95120731 PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS M

PENGEMBANGAN MODEL MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT UNTUK MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS MAHASISWA CALON GURU DISERTASI

Oleh:

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd SEKOLAH PASCASARJANA UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA BANDUNG 2012

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan mengembangkan model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat (MIA-PIZA) untuk meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru. Karakteristik MIA-PIZA terdiri dari teks, audio, simulasi, animasi dengan mengadaptasi perbedaan gaya belajar mahasiswa. Penelitian ini menggunakan metode penelitian dan pengembangan yang terdiri dari 3 tahap yaitu: 1) tahap studi pendahuluan dilakukan dengan menerapkan pendekatan deskriptif kualitatif; 2) tahap pengembangan desain model multimedia interaktif adaptif yang dilengkapi dengan validasi 3 orang ahli, ujicoba terbatas terhadap

7 mahasiswa, dan revisi, serta evaluasi akhir; 3) tahap implementasi model dengan menggunakan penelitian kuantitatif eksperimen kuasi terhadap 37 mahasiswa LPTK di Sumatera Selatan sebagai kelas eksperimen dan 36 mahasiswa sebagai kelas kontrol. Instrumen untuk mengukur penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis berupa tes pilihan ganda, lembar observasi untuk mengetahui keterlaksanaan model dan angket untuk mengetahui tanggapan dosen dan mahasiswa. Uji beda rerata N-gain digunakan untuk melihat peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa. Persentase rerata N-gain penguasaan konsep kelas yang menggunakan MIA-PIZA 74% (kategori tinggi) dan kelas kontrol 47% (kategori sedang). Keterampilan berpikir kritis mahasiswa kelas eksperimen meningkat signifikan dibandingkan dengan kelas kontrol. Peningkatan tertinggi pada indikator melaporkan berdasarkan pengamatan 77% (kategori tinggi) dan terendah pada indikator menjawab pertanyaan tentang fakta 55% (kategori sedang). Persentase keterlaksanaan perkuliahan di kelas sebesar 93,6% (kategori tinggi). Mahasiswa dan dosen memberikan tanggapan positif terhadap model yang dikembangkan. Disimpulkan MIA- PIZA secara signifikan lebih efektif dalam meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru dibandingkan dengan model pembelajaran dengan bahan ajar lain.

ABSTRACT

The aim of this study to develop an adaptive-interactive multimedia model on Introductory Solid-State Physics course to improve students’ critical thinking skills and mastery of solid-state physics concepts. The model covers materials such as texts, audios, simulations, and animations that had been designed to adapt with students’ learning styles. The research using a Research and Development method that consist of three phases: 1) preliminary study using qualitative descriptive approach, 2) development of learning-software through activities that included expert judgment by three relevant experts, revision of the software based on a limited try out involving 7 students, and final evaluation, 3) justifications of the effectiveness of the final model using quasi-experimental method with 37 students of experimental class and 36 students of control class, conducted at an LPTK in South Sumatra Province. Instruments used in this study included a multiple-choice test to measure students’ mastery of concepts and critical thinking skills, observation sheet to assess the implementation of the model, and questionaires to gather responses of students and other relevant faculty members. A mean difference test was used to justify the statistical significance of the students’ concept mastery and critical thinking skills. The average normalized gain (N-gain) of students’ concept mastery was 74% (high category) for experimental class and 47% (medium category) for control class. The increas of students’ critical thinking in the experimental class was significantly higher than that of control class. In the experiment class, the highest achievement occurred in the indicator of ‘making report based on observation’ (N-gain = 77%, in high category) and the lowest achievement was in indicator of ‘answering a question of fact’ (N-gain = 55%, in medium category). The model has been implemented well in the classroom with implementation level of 93.6% (high category). Students and other faculty members gave positive responses to the model. In conclusion, the adaptive-interactive multimedia learning model is more effective than model of learning using other common teaching method in improving both critical thinking skills and concept mastery of solid-stated physics for the prospective physics teacher students.

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pendahuluan fisika zat padat adalah salah satu mata kuliah yang diajarkan pada program studi pendidikan fisika di Lembaga Pendidikan dan Tenaga Kependidikan (LPTK). Tujuan mata kuliah adalah agar mahasiswa mampu memahami struktur kristal, difraksi sinar- x oleh kristal, ikatan kristal, elektron bebas dalam kristal, teori pita energi, serta dapat mengaplikasikannya sesuai dengan perkembangan sains dan teknologi serta relevan dengan tuntutan kompetensi dalam standar nasional pendidikan. Secara umum mahasiswa perlu mempelajari fisika zat padat karena fisika zat padat menjadi dasar pengembangan teknologi saat ini. Perkembangan pesat di bidang teknologi informasi dan komunikasi dewasa ini dipicu oleh temuan di bidang fisika zat padat seperti penemuan piranti mikroelektronik yang mampu memuat banyak informasi dengan ukuran sangat kecil. Penggunaan Physics Education Technology (PhET) saat ini sangat dibutuhkan dalam pembelajaran fisika (Finkelstein, 2006).

Berbagai produk teknologi berbasis fisika material dan elektronik yang dapat kita jumpai dalam kehidupan sehari-hari seperti komputer, laser, GPS (global positioning system), jaringan serat optik pita lebar, tomografi komputer dan lain sebagainya merupakan produk teknologi nyata dari kegiatan riset dasar fisika dalam kurun waktu 40-50 tahun terakhir. Laju lompatan yang spektakuler di bidang teknologi informasi dan komunikasi modern saat ini tidak terlepas dari gencarnya riset dibidang fisika zat padat seperti penemuan metode-metode baru dan pembuatan material semikonduktor, berbagai jenis transistor dengan kinerja tinggi, integrasi komponen menjadi chip tunggal, laser semikonduktor, media penyimpan data dengan densitas tinggi, dan lain sebagainya. Dengan kata lain, teknologi menjadi tenaga penggerak (driving force) dalam perubahan perilaku manusia dari masyarakat industri menjadi masyarakat berbasis pengetahuan dan informasi (knowledge and information based society). Tidak dipungkiri bahwa riset dasar fisika khususnya fisika material telah banyak memberikan kontribusi nyata dalam kemajuan teknologi suatu negara yang pada gilirannya akan bermuara pada kemajuan di bidang ekonomi sekaligus menjadi bangsa yang disegani di kancah internasional (Sembiring, 2008).

Selama ini sebagian dosen mengajarkan materi pendahuluan fisika zat padat dengan metode ceramah, diskusi, penugasan dan jarang sekali menggunakan media dalam perkuliahan. Hal ini menyebabkan kesulitan mahasiswa dalam memahami konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat yang bersifat abstrak dan submikroskopik. Hasil studi pendahuluan menunjukkan bahwa hasil belajar fisika zat padat pada suatu LPTK dalam enam tahun terakhir masih tergolong rendah yaitu sebesar 58 (2005), 56 (2006), 53 (2007), 56 (2008)

55 (2009) dan 61(2010) pada skala 1-100. Rendahnya hasil belajar fisika zat padat tersebut salah satunya disebabkan kecenderungan dosen lebih menekankan pada aspek matematis dalam perkuliahan. Agar konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat mudah dipahami oleh mahasiswa perlu adanya inovasi dalam perkuliahan. Salah satu inovasi dalam perkuliahan dengan pengintegrasian teknologi informasi dan komunikasi dalam bentuk multimedia interaktif (Wiyono, 2009).

Berbagai penelitian pemanfaatan multimedia interaktif (MMI) dalam perkuliahan fisika telah dilakukan. MMI dalam perkuliahan fisika dasar dapat meningkatkan pemahaman konsep fisika dasar (Dori dan Belcher, 2005) meningkatkan penguasaan konsep calon guru fisika (Darmadi dkk, 2007; Gunawan dkk, 2008), mengatasi miskonsepsi fisika dasar mahasiswa (Muller & Sharma, 2007), meningkatkan keterampilan berpikir kritis dan generik sains (Budiman dkk, 2008; Yahya dkk, 2008, Wiyono dkk, 2009). Keberhasilan MMI dalam perkuliahan fisika dasar disebabkan mahasiswa lebih aktif dan mandiri (Darmadi dkk, 2007), animasi komputer dalam MMI dapat memvisualisasikan proses-proses abstrak yang multahil dilihat atau dibayangkan (Burke, 1998), mampu menayangkan kembali informasi-informasi yang diperlukan.

Penggunaan multimedia interaktif pembelajaran pada fisika lanjut sangat membantu mahasiswa dalam memahami konsep-konsep yang bersifat abstrak. Menurut McKagan (2007) mahasiswa akan lebih mudah memahami konsep mekanika kuantum yang bersifat abstrak dengan bantuan software interaktif. Wiyono (2009) menyatakan bahwa konsep-konsep relativitas khusus yang bersifat abstrak dapat dipahami oleh mahasiswa dengan bantuan model pembelajaran berbasis multimedia interaktif. Berbagai penelitian lain tentang penggunaan teknologi informasi dan komunikasi dalam pembelajaran fisika dalam membantu memahami konsep-konsep fisika dapat diringkas dalam Tabel 1.1.

Tabel 1.1. Hasil penelitian yang relevan dengan pengembangan model pembelajaran berbasis multimedia interaktif

Finkelstein, N.D. et al. (2005). When Simulasi komputer Penggunakan simulasi learning about the real world is better menggantikan

komputer dapat

done virtually: A study of substituting peralatan nyata

menggantikan

computer simulations for laboratory peralatan nyata pada equipment.

Physics Education

rangkaian listrik

Research 1, 010103: 1-8

sederhana

Dancy, M.H. and Robert Beichner

Model asesmen

Asesmen animasi

(2006). Impact of animation on animasi untuk dapat meningkatkan assessment of conceptual pemahaman

hasil penilaian

understanding in physics. Physics konsep Education Research 2, 010104: 1-7. Thaden-Koch, T. C., Robert J. Dufresne Model animasi dan

Terdapat perbedaan and Jose P. Mestre . (2006).

penilian mahasiswa Coordination of knowledge in judging

pengaruhnya

fisika dan mahasiswa animated motion. Physics Education

koordinasi

pengetahuan

psikologi dalam

Research 2, 020107: 1-11.

mendeskripsikan animasi gerak bola

Finkelstein, N.D. et al. (2006). HighTech Penggunaan PhET Pada kondisi yang Tools for Teaching Physics: The dapat

tepat simulasi PhET Physics Education Technology Project. menggantikan

lebih produktif

MERLOT Journal of Online Learning peralatan nyata dibandingkan dengan and Teaching Vol. 2, No. 3, September

metode tradisional

2006. Department of Physics University of Colorado at Boulder Boulder, Colorado, USA.

Damirci, N. (2007). A Study About Penggunaan Penggunaan program Student’ Misconceptions In Force And program

fisika yang berbasis Motion Concept By Incorporating A pembelajaran

web meningkatkan Web-Assisted Physics Program. The berbasis web

prestasi siswa dalam Turkish Online Journal of Educational meningkatkan

memahami konsep Technology-TOJET Vol. 4

penguasaan

gaya dan gerak

konsep

Sarantos, P. and Fotini Paraskeva. AHS berpengaruh

Penggunaan AHS

(2007). Enhance Learning Based on pada komponen

berdasarkan pada

Psychological Indexes and Individual metakognitif

klasifikasi variabel

Preferences for a Physics Course Using kognitif FD/FI memiliki An Adaptive Hypermedia Learning

dampak kuat terhadap Enviro. The International Journal of

peningkatan

Learning. 14, (6) : 69-76. komponen-komponen metakognitif

Buffler, A, et.al. (2008). A model-based Pandangan model

Fisika teori, fisika

view of physics for computational berbasis fisika dan model dan fenomena activities in the introductory physics model konseptual

dunia nyata dapat

course. American Journal of Physics. yang relevan untuk

meningkatkan

76, (4&5): 431-437.

tugas komputasi

pemahaman sistem fisika pemecahan masalah numerik

Kortemeyer, G. et.al. (2007). Pengembangan

Model pekerjaan

Experiences using the open-source model PR LON- rumah dengan LON- learning content management and CAPA

CAPA dapat menjadi assessment system LON-CAPA in alat bantu belajar yang

introductory physics courses. American

efektif.

Journal of Physics. 76 (4&5): 438-444. McKagan, S. B., et. al. (2007). Penggunaan PhET

Simulasi PhET untuk Developing and Researching PhET membantu

mekanika kuantum simulations for Teaching Quantum mahasiswa

membantu kesulitan Mechanics.

Physics Education memahami konsep mahasiswa memahami Research 1, 0709 : 4503.

mekanika kuantum

mekanika kuantum

yang abstrak

yang menurut mahasiswa sulit karena abstrak

Zacharia, Z.C. and Constantinos P. Perbandingan lab

Penggunaan

Constantinou. (2008). Comparing the fisik dan virtual lab manipulasi fisik dan influence of physical and virtual dalam

virtual manipulasi

manipulatives in the context of the meningkatkan

dalam kurikulum

Physics by Inquiry curriculum: The case pemahaman

Physics by Inquiry

of undergraduate students’ conceptual konsep dan

dapat memberikan

understanding of heat and temperature. pengalaman belajar pengalaman yang American Journal of Physics. 76 (4&5):

sama dalam

425-430.

meningkatkan pemahaman konsep yang berkaitan dengan suhu dan perubahan suhu

Kortemeyer, G. (2009). Gender Perbedaan gender

Perbedaan gender

differences in the use of an online mempengaruhi efektif pada PR online homework system in an introductory hasil PR online

untuk kelas besar

physics course. Physics Education (CAPA)

pada kuliah fisika

Research 5, 010107: 1-8. dasar, mahasiswa laki- laki dan perempuan berinteraksi berbeda dengan sistem PR online pada setting yang sama. Hanya ada perbedaan sedikit dalam tes FCI

Tabel 1. Hasil penelitian yang relevan dengan pengembangan model

Penggunaan multimedia interaktif selain dapat meningkatkan penguasaan konsep mahasiswa, juga diharapkan dapat mengembangkan keterampilan berpikir yang merupakan suatu aktivitas mental untuk memperoleh pengetahuan. Pada materi relativitas khusus yang bersifat abstrak penggunaan multimedia interaktif secara signifikan dapat meningkatkan Penggunaan multimedia interaktif selain dapat meningkatkan penguasaan konsep mahasiswa, juga diharapkan dapat mengembangkan keterampilan berpikir yang merupakan suatu aktivitas mental untuk memperoleh pengetahuan. Pada materi relativitas khusus yang bersifat abstrak penggunaan multimedia interaktif secara signifikan dapat meningkatkan

Berdasarkan hasil-hasil penelitian pemanfaatan MMI pada pembelajaran fisika, MMI umumnya memberikan tampilan materi pembelajaran yang sama untuk setiap pengguna, karena mengasumsikan bahwa karakteristik semua pengguna adalah homogen. Dalam kenyataannya, setiap pengguna mempunyai karakteristik yang berbeda-beda baik dalam hal tingkat kemampuan, gaya belajar, latar belakang atau yang lainnya. Oleh karena itu, seorang pengguna multimedia interaktif ini belum tentu mendapatkan materi pembelajaran yang tepat, akibatnya efektivitas pembelajaran tidak optimal. Seharusnya suatu sistem multimedia interaktif dapat memberikan materi pembelajaran yang tingkat kesulitannya sesuai dengan kemampuan pengguna, dan cara mempresentasikan materi pembelajarannya sesuai dengan gaya belajar pengguna. Dengan kata lain sistem multimedia interaktif seharusnya dapat mengadaptasikan tampilannya terhadap berbagai variasi karakteristik pengguna, sehingga mempunyai efektivitas pembelajaran yang tinggi.

Berdasarkan uraian permasalahan pada latar belakang, maka dipandang perlu dilakukan suatu penelitian tentang pengembangan model multimedia interaktif adaptif dalam meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru pada mata kuliah pendahuluan fisika zat padat.

B. Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan, maka rumusan masalah dalam penelitian ini adalah: ”Bagaimanakah pengembangan model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dalam meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru? “ Berdasarkan permasalahan yang dirumuskan, pertanyaan penelitian terfokus pada:

1. Bagaimanakah karakter model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat?

2. Bagaimanakah profil gaya belajar mahasiswa dan pola kaitan materi subyek calon guru yang menempuh mata kuliah fisika zat padat?

3. Bagaimanakah pengaruh model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat terhadap peningkatan penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat?

4. Bagaimanakah pengaruh model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat terhadap peningkatan keterampilan berpikir kritis mahasiswa?

5. Bagaimana tanggapan dosen dan mahasiswa terhadap penggunaan model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dalam pembelajaran?

6. Bagaimana keunggulan dan kelemahan model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat yang dikembangkan?

C. Tujuan Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dan menganalisis pengaruhnya terhadap peningkatan penguasaan konsep dan keterampilan berpikir kritis mahasiswa calon guru.

D. Kontribusi Penelitian

Kontribusi penelitian ini antara lain:

1. Memberikan alternatif model pembelajaran pendahuluan fisika zat padat dalam 1. Memberikan alternatif model pembelajaran pendahuluan fisika zat padat dalam

2. Memberikan kerangka pemikiran dalam perbaikan pendidikan guru fisika di LPTK

dalam kegiatan perkuliahan dan penguasaan materi subyek pendahuluan fisika zat padat serta keterampilan berpikir mahasiswa calon guru dalam rangka peningkatan mutu guru fisika di lapangan.

3. Model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat yang dikembangkan memuat beberapa simulasi yang dapat dilakukan untuk mendukung pembelajaran yang selama ini jarang dilakukan karena keterbatasan alat dan bahan.

4. Pengembangan model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat dilengkapi tes adaptif yang dapat mengungkapkan gaya belajar mahasiswa sehingga memberikan pilihan kepada mahasiswa dalam mempelajari bahan ajar sesuai dengan gaya belajar masing-masing.

E. Ruang Lingkup Penelitian

Untuk lebih memfokuskan penelitian ini, maka dibuat pembatasan permasalahan sebagai berikut:

1. Multimedia interaktif adaptif yang dimaksud dalam penelitian ini adalah multimedia interaktif yang terdiri dari presentasi dalam bentuk teks, audio, grafik, animasi yang mampu mengadaptasi perbedaan gaya belajar mahasiswa pada kuliah pendahuluan fisika zat padat sehingga mereka belajar dalam lingkungan yang menyenangkan.

2. Model multimedia interaktif adaptif pendahuluan fisika zat padat yang dikembangkan terdiri dari pada pokok bahasan struktur kristal, difraksi sinar- x oleh kristal, ikatan kristal, elektron bebas dalam kristal, teori pita energi.

3. Penguasaan konsep pendahuluan fisika zat padat adalah kemampuan mahasiswa dalam memahami konsep-konsep pendahuluan fisika zat padat setelah perkuliahan. Penguasaan konsep diukur dengan tes pilhan ganda yang dibuat berdasarkan analisis konsep materi subyek pendahuluan fisika zat padat. Analisis penguasaan konsep disusun berdasarkan pokok bahasan pendahuluan fisika zat padat yang digunakan dalam penelitian ini yaitu berjumlah lima pokok bahasan.

4. Keterampilan berpikir kritis adalah keterampilan menyelesaikan masalah, berpikir reflektif dan masuk akal yang difokuskan pada pengambilan keputusan yang dilakukan atau diyakini. Keterampilan berpikir kritis pada penelitian ini diukur dengan tes pilihan ganda. Indikator keterampilan berpikir kritis yang dikembangkan dalam penelitian ini terdiri dari: (1) melaporkan berdasarkan pengamatan, (2) menemukan persamaan dan perbedaan, (3) menentukan definisi materi subyek, (4) menerapkan prinsip yang dapat diterima, (5) menggeneralisasi, (6) mengidentifikasi alasan yang dikemukakan, (7) menjawab pertanyaan tentang fakta.

BAB II MULTIMEDIA INTERAKTIF ADAPTIF, KONSEP PENDAHULUAN FISIKA ZAT PADAT, KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS

A. Multimedia Interaktif Adaptif

Menurut Arsyad (2006) multimedia diartikan sebagai lebih dari satu media. Multimedia dapat berupa kombinasi antara teks, grafik, animasi, suara, dan video, yang mana perpaduan dan kombinasi dua atau lebih jenis media ditekankan pada kendali komputer sebagai penggerak keseluruhan gabungan media itu. Munir (2008) menyatakan multimedia sebagai suatu sistem komputer yang terdiri dan hardware dan software yang memberikan kemudahan untuk menggabungkan berbagai komponen seperti gambar, video, grafik, animasi, suara, teks, dan data yang dikendalikan dengan program komputer. Dengan kata, teknologi multimedia mencakup berbagai media dalam sofware pembelajaran yang interaktif. Sajian multimedia dapat diartikan sebagai teknologi yang mengoptimalkan peran komputer sebagai media yang menampilkan teks, suara, grafik, video, animasi dalam sebuah tampilan yang terintegrasi dan interaktif.

Multimedia interaktif yang terdiri dari presentasi dalam bentuk teks, audio, grafik, animasi dan simulasi interaktif dapat mengadaptasi perbedaan cara belajar siswa sehingga mereka belajar dalam lingkungan yang menyenangkan. Visualisasi yang disajikan memungkinkan siswa melakukan navigasi, berinteraksi, berkreasi dan berkomunikasi dengan menggunakan panca indera mereka dengan optimal sehingga informasi yang masuk ke bank memorinya lebih tahan lama dan mudah untuk dipanggil pada saat informasi tersebut digunakan. Pemrosesan informasi dalam pembentukan konsep akan mudah dipanggil apabila tersimpan dalam memori jangka panjang terutama dalam bentuk gambar (Matlin, 1994).

Berdasarkan berbagai hasil penelitian pemanfaatan MMI pada pembelajaran fisika seperti pada latar belakang, MMI selalu mengasumsikan bahwa mahasiswa sebagai pengguna memiliki kemampuan dan latar belakang yang sama. Pada perkembangannya multimedia interaktif diharapkan mampu mengadaptasi perbedaan individu penggunanya. Oleh sebab itu diperlukan suatu sistem multimedia interaktif yang adaptif. Menurut M. Odritscher (2004), sistem adaptif merupakan sistem yang mengadaptasi pengetahaun (knowledge) dari konten materi pembelajaran kepada mahasiswa secara adaptif. Sedangkan menurut Oxford advanced learner’s dictionary (2005), adaptif dapat didefinisikan sebagai “adaptive adj: (technical) concerned with changing; able to change when necessary in order to deal with different situations”. Untuk mengembangkan sistem adaptif ada beberapa model yang telah dikembangkan. Model sistem adaptif merupakan bentuk rancangan arsitektur yang dapat dijadikan pedoman dasar dalam pengembangan sistem multimedia adaptif. Menurut De Bra et. al., (1999), model sistem adaptif dapat dibagi menjadi tiga komponen yaitu: adaption model, domain model dan user model, seperti Gambar 2.1.

Adaptation model

Storage layer Domain model

User model

Gambar 2.1. Model sistem adaptif menurut De Bra et. al., (1999) Berdasarkan model sistem adaptif Gambar 2.1., model adaptasi (adaptation model) ditempatkan diantara model domain (domain model) dan model pengguna (user model) didalam lapisan penyimpanan data (storage layer). Sedangkan Brusilovsky dan Maybury (2002), menjelaskan model sistem adaptif, seperti Gambar 2.2.

Gambar 2.2. Model sistem adaptif menurut Brusilovsky dan Maybury (2002)

Berdasarkan Gambar 2.2. maka dapat dikatakan bahwa proses dari model sistem adaptif terdiri atas tiga tahap, yaitu: proses pengumpulan data tentang profil pengguna (user profile), proses membangun model pengguna (user model) dan proses model adaptasi (adaptation model).

Profil pengguna (user profile) merupakan proses untuk mendapatkan informasi awal tentang pengguna. Informasi yang didapatkan akan disimpan pada model pengguna dengan tidak melakukan perubahan. Keadaan informasi tersebut akan dapat mengalami perubahan seiring dengan perubahan waktu. Informasi profil pengguna yang terdapat pada model pengguna dapat dikategorikan menurut Brusilavsky (2001), sebagai berikut:

1) Student’s behavior, merupakan informasi tentang perilaku mahasiswa, seperti keadaan motivasi, gaya belajar dan sebagainya.

2) Student’s knowledge, merupakan informasi pengetahuan mahasiswa dalam memahami suatu materi pembelajaran. Pengetahuan mahasiswa dapat dibagi menjadi beberapa tingkatan, yaitu: baru (novice), pemula (beginner), sedang (means), lanjut (advance), dan pakar (expert). Pendekatan yang dapat dilakukan untuk mengukur tingkatan pengetahuan tersebut adalah dengan cara tes secara otomatis (auto evaluation) melalui sistem adaptif.

3) Student’s achievement, merupakan informasi hasil pencapaian mahasiswa dalam proses pembelajaran pada sistem multimedia adaptif. Hasil pencapaian tersebut dapat dilihat dari indikator perolehan nilai kuis atau latihan yang diberikan oleh sistem multimedia interaktif adaptif kepada mahasiswa.

4) Student's preferences, merupakan informasi suatu konsep struktur tentang preferensi mahasiswa dalam sistem multimedia adaptif. Preferensi tersebut bertujuan untuk mempresentasikan materi pembelajaran (konten, latihan, kuis,) dengan menggunakan dukungan komponen sistem multimedia interaktif adaptif.

B. Gaya Belajar

Terdapat banyak definisi tentang gaya belajar atau learning style. Menurut James dan Blank (1993), gaya belajar didefinisikan sebagai kebiasaan belajar dimana seseorang merasa paling efisien dan efektif dalam menerima, memproses, menyimpan dan mengeluarkan sesuatu yang dipelajari. Mc Loughlin (1999) menyimpulkan bahwa istilah gaya belajar merujuk pada kebiasaan dalam memperoleh pengetahuan. Honey dan Mumford (1992) mendefinisikan gaya belajar sebagai sikap dan tingkah laku yang menunjukkan cara belajar seseorang yang paling disukai. Rita Dunn (DePorter, 2006) menemukan banyak variabel yang mempengaruhi cara Terdapat banyak definisi tentang gaya belajar atau learning style. Menurut James dan Blank (1993), gaya belajar didefinisikan sebagai kebiasaan belajar dimana seseorang merasa paling efisien dan efektif dalam menerima, memproses, menyimpan dan mengeluarkan sesuatu yang dipelajari. Mc Loughlin (1999) menyimpulkan bahwa istilah gaya belajar merujuk pada kebiasaan dalam memperoleh pengetahuan. Honey dan Mumford (1992) mendefinisikan gaya belajar sebagai sikap dan tingkah laku yang menunjukkan cara belajar seseorang yang paling disukai. Rita Dunn (DePorter, 2006) menemukan banyak variabel yang mempengaruhi cara

Beberapa penelitian mengenai gaya belajar menunjukkan bahwa (1) beberapa pelajar mempunyai kebiasaan belajar yang berbeda dengan yang lainnya, (2) beberapa pelajar belajar lebih efektif bila diajar dengan metode yang paling disukai, dan (3) prestasi pelajar berkaitan dengan bagaimana caranya belajar (Riding & Rayner, 1998). Gaya belajar mempengaruhi efektivitas pelatihan, tidak peduli apakah pelatihan tersebut dilakukan secara tatap muka atau secara on-line (Surjono, 2008). Hal ini menunjukkan betapa pentingnya peranan gaya belajar dalam proses belajar mengajar. Gaya belajar sering diukur dengan menggunakan kuesioner atau tes psikometrik (McLoughlin, 1999).

Salah satu gaya belajar yang dikenal dengan kesederhanaannya adalah visual, auditorial dan kinestetik (VAK). Gaya belajar VAK menggunakan tiga penerima sensori utama, yakni visual, auditory dan kinestetic dalam menentukan gaya belajar seorang peserta didik dilihat dari gaya belajar yang dominan (Rose, 1987). Gaya belajar VAK ini didasarkan atas teori modalitas yaitu meskipun dalam setiap proses pembelajaran peserta didik menerima informasi dari ketiga sensori tersebut, akan tetapi ada salah satu atau dua sensori yang dominan. Beberapa ciri dari masing-masing gaya belajar menurut DePorter (2006):

a. Gaya belajar visual: (1) rapi dan teratur, (2) berbicara dengan tepat, (3) perencana dan

pengatur jangka panjang yang baik, (4) teliti terhadap detail, (5) mementingkan penampilan baik dalam hal pakaian maupun presentasi, (6) pengeja yang baik dan dapat melihat kata- kata yang sebenarnya dalam pikiran mereka, (7) mengingat apa yang dilihat, daripada yang didengar, (8) mengingat dengan asosiasi visual, (9) biasanya tidak terganggu dengan keributan, (10) mempunyai masalah untuk mengingat instruksi verbal kecuali jika ditulis, dan sering kali minta bantuan orang untuk mengulanginya, (11) pembaca cepat dan tekun, (12) lebih suka membaca daripada dibacakan, (13) membutuhkan pandangan dan tujuan yang menyeluruh dan bersikap waspada sebelum secara mental merasa pasti tentang suatu masalah, (14) mencoret-coret tanpa arti selama berbicara ditelepon dan dalam rapat, (15) lupa menyampaikan pesan verbal kepada orang lain, (16) sering menjawab pertanyaan dengan jawaban singkat ya atau tidak, (17) lebih suka melakukan demonstrasi daripada berpidato, (18) lebih suka seni daripada musik, (19) sering kali mengetahui apa yang harus dikatakan, tetapi tidak pandai memilih kata-kata, (20) kadang-kadang kehilangan konsentrasi ketika ingin diperhatikan.

b. Gaya belajar auditorial: (1) berbicara pada diri sendiri saat bekerja, (2) mudah terganggu oleh

keributan, (3) menggerakkan bibir dan mengucapkan tulisan dibuku ketika membaca, (4) senang membaca dengan keras dan mendengarkannya, (5) dapat mengulangi kembali dan menirukan nada, (6) merasa kesulitan untuk menulis tetapi hebat dalam bercerita, (7) berbicara dalam irama yang terpola, (8) lebih suka musik daripada seni, (9) belajar dengan mengingat apa yang didiskusikan daripada yang dilihat, (10) suka berbicara, suka berdiskusi dan menjelaskan sesatu panjang lebar, (11) mempunyai masalah dengan pekerjaan- pekerjaan yang melibatkan visualisasi, seperti memotong bagian-bagian hingga sesaui satu sama lain, (12) lebih pandai mengeja dengan keras daripada menuliskannya, (13) lebih suka gurauan lisan daripada membaca komik.

c. Gaya belajar kinestetik: (1) berbicara dengan perlahan, (2) menanggapi perhatian fisik, (3)

menyentuh orang untuk mendapatkan perhatian mereka, (4) berdiri dekat ketika berbicara dengan orang, (5) selalu berorientasi pada fisik dan banyak bergerak, (6) mempunyai perkembangan awal otot-otot yang besar, (7) belajar melaui memanipulasi dan praktik, (8) menghafal dengan cara berjalan dan melihat, (9) menggunakan jari sebagai penunjuk ketika membaca, (10) banyak menggunakan isyarat tubuh, (11) tidak dapat duduk diam untuk waktu lama, (12) tidak dapat mengingat geografi, kecuali jika mereka memang telah pernah menyentuh orang untuk mendapatkan perhatian mereka, (4) berdiri dekat ketika berbicara dengan orang, (5) selalu berorientasi pada fisik dan banyak bergerak, (6) mempunyai perkembangan awal otot-otot yang besar, (7) belajar melaui memanipulasi dan praktik, (8) menghafal dengan cara berjalan dan melihat, (9) menggunakan jari sebagai penunjuk ketika membaca, (10) banyak menggunakan isyarat tubuh, (11) tidak dapat duduk diam untuk waktu lama, (12) tidak dapat mengingat geografi, kecuali jika mereka memang telah pernah

Menurut Markova (1992) seseorang biasanya cenderung pada salah satu gaya belajar yang dominan. Secara ringkas gaya belajar visual memerlukan akses citra visual seperti belajar dengan cara melihat, mengikuti instruksi, ilustrasi, tertarik dengan warna, animasi dan simulasi. Gaya belajar auditorial memerlukan akses segala jenis audio seperti belajar dengan cara mendengar baik dialog, musik, nada tertentu. Sedangkan gaya belajar kinestetik memerlukan akses berupa gerak seperti belajar dengan cara bergerak, bekerja dan menyentuh, meng-klik navigasi dan lainnya.

Gaya belajar seseorang sangat mempengaruhi keberhasilannya dalam menyerap pelajaran yang diberikan. Teori gaya belajar berangkat dari teori modalitas belajar VAK. Meskipun kebanyakan orang memiliki akses ke ketiga modalitas visual, auditorial dan kinestetik, hampir semua orang cenderung pada salah satu modalitas yang berperan sebagai saringan umtuk pembelajaran, pemrosesan dan komunikasi (Grinder, 1981). Hal ini sesuai dengan model pemrosesan informasi dari teori belajar kognitif yang menjadi dasar pembelajaran berbasis komputer. Model pemrosesan informasi dapat dilihat seperti Gambar

Short term

Gambar 2.3. Model pemrosesan informasi (Rusman,2009)

Berdasarkan model ini data masuk ke sistem memori melalui pencatat sensor (sensory register), kemudian dikirim ke penyimpanan jangka pendek (short term store) selama sekitar 0,5 sampai 2 menit untuk dianalisis pendahuluan. Dari penyimpanan ini selanjutnya dikirim ke memori jangka pendek atau disebut juga dengan memori kerja (working memory). Data yang sudah dianalisis disimpan selama 20 menit, kemudian ditransformasi dan kodifikasi menjadi bagian dari sistem pengetahuan yang disimpan pada memori jangka panjang (long term memory). Teori belajar kognitif ini banyak mengalami perkembangan dan sejalan dengan itu telah berkembang pula model-model pembelajaran yang mengaplikasikan teori ini. Di antara penerapan itu adalah dalam pembelajaran berbasis komputer.

Teori gaya belajar yang mengadaptasi perbedaan individu agar mendapatkan sesuatu sesuai dengan cara dan kemampuannya sejalan dengan prinsip-prinsip pembelajaran berbasis komputer. Menurut Rusman (2009) sistem multimedia interaktif harus memenuhi prinsip-prinsip yaitu: (1) berorientasi pada tujuan pembelajaran, (2) berorientasi pada pembelajaran individual, (3) berorientasi pada pembelajaran mandiri dan (4) berorientasi pada pembelajaran tuntas. Dalam pembelajaran berbasis komputer terdapat berbagai model diantaranya model tutorial. Model tutorial merupakan program pembelajaran yang menggunakan sofware yang berisi antara lain: (1) penyajian informasi (presentation of information), (2) pertanyaan dan respon (question of responses), (3) penilaian respon (judging of responses), (4) pemberian balikan respon (providing feedback responses), (5) pengulangan (remidiation), (6) pengaturan pelajaran (sequencing lesson).

C. Konsep Pendahuluan Fisika Zat Padat

Belajar merupakan proses pembentukan pengetahuan. Pembentukan pengetahuan umumnya diawali dengan observasi terhadap kejadian atau obyek berdasarkan konsep yang telah kita miliki. Menurut Liliasari (2002) konsep sebagai gambaran mental dari gejala alam mempunyai lingkup yang luas mengenai keteraturan kejadian atau obyek yang dinyatakan dengan suatu label. Konsep adalah dasar bagi proses mental yang lebih tinggi untuk merumuskan prinsip-prinsip dan generalisasi-generalisasi. Namun secara umum konsep adalah suatu abstraksi yang menggambarkan ciri-ciri umum sekelompok objek, peristiwa atau fenomena lainnya. Amin (1987) mendefinisikan konsep sebagai berikut (1) suatu gagasan yang relatif sempurna dan bermakna; (2) suatu pengertian tentang suatu obyek; (2) produk subyektif yang berasal dari cara seseorang membuat pengertian terhadap obyek-obyek atau benda- benda melalui pengalamannya.

Liliasari (2002) mengemukakan konsep adalah sekumpulan atribut atau karakteristik umum terhadap contoh (orang, obyek, kejadian, ide) dari kelompok tertentu (bentuk, jenis, kategori) atau karakteristik yang menjadikan bagian tertentu sebagai contoh dari sesuatu yang membedakannya dari non-contoh. Konsep terdiri atas label konsep yang merupakan satu atau lebih istilah yang digunakan untuk menggambarkan seluruh contoh dari konsep tersebut dan karakteristik konsep yang merupakan penjelasan dari label yang bersangkutan.

Konsep-konsep dapat dibedakan dalam tujuh dimensi yang meliputi (1) atribut, yang berupa fisik ataupun fungsional, (2) struktur, yang menunjukkan keterkaitan antara atribut- atribut konsep, keterkaitan ini dapat konjungtif, disjungtif dan relasional; (3) keabstrakan, yang membedakan atas konkrit dan abstrak; (4) keinklusifan, yang menggambarkan luas atau sempitnya ruang lingkup suatu konsep; (5) keumuman, yang menggambarkan banyak (superordinat) atau sedikitnya (subordinat) hubungan suatu konsep dengan konsep lain, (6) ketepatan, yang menggambarkan kejelasan definisi suatu konsep sehingga mudah membedakan dari non-contoh; (7) kekuatan, menggambarkan pentingnya konsep berdasarkan pendapat umum

Dahar (1989) mengemukakan bahwa konsep diperoleh dengan dua cara yaitu melalui formasi konsep (concept formation) dan asimilasi konsep (concept assimilation). Formasi konsep erat kaitannya dengan perolehan ilmu melalui proses induktif. Dalam proses induktif anak dilibatkan belajar penemuan (discovery learning). Dengan melalui belajar penemuan, peserta didik akan merasakan suatu yang dipelajarinya akan bertahan lebih lama dibandingkan dengan cara belajar klasik (hafalan). Sementara perolehan konsep melalui asimilasi erat kaitannya dengan proses deduktif. Dalam proses ini peserta didik memperoleh konsep dengan cara menghubungkan atribut konsep yang sudah dikenalnya dengan gagasan yang relevan yang sudah dalam struktur kognitifnya.

Berdasarkan atribut-atribut, konsep dapat dibagi menjadi delapan kelompok menurut Liliasari (2002) yaitu (1) konsep konkrit, yaitu konsep yang contohnya dapat dilihat; (2) konsep abstrak, yaitu konsep yang contohnya tak dapat dilihat; (3) konsep dengan atribut kritis yang abstrak tetapi contohnya dapat dilihat; (4) konsep yang berdasarkan suatu prinsip; (5) konsep yang melibatkan penggambaran simbol; (6) konsep yang menyatakan proses; (7) konsep yang menyatakan sifat; (8) konsep-konsep yang menunjukkan atribut ukuran. Pada umumnya konsep-konsep yang terdapat dalam ilmu fisika sering dinyatakan dalam bahasa simbolik. Simbol-simbol ini merupakan manipulasi dari suatu atau beberapa penalaran proses IPA yang tidak dapat diungkapkan dengan bahasa komunikasi sehari-hari.

Peserta didik dalam belajar fisika dituntut memahami konsep-konsep yang ada, karena dengan menguasai dan memahami konsep akan memudahkan peserta didik dalam Peserta didik dalam belajar fisika dituntut memahami konsep-konsep yang ada, karena dengan menguasai dan memahami konsep akan memudahkan peserta didik dalam

Dahar (1989) mengemukakan bahwa manusia perlu mengetahui dan memahami sejumlah konsep, sebab konsep merupakan ide yang paling tinggi atau batu-batu pembangunan (building block) berpikir manusia.Keberhasilan proses pembelajaran fisika dipengaruhi motivasi, keterkaitan konsep baru dengan konsep yang telah dimiliki sebelumnya, hadirnya konsep baru dalam konteks yang relevan serta lingkungan belajar yang menyenangkan dan penuh antusiasme. Adanya multimedia interaktif membantu keberhasilan proses tersebut dalam hal membantu siswa menyimpan informasi baru dengan lebih mudah. Pengalaman belajar yang lebih bermakna dan menyenangkan, menghasilkan ingatan lebih baik terhadap konsep-konsep fisika yang dipelajari sehingga proses recall lebih efisien.

Kurikulum program studi pendidikan fisika LPTK mata kuliah pendahuluan fisika zat padat adalah mata kuliah wajib yang harus ditempuh oleh mahasiswa. Mata kuliah ini berbobot

3 SKS dan di keluarkan pada semester ganjil tiap tahunnya. Mata kuliah ini termasuk dalam kelompok mata kuliah keahlian bidang studi. Deskripsi mata pendahuluan fisika zat padat secara umum adalah agar mahasiswa memperlajari pendahuluan fisika zat padat karena fisika zat padat menjadi dasar pengembangan teknologi saat ini. Perkembangan pesat di bidang TIK dewasa ini diantaranya dipicu oleh temuan di bidang fisika zat padat seperti penemuan piranti mikroelektronika yang mampu memuat banyak informasi dengan ukuran sangat kecil. Kompetensi yang diharapkan dalam mata kuliah ini agar mahasiswa memiliki wawasan yang memadai dan menguasai pengetahuan tantang pendahuluan fisika zat padat, serta sesuai dengan perkembangan sains dan teknologi. Tujuan mata kuliah ini mahasiswa diharapkan memiliki wawasan dan menguasai pengetahuan mengenai, struktur kristal, difraksi sinar- x oleh kristal, ikatan kristal, elektron bebas dalam kristal dan teori pita energi serta dapat mengaplikasikannya sesuai dengan perkembangan sains dan teknologi. Hasil analisis konsep mata kuliah pendahuluan fisika zat padat seperti pada Tabel 2.1.

Tabel 2.1. Analisis konsep pendahuluan fisika zat padat

Sub ordinat

Contoh

ordinat

1 Kristal Konsep

Garam dapur, intan, Belerang konkrit

Kristal mempunyai  Kristal

 Jenis atom

Zat padat

Amorf

Cacat kristal

 Keteraturan letak

keteraturan letak

penyusun

cesium clorida, zinc padat

atom

kristal

ruang atom

 sulfida

Model susunan ruang atom-atom

2 Amorf Konsep

Belerang padat Garam konkrit

Zat padat amorf

 Zat padat amorf

 Jenis atom

Zat padat

Kristal

Cacat kristal

 Susunan atom

yang susunan

penyusun

dapur, intan,

atomnya dalam

 cesium

dalam ruang

amorf

 ruang tidak Model

Tidak teratur

susunan ruang

clorida, zinc

sulfida 3 Cacat kristal

teratur

atom-atom

Kristal berdasarkan terjadi bila

Konsep

Cacat kristal

 Cacat kristal

 Jenis atom

Kristal

Kristal

Cacat titik

Cacat titik

 Susunan atom-

atom dalam

susunan atom-

sederhana

Cacat garis

Cacat garis

 Tidak sempurna

 Model

atomnya tidak

susunan atom

sempurna

dalam kristal

4 Cacat titik Konsep

Kekosongan (vacancy) Kristal berdasarkan pada titik kisi

Cacat titik terjadi

 Cacat titik

 Posisi titik

Cacat kristal Cacat garis

Cacat Schottky

 Titik kisi tertentu

sempurna prinsip

kisi

tertentu

Cacat Frenkel

Sisipan (interstitial)

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd

Contoh Label

Sub ordinat

Contoh

ordinat

5 Cacat garis Konsep

Dislokasi luar Kristal berdasarkan pada sederetan

Cacat garis terjadi  Cacat garis

 Posisi

Cacat kristal Cacat titik

Dislokasi tepi

 Sederetan titik

sempurna prinsip

sederetan titik

titik kisi yang

kisi

kisi

 membentuk suatu Membentuk

Tabel 2.1. Analisis konsep pendahuluan fisika zat padat (lanjutan) suatu garis

garis

6 Cacat bidang Konsep

Cacat batas butir Kristal berdasarkan terjadi akibat

Cacat bidang

 Cacat bidang

 Ketidak-

Cacat kristal Cacat titik

Cacat batas

 Pada ketidak-

sempurna prinsip

teraturan arah

butir

 arah atom dalam Arah atom kristal

7 Cacat ruang Konsep

Cacat salah susun Kristal berdasarkan terjadi akibat

Cacat ruang

 Cacat ruang

 Salah susunan Cacat kristal Cacat bidang

Cacat salah

 Ruang berpori

sempurna prinsip

berpori/salah susunan

8 Kisi Konsep

Kisi segi panjang abstrak

Kisi mempunyai

 Kisi

 Pola susunan

Geometri

Basis

Kisi bujur

 Susunan titik

susunan titik yang

titik

 teratur dan Keteraturan

periodik dalam

 Dalam ruang

kannya

ruang

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd

Contoh Label

Sub ordinat

Contoh

ordinat

9 Basis Konsep

Vektor basis a, b, c abstrak

Basis merupakan

 Basis

 Posisi atom-

Geometri

Kisi bravais

Sel satuan

 Sekumpulan

sekumpulan atom

atom

 Posisi pada

kristal

yang berada

atom

 Disekitar titik

titik kisi

disekitar titik kisi

kisi

10 Sel primitif Konsep

Kisi bujur sangkar Intan abstrak

Sel primitif

 Sel primitif

 Jumlah titik

Geometri

Basis

Sel satuan

 Sel satuan

merupakan sel

 kristal

kisi per sel

Satu titik kisi

Besarnya

satuan dengan

per sel

volume per sel

hanya satu titik

 Mempunyai

kisi per sel dan

volume terkecil

mempunyai volume yang paling kecil

11 Indeks millers Konsep

Indeks Millers

 Indeks Millers

 Variasi

Geometri

Kisi kristal

Indeks bidang

(h k l)

 Sebuah bilangan

 Indeks bidang

bilangan yang

indeks bidang digunakan untuk

menyatakan indeks bidang

12 Sinar-X Konsep

Sinar-X bremstrahlung Sinar laser konkrit

Sinar-X diperoleh

Difraksi sinar- Karakterisasi

 Pengereman

dari pengereman

gelombang

Elektromag- x

sinar-X

elektron oleh

elektron

elektro-

Sinar-X karakteristik

anoda/ transisi

 Transisi

 Pergerakan

elektron dari kulit

elektron

alektron

luar kekulit bagian  Kulit luar

 Transisi

 Kulit dalam

dalam

elektron

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd

Contoh Label

Sub ordinat

Contoh

ordinat

13 Difraksi sinar- Konsep

Difraksi sinar-X

 Difraksi sinar-X

Hukum Bragg

 Penyeberan

x konkrit

merupakan

penyebaran

 (pemantulan) Pengerauh

gelombang oleh

kristal

permukaan kristal

14 Kisi resiprokal Konsep

Kisi resiprokal

 Kisi resiprokal

 Sebuah kisi

dan berdasarkan mempunyai

Difraksi

Kisi bravais

Vektor basis

 Vektor basis

 Vektor basis

Vektor

 sinar-X

prinsip

a dan , b  a , b c

vektor basis

 dan c

15 Ikatan atom Konsep

Ikatan ionik dalam kristal

Ikatan antar

 Ikatan atom

 Jenis ikatan

Ikatan kimia Ikatan inti

Gaya dan

berdasarkan atom-atom dalam

dalam kristal

 Terbentuk

 energi ikat

prinsip

kristal yang

Dalam kristal

kristal

Ikatan kovalen

Ikatan logam

terbentuknya

kristal

Ikatan van der Waals 16 Gaya antar

kristal

Gaya tarik dan Gaya coulomb Gaya berat atom dalam

Konsep

Gaya antar atom

 Gaya antar atom  Jenis gaya

Ikatan kimia Energi ikat

abstrak

dalam kristal

dalam kristal

 Terjadi antar

gaya tolak

 Gaya tarik

kristal

merupakan gaya

atom dalam

Gaya

 Gaya tolak

kristal

tarik atau tolak

 gravitasi

Antar atom

antar atom-atom

dalam kristal

dalam kristal

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd

Contoh Label

Sub ordinat

Contoh

ordinat

17 Energi ikat Konsep

Energi ikat atom

 Energi ikat atom  Jenis energi

Ikatan kimia Gaya antar

Energi Tarik

E N = E A Energi kinetik + E R

 Energi

 Jarak antar

atom abstrak

energi minimum

atom

yang diperlukan

minimum

atom

Energi tolak

Energi

 untuk Memisahkan

potensial

atom memisahkan atom  Pada jarak tak

kejarak yang tak

terbatas

terbatas

18 Ikatan ion Konsep

Ikatan Na dengan Cl HCl berdasarkan terbentuk antara

Ikatan ion

 Ikatan ion

 Jenis ikatan

Ikatan kimia Ikatan

Elektron

 Interaksi ion

kimia

prinsip ion-ion logam logam dan ion  ion logam non logam Ion-

kovalen

valensi

 Ion non logam

dengan non-

logam

19 Ikatan Konsep

CH 4 Nacl kovalen

Ikatan kovalen

 Ikatan kovalen

 Jumlah

Ikatan kimia Ikatan ionik

Pemakaian

 Penggunaan

berdasarkan terjadi bila

elektron yang

bersama oleh

 Atom-atom

atom-atom yang

yang berikatan

berikatan

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd

Contoh Label

Sub ordinat

Contoh

ordinat

20 Ikatan logam Konsep

CH 4 berdasarkan terjadi bila

Ikatan logam

 Ikatan logam

 Jumlah

Ikatan kimia Ikatan

Elektron bebas Wolfram

 Terjadi akibat

elektron bebas

kovalen

prinsip

 melewati Melewati

elektron bebas

elektron bebas

seluruh logam keseluruhan

logam

21 Ikatan van der Konsep

Ikatan hidrogen Ikatan kimia Waals

Ikatan Van Der

 Ikatan Van Der

 Besarnya gaya Ikatan kimia Ikatan logam

Ikatan

berdasarkan Waals dihasilkan

Waals

tarik

 Ikatan kimia

dari gaya tarik-

 Gaya tarik

muatan positif

coulombik antara

 Terjadi akibat

muatan

ujung positif dari

gaya coulomb

negatif

 Interaksi ujung

 Besarnya

dipol dan ujung

dipol yang

dipol

negatif dari dipol

berdekatan

yang berdekatan

Beda potensial Elektron dalam logam elektron

22 Model Konsep

Model elektron

 Model elektron

bebas yang

 elektron

bebas

elektron bebas bebas

Akibat beda

Beda potensial

bebas

disebabkan oleh

bebas

potensial beda potensial

23 Model Konsep

Atom Natrium (Na) elektron

Model elektron

 Model elektron

Partikel gas

abstrak

bebas klasik

bebas klasik

elektron bebas bebas

elektron

ideal

 Asumsi partikel

bebas klasik

menganggap

bebas modern

gas ideal elektron sebagai

partikel gas ideal

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd

Contoh Label

Sub ordinat

Contoh

ordinat

Isolator listrik

24 Hantaran Konsep

Hantaran listrik

 Aliran Elektron

 Perbedaan

Elektron

Rapat arus

berdasarkan merupakan aliran

elektron akibat

potensial

perbedaan potensial

25 Rapat arus Konsep

Rapat arus drift

 Rapat arus drift

Medan listrik

 Kecepatan arus

drift berdasarkan merupakan

kecepatan arus bebas

 Medan listrik

 medan listrik

kecepatan arus

listrik yang mengalir akibat dipengaruhi medan listrik

Konduktor listrik

26 Resistivitas Konsep

Resistivitas listrik

Konduktivitas Tumbukan

Isolator

 prinsip Hambatan

berdasarkan merupakan

antar atom

arus listrik

menghambat arus

 Tumbukan antar

antar atom

listrik akibat

atom

tumbukan atar atom

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd

Contoh Label

Sub ordinat

Contoh

ordinat

27 Kapasitas Konsep

Kapasitas panas

 Kapasitas panas

 Jenis energi

 Energi panas

panas berdasarkan merupakan energi

panas yang

temperatur

dibutuhkan untuk

 0 Sebesar 1 C

menaikkan temperatur suatu

zat sebesar 1 0 C

Tabel 2.1. Analisis konsep pendahuluan fisika zat padat (lanjutan)

28 Konduktivitas Konsep

panas berdasarkan panas merupakan

energi termis

untuk

energi termis

energi termis yang

interaksi antar

ditransfer lewat

atom-atom Ditransfer

interaksi antar

atom-atom

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd

Contoh Label

Sub ordinat

Contoh

ordinat

29 Teori pita Konsep

Teori pita energi

 Teori pita energi  Pita konduksi

Teori pita

Teori elektron Konduktor

Konduktor

energi zat abstrak

zat padat

 bebas

zat padat

 Pita valensi

Keadaan pita

Isolator dan

Isolator dan semi

 konduktor

konduksi

keadaan pita

semi

Keadaan pita

konduksi dan pita

valensi

konduktor

valensi pada

 Pada bahan

bahan

30 Rapat Konsep

Rapat keadaan

 Rapat keadaan

 Distribusi

Teori pita

Konduktivitas

Fungsi Fermi-

 Distribusi

keadaan berdasarkan merupakan

elektron

 prinsip distribusi elektron Pita konduksi

elektron pada

pita konduksi

 Lubang pita

pada pita

 Distribusi

valensi

konduksi dan

elektron pada

lubang pada pita

lubang pita

valensi

valensi

Dr. KETANG WIYONO, M.Pd

Contoh Label

Sub ordinat

Contoh

ordinat

Isolator listrik

31 Konduktivitas Konsep

Teori pita

Rapat

Pita energi

berdasarkan listrik merupakan

ukuran dari

bahan

 kemampuan suatu Arus listrik

semikonduktor

suatu bahan

 Menghantarkan

bahan untuk

arus listrik

menghantarkan arus listrik

32 Efek Hall Konsep

Efek Hall

 Efek Hall

 Metode

Teori pita