25
ditunjukkan oleh siswa bahwa telah terjadi proses belajar, baik dalam ranah kognitif, afektif, maupun psikomotorik. Sedangkan kompetensi non perilaku berupa
soft skills atau outcomes, misalnya siswa mampu bersikap dewasa dalam menghadapi masalah-masalah nyata dalam kehidupan sehari-hari.
66
Terdapat tiga faktor yang mempengaruhi belajar siswa yaitu faktor internal, eksternal dan pendekatan belajar.
67
1. Faktor dari dalam yaitu faktor-faktor yang dapat mempengaruhi belajar yang
berasal dari siswa belajar. Faktor dari dalam internal meliputi dua aspek, fisiologi dan psikologis. Faktor fisiologi meliputi kondisi jasmaniah secara
umum dan kondisi panca indra. Faktor psikologis meliputi kecerdasan, bakat, minat, motivasi, emosi dan kemampuan kognitif.
2. Faktor dari luar yaitu faktor-faktor yang berasal dari luar siswa yang
mempengaruhi proses dan hasil belajar. Faktor-faktor ini meliputi lingkungan sosial dan lingkungan non sosial. Lingkungan sosial yang dimaksud yaitu
manusia atau sesama manusia, baik manusia itu ada kehadirannya ataupun tidak langsung hadir. Dalam lingkungan sosial yang mempengaruhi belajar
siswa ini dapat dibedakan menjadi tiga yaitu rumah, sekolah dan masyarakat. Lingkungan non sosial meliputi keadaan udara, waktu belajar, cuaca, lokasi
gedung sekolah dan alat-alat pembelajaran. 3.
Faktor pendekatan belajar approach to learning yaitu jenis upaya belajar yang meliputi strategi, model dan metode yang digunakan siswa untuk melakukan
kegiatan pembelajaran materi-materi pelajaran.
8. Fluida Statis
a. Kompetensi Dasar
Kompetensi dasar yang ingin dicapai pada konsep gerak dua dimensi ini, yaitu: 3.7 Menerapkan hukum-hukum pada fluida statis dalam kehidupan sehari-hari
Sedangkan indikator ketercapaiannya sebagai berikut: 1
Siswa menentukan besaran tekanan
66
Mundilarto, op.cit, h. 7
67
Muhibbin Syah, Psikologi Pendidikan, Bandung: PT Remaja Rosdakarya, 2014 h. 129-136
26
2 Siswa memformulasikan prinsip dasar fluida statis
3 Siswa memformulasikan Prinsip Pascal dan aplikasinya dalam kehidupan
sehari-hari 4
Siswa memformulasikan Prinsip Archimedes dan aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari
5 Siswa menerapkan tegangan permukaan, kapilaritas dan viskositas.
b. Karakteristik Konsep
Karakteristik dari materi fluida statis bersifat eksperimental. Artinya, kajian dalam materi fluida statis memungkinkan siswa untuk melakukan kegiatan langsung seperti
percobaan untuk dapat membuktikan kebenaran teori yang telah dipelajari di dalam kelas. Adapun yang diperlukan dalam percobaan tersebut diantaranya Lembar Kerja Siswa
LKS sebagai acuan dalam melakukan percobaan. Peneliti ingin mengkaji hasil belajar siswa setelah pembelajaran dilakukan dengan bantuan bahan ajar berupa Lembar Kerja
Siswa LKS dan melakukan percobaan sederhana di dalam Laboratorium.
27
c. Peta Konsep
Gambar 2.1 Peta Konsep Fluida Statis
Prinsip Pascal
Tekanan diteruskan ke segala arah
Pompa Hidrolik Dongkrak
Hidrolik
Hukum Pokok Hidrostatistika
Tekanan dipengaruhi oleh kedalaman
Manometer barometer
Prinsip Archimedes
Gaya Angkat ke atas dan keadaan benda
dalam zat cair Kapal selam
Balon udara hidrometer
Fluida Statis
Massa Jenis
Tekanan
Fenomena sehari-hari
Besaran yang
Volume Gaya
Tegangan Permukaan
Kapilaritas
Viskositas Hukum Stokes
Dipengaruhi oleh gaya adhesi dan
Kohesi Serangga yang
berjalan di atas air Meresapnya zat cair
melalui pipa kapiler Derajat
kekentalan zat cair
28
1 Tekanan Hidrostatis
Tekanan hidrostatis adalah tekanan yang dimiliki zat cair yang disebabkan oleh beratnya sendiri. Secara matematis tekanan hidrostatis dituliskan sebagai berikut:
�
ℎ
= �. �. ℎ 2-3
Tekanan mutlak adalah tekanan yang terdapat dalam suatu zat ditambah dengan tekanan udara luar.
� = � + �. �. ℎ 2-4
Hukum Pokok Hidrostatistika � . �. ℎ = �
2
. �. ℎ
2
2-5
2 Prinsip Pascal
Prinsip Pascal berbunyi: “tekanan yang diberikan pada zat cair dalam ruang tertutup dite
ruskan sama besar ke segala arah.”
68
Hukum Pascal dapat dirumuskan sebagai berikut : � = �
2 �
�
=
� �
2-6 Penerapan hukum Pascal dalam kehidupan sehari-hari contohnya pada
penggunaan dongkrak hidrolik, rem hidrolik, pompa ban sepeda, dan mesin hidrolik pengangkat mobil.
68
Puji Dwiyantoro. Fisika itu Mudah dan Menyenangkan, Jakarta: Cerdas Interaktif. 2011h. 137
29
Gambar 2.3 Contoh penerapan Prinsip Pascal: Dongkrak Hidrolik
3 Prinsip Archimedes
Prinsip Archimedes menyatakan bahwa gaya apung yang bekerja pada sebuah benda yang tercelup sama dengan berat fluida yang dipindahkan.
69
Gaya apung dapat dirumuskan sebagai berikut: F
A
= W
udara
-W
fluida
Gaya Archimedes dapat dirumuskan: F
A
= �. V
bf
. g 2-7
Prinsip Archimedes digunakan untuk menentukan letak benda yang dicelupkan ke dalam suatu fluida. Letak benda dalam suatu fluida dipengaruhi oleh massa jenis
benda tersebut. Benda-benda yang mempunyai massa jenis lebih besar dari massa jenis zat cair akan tenggelam dalam zat cair. Sedangkan benda yang memiliki massa
jenis yang lebih kecil daripada massa jenis zat cair akan melayang. Untuk benda yang memiliki massa jenis sama dengan massa jenis zat cair akan melayang di
dalam zat cair. Untuk lebih jelasnya perhatikan Tabel 2.1 berikut:
69
Kanginan. Op.Cit, h. 240
30
Tabel 2.1 Keadaan Benda dalam Zat Cair
70
Keadaan benda Keterangan
Syarat Terapung
benda berada di permukaan zat cair
�
���
�
�
Melayang benda berada diantara
permukaan dan dasar zat cair.
�
���
= �
�
Tenggelam benda berada di dasar
zat cair. �
���
�
�
Lebih jelasnya, perhatikan gambar di bawah ini.
Gambar 2.4
Keadaan Benda dalam Zat Cair Penerapan prinsip Archimedes : kapal laut, hidrometer, balon udara.
71
4 Tegangan Permukaan dan Gejala Kapilaritas
Tegangan permukaan adalah kecenderungan zat cair untuk menegang sehingga permukaannya seperti ditutupi oleh suatu lapisan elastis.
72
� =
�
2-8
Kapilaritas adalah peristiwa naik turunnya permukaan fluida di dalam pipa kapiler atau pembuluh sempit.
73
ℎ =
2� o � �. .
2-9
70
Kanginan, Op.Cit., h. 243
71
Muslim. Op.Cit, h.86
72
Kanginan, Op.cit, h. 251
73
Kanginan, loc.Cit h. 162
31
h= ketinggian fluida dalam pipa kapiler �= tegangan permukaan Nm
= sudut kontak �= massa jenis fluida kgm
3
g= percepatan gravitasi ms
2
r= jari-jari pipa kapiler m
5 Viskositas
Viskositas merupakan ukuran kekentalan fluida yang menyatakan besar kecilnya gesekan di dalam fluida.
Persamaan untuk viskositas yaitu: �
�
= 6 � ��� 2-10
Keterangan: F
s
= gaya gesekan stokes N r = jari-jari bola m
� = koefisien viskositas fluida Pa s v = kelajuan bola ms
Kecepatan terminal adalah kecepatan yang paling besar dan konstan yang dialami sebuah benda di dalam zat cair. Persamaan untuk kecepatan terminal adalah:
V
t
=
2 9
ρ
b−
ρ
f
2-11
Keterangan: Vt = kecepatan terminal benda ms
r = jari-jari benda m g = percepatan gravitasi bumi ms
2
= koefisien viskositas fluida
b
= massa jenis benda kgm
3
f
= massa jenis zat cair kgm
3
32
B. Kerangka Berpikir
Salah satu masalah dalam pembelajaran Fisika di sekolah yaitu rendahnya hasil belajar siswa. Banyak faktor yang menyebabkan rendahnya hasil belajar siswa
diantaranya yaitu faktor internal dan faktor eksternal. Faktor internal adalah faktor yang berasal dari diri siswa sendiri, sedangkan faktor eksternal adalah faktor yang
berasal dari lingkungan sekitar, baik lingkungan sosial maupun lingkungan non sosial.
Pada dasarnya, sebagian siswa mengaku tertarik mempelajari Fisika namun sebagian yang lain beranggapan bahwa mata pelajaran Fisika merupakan mata
pelajaran yang sulit, hal ini dikarenakan bahan ajar yang digunakan oleh guru kurang memfasilitasi siswa dalam memahami pelajaran fisika.
Fisika sebagai mata pelajaran dalam rumpun IPA yang bersifat eksperimental, maksudnya yaitu mata pelajaran yang memungkinkan siswa untuk melakukan
eksperimen atau percobaan untuk membuktikan konsep atau materi yang sedang dipelajari. Melalui eksperimen, siswa mendapatkan pengalaman secara langsung di
dalam laboratorium sehingga siswa dapat lebih memahami konsep yang dipelajari. Melalui eksperimen, fisika bukan lagi ditempatkan sebagai ilmu hafalan yang berisi
bacaan, tetapi ilmu eksak yang mempelajari fenomena sehari-hari. Eksperimen tersebut akan berjalan dengan baik jika disertai LKS sebagai petunjuk dan pedoman
dalam melaksanakan percobaan atau eksperimen. Namun sayangnya, di sekolah- sekolah seringkali kegiatan laboratorium digantikan dengan tayangan
menggunakan powerpoint. Selain hal-hal yang tersebut di atas, hal lain yang turut berkontribusi dalam
pencapaian hasil belajar siswa yaitu penggunan model pembelajaran yang dilakukan oleh guru. Model pembelajaran yang dapat meningkatkan keterlibatan
siswa di dalam kelas yaitu model pembelajaran kooperatif tipe Group Investigation. Model ini dapat membantu guru dalam mengorganisir kelas mengingat kemampuan
siswa yang beragam dan jumlah siswa yang cukup banyak sehingga siswa dituntut untuk belajar secara berkelompok dan berbagi tanggung jawab di dalam kelompok
untuk menyelesaikan tugas bersama. Sehingga melalui model ini akan terjadi proses take and give antara siswa yang berkemampuan tinggi dan siswa yang
