut kontak (o)

� = massa jenis zat cair (kg.m-3) � = percepatan gravitasi (m.s-2) � = jari-jari pipa kapiler (m)

Aplikasi dari gejala kapilaritas dalam kehidupan sehari-hari diantaranya: 1) Naiknya air tanah dari akar ke daun

2) Naiknya minyak tanah melalui sumbu kompor 3) Terserapnya cairan pada kain dan kertas hisap

4) Basahnya dinding dalam rumah pada waktu musim hujan.

32


(39)

g. Viskositas dan Hukum Stokes

Viskositas merupakan ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan didalam fluida. Semakin besar viskositas fluida maka semakin sulit suatu fluida untuk mengalir dan semakin sulit pula suatu benda bergerak dalam fluida.

Viskositas ada pada zat cair maupun zat gas, dan pada intinya merupakan gaya gesekan antara lapisan-lapisan yang bersisian pada fluida pada waktu lapisan-lapisan tersebut bergerak satu melewati yang lainnya. Pada zat cair, viskositas terutama disebabkan oleh gaya kohesi antar molekul. Pada gas, viskositas muncul dari tumbukan antar molekul. Besar gaya gesekan fluida dirumuskan dengan Hukum Stokes:33

= 6���� ... 2.16 Kecepatan terminal dialami oleh benda yang bergerak dalam keadaan setimbang pada fluida kental. Misalkan sebuah kelereng dengan massa jenis ρb dan jari-jari r dijatuhkan bebas pada fluida kental dengan massa jenis ρf dan koefisien viskositas �. Setelah benda dilepas, benda akan bergerak dengan kecepatan konstan.34 Kecepatan terminal pada fluida kental dirumuskan dengan:

= ���6��� (��−��) ...2.17

33

Marthen. FISIKA 1 untuk SMA/MA Kelas X, Kurikulum 2013, (Jakarta: Erlangga, 2013), hal 290

34


(40)

Gambar 2.7 Peta Konsep Fluida Statis FLUIDA

STATIS

Berkaitan dengan

Zat Cair Zat Gas

Berkaitan dengan Berkaitan dengan

Tekanan Hidrostatis Tekanan Atmosfer

Berdasarkan pada

Prinsip Arcimedes Prinsip Pascal

Menyatakan adanya

Gaya Angkat ke Atas

Terapung Melayang Tenggelam

Contoh

Hidrometer Kapal Laut Kapal Selam

Tekanan Diteruskan ke Segala Arah

Dongkrak Hidrolik Pompa Hidrolik

Menyatakan adanya

Contoh Meliputi


(41)

B. Hasil Penelitian yang Relevan

Beberapa penelitian yang berhubungan dengan pengaruh LKS berbantuan

augmented reality adalah sebagai berikut:

1) Penelitian yang dilakukan oleh Herawati Affandi (2013) yang berjudul ”Pengaruh Media Pembelajaran Berbasis Augmented Reality terhadap Hasil

Belajar Siswa Kelas X pada Konsep Dinamika Partikel.” Penelitian ini

menggunakan metode quasi eksperimen dengan desain nonequivalent control

group design. Hasil penelitian yang memiliki sampel 36 siswa menunjukan

thitung > ttabel, yaitu 2,21 > 2,00. Dapat disimpulkan bahwa penelitian ini menunjukan terdapat pengaruh media pembelajaran berbasis augmented

reality terhadap hasil belajar siswa kelas x pada konsep dinamika partikel.35

2) Penelitian yang dilakukan oleh Riska Septiana berjudul “Pengembangan Media Belajar Buku Saku Fisika dengan Teknologi Augmented Reality Berbasis Android pada Materi Fluida Statis untuk Siswa kelas X SMA IPA”. Hasil ujicoba terbatas terhadap pengguna yaitu 20 siswa kelas X IPA 2 dan X IPA 3 SMA 4 Malang, secara menyeluruh diperoleh nilai rata-rata pada media pembelajaran yang dikembangkan sebesar 3,58 dengan persentase 89,5% dinyatakan menarik.36

3) Penelitian yang dilakukan oleh Maulina Fitria Ningsih berjudul “”Pengaruh Media Pembelajaran Berbasis Augmented Reality terhadap Hasil Belajar

Siswa pada Konsep Gelombang.” Penelitian ini menggunakan metode quasi

eksperimen dengan desain nonequivalent control group design. Hasil

penelitian yang memiliki sampel 36 siswa menunjukan thitung > ttabel, yaitu 3,83 > 2,00. Dapat disimpulkan bahwa penelitian ini menunjukan terdapat

35

Herawati Affandi, Pengaruh Media Pembelajaran Berbasis Augmented Reality terhadap Hasil Belajar Siswa Kelas X pada Konsep Dinamika Partikel. (Jakarta: Skripsi S1 Pendidikan Fisika UIN Jakarta 2014)

36

Riska Septiana, Pengembangan Media Belajar Buku Saku Fisika dengan Teknologi Augmented Reality Berbasis Android pada Materi Fluida Statis untuk Siswa kelas X SMA IPA. 2014


(42)

pengaruh media pembelajaran berbasis augmented reality terhadap hasil belajar siswa pada konsep gelombang.37

4) Penelitian yang dilakukan oleh Nazruddin Safaat berjudul “Rancang Bangun Aplikasi Pembelajaran Berbasis Teknologi Augmented Reality pada

Smartphone Android”, berdasarkan hasil kuesioner oleh Siswa dan Guru

didapatkan nilai 84,85 % menyatakan bahwa Aplikasi AR-Book Tata Surya sangat membantu dalam memahami tata surya dan memberikan suatu kajian yang lebih menarik serta dapat mengatasi kekurangan alat peraga.38

5) Penelitian yang dilakukan oleh Mauro Figueiredo, Jose Gomes, Cristina Gomes dan Joao Lopes yang berjudul “Augmented Reality tools for teaching

and learning”. Penelitian ini menjelaskan bahwa aplikasi augmented reality

dapat digunakan dengan smartphone sehingga bisa digunakan oleh siswa maupun guru di dalam kelas. Selain itu penelitian ini juga menunjukan bahwa Aplikasi AR dapat menampilkan model 3D diatas marker.39

6) Penelitian yang dilakukan oleh Steve Chi-Yin Yuen dan kawan kawan (2011) yang berjudul “Augmented Reality: An Overview and Five Directions for AR

in Education”. Penelitian ini menunjukan bahwa AR memiliki potensi untuk

terlibat, serta memotivasi siswa untuk mengeksplorasi materi dalam kelas dari sudut pandang yang berbeda. Ada lima aplikasi AR dalam pendidikan, diantaranya AR-Book, AR-Game, discovery-based learning, pemodelan objek dan pelatihan keterampilan.40

7) Penelitian yang dilakukan Mukhlis Yuzti Perdana, Yuli Fitrisia dan Yusapril Eka Putra (2012) yang berjudul “Aplikasi Augmented Reality Pembelajaran

37

Maulina Fitria, Pengaruh Media Pembelajaran Berbasis Augmented Reality terhadap Hasil Belajar Siswa pada Konsep Gelombang. (Jakarta: Skripsi S1 Pendidikan Fisika UIN Jakarta 2015)

38

Nazruddin Safaat, Rancang Bangun Aplikasi Pembelajaran Berbasis Teknologi Augmented Reality pada Smartphone Android, Jurnal Sains Teknologi Industri, Vol. 12. No. 1. Pp 41-47. 2014

39

Mauro Figueiredo, Jose Gomes, Cristina Gomes dan Joao Lopes, Augmented Reality tools for teaching and learning, International Journal on Advances in Education Research, Vol. 1. No. 1, pp. 22-34. 2014

40

Steve Chi-yin Yuen, Augmented Reality: An Overview and Five Directions for AR in Education, Journal of Educational Technology Development and Exchange, Vol 4 No. 1, pp 119-140. 2011


(43)

Organ Pernapasan Manusia pada Smartphone Android”. Dari perhitungan kuisioner, menunjukan bahwa 80 siswa menyatakan media pembelajaran AR membantu siswa dalam memahami materi organ pernapasan dan meningkatkan minat belajar siswa.41

C. Kerangka Berpikir

Bahan ajar adalah bahan-bahan yang disusun secara sistematis, yang digunakan guru dan siswa dalam proses pembelajaran. Salah satu bahan ajar yang sering digunakan yaitu lembar kegiatan siswa (LKS). LKS yang digunakan di sekolah merupakan LKS yang dibuat oleh penerbit. LKS tersebut memiliki banyak kekurangan, seperti materi yang disajikan kurang lengkap, serta tidak dikaitkan dengan fenomena dalam kehidupan sehari-hari siswa. Hal tersebut menyebabkan siswa kurang tertarik dengan materi yang sedang disampaikan oleh guru. Oleh karena itu diperlukan model pembelajaran yang dapat mengaitkan fenomena dalam kehidupan sehari-hari agar siswa lebih tertarik dalam proses pembelajaran. Salah satunya, yaitu model pembelajaran Contextual Teaching and Learning.

Masalah lain yang ditemukan pada LKS tersebut, yaitu LKS hanya berisi tulisan dan beberapa gambar 2D. Penggunaan gambar dua dimensi (2D) membuat siswa merasa bosan dan kurang berimajinatif, sehingga siswa merasa kesulitan dalam memahami materi serta soal-soal yang tersedia dalam LKS yang berdampak pada rendahnya hasil belajar siswa. Salah satu solusi yang dapat diberikan untuk mengatasi masalah tersebut, yaitu menggunakan teknologi

Augmented Reality (AR). Teknologi AR ini akan memvisualisasikan objek 2D

yang ada dalam LKS menjadi objek/animasi 3D. Teknologi AR ini akan memudahkan siswa dalam mengimajinasikan serta memahami fenomena-fenomena yang berkaitan dengan materi yang sedang diajarkan. Sehingga hal tersebut dapat meningkatkan hasil belajarnya.

Berdasarkan pemaparan diatas, konsep fisika yang dipilih pada penelitian ini yaitu konsep fluida statis. Fluida statis merupakan salah satu konsep fisika

41

Mukhlis Yuzti Perdana, Aplikasi Augmented Reality Pembelajaran Organ Pernapasan Manusia pada Smartphone Android, Jurnal Teknik Informatika, Vol 1, 2012, hal 1-11.


(44)

yang memiliki banyak keterkaitan dengan fenomena sehari-hari siswa. Konsep ini dipilih karena fenomena-fenomena fluida statis seperti mesin hidrolik pengangkat mobil dan kapal selam, sulit dihadirkan di dalam kelas. Sehingga membutuhkan media yang dapat menghadirkannya di dalam kelas. Fenomena-fenomena yang berkaitan dengan konsep fluida statis dapat ditampilkan secara animasi 3D dengan menggunakan teknologi AR. Alur kerangka berpikir pada penelitian dapat dilihat pada Gambar 2.8 dibawah ini:

Gambar 2.8 Kerangka Berpikir

D. Hipotesis Penelitian

Berdasarkan teori yang telah dikemukakan, maka hipotesis penelitian ini adalah lembar kerja siswa berbantuan augmented reality terbukti berpengaruh terhadap hasil belajar siswa pada konsep fluida statis.

Peningkatan Hasil Belajar Siswa

LKS kurang menyajikan hubungan antara materi dengan fenomena kehidupan sehari-hari serta hanya menyajikan tulisan dan gambar 2D

Memodifikasi LKS konvensional menjadi LKS berbantuan AR pada konsep fluida statis

Siswa lebih tertarik, mudah mengimajinasikan serta memahami materi

Siswa kurang tertarik, merasa bosan dan kurang berimajinatif serta sulit memahami materi


(45)

31 BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan pada bulan April hingga Mei, semester genap tahun ajaran 2015-2016 di SMAN 6 Kota Tangerang Selatan yang berlokasi di Komplek Pamulang Permai I, Jl. Pendidikan No. 2, Kec. Pamulang, Tangerang Selatan.

B. Metode Penelitian

Dalam penelitian ini metode yang digunakan, yaitu metode kuasi eksperimen atau eksperimen semu. Metode eksperimen semu (quasi

experimental) mempunyai kelompok kontrol, tetapi tidak dapat berfungsi

sepenuhnya untuk mengontrol variabel-variabel luar yang mempengaruhi pelaksanaan eksperimen.1

C. Desain Penelitian

Desain yang digunakan dalam penelitian ini adalah non equivalent control

group design. Pada desain ini terdapat dua kelompok, yaitu kelompok eksperimen

dan kelompok kontrol. Pada masing-masing kelompok akan diberikan tes awal

(pre test) untuk mengetahui sejauh mana kemampuan dasar yang telah mereka

miliki pada konsep fluida statis. Selanjutnya keduanya akan diberikan perlakuan yang berbeda. Kelompok kontrol akan diberikan perlakuan berupa pembelajaran dengan LKS konvensional, sedangkan kelompok eksperimen akan diberikan perlakuan berupa pembelajaran dengan LKS berbantuan augmented reality. Setelah diberi perlakuan, kedua kelompok akan diberikan tes akhir (post test) untuk mengetahui sejauh mana peningkatan kemampuan dari masing-masing kelompok. Desain penelitian dapat digambarkan sebagai berikut:

1

Sugiyono, Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif dan R&D, (Bandung: Alfabeta,2014), hal 114


(46)

Tabel 3.1 Desain Penelitian

Kelompok Pretest Treatment Postest

Eksperimen O1 X1 O2

Kontrol O1 X2 O2

Keterangan :

O1 = Tes awal (pre test) sebelum diberikan perlakuan O2 = Tes akhir (post test) setelah diberikan perlakuan X1 = Penerapan LKS berbantuan augmented reality X2 = Penerapan LKS Konvenisonal

D. Variabel Penelitian

Variabel penelitian adalah segala sesuatu yang berbentuk apa saja yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari, sehingga diperoleh informasi tentang hal tersebut, kemudian ditarik kesimpulannya.2 Pada penelitian ini terdapat dua variabel, yaitu satu variabel bebas dan satu variabel terikat. Variabel bebas dalam penelitian ini, yaitu LKS berbantuan augmented reality, sedangkan variabel terikat dalam penelitian ini, yaitu hasil belajar siswa pada konsep fluida statis. E. Populasi dan Sampel

Populasi diartikan sebagai wilayah generalisasi yang terdiri atas: obyek/subyek yang mempunyai kualitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya.3 Populasi dari penelitian ini, yaitu seluruh siswa SMAN 6 Kota Tangerang Selatan, dengan populasi terjangkau seluruh siswa kelas X di sekolah tersebut. Sampel adalah sebagian dari populasi itu.4 Sampel dari penelitian ini, yaitu kelas X MIA 3 sebagai kelas kontrol dan X MIA 4 sebagai kelas eksperimen dengan jumlah siswa masing-masing kelas sebanyak 36 siswa. Teknik pengambilan sampel yang digunakan, yaitu purposive sampling. Purposive sampling dilakukan dengan cara

2

Ibid., hal 60.

3

Ibid., hal. 297

4


(47)

mengambil subjek yang bukan didasarkan pada strata, random atau daerah tetapi didasarkan atas adanya tujuan tertentu.5

F. Teknik Pengumpulan Data

Data merupakan salah satu komponen penelitian, tanpa data tidak akan ada penelitian. Oleh karena itu, dibutuhkan teknik pengumpulan data yang baik agar diperoleh informasi yang benar. Pada penelitian ini teknik pengumpulan data yang digunakan, yaitu dengan pemberian tes yang dilakukan saat awal dan akhir pembelajaran serta pemberian angket yang bertujuan mengetahui respon siswa terhadap LKS berbantuan augmented reality.

G. Instrumen Penelitian

Instrumen merupakan alat yang digunakan untuk mengukur variabel yang diteliti dalam suatu penelitian. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes dan non tes.

1. Instrumen Tes

Secara umum, tes diartikan sebagai alat yang digunakan untuk mengukur pengetahuan siswa terhadap suatu konsep. Tes yang digunakan dalam penelitian ini, yaitu tes hasil belajar dalam bentuk tes objektif pilihan ganda sebanyak 25 soal dengan lima pilihan jawaban. Aspek yang diukur, yaitu aspek kognitif yang dibatasi hanya pada aspek C2 (memahami), C3 (menerapkan) dan C4 (mengaplikasikan). Adapun kisi-kisi instrumen tes yang digunakan dalam penelitian ini terdapat pada Tabel 3.2 sebagai berikut:

5

Suharsimi Arikunto, Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik, (Jakarta: PT Rineka Cipta, 2002), hal 183


(48)

Tabel 3.2 Kisi-kisi Instrumen Tes

No Konsep/Sub

Konsep

Indikator Aspek Kognitif Σ

Soal

C2 C3 C4

1. Meniskus Mendeskripsikan pengertian kohesi dan adhesi 1* 1

2. Membedakan peristiwa meniskus cekung

dengan meniskus cembung

2*, 3 2

3. Tegangan Permukaan

Mendeskripsikan konsep tegangan permukaan 4* 1

4. Menerapkan konsep tegangan permukaan dalam

kehidupan sehari-hari

5 7*, 8 9*, 6*

5 5. Gejala

Kapilaritas

Mendeskripsikan konsep gejala kapilaritas 10* 11* 2 6. Menganalisis gejala kapilaritas dalam

kehidupan sehari-hari

12* 13* 14,

15* 4 7.

Tekanan Hidrostatis

Mendeskripsikan fluida statis 16* 1

8. Menunjukan besaran-besaran tekanan

hidrostatis

17* 18* 19* 3

9. Menerapkan tekanan hidrostatis dalam

kehidupan sehari-hari 20*, 21 22*, 23 4 10. Hukum Pascall

Mendeskripsikan karakteristik hukum Pascall 24* 1

11. Menggunakan persamaan hukum Pascall untuk

menentukan salah satu variabelnya

25* 26* 2

12. Menerapkan hukum Pascall dalam kehidupan

sehari-hari

27* 28 29* 3

13. Hukum

Archimedes

Mengemukakan bunyi hukum Archimedes 30* 1

14. Menerapkan hukum Archimedes dalam

kehidupan sehari-hari 31*, 32* 33*, 34*, 35 5 15. Viskositas dan Hukum Stokes

Medeskripsikan konsep viskositas 36* 1

16. Menerapkan viskositas dalam kehidupan

sehari-hari

37* 1

17. Menentukan nilai salah satu besaran dengan menggunakan persamaan hukum Stokes

38*, 39

40 3

Jumlah 14 13 13 40

Persentase 35% 32,5% 32,5

%

100 %

2. Instrumen Nontes

Instrumen nontes yang digunakan berupa angket. Angket ini disusun dengan menggunakan model angket skala Likert yang berbentuk rating-scale, dimana siswa menjawab pertanyaan-pertanyaam dengan pilihan Sangat Tidak Setuju (STS), Tidak Setuju (TS), Cukup (C), Setuju (S), Sangat Setuju (SS).6 Adapun

6

Nana Sudjana, Penelitian Hasil Proses Belajar Mengajar, (Bandung: Remaja Rosdakarya, 2009), hal 80


(49)

kisi-kisi instrumen nontes yang digunakan dalam penelitian ini terdapat pada tabel berikut:

Tabel 3.3 Kisi-kisi Lembar Angket No

Aspek Augmented Reality Jumlah

Positif Negatif

1. Penggunaan aplikasi augmented reality di smartphone siswa

1 1 2

2. Tampilan animasi dan video pada augmented reality

3, 5 4 3

3. Penerapan aplikasi augmented reality 6,9,11 7,8,10,12 7

Jumlah 6 6 12

Persentase 50 % 50 % 100 %

H. Kalibrasi Instrumen

Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini harus memenuhi kelayakan, maka perlu dilakukan kalibrasi terhadap instrumen tersebut.

1. Kalibrasi Instrumen Tes

Setiap instrumen yang akan digunakan pada penelitian harus dianalisis kualitasnya terlebih dahulu. Instrumen yang dikatakan berkualitas sebagai alat pengukur harus memenuhi persyaratan tes, yaitu memiliki: validitas, reliabilitas, dan analisis kualitas butir soal, yaitu meliputi: taraf kesukaran daya pembeda. a. Validitas

Sebelum sebuah instrumen tes digunakan, hendaknya harus diukur terlebih dahulu derajat validitasnya berdasarkan kriteria tertentu.7 Intrumen tes dikatakan valid apabila instrumen tersebut dapat tepat mengukur apa yang hendak diukur dan mempunyai validitas yang tinggi. Sebalikmya, instrumen yang kurang valid memiliki validitas yang rendah.8 Intrumen tes ini terdiri dari beberapa soal sehingga perlu mencari validitas butir (tiap butir soal). Salah satu cara menguji validitas butir adalah menggunakan teknik analisis point biserial, yaitu :9

7

Zainal Arifin, Evaluasi Pembelajaran Prinsip, Teknik, Prosedur, (Bandung: PT Remaja Rosdakarya, 2013), hal 247

8

Suharsimi, op.cit, hal 211

9

Suharsimi Arikunto, Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan, (Jakarta: PT Bumi Aksara, 2012), hal 93


(50)

����= ��− ��

� �

� �

Keterangan:

� = koefisien korelasi point biserial

Mp = rerata skor dari subjek yang menjawab betul pada butir soal yang dicari validitasnya

Mt = rerata skor total

St = standar deviasi dari skor total proporsi

p = proporsi siswa yang menjawab benar pada butir soal yang dicari validitasnya

q = proporsi siswa yang menjawab salah pada butir soal yang dicari validitasnya

Interpretasi nilai koefisien korelasi yang diperoleh dapat dilihat pada Tabel 3.4 berikut:10

Tabel 3.4 Interpretasi Koefisien Korelasi Koefisien Korelasi Kriteria Validitas

0,80 < ���≤ 1,00 Sangat tinggi 0,60 < ���≤ 0,80 Tinggi 0,40 < ���≤ 0,60 Cukup 0,20 < ���≤ 0,40 Rendah 0,00 < ���≤ 0,20 Sangat rendah

Hasil uji validasi instrumen dapat dilihat pada Tabel 3.5 berikut: Tabel 3.5 Hasil Uji Validitas Instrumen Tes

Statistik Butir Soal

Jumlah Soal 40

Jumlah Siswa 36

Nomor Soal Valid

1, 2, 4, 6, 7, 9, 10, 11, 12, 13, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 24, 25, 26, 27, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 36, 37,

38.

Jumlah Soal Valid 30

Persentase 75%

10


(51)

Berdasarkan Tabel 3.5 di atas, dari 40 soal yang telah diujicobakan pada 36 siswa terdapat 30 soal yang valid. Pengolahan uji validasi instrumen tes pada penelitian ini menggunakan AnatesV4.

b. Reliabilitas

Reliabilitas adalah tingkat atau derajat konsistensi dari suatu instrumen. Suatu tes dapat dikatakan reliabel jika selalu memberikan hasil yang sama bila diteskan pada kelompok yang sama pada waktu atau kesempatan yang berbeda.11 Salah satu cara yang dapat digunakan untuk menunjukkan reliabilitas suatu instrumen tes yaitu menggunakan rumus K-R.20 dengan rumusan:12

��� =�� − �� �� �

− ∑ �� �� � Keterangan:

�11 = reliabilitas tes secara keseluruhan

P = proporsi subjek (peseta tes) yang menjawab benar q = proporsi subjek (peseta tes) yang menjawab salah ∑ �� = jumlah hasil perkalian antara dan

k = banyak soal

S = standar deviasi dari tes

Penentuan kategori reliabilitas suatu instrumen didasarkan pada Tabel 3.6 berikut:

Tabel 3.6 Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen Koefisien Korelasi Koefisien Reliabilitas

0,91 – 1,00 Sangat tinggi

0,71 – 0,90 Tinggi

0,41 – 0,70 Sedang

0,21 – 0,40 Rendah

<0,21 Kecil

Berdasarkan perhitungan menggunakan Anates, nilai reliabilitas yang diperoleh instrumen tes ini, yaitu sebesar 0,90. Nilai ini termasuk ke dalam kategori tinggi. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa instrumen ini layak digunakan dalam penelitian.

11

Zainal Arifin, op. cit, hal 258

12


(52)

c. Taraf Kesukaran

Tingkat kesukaran merupakan derajat kesukaran suatu soal. Jika suatu soal memiliki tingkat kesukaran seimbang (proporsional), maka dapat dikatakan bahwa soal tersebut baik. Suatu soal tes hendaknya tidak terlalu sukar dan tidak pula terlalu mudah.13 Bilangan yang menunjukkan sukar dan mudahnya suatu soal disebut indeks kesukaran (difficulty index). Besarnya indeks kesukaran antara 0,00 sampai dengan 1,0. Indeks kesukaran ini menunjukkan taraf kesukaran soal. Soal dengan indeks kesukaran 0,0 menunjukkan bahwa soal itu terlalu sukar, sebaliknya indeks 1,0 menunjukkan bahwa soalnya terlalu mudah.14 Taraf kesukaran dapat icari dengan menggunakan rumus sebagai berikut:15

�= � ��

Keterangan:

P = Taraf kesukaran

B = Banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan betul JS = Jumlah seluruh siswa peserta tes

Untuk menafsirkan tingkat kesukaran tersebut, dapat digunakan kriteria berdasarkan Tabel 3.7 berikut ini:

Tabel 3.7 Taraf Kesukaran16 Interval p Kriteria Soal 0,00 ≤ P < 0,30 Sukar 0,30 ≤ P < 0,70 Sedang 0,70 ≤ P < 1,00 Mudah

Hasil perhitungan taraf kesukaran instrumen tes dapat dilihat pada Tabel; 3.8 berikut:

Tabel 3.8 Hasil Uji Taraf Kesukaran Instrumen Tes

Kriteria Soal Butir Soal

Jumlah Soal Persentase

Mudah 9 22,5%

Sedang 22 55%

Sukar 9 22,5%

Jumlah 40 100%

13

Ibid., hal 266

14

Suharsimi, Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan, op. cit, hal 223

15

Ibid.,

16


(53)

Berdasarkan Tabel 3.8, terlihat bahwa dari 40 butir soal, soal yang tergolong mudah yakni sebanyak 22,5% dari jumlah keseluruhan soal. Selanjutnya soal yang tergolong sedang sebanyak 55% dan soal yang tergolong sukar sebanyak 22,5% dari jumlah keseluruhan soal.

d. Daya Pembeda

Daya pembeda adalah kemampuan suatu soal dalam membedakan antara siswa yang mempunyai kemampuan tinggi dengan siswa yang kemampuannya rendah.17 Semakin tinggi koefisien daya pembeda suatu butir soal, semakin mampu butir soal tersebut membedakan antara peserta didik yang menguasai kompetensi dengan peserta didik yang kurang menguasai kompetensi.18 Adapun

rumusan untuk mencari daya pembeda soal antara lain sebagai berikut:19

�= �� �� −

�� �� Keterangan:

D = daya beda soal

BA = banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan benar

BB = banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan benar

JA = banyaknya peserta kelompok atas JB = banyaknya peserta kelompok bawah

Penentuan kriteria daya beda soal didasarkan pada Tabel 3.9 berikut ini:20 Tabel 3.9 Daya Pembeda

Daya pembeda Kriteria soal Bernilai negatif Drop 0,00 ≤ � < 0,20 Buruk 0,20 ≤ � < 0,40 Cukup 0,40 ≤ � < 0,70 Baik 0,70 ≤ � < 1,00 Baik sekali

Hasil uji daya beda instrumen tes dapat dilihat pada Tabel 3.10 berikut:

17

Ibid.,, hal 226

18

Zainal Arifin, op. cit, h. 273

19

Suharsimi, Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan, op. cit, hal 228

20


(54)

Tabel 3.10 Hasil Uji Daya Pembeda Instrumen Tes

Kriteria Soal Butir Soal

Jumlah Soal Persentase

Drop 0 0%

Buruk 1 2,5%

Cukup 4 10%

Baik 25 62,5%

Baik Sekali 10 25%

Jumlah 40 100%

Berdasarkan Tabel 3.10, dapat terlihat bahwa dari 40 soal, terdapat 1 butir soal atau sebanyak 2,5% dari jumlah keseluruhan soal berkriteria buruk. Terdapat 4 butir soal atau sebanyak 10% dari jumlah keseluruhan soal berkriteria cukup, 25 butir soal atau sebanyak 62,5% dari jumlah keseluruhan soal berkriteria baik dan 10 butir soal atau sebanyak 25% dari jumlah keseluruhan soal berkriteria sangat baik.

2. Kalibrasi Instrumen Nontes

Pengujian kelayakan instrumen nontes melalui pertimbangan ahli. Pertimbangan ahli ini berhubungan dengan uji validitas yang berkaitan dengan butir-butir pernyataan yang terdapat pada lembar angket. Adapun lembar uji validitas ahli dapat dilihat pada Tabel 3.11 di bawah ini:

Tabel 3.11 Uji Validitas Instrumen Nontes

No Aspek yang Diuji Kriteria

Baik Cukup Kurang

1. Pengembangan indikator dari setiap tahap pembelajaran

2. Keterwakilan semua tahap pembelajaran oleh indikator yang dikembangkan

3. Penskoran pada tiap-tiap indikator

4. Pemilihan kata dan kalimat dalam pengembangan indicator

5. Kejelasan dan keefektifan bahasa yang digunakan Saran:

……… ……… ………


(55)

I. Teknik Analisis Data

Analisis data merupakan kegiatan setelah data dari seluruh responden terkumpul. Kegiatan dalam analisis data, yaitu mengelompokkan data berdasarkan variabel dan jenis responden, mentabulasi data berdasarkan variabel dari seluruh responden, manyajikan data tiap variabel yang diteliti, melakukan perhitungan untuk menjawab rumusan masalah, dan melakukan perhitungan untuk menguji hipotesis yang telah diajukan.21 Ada dua tahap yang dapat dilakukan untuk menganalisis data tes, yaitu uji prasyarat analisis dan uji hipotesis.

3. Uji Prasyarat Analisis Data Tes

Sebelum melakukan uji hipotesis, diharuskan melakukan uji prasyarat analisis terlebih dahulu, yaitu uji normalitas dan uji homogenitas. Hasil dari kedua uji prasyarat akan menentukan rumus statistik yang digunakan dalam uji hipotesis. a. Uji Normalitas

Uji normalitas dilakukan untuk mengetahui apakah sampel yang diteliti berasal dari data yang terdistribusi normal atau tidak. Uji normalitas yang digunakan dalam penelitian ini adalah chi square test (tes chi kuadrat), dengan rumus sebagai berikut:22

�ℎ2=�

(�0−)2 �ℎ �

�=1 Keterangan :

X2 = nilai tes chi-kuadrat f0 = frekuensi yang diobservasi fh = frekuensi yang diharapkan

Kriteria pengujian nilai chi kuadrat adalah sebagai berikut: 1) Jika X2hitung ≥ X2tabel, distribusi data dinyatakan tidak normal. 2) Jika X2hitung < X2tabel, distribusi data dinyatakan normal.

21

Sugiyono, Metode Penelitian Kuantitatif, Kualitatif dan R&D, (Bandung: Alfabeta,2014), hal 207

22


(56)

b. Uji Homogenitas

Uji homogenitas dilakukan untuk mengetahui apakah kedua kelas memiliki kemampuan yang homogen atau tidak. Kelas kontrol dan kelas eksperimen dinyatakan homogen apabila data yang diperoleh dari kedua kelas tersebut memiliki varians yang sama. Pada penelitian ini, uji homogenitas dilakukan dengan menggunakan uji F dengan rumus sebagai berikut:23

�= �� � �� Keterangan:

F = uji Fisher S12 = varians terbesar S22 = varians terkeci

Kriteria pengujian uji fisher adalah sebagai berikut: 1) Ftabel < Fhitung : Sampel berasal dari populasi yang homogen 2) Ftabel > Fhitung : Sampel berasal dari populasi yang heterogen 4. Uji Hipotesis

Hipotesis adalah asumsi atau dugaan mengenai sesuatu hal. Jika asumsi atau dugaan itu dikhususkan mengenai populasi, atau umumnya mengenai nilai-nilai parameter populasi, maka hipotesis itu disebut hipotesis statistik.24 Pengujian hipotesis yang akan digunakan harus sesuai dengan asumsi-asumsi seperti distribusi dan varians data. Berikut ini merupakan kondisi asumsi distribusi dan varians data serta uji hipotesis yang digunakan:

a. Data terdistribusi normal dan variansnya sama

Untuk data berdistribusi normal serta homogen, pengujian hipotesis menggunakan analisis tes statistik parametrik. Secara matematis dirumuskan sebagai berikut:25

�= ���− ���

���� �

�+

� ��

23

Sudjana, Metoda Statistika (Bandung: Tarsito, 2005), hal 249

24

Ibid., hal. 219

25


(57)

dengan,

���=�(��− �)��+ (��− �)��

��+��− �)

Keterangan :

��1 = Rata-rata skor kelompok 1 ��2 = Rata-rata skor kelompok 2

dsg = Varians gabungan kedua kelompok �1 = Varians kelompok 1

�2 = Varians kelompok 2

�1 = Jumlah anggota sampel kelompok 1 �2 = Jumlah anggota sampel kelompok 2

Kriteria pengujian untuk uji-t ini adalah sebagai berikut: a) H0 diterima dan H1 ditolak jika �ℎ����� > ������

b) H1 diterima dan H0 ditolak jika �ℎ����� <������

b. Untuk data berdistribusi normal dan variansnya berbeda

Untuk data terdistribusi normal serta varians berbeda, maka pengujian hipotesis dengan analisis tes statistik parametik. Secara matematis dirumuskan sebagai berikut:26

�= ���− ��� ����

�� +

��� �� Keterangan :

��1 = rata-rata data kelompok 1 ��2 = rata-rata data kelompok 2 �12 = varians kelompok 1 �22 = varians kelompok 2

�1 = jumlah anggota kelompok 1 �2 = jumlah anggota kelompok 2. Kriteria pengujian uji t adalah sebagai berikut: 1) Jika �ℎ����� >������, maka �1 diterima dan �0 ditolak. 2) Jika �ℎ����� <������, maka �0 diterima dan �1ditolak

26


(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

207

Biodata Penulis

PARMAN ABDULLAH. Anak pertama dari 4 bersaudara

pasangan Abdul Gofar dan Siti Mariam. Lahir di Bekasi pada tanggal 10 Januari 1994, bertempat tinggal di jalan H. Nawi RT 05/13 Kelurahan Jatimakmur Kecamatan Pondok Gede Kota Bekasi.

Riwayat Pendidikan. Telah menyelesaikan pendidikan di

M I N u r u l I s l a m B e k a s i p a d a t a h u n 2 0 0 5 , SMP 246 Jakarta lulus pada tahun 2008, dan SMAN 67 Halim Perdana Kusuma lulus pada tahun 2011. Memulai pendidikan tinggi di Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta melalui jalur SNMPTN pada tahun 2011, diterima di Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Jurusan Pendidikan IPA Program Studi Pendidikan Fisika.