Perpindahan Kalor Konsep Kalor

Gambar 2.3 Konveksi paksa pada sistem pendingin mobil Semua kehidupan di bumi ini bergantung pada transfer energi dari matahari, dan energi ini ditransfer ke bumi melalui ruang yang hampa atau hampir hampa. Bentuk transfer energi ini dalam kalor dinamakan radiasi. Radiasi pada intinya terdiri dari gelombang elektromagnetik. 56 Di mana A luas permukaan benda dan T temperatur mutlak suatu benda. Persamaan ini disebut persamaan Stefan-Boltzmann, dan σ merupakan konstanta universal yang disebut konstanta Stefan-Boltzmann yang memiliki nilai 5,67 × 10 - 8 Wm 2 .K 4 . Dengan demikian, radiasi merupakan transfer energi oleh gelombang elektromagnetik yang tidak membutuhkan adanya materi, seperti dari matahari. Kecepatan sebuah benda meradiasikan energi ∆Q∆t dinyatakan melalui hubungan, ∆� ∆� = ���� 4 …………………………2.5 57 Faktor e, disebut emisivitas, merupakan bilangan antara 0 dan 1 yang merupakan karakteristik materi. Permukaan yang sangat hitam, mempunyai emisivitas yang mendekati 1, sementara permukaan yang mengkilat mempunyai e yang mendekati 0. Permukaan mengkilat tidak hanya memancarkan radiasi, tetapi juga menyerap radiasi. Dengan demikian, penyerap yang baik juga merupakan pemancar yang baik. 58 56 Ibid., h.507. 57 Ibid. 58 Ibid. Aplikasi prinsip tersebut dapat ditemukan pada termos air panas di mana permukaan dalam termos selalu diberi lapisan perak mengkilap untuk mengurangi radiasi kalor dan kehilangan kalor karena penyerapan dinding termos. Permukaan mengkilap tersebut merupakan penyerap dan pemancar kalor yang buruk. Jadi, semua benda memancarkan energi dengan jumlah yang sebanding dengan pangkat empat temperatur Kelvinnya dan dengan luas permukaannya. Energi yang dipancarkan atau diserap juga bergantung pada sifat permukaan yang dikarakteristikan oleh emisivitas, e. Satu di antara contoh dari pemanfaatan radiasi di dalam kehidupan sehari-hari, yaitu pada sistem perapian rumah. Sebagian besar kalor pada perapian rumah akan naik ke atas cerobong asap karena dibawa oleh konveksi udara. Tubuh kita merasa hangat karena penjalaran kalor ke samping dalam bentuk gelombang elektromagnetik. Dengan kata lain, tubuh kita merasa hangat karena penghantaran kalor secara radiasi. Contoh lainnya yaitu pada perangkat panel surya solar panel yang digunakan untuk menyerap radiasi dari Matahari. Panel surya terdiri dari wadah logam berongga yang dicat hitam dengan panel depan terbuat dari kaca. Kalor radiasi dari Matahari diserap oleh permukaan hitam dan dihantarkan secara konduksi melalui logam. Benda apapun tidak hanya memancarkan energi dengan radiasi, tetapi juga menyerap energi yang diradiasikan oleh benda lain. Jika sebuah benda dengan emisivitas e dan luas A berada pada temperatur T 1 , benda ini meradiasikan energi dengan kecepatan eσAT 1 4 . Jika benda tersebut dikelilingi oleh lingkungan dengan temperatur T 2 dan emisivitas tinggi, kecepatan radiasi energi oleh sekitarnya sebanding dengan T 2 4 , dan kecepatan energi yang diserap oleh benda sebanding dengan T 2 4 . Kecepatan total aliran kalor radiasi dari benda dinyatakan dengan persamaan, ∆� ∆� = ���� 1 4 − � 2 4 …………………………2.6 di mana A adalah luas permukaan benda, T 1 adalah temperaturnya dan e emisivitasnya pada temperatur T 1 , dan T 2 adalah temperatur sekelilingnya. 59 59 Ibid.

B. Hasil Penelitian yang Relevan

Sebelum penulis melakukan penelitian ini, telah banyak peneliti yang membahas tentang model pembelajaran latihan inkuiri inquiry training di antaranya dijelaskan oleh: 1. Aulia Azizah dan Parmin dalam jurnal dengan judul Inquiry Training untuk Mengembangkan Keterampilan Meneliti Mahasiswa, menunjukkan bahwa dari penilaian laporan penelitian pada siklus kedua menunjukkan bahwa indikator keberhasilan penelitian telah tercapai karena empat 50 laporan penelitian telah mendapatkan nilai ≥ 75. Selain itu, berdasarkan angket sikap mahasiswa terhadap bentuk tindakan yang dipilih, bahwa dari enam pernyataan yang secara langsung berkaitan dengan inquiry training lebih dari 85 mahasiswa bersikap positif yang berarti membantu mahasiswa menguasai keterampilan melakukan penelitian. Dari hasil penelitian yang diperoleh maka dapat disimpulkan bahwa keterampilan meneliti mahasiswa dapat ditingkatkan dengan menerapkan inquiry training. 60 2. Tutut Prasetiyanti, Sutrisno, dan Anis Rahmawati dalam artikel dengan judul Pembelajaran Training Inquiry Model dengan Bantuan KWL Chart terhadap Hasil Belajar Mahasiswa Pendidikan Teknik Bangunan Universitas Sebelas Maret dalam Mata Kuliah Konstruksi Bangunan Gedung, menunjukkan bahwa melalui penerapan metode training inquiry model berbantuan KWL chart dapat meningkatkan hasil belajar mahasiswa pada aspek kognitif mencapai nilai 75,92, aspek afektif mencapai nilai 76,61 dan aspek psikomotor mencapai nilai 79,03. Simpulan penelitian ini adalah pembelajaran dengan training inquiry model dengan bantuan KWL chart dapat meningkatkan hasil belajar mahasiswa pendidikan teknik bangunan universitas sebelas maret dalam mata kuliah konstruksi bangunan gedung pada aspek kognitif mencapai nilai 75,92, aspek afektif mencapai nilai 76,61 dan aspek psikomotor mencapai nilai 79,03. 61 60 Aulia Azizah dan Parmin, Op.Cit., h.1. 61 Tutut Prasetiyanti, Sutrisno, dan Anis Rahmawati, Op.Cit., h.1. 3. Riska Puspandini dalam artikel dengan judul Perbedaan Pengaruh Model Pembelajaran Inquiry Training dan 5E Learning Cycle terhadap Prestasi Belajar dan Kerja Ilmiah Fisika Siswa Kelas X Sma Negeri 7 Malang Tahun Ajaran 20132014, menunjukkan bahwa pembelajaran fisika di SMAN 7 Malang dengan menggunakan model pembelajaran 5E learning cycle belum sesuai dengan yang diharapkan. Prestasi belajar dan kerja ilmiah siswa masih belum memuaskan. Maka dari itu diajukanlah model pembelajaran lain yang berbasis inkuiri, yakni model pembelajaran inquiry training. Penelitian ini menggunakan rancangan eksperimen control group pre-test post-test. Populasi penelitian ini adalah semua kelas X SMAN 7 Malang. Teknik pemilihan sampel menggunakan cluster sampling dimana satu kelas menjadi kelas eksperimen dan satu kelas sebagai kelas kontrol. Instrumen penelitian adalah tes pilihan ganda dan tes kerja ilmiah. Instrumen prestasi belajar siswa berupa tes pilihan ganda dengan reliabilitas sebesar 0,78. Dari hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa 1 terdapat perbedaan rata-rata prestasi belajar siswa yang belajar dengan model pembelajaran inquiry training dari siswa yang belajar dengan model pembelajaran 5E learning cycle, dan 2 terdapat perbedaan rata-rata kerja ilmiah siswa yang dibelajarkan dengan model pembelajaran inquiry training dari siswa yang belajar dengan model pembelajaran 5E learning cycle. 62

C. Kerangka Berpikir

Kurikulum 2013 dibuat untuk dapat mengembangkan potensi siswa menjadi kemampuan yang semakin lama semakin meningkat dalam sikap, pengetahuan, dan keterampilan. Kurikulum baru ini diimplementasikan agar kegiatan pembelajaran dapat menggunakan prinsip yang berpusat pada siswa, mengembangkan kreativitas, menciptakan kondisi yang menyenangkan dan menantang, bermuatan nilai, etika, estetika, logika, dan kinestetika, serta menyediakan pengalaman belajar yang beragam. Oleh karena itu, maka keterampilan siswa, satu di antaranya dalam berpikir kritis, juga perlu 62 Riska Puspandini, Op.Cit., h.1. dikembangkan dalam kegiatan pembelajaran fisika. Hal ini disebabkan berpikir kritis tidak hanya memperhatikan kemampuan proses kognitif, tetapi juga melibat sikap dalam disposisi kepekaan terhadap orang lain. Namun, kebiasaan berpikir kritis belum ditradisikan di sekolah-sekolah karena siswa belum dilibatkan secara aktif untuk mencari konsepnya sendiri di mana pembelajarannya masih didominasi oleh pendekatan konvensional. Hasil belajar fisika siswa rata-rata belum mencapai KKM. Banyak siswa yang mengalami kesalahan konsep sehingga mereka kesulitan dalam memecahkan persoalan yang berhubungan dengan materi fisika. Hal ini disebabkan oleh siswa yang hanya belajar untuk menghafalkan teori dan rumus, tidak bereksplorasi secara mendalam. Hal ini mengakibatkan pembelajaran fisika bersifat teacher centered, pasif, dan belum meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa. Oleh karena itu, dibutuhkan model pembelajaran yang berorientasi pada pendekatan saintifik dan dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis. Satu di antaranya yakni model pembelajaran inquiry training. Model pembelajaran ini, selain menjadikan siswa aktif dalam kegiatan yang bersifat psikomotorik, juga dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis yang berfokus pada kemampuan kognitif dan sikap untuk peka terhadap orang lain. Dengan demikian, tujuan dari implementasi Kurikulum 2013 dapat tercapai. Berdasarkan penjabaran di atas, berikut ini merupakan bagan kerangka berpikir dari latar belakang digunakannya model pembelajaran inquiry training pada pembelajaran fisika dalam mempengaruhi keterampilan berpikir kritis siswa. Gambar 2.4 Bagan kerangka berpikir

D. Hipotesis Penelitian

Berdasarkan pemilihan pokok masalah dan kajian teoritis yang melandasi penelitian ini, maka hipotesis penelitian ini dirumuskan sebagai berikut: “Model pembelajaran inquiry training berpengaruh terhadap keterampilan berpikir kritis siswa pada konsep kalor.” Kurikulum 2013 mengembangkan sikap, pengetahuan, dan keterampilan, serta berorientasi pada pendekatan saintifik; Keterampilan berpikir kritis memperhatikan kemampuan kognitif dan sikap; Keterampilan berpikir kritis belum ditradisikan di sekolah-sekolah dan siswa belum dilibatkan secara aktif untuk mencari konsepnya sendiri. Pembelajaran bersifat teacher centered, pasif, dan belum meningkatkan keterampilan berpikir kritis Dibutuhkan model pembelajaran yang berorientasi pada pendekatan saintifik dan meningkatkan keterampilan berpikir kritis, yaitu model pembelajaran inquiry training Pembelajaran menjadi aktif dan meningkatkan keterampilan berpiki kritis