terhadap hasil belajar siswa ranah kognitif pada materi perpindahan panas di kelas VII SMP Negeri 2 Buduran Sidoarjo.
Hasil penelitian tersebut menambah bukti adanya pengaruh positif dari penerapan model pembelajaran Think Pair Share TPS. Penelitian dengan
menerapkan model pembelajaran Think Pair Share TPS disertai metode eksperimen ini tidak hanya bertujuan dapat meningkatkan hasil belajar siswa atau
hanya meningkatkan aktivitas belajar siswa saja, namun dapat meningkatkan keduanya, yaitu meningkatkan hasil belajar dan aktivitas siswa.
2.4 Metode Eksperimen
Menurut Djamarah 2010: 84, metode eksperimen percobaan adalah cara penyajian pelajaran dengan siswa melakukan percobaan, mereka mengalami
dan membuktikan sendiri sesuatu yang dipelajari. Pada metode eksperimen, kegiatan berfokus pada siswa. Pembelajaran dengan metode eksperimen menuntut
siswa untuk mengalami sendiri, mencari kebenaran, mencoba mencari suatu hukum atau dalil, dan menarik kesimpulan atas proses yang dialami.
Kelebihan metode eksperimen antara lain
:
1 Membuat siswa lebih percaya atas kebenaran atau kesimpulan berdasarkan percobaannya.
2 Dapat membina siswa untuk membuat terobosan-terobosan baru dengan penemuan dari hasil percobaannya dan bermanfaat bagi kehidupan manusia.
3 Hasil-hasil percobaan yang berharga dapat dimanfaatkan untuk kemakmuran umat manusia Djamarah, 2010: 84-85.
Metode eksperimen dalam penelitian ini dilaksanakan dengan model pembelajaran Think Pair Share TPS dan diterapkan pada kelas eksperimen,
yaitu kelas VIII B. Percobaan dalam penelitian ini ada dua macam, yaitu pemantulan cahaya pada cermin cekung dan cermin cembung.
Metode eksperimen dilaksanakan secara berkelompok, siswa dibimbing oleh guru dalam pembentukan kelompok, masing-masing kelompok terdiri dari 4
siswa. Guru membagikan lembar kerja siswa LKS pada masing-masing kelompok. Guru melakukan tanya jawab dengan siswa mengenai langkah kerja
dan data pengamatan di LKS. Guru menfasilitasi dan mendampingi siswa melakukan percobaan pemantulan cahaya pada cermin cekung dan cermin
cembung. Siswa dalam setiap kelompok melakukan percobaan sesuai dengan langkah kerja yang ada di LKS. Guru memeriksa percobaan yang dilakukan siswa
apakah sudah dilakukan dengan benar atau belum. Jika masih ada kelompok yang belum dapat melakukan percobaan dengan benar, guru memberikan bimbingan.
2.5 Tinjauan tentang Pokok Bahasan Pemantulan Cahaya
Cermin merupakan permukaan optis yang bersifat memantulkan lebih dari 95 persen cahaya yang mengenainya. Cermin memiliki bidang pemantul licin
yang dilapisi bahan mengkilat berupa amalgam campuran perak dan raksa.
2.5.1 Pemantulan pada Cermin Cekung
Bagian-bagian dari cermin cekung dapat dilihat pada Gambar 2.1.
Gambar 2.1 Bagian-Bagian Cermin Cekung Titik P merupakan titik pusat kelengkungan cermin, titik F merupakan
titik fokus cermin, titik O merupakan titik pusat bidang cermin vertex, R merupakan jari-jari kelengkungan, dan f merupakan jarak fokus.
Jika jarak antara titik pusat kelengkungan cermin P dan titik pusat bidang cermin O merupakan jari-jari kelengkungan cermin R, sedangkan jarak antara
titik fokus F dan titik pusat bidang cermin O merupakan jarak fokus f, maka berlaku persamaan:
Cermin cekung memiliki sifat mengumpulkan sinar konvergen. Ketika sinar-sinar datang sejajar dengan sumbu utama mengenai cemin cekung, maka
sinar-sinar pantul akan menuju ke satu titik yaitu titik fokus F, seperti pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Cermin Cekung akan Mengumpulkan Sinar Pantul Konvergen Tiga sinar istimewa pada cermin cekung yaitu:
1 Sinar datang sejajar sumbu utama cermin dipantulkan melalui titik fokus F, dilukiskan seperti pada Gambar 2.3.
Gambar 2.3 Pemantulan Sinar Datang Sejajar Sumbu Utama 2 Sinar datang melalui titik fokus F dipantulkan sejajar sumbu utama,
dilukiskan seperti pada Gambar 2.4.
Gambar 2.4 Pemantulan Sinar Datang melalui Titik Fokus 3 Sinar datang melalui titik pusat kelengkungan cermin P dipantulkan
kembali melalui titik pusat kelengkungan tersebut, dilukiskan seperti pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Pemantulan Sinar Datang melalui Titik Pusat Kelengkungan Kita dapat menggunakan dua sinar istimewa untuk melukiskan
pembentukan bayangan pada cermin cekung. Pembentukan bayangan pada cermin cekung dapat dilihat pada Gambar 2.6.
Gambar 2.6 Pembentukan Bayangan pada Cermin Cekung Hubungan antara jarak benda s dan jarak bayangan
s’ akan menghasilkan jarak fokus f. Hubungan tersebut secara matematis dapat ditulis:
Keterangan : f = jarak fokus
s’ = jarak bayangan s = jarak benda
Perbesaran bayangan didefinisikan sebagai perbandingan antara tinggi jarak bayangan dan tinggi jarak bendanya. Perbesaran bayangan dirumuskan
dengan:
| |
Keterangan : M = perbesaran bayangan
h’ = tinggi bayangan h = tinggi benda
Cermin cekung dimanfaatkan untuk: 1 Sebagai pemantul pada lampu sorot mobil.
2 Digunakan pada pengumpul sinar matahari dari pembangkit listrik tenaga surya PLTS.
3 Sebagai pemantul pada lampu senter.
2.5.2 Pemantulan pada Cermin Cembung
Bagian-bagian dari cermin cembung dapat dilihat pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Bagian-Bagian Cermin Cembung Pada cermin cembung, titik pusat kelengkungan P dan titik fokus cermin F
terletak di bagian belakang cermin. Oleh karena itu, jari-jari kelengkungan R dan jarak fokus cermin f bertanda negatif, bersifat maya.
Cermin cembung memiliki sifat menyebarkan sinar divergen. Ketika sinar-sinar datang sejajar dengan sumbu utama mengenai cermin cembung, maka
sinar-sinar pantul akan menyebar, seperti pada Gambar 2.8.
Gambar 2.8 Cermin Cembung akan Menyebarkan Sinar Pantul Divergen Sinar istimewa pada cermin cembung ada tiga, yaitu:
1 Sinar datang sejajar sumbu utama dipantulkan seolah-olah dari titik fokus F, dilukiskan seperti pada Gambar 2.9.
Gambar 2.9 Pemantulan Sinar Datang Sejajar Sumbu Utama 2 Sinar datang menuju ke titik fokus F dipantulkan sejajar sumbu utama,
dilukiskan seperti pada Gambar 2.10.
Gambar 2.10 Pemantulan Sinar Datang Menuju Titik Fokus 3 Sinar datang menuju ke titik pusat kelengkungan P dipantulkan kembali
seolah-olah dari titik pusat kelengkungan tersebut, dilukiskan seperti pada Gambar 2.11.
Gambar 2.11 Pemantulan Sinar Datang Menuju Titik Pusat Kelengkungan Pembentukan bayangan pada cermin cembung dapat dilihat pada Gambar
2.12.
Gambar 2.12 Pembentukan Bayangan pada Cermin Cembung Hubungan antara jarak benda s dan jarak bayangan
s’ akan menghasilkan jarak fokus f. Persamaannya adalah sebagai berikut:
Perbesaran bayangan didefinisikan sebagai perbandingan antara tinggi jarak bayangan dan tinggi jarak bendanya. Perbesaran bayangan dirumuskan
dengan:
| |
Cermin cembung dimanfaatkan pada: 1 kaca spion mobil, 2 kaca spion motor, dan 3 kaca yang ditempatkan pada persimpangan jalan
.
Penurunan Rumus untuk Cermin Cekung dan Cermin Cembung
Dalam menggambarkan lintasan sinar, serta menentukan hubungan antara jarak benda, jarak bayangan, jari-jari kelengkungan, dan jarak fokus cermin pada
peristiwa pembentukan bayangan sering digunakan anggapan bahwa sinar-sinar yang terlibat adalah sinar paraksial. Sinar paraksial adalah sinar yang berada
sangat dekat dengan sumbu utama cermin, sejajar dengan sumbu utama dengan
jarak sangat kecil atau berpotongan dengan sumbu utama dengan sudut yang sangat kecil.
Gambar 2.13 Geometri untuk Menghitung Jarak Bayangan s ’ dari Jarak s dan
Jari-jari Kelengkungan r Jarak bayangan dari verteks puncak cermin V ke P
’ dapat dihubungkan dengan jarak obyek dari verteks V ke titik P dan jari-jari kelengkungan cermin
dengan memakai geometri elementer. Gambar 2.13 menunjukkan sebuah sinar dari sebuah titik obyek P yang memantul pada cermin dan melalui titik bayangan
P ’. Titik C adalah pusat kelengkungan cermin. Sinar-sinar yang datang dan yang
dipantulkan membentuk sudut-sudut yang sama dengan garis radial CA, yang tegak lurus permukaan cermin. Misalkan s adalah jarak objek, s
’ adalah jarak bayangan, dan r adalah jari-jari kelengkungan cermin. Sudut adalah sudut luar
segitiga PAC sehingga sama dengan .
Demikian juga dari segitiga PAP ’
Dengan menghilangkan dari persamaan-persamaan tersebut, maka
atau
Dengan memakai pendekatan , ,dan ,
Penurunan rumus ini didasarkan pada anggapan bahwa sudut-sudut yang dibuat oleh sinar-sinar datang dan sinar-sinar yang dipantulkan dengan sumbu-
sumbu tersebut adalah kecil. Hal ini sama dengan anggapan bahwa sinar-sinar tersebut paraksial.
Saat jarak obyek adalah lebih besar dibandingkan jari-jari kelengkungan cermin, maka suku 1s pada persamaan
menjadi lebih kecil dari 2r dan dapat diabaikan. Untuk s
= ∞, jarak bayangan adalah . Jarak ini disebut
panjang fokus f dari cermin tersebut.
Dengan menggunakan panjang fokus f, persamaan cermin tersebut adalah
Gambar 2.14 Geometri untuk Menentukan Pembesaran Cermin Cekung Gambar 2.14 menunjukkan bahwa bayangan tersebut dibalik dan tidak
sama ukuran dengan obyeknya. Perbandingan antara ukuran bayangan terhadap
ukuran obyek didefinisikan sebagai perbesaran lateral dari bayangan tersebut.
Pada Gambar 2.14 kita menggambar sinar pusat dari puncak obyek ke pusat cermin sinar ini membentuk sudut
dengan sumbu utama. Sinar yang dipantulkan ke puncak bayangan membentuk sudut yang sama besarnya dengan sumbu utama.
Sebuah perbandingan dari segitiga yang dibentuk oleh sinar datang, sumbu utama, dan obyek dengan segitiga yang dibentuk oleh sinar yang dipantulkan, sumbu
utama, dan bayangannya menunjukkan bahwa perbesaran lateral y ’y sama dengan
perbandingan dari jarak-jarak s ’s.
Perbesaran bayangan lateral dirumuskan:
Penomoran Ruang Benda dan Bayangan pada Cermin
Penomoran ruang benda dan bayangan pada cermin cekung dan cembung seperti pada Gambar 2.15.
cermin cekung cermin cembung
Gambar 2.15 Penomoran Ruang Benda dan Bayangan pada Cermin Cekung dan Cembung
2.6 Kerangka Berpikir
Pelajaran IPA fisika adalah pelajaran yang menarik untuk dipelajari karena membahas kehidupan di sekitar kita. Namun IPA fisika bisa menjadi pelajaran
yang sulit dan membosankan jika guru menggunakan cara pengajaran yang
kurang menarik dan kurang bervariasi. Setelah melakukan pengamatan dan wawancara dengan guru mata pelajaran IPA fisika kelas VIII di MTs. Nahdlatul
Muslimin, diketahui bahwa guru mata pelajaran IPA fisika sering menggunakan metode ceramah dan tanya jawab dalam proses pembelajarannya. Metode ini
memiliki kelemahan antara lain proses pembelajaran didominasi oleh guru teacher centered, ini menyebabkan proses pembelajaran kurang menarik, daya
tangkap siswa terhadap materi pelajaran fisika tergolong kurang sehingga hasil belajar fisika tergolong rendah, komunikasi antara guru dan siswa maupun
antarsiswa minim, sehingga partisipasi siswa dalam pembelajaran tergolong kurang. Oleh karena itu, diperlukan suatu pembelajaran yang menciptakan
suasana belajar lebih efektif dan menyenangkan. Dalam penelitian ini model pembelajaran Think Pair Share TPS
dilaksanakan dengan metode eksperimen. Think Pair Share TPS dengan metode eksperimen memiliki langkah-langkah pembelajaran yang menekankan pada
pemberian pengalaman secara langsung. Dalam model pembelajaran ini, siswa merupakan pusat dalam pembelajaran, siswa diarahkan untuk dapat membangun
pengetahuannya baik secara individu maupun berkelompok. Jadi guru hanya bersifat sebagai fasilitator saja. Peran guru dalam model pembelajaran TPS adalah
menfasilitasi dan mendampingi siswa untuk melakukan percobaan pemantulan cahaya pada cermin cekung dan cermin cembung. Guru mengarahkan siswa untuk
mencari jawaban dari pertanyaan yang ada di lembar kerja siswa LKS, kemudian membimbing siswa berpasangan 2 orang masih berada dalam satu
kelompok dan mengutarakan hasil pemikiran masing-masing, lalu meminta dua
pasangan masih berada dalam satu kelompok bergabung untuk berdiskusi, dan masing-masing kelompok diminta maju mempresentasikan hasil diskusi mereka.
Penelitian terkait model pembelajaran Think Pair Share TPS telah dilakukan oleh beberapa peneliti, terbukti bahwa TPS dapat meningkatkan hasil
belajar ranah kognitif siswa, prestasi siswa serta aktivitas belajar siswa. Penelitian dengan menerapkan model pembelajaran Think Pair Share TPS dengan metode
eksperimen ini bertujuan untuk meningkatkan hasil belajar dan aktivitas siswa. Berdasarkan argumen tersebut, dapat diketahui bahwa dengan
diterapkannya model pembelajaran Think Pair Share TPS disertai metode eksperimen maka pembelajaran akan lebih dinamis, siswa diarahkan untuk dapat
membangun pengetahuannya baik secara individu maupun berkelompok, partisipasi siswa dalam proses pembelajaran meningkat, siswa dapat melatih
kecepatan berpikir siswa, dengan demikian hasil belajar fisika dan aktivitas belajar siswa dapat lebih optimal. Skema alur berpikir penelitian dapat dilihat
pada Gambar 2.16.
Gambar 2.16 Skema Alur Berpikir
2.7 Hipotesis Penelitian
