KONSTRUKSI PEMAHAMAN SISWA KELAS X TENTANG KARAKTERISTIK RANGKAIAN SERI DAN PARALEL MELALUI EKSPERIMEN-DISCOVERY

  

KONSTRUKSI PEMAHAMAN SISWA KELAS X TENTANG

KARAKTERISTIK RANGKAIAN SERI DAN PARALEL

MELALUI EKSPERIMEN-DISCOVERY

  SKRIPSI Diajukan Untuk Menenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

  Disusun Oleh : Y. Wisnu Asmoro NIM : 021424017 Pendidikan Fisika Jurusan Pendidikan Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sanata Dharma Yogyakarta 2010

HALAMAN PERSEMBAHAN

  Skripsi ini dipersembahkan kepada :

  1. Pendampingku Bernadeta Yuniarti dan kebanggaanku Bernardus Fajar Ariyanto

  2. Bapak Gabriel Sujito dan Ibu Maria Miyem Dipersembaahkan sebagai hasil atas proses belajar yang dijalani oleh peneliti.

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

  Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak memuatkarya ataubagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

  Yogyakarta, 30 Juni 2010

  

”Konstruksi Pemahaman SiswaKelas X Tentang Karakteristik Rangkaian

Seri Dan Paralel Melalui Eksperimen Discovery”

  Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Matematika Dan Imu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan, Universitas SanataDharma

  

Y. Wisnu Asmoro

ABSTRAK

  Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan apakah dengan pendekaan

eksperimen discovery siswa kelas X dapat menemukan, menyebutkan, dan membandingkan

karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel.Penelitian dilakukan di SMA Budi Mulya

Minggir, Sleman, Yogyakarta pada bulan januari-Februari 2010 dengan sampel 4 siswa kelas

  

X. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah (1) Lembar Kerja Siswa (LKS)

yng berisi panduan kegiatan dan langkah yang harus dilakukan oleh para siswa, (2) Lembar

Observasi untuk mendokumentasikan berbagai proses yang dilakukan siswa, dan (3) Posttest

untuk mengetahui konstruksi pemahaman yang dibangun oleh masing-masing siswa. Semua

data yang terkumpul dalam penelitian ini dianalisis secara kualitatif dan lebih didominasi

deskripsi setiap kejadian yang terjadi selama proses pembelajaran. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa dengan eksperimen discovery siswa kelas X dapat menemukan,

menyebutkan ciri dan karakteristik masing-masing rangkaian, dan juga membandingkan

ciri/karakteristik kedua rangkaian tersebut. Ciri/karakteristik yang ditemukan dan dibangun

sebagai sebuah pengetahuan mengenai konsep rangkaian seri dan rangkaian paralel adalah

bentuk rangkaian, karakteristik kuat arus dan tegangan yang mengalir pada masing-masing

lampu, keadaan lampu lain bila salah satu titik pada rangkaian diputus, jumlah jalan arus

pada rangkaian. Terjadi peningkatan pemahaman tentang rangkaian, siswa yang semula

mengalami kesulitan membuat rangkaian walaupun sudah diberi gambar akhirnya dapat

membuat rangkaian dengan benar. kata kunci : eksperimen, discovery, rangkaian seri, rangkaian pararel, pembelajaran

  th

”The Construction of Understanding of Student of the 10 Class About the

Characteristic of Serial and Parallel Circuit Through Discovery Experiment”

  Physics Education Study Programe, Mathematics and Science Education Department, Faculty of Teacher Training and Education, Sanata Dharma University

  

Y. Wisnu Asmoro

ABSTRACT

  This research is aimed to describe whether by using experiment discovery approach, _th

the student of the 10 class are able to find, mention, and compare the characteristic of

serial and parallel circuit. The research has been conducted at Budi Mulya Senior High

Schoolin Minggir Subdistrict, Sleman District,Yogyakarta Province in January to February

_th

2010 byusing sample of four student at the 10 class.The instrument which have been used in

this research are (1) Student work book (Lembar Kerja Siswa/LKS) containing the guidance

of activities and step which to be done bystudent, (2) Observation paper to documenting

various processes done by the student, and (3) Posttest to know the construction of

understanding developed by each of the student. All adat collected in this research have been

analyzed qualitatively and have been dominated by description of each of event happened

during the study process.The study shows that by using Experiment Discovery approach, the

_th

student of the 10 class are able to find, to mention the characteristic of each ofthe circuit,

and to compare the characteristic of both of the circuit. The characteristics found and

developed as knowlegde about the concept of serial and parallel circuit are: form the circuit,

the characteristic of the strength of the stream and voltage flew on every lamp, the condition

of other lamp if one of the point of the circuit has been cut off, and the number of stream on

the circuit. The raise of understanding on the circuit happened, the student who at first

experienced difficultiesin making circuit although they had been given graphic, at the end

they can make circuit correctly key word : experiment, discovery, serial circuit, parallel circuit, study process

KATA PENGANTAR

  Dengan memanjatkan puji dan syukur kehadirat Allah atas segala karunia dan anugrah-Nya skripsi yang berjudul “Konstruksi Pemahaman Siswa Kelas X Tentang Karakteristik Rangkaian Seri dan Paralel Melalui Eksperimen Discovery” dapat terselesaikan dengan baik.

  Tersusunnya skripsi ini tidak terlepas dari keterlibatan pihak lain. Untuk itu penulis tidak lupa mengucapkan banyak terima kasih kepada :

  1. Romo Dr. Paul Suparno, S.J, M.S.T, selaku dosen pembimbing yang dengan sabar membimbing penulis hingga terselesaikannya skripsi ini.

  2. Bapak Nico Kanthi Raharjo selaku kepala sekolah SMA budi Mulya Minggir yang telah berkenan memberikan ijin penelitian.

  3. Bapak Supriyadi selaku guru fisika SMA Budi Mulya Minggir yang telah berkenan memberikan bantuan dan saran dalam penelitian ini.

  4. Bapak dan Ibu tercinta diLampung dan di Sampit, atas dorongan semangat, doa yang tulus, dan biaya yang diberikan kepada penulis hingga dapat terselesaikannya penulisan skripsi ini.

  5. Istriku Bernadeta Yuniari, S.Si dan jagoan kecilku Bernardus Fajar Ariyanto atas dorongan semangat, doa, dan pengertian yang telah diberikan selama ini.

  6. Yohanes Widodo, M.Sc terima kasih buat persahabatan dan segala bantuan yang diberikan kepada penulis sehingga skripsi ini dapat terselesaikan.

  7. Teman-teman Program Studi Pendidikan Fisika Universitas Sanata Dharma angkatan 2002atas dukungan yang diberikan kepada penulis.

  8. Rekan-rekan anggota ORARI lokal Sleman, khususnya: YC2VSE, YD2WUC, YD2WXQ, Komunitas 147.260.00 MHz dan semua pihak yang telah membantu menyelesaikan skripsi ini.

  9. Keluarga besar Bapak GatotKrismanto dan teman-teman satu atapku : PrayadiSulistyanto (Becak), Blasius DwiYandu, Seno, Grace MT.

  Penulis menyadari skripsi ini masih jauh dari sempurna, oleh karena itusegala saran dan kritik yang membangun sangat diharapkandan akan dipertimbangkan dengan senang hati demi kesempurnaan skripsi ini.

  Penulis

  DAFTAR ISI

  JUDUL .......................................................................................................................... i PERSETUJUAN PEMBIMBING .................................................................................. ii PENGESAHAN ............................................................................................................. iii HALAMAN PERSEMBAHAN ..................................................................................... iv PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ......................................................................... v PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI .......................................................... vi ABSTRAK ..................................................................................................................... vii ABSTRACT ................................................................................................................... viii KATA PENGANTAR .................................................................................................... ix DAFTAR ISI .................................................................................................................. xi

  BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang ........................................................................................ 1 B. Rumusan Masalah ................................................................................... 4 D. Tujuan Penelitian .................................................................................... 4 E. Manfaat Penelitian ................................................................................. 5 BAB II LANDASAN TEORI A. Pengkonstruksian Pengetahuan ............................................................... 6 B. Konsep dan Konsepsi ............................................................................. 7 C. Pemahaman Konsep ................................................................................ 8

  D. Eksperimen ............................................................................................. 9

  E. Metode Discovery ................................................................................... 10

  F. Pendekatan Eksperimen Discovery dalam Pembelajaran Fisika.............. 12

  G. Lembar Kerja Siswa (LKS) .................................................................... 14

  H. Deskripsi Belajar .................................................................................... 14

  I. Konsep Rangkaian Seri Dan Paralel ........................................................ 15

  1. Rangkaian Seri .................................................................................... 16

  2. Rangkaian Paralel ............................................................................... 18

  BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Jenis dan Rancangan Penelitian .............................................................. 21 B. Tempat dan Waktu Penelitian ................................................................. 22 C. Sampel Penelitian ................................................................................... 22 D. Treatmen ................................................................................................. 22 E. Instrumen ................................................................................................ 26

  1. Lembar Kerja Siswa (LKS) ................................................................ 26

  2. Lembar Observasi ............................................................................... 26

  3. Post-test ............................................................................................... 29

  F. Metode Analisis Data .............................................................................. 31

  1. Data Lembar Kerja Siswa ................................................................... 31

  2. Data Lembar Observasi ....................................................................... 31

  3. Post-test ................................................................................................ 33

  G. Validitas Instrumen Penelitian ............................................................... 34

  1. Lembar Kerja Siswa (LKS) ................................................................ 34

  2. Lembar Observasi ............................................................................... 36

  3. Post-test ............................................................................................... 37

  BAB IV DATA DAN ANALISIS DATA A. Pelaksanaan Penelitian ........................................................................... 39

  1. Deskripsi Kelas Penelitian .................................................................. 39

  2. Deskripsi Kegiatan Penelitian .............................................................. 41

  B. Data ......................................................................................................... 47

  1. Data Lembar Kerja Siswa ................................................................... 47

  2. Data Proses (Lembar Observasi) ........................................................ 54

  3. Data Post-test ...................................................................................... 58

  C. Analisis Data ........................................................................................... 58

  1. Data Lembar Kerja Siswa (LKS) ........................................................ 58

  a. Rangkaian Seri ................................................................................. 59

  b. Rangkaian Paralel ............................................................................ 60

  2. Data Proses (Lembar Observasi) ........................................................ 61

  a. Aktivitas 1 ......................................................................................... 61

  b. Aktivitas 2 ........................................................................................ 63

  c. Aktivitas 3 ......................................................................................... 64

  d. Aktivitas 4 ........................................................................................ 64

  e. Aktivitas 5 ......................................................................................... 65

  3. Data Hasil Post-test ............................................................................. 67

  4. Keterbatasan Penelitian ....................................................................... 70

  BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ............................................................................................. 71 B. Saran ....................................................................................................... 74 DAFTAR PUSTAKA .................................................................................................... 75 LAMPIRAN A. Lembar Kerja Siswa ............................................................................... 77 B. Lembar Observasi .................................................................................... 94 C. Soal Posttest ............................................................................................ 95 D. Pedoman Jawaban .................................................................................. 96 E. Pedoman Penilaian .................................................................................. 99

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Kegiatan pembelajaran yang dilakukan oleh guru kepada siswa

  mempunyai tujuan agar siswa memahami materi yang dipelajari. Untuk mencapai tujuan tersebut, guru yang dalam hal ini lebih berperan sebagai fasilitator dan pendamping siswa dalam belajar, dapat secara kreatif menciptakan dan menggunakan metode pembelajaran yang efektif untuk menyampaikan materi pelajaran dengan topik tertentu. Berbagai strategi pembelajaran yang dapat digunakan oleh guru antaranya adalah dengan mengaktifkan dan melibatkan siswa dalam proses pembelajaran, agar terbentuk suatu pemahaman pada diri siswa yang bukan hanya sekedar diperoleh dengan mendengar dari guru tetapi lebih pada kesimpulan dari sebuah pengalaman dan pengkonstruksian mandiri. Pemahaman yang dibangun oleh siswa dapat dibangun melalui berbagai cara/strategi bentuk belajar.

  Kegiatan belajar mengajar melibatkan guru dan juga siswa. Sebagai seorang pengajar guru mempunyai kewajiban untuk menyampaikan dan mengajarkan topik suatu mata pelajaran tertentu kepada siswanya. Kebanyakan guru masih menggunakan metode klasik yang salah satu bentuknya adalah ceramah. Metode ceramah memang mampu menyebabkan siswa memperoleh pengetahuan. Pengetahuan yang diperoleh dengan cara mendengarkan dari guru. Namun masih banyak guru yang selalu menggunakan metode ini dalam menyampaikan semua materi dalam mata pelajaran tertentu, terlebih pelajaran sains. Metode pembelajaran yang digunakan oleh guru dalam menyampaikan materi pelajaran akan menentukan bentuk-bentuk cara belajar siswa.

  Ada dua bentuk umum cara siswa belajar, yaitu belajar secara aktif dan belajar secara pasif. Belajar secara pasif lebih sering dan tepat digunakan oleh guru untuk menyampaikan materi pelajaran yang bersifat informatif insidental. Misalnya pengetahuan tentang ketatanegaraan terkini, revisi kebenaran sebuah sejarah dan penemuan terbaru di berbagai bidang, walaupun untuk memperoleh informasi seperti ini pun siswa sering diaktifkan untuk mencari sendiri dari berbagai sumber media cetak dan juga media elektronik. Belajar secara aktif lebih sering dialami oleh siswa ketika mempelajari konsep, hukum, dan teori. Khususnya Konsep, hukum, dan teori dalam pelajaran sains.

  Eksperimen adalah salah satu metode pembelajaran yang memberikan kesempatan kepada siswa untuk mempelajari konsep, hukum, dan teori.

  Dengan eksperimen siswa akan mengalami dan melakukan berbagai kegiatan secara langsung. Dengan pengalaman langsung siswa akan membangun sebuah pemahaman dari apa yang sudah dialami. Konsep, hukum, dan teori dalam sains adalah relatif tetap.

  Dalam sains, konsep hukum dan teori ditemukan oleh penemu awalnya dan disosialisasikan ke generasi berikutnya. Misalnya persamaan yang

  2

  ditemukan oleh Albert Einstein yang berupa E=mc . Jarang sekali sebuah konsep, hukum dan teori yang sudah dipatenkan mengalami perubahan, walaupun tidak menutup kemungkinan dapat direvisi bahkan diubah seiring dengan perkembangan teknologi dan ilmu pengetahuan. Tetapi kejadian diubahnya sebuah konsep mendasar dalam sains adalah sebuah kejadian yang istimewa, luar biasa dan jarang sekali terjadi. Sehingga apa yang sudah tercetak dalam buku-buku pelajaran, khususnya buku pelajaran sains jarang sekali mengalami perubahan secara mendasar, yang mungkin hanyalah perbaikan untuk lebih melengkapi dan bukan untuk mengubah maksud/konsep dasarnya.

  Dengan melakukan penelitian ini, peneliti ingin mengungkap dan mendeskripsikan pemahaman yang berhasil dibangun oleh siswa melalui pendekatan belajar secara aktif, menggunakan pendekatan eksperimen- discovery. Sub materi yang diambil adalah karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel. Setrategi pembelajaran yang digunakan oleh peneliti adalah eksperimen-Discovery. Kegiatan pembelajaran ini dilaksanakan di laboratorium fisika dan didukung dengan lembar kerja yang disusun oleh peneliti. Secara umum isi lembar kerja ini adalah rangkaian kegiatan yang harus dilakukan oleh siswa, di dalam buku lembar kerja ini tidak disebutkan konsep-konsep tentang rangkaian seri dan rangkaian paralel secara langsung.

  Lembar kerja ini juga berisi kolom-kolom untuk mencatat data yang diperoleh selama eksperimen serta beberapa pertanyaan yang harus dijawab setelah selesai melakukan aktivitas pengukuran dan juga pengamatan.

  Dengan melakukan eksperimen, diharapkan siswa dapat lebih menemukan, mengenali, dan memahami ciri/karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel dengan mengacu pada sifat tegangan dan kuat arus listrik yang mengalir pada masing-masing rangkaian. Kegiatan yang dilakukan oleh siswa ini masuk dalam golongan belajar secara aktif.

  Berdasarkan latar belakang yang dipaparkan di atas, maka topik penelitian ini adalah KONSTRUKSI PEMAHAMAN SISWA KELAS X TENTANG

  RANGKAIAN SERI DAN PARALEL MELALUI EKSPERIMEN- DISCOVERY.

  B. Rumusan Masalah

  Sesuai dengan latar belakang di atas maka rumusan masalah yang ingin dijawab melalui penelitian ini adalah apakah dengan eksperimen-Discovery siswa dapat menemukan dan menyebutkan serta membandingkan karakteristik/ciri rangkaian seri dan rangkaian paralel?

  C. Tujuan Penelitian

  Dengan melakukan penelitian ini peneliti ingin menemukan jawaban dari rumusan masalah di atas. Adapun hal-hal mendasar yang ingin diungkap oleh peneliti melalui penelitian ini adalah :

  1. Mendeskripsikan bahwa dengan eksperimen-discovery siswa mampu menemukan ciri/karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel.

  2. Menyatakan bahwa setelah siswa menemukan ciri/karakteristik, siswa mampu menyebutkan ciri/karakteristik untuk masing-masing rangkaian.

  3. Mendeskripsikan bahwa melalui eksperimen-discovery siswa mampu membandingkan antara rangkaian seri dan rangkaian paralel.

D. Manfaat Penelitian

  Bila dengan melakukan eksperimen –Discovery akhirnya siswa dapat menemukan gagasan-gagasan pokok yang berupa ciri/karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel dan membandingkannya untuk selanjutnya dijadikan sebagai sebuah bangunan pengetahuan maka strategi pembelajaran ini dapat dijadikan sebagai sebuah strategi pembelajaran yang tepat bagi para pendidik dalam menyampaikan materi tentang rangkaian seri dan rangkaian paralel.

  Secara umum hasil penelitian ini juga dapat dijadikan wacana keefektifan metode eksperimen –Discovery untuk sub topik rangkaian seri dan rangkaian paralel. Sehingga dapat dijadikan sebagai salah satu metode alternative untuk proses pembelajaran dengan topik yang sama, di lain tempat dan lain waktu.

BAB II LANDASAN TEORI A. Pengkonstruksian Pengetahuan Menurut teori konstruktivisme pengetahuan dianggap sebagai suatu

  proses pembentukan (konstruksi) yang terus menerus, terus berkembang dan berubah (Suparno,1997:18). Manusia dapat membangun pengetahuan mereka melalui obyek, fenomena, dan pengalaman dalam lingkungan mereka.

  Dua aspek penting dalam pembentukan pengetahuan adalah (Piaget,1970, dalam Suparno 1997:20): (1) aspek berpikir figuratif, dan (2) aspek berpikir operatif. Aspek berpikir figuratif adalah imaginasi keadaan sesaat dan bersifat statis, aspek ini mencakup persepsi, imaginasi, dan gambaran mental seseorang terhadap suatu obyek atau fenomena. Aspek berpikir operatif berkaitan dengan transformasi dari satu level ke level lain yang lebih tinggi.

  Dalam konstruktivisme, gagasan mengenai suatu pengetahuan dapat dirangkum sebagai berikut (Suparno,1997:20): (1) pengetahuan bukan hanya gambaran dunia kenyataan belaka, tetapi merupakan konstruksi kenyataan melalui kegiatan subyek; (2) subyek membentuk skema kognitif, kategori, konsep, dan struktur yang perlu untuk pengetahuan; (3) pengetahuan dibentuk dalam struktur konsepsi seseorang, struktur konsepsi membentuk pengetahuan bila konsepsi itu berlaku dalam berhadapan dengan pengalaman seseorang.

B. Konsep dan Konsepsi

  Secara umum konsep dapat dibedakan menjadi konsep fisis, konsep logika matematis, dan konsep filosofis (Kartika Budi,1991:39). Konsep fisis adalah konsep yang berkaitan langsung atau mengacu pada obyeknya (benda, besaran, proses dari benda atau besaran, dan relasi antara besaran). Konsep logis matematis adalah konsep yang tidak berkaitan langsung dengan obyeknya, namun mengacu pada perilaku dan operasi dalam menangani suatu obyek. Konsep filosofis merupakan konsep yang berhubungan dengan kuantitas suatu obyek.

  Dalam pembelajaran fisika, yang kita hadapi adalah konsep-konsep fisis, sedangkan alat yang kita pakai merupakan konsep logika matematis. Untuk itu perlu disadari agar kegiatan belajar mengajar tidak bergeser menjadi kegiatan mengajar matematik. Konsep fisika yang dipelajari merupakan konsep-konsep fisis, karena yang ditanamkan pada pengetahuan fisika adalah besaran-besaran fisis beserta relasi dan sifatnya.

  Pada saat belajar, setiap siswa akan menafsirkan dan menangkap makna dari konsep yang dipelajari. Tafsiran dari konsep yang dipelajari tersebut dapat berbeda pada setiap siswa. Perbedaan tersebut dapat dipengaruhi oleh oleh perbedaan proses pembentukan, tingkat pendidikan, aspek yang ditonjolkan, sudut pandang, dan konsep lain yang melatar belakangi (Kartika Budi,1998:162-163). Pandangan seseorang terhadap suatu konsep tersebut dinamakan konsepsi.

C. Pemahaman Konsep

  Pemahaman adalah suatu bentuk pengertian yang menyebabkan seseorang mengetahui apa yang sedang dibicarakan. Seseorang dikatakan dapat memahami apabila ia dapat menjelaskan suatu situasi, menafsirkan grafik, mengubah hukum kedalam persamaan matematis, mengubah persamaan matematis ke dalam kalimat, dan menafsirkan tabel (Irmina Umi Purwanti,2002:17). Sehingga pemahaman konsep dapat didefinisikan sebagai bentuk pengertian terhadap suatu gambaran atau abstraksi tentang situasi- situasi atau ciri-ciri yang memiliki ciri khas yang terwakili dalam setiap budaya oleh suatu benda atau simbol.

  Untuk memutuskan seseorang memahami suatu konsep maka diperlukan kriteria atau indikator-indikator. Kriteria atau indikator tersebut antara lain (Kartika Budi,1992:114): (a) dapat menyatakan pengertian konsep dalam bentuk definisi menggunakan kalimat sendiri; (b) dapat menjelaskan makna dari konsep bersangkutan kepada orang lain; (c) dapat menganalisis hubungan antar konsep dalam suatu hukum; (d) menerapkan konsep untuk: (i) menganalisis dan menjelaskan gejala-gejala alam khusus, (ii) untuk memecahkan masalah fisika baik secara teoritis maupun praktis, (iii) memprediksi kemungkinan-kemungkinan yang bakal terjadi pada suatu sistem bila kondisi tertentu dipenuhi; (e) dapat mempelajari konsep lain yang berkaitan dengan lebih cepat; (f) dapat membedakan konsep yang satu dengan konsep yang lain yang saling berkaitan; (g) dapat membedakan konsepsi yang salah; dan (h) dapat membuat peta konsep dari konsep-konsep yang ada dalam suatu pokok bahasan. Hasil belajar yang dicapai seseorang dapat diketahui berdasarkan beberapa indikator diatas.

D. Eksperimen

  Pengertian eksperimen adalah salah satu bentuk belajar, di mana individu yang sedang belajar tersebut melakukan percobaan tentang suatu hal, mengamati prosesnya serta menuliskan hasil percobaannya, kemudian hasil pengamatan tersebut disampaikan kepada orang lain (N.K. Roestiyah 2001:80).

  Eksperimen (percobaan) memungkinkan seseorang yang melakukannya menemukan hal-hal baru dan bahkan mungkin menjawab pertanyaan yang selama ini adalah misteri menjadi sebuah pemahaman ilmiah. Dengan eksperimen sampel akan menemukan bukti sebuah teori.

  Dalam dunia pendidikan, khususnya metode mengajar, kerap kali eksperimen dijadikan sebuah metode. Alasan-alasan dipilihnya eksperimen adalah karena keunggulan eksperimen. Adapun keunggulan-keunggulan metode eksperimen dalam dunia pengajaran adalah (N.K Roestiyah 2001:82) :

  1. Dengan eksperimen siswa terlatih menggunakan metode ilmiah dalam menghadapi segala masalah, sehingga tidak mudah percaya pada sesuatu yang belum pasti kebenarannya, dan tidak mudah percaya pula pada kata- kata orang lain, sebelum ia membuktikan kebenarannya.

  2. Mereka lebih aktif berfikir dan berbuat, di mana itu sangat diharapkan dalam kegiatan mengajar yang modern yaitu siswa lebih banyak aktif belajar sendiri dengan bimbingan guru.

  3. Dengan eksperimen, selain memperoleh ilmu pengetahuan juga memperoleh pengalaman yang praktis serta ketrampilan dalam menggunakan alat-alat percobaan.

  4. Dengan eksperimen siswa membuktikan sendiri kebenaran sebuah teori, sehinga akan mengubah sikap mereka yang tahayul menjadi peristiwa ilmiah.

E. Metode Discovery

  Pembelajaran dengan menggunakan metode discovery adalah bila siswa mengalami proses mental sedemikian sehingga mereka menemukan atau membangun sendiri konsep, prinsip atau hukum (Kartika Budi,2005:42). Pembelajaran dengan menggunakan metode discovery berbentuk sebuah kegiatan pencarian, analisis dan menarik kesimpulan. Melakukan berbagai aktivitas yang mengarah pada pencapaian tujuan, yaitu menemukan konsep yang sedang dipelajari.

  Menurut Carin (1985) dikatakan bahwa discovery merupakan suatu proses mental yang dialami oleh individu, di mana individu tersebut mengasimilasi konsep dan prinsip-prinsip. Discovery juga diindikasikan dengan keterlibatan siswa dalam menggunakan proses mentalnya untuk menemukan beberapa konsep atau prinsip. Misalnya siswa menemukan teori atom, “apakah atom?”, lalu siswa tersebut membuat suatu konsep tentang atom dan mungkin selanjutnya siswa menemukan sebuah prinsip ilmiah yang menyatakan bahwa atom tidak dapat dibagi-bagi lagi.

  Suatu kegiatan discovery dirancang sedemikian rupa sehingga siswa dapat menemukan konsep-konsep atau prinsip-prinsip melalui proses mentalnya sendiri. Pengajaran dengan metode discovery harus meliputi pengalaman- pengalaman belajar untuk menjamin siswa dapat mengembangkan proses- proses discovery.

  Menurut Sund (dalam Roestiyah N.K, 2001:20) discovery merupakan proses mental dimana siswa mampu mengasimilasikan sesuatu konsep atau prinsip. Yang dimaksud dengan proses mental antara lain: mengamati, mencerna, mengerti, menggolong-golongkan, membuat dugaan, menjelaskan, mengukur, membuat kesimpulan dan sebagainya. Contoh konsep misalnya : segitiga, panas, demokrasi dan lain sebagainya. Sedangkan yang dimaksud prinsip antara lain ialah : logam bila dipanaskan akan mengembang. Dalam proses ini siswa dibiarkan sendiri atau mengalami proses mental itu sendiri, guru hanya membimbing dan memberikan intruksi. Dalam penelitian ini bimbingan dan intruksi guru terwujud pada lembar kerja siswa yang disusun oleh peneliti.

F. Pendekatan Eksperimen-Discovery dalam Pembelajaran Fisika

  Strategi atau teknik, metode dan pendekatan merupakan tiga hal yang berbeda meskipun penggunaannya sering bersama-sama dijumpai dalam pembelajaran. Pendekatan merupakan teori atau asumsi. Metode adalah pengembangan yang lebih kongkret dari teori tersebut, berupa prosedur- prosedur berdasarkan teori tersebut dalam bentuk kegiatan kelas. Pusat pelajaran fisika adalah eksperimen. Eksperimen adalah bagian yang tidak terpisahkan dari pelajaran fisika itu sendiri. Melalui fisika siswa dapat memperoleh pengalaman langsung dengan gejala fisika yang dialami.

  Fisika sebagai ilmu yang memiliki karakteristik tersendiri dalam mempelajarinya tidak cukup hanya melalui minds-on tetapi juga harus melalui hands-on. Secara teoritis dan dengan prosedur-prosedur yang tepat kerja laboratoriumlah pendekatan yang tepat digunakan dalam pembelajaran fisika.

  Cara berpikir dalam pelajaran fisika mengikut sertakan ketrampilan proses yang harus dimiliki dan dibangun oleh siswa. Ketrampilan proses dalam fisika dibagi dalam dua golongan yaitu ketrampilan dasar proses sains dimulai dari observasi sampai dengan meramal dan ketrampilan terpadu proses sains yang berupa identifikasi variable sampai dengan yang paling kompleks yaitu eksperimen.

  Melalui eksperimen suatu pembelajaran fisika dikatakan utuh sebab eksperimen di labortorium merupakan bagian integral dari konsep, prinsip, dan hukum fisika yang akan dipelajari.

  Pendekatan discovery merupakan pendekatan yang memerlukan proses mental, seperti mengamati, ,mengukur, menggolongkan, menduga, menjelaskan dan mengambil kesimpulan. Pada pendekatan discovery guru hanya memberikan masalah dan siswa diminta memecahkan masalah melalui percobaan. Beberapa keuntungan mengajar dengan menggunakan pendekatan eksperimen-discovery menurut Jerome Bruner (2009), seorang professor psikologi dari Harvard University Amerika Serikat adalah sebagai berikut : 1. Siswa akan memahami konsep-konsep dasar dengan ide yang lebih baik.

  2. Membantu dalam menggunakan daya ingat dan transfer pada situasi- situasi proses belajar yang baru.

  3. Mendorong siswa untuk berpikir dan bekerja atas inisiatifnya sendiri.

  4. Mendorong siswa untuk berpikir inisiatif dan hipotesisnya sendiri. Di dalam proses belajar melalui discovery tugas belajar dibuat “open-ended” sehingga siswa bebas untuk mengembangkan hipotesis-hipotesisnya sendiri.

  5. Memberikan kepuasan yang bersifat intrinsik.

  6. Situasi belajar menjadi lebih merangsang

  G. Lembar Kerja Siswa (LKS)

  Lembar Kerja Siswa yang selanjutnya kita sebut dengan nama LKS merupakan sebuah buku yang berisi rangkain kegiatan yang harus dilakukan oleh siswa. LKS disusun oleh peneliti dengan tujuan sebagai acuan bagi siswa dalam melakukan percobaan. Adapun kegiatannya adalah membaca, mengamati, mengukur, mencatat dan membuat kesimpulan sementara. LKS, dalam penelitian ini juga berfungsi sebagai buku panduan praktikum.

  Berbagai urutan kegiatan yang sistematik, disusun sedemikian rupa sehingga dengan melakukan tahap-tahap kegiatan pada akhirnya siswa akan menemukan sebuah pengalaman yang selanjutnya dijadikan sebagai pemahaman. Berbagai kegiatan yang tertulis dalam LKS dibuat meruncing pada pokok materi yang dipelajari. Dimulai dengan kegiatan yang bersifat umum selanjutnya kegiatan yang lebih fokus pada topik yang akan dipelajari.

  H. Deskripsi Belajar.

  Menurut Poerwadarminta, W.J.S (1995:14) belajar adalah perubahan tingkah laku atau tanggapan yang disebabkan oleh pengalaman. Sedangkan menurut Udin S Winataputra mengutip pendapat Morgan (1995:148) belajar merupakan setiap perubahan relative menetap dalam tingkah laku yang terjadi sebagai suatu hasil dari suatu latihan atau pengalaman. Sedangkan menurut E.R Hilgard yang dikutip oleh S. Ulih Bukit Karo-Karo (1981:138) belajar adalah suatu kegiatan yang dilakukan yang mungkin membuahkan atau menghasilkan pola kelakuan tertentu yang belum dimiliki sebelumnya tetapi juga mungkin juga mengubah pola kelakuan yang telah dimiliki sebelumnya.

  Sehingga dengan demikian dapat dinyatakan bahwa belajar merupakan proses perubahan tingkah laku yang relative mantap dan menyangkut berbagai aspek kepribadian baik fisik maaupun psikis yang belum dimiliki atau sudah sudah dimilki sebelumnya melalui latihan atau pengalaman.

I. Konsep Rangkaian Seri dan Rangkaian Paralel

  Arus listrik adalah elektron yang mengalir melalui satu rangkaian listrik dan membuat alat listrik bekerja. Arus listrik juga didefinisikan sebagai jumlah muatan listrik (positif maupun negative) yang menglir melalui penampang suatu pengahantar per satuan waktu (Kamajaya dan Linggih S : 163). Dalam kehidupan sehari-hari listrik banyak kita jumpai dan nampak pada alat-alat maupun rangkain yang bekerja menggunakan energi, dalam hal ini energi listrik. Terdapat dua bentuk umum rangkaian listrik, yaitu rangkaian yang terangkai seri dan rangkaian yang terangkai paralel.

  Pemasangan jaringan listrik PLN di rumah-rumah menggunakan bentuk rangkaian parallel. Dua beban terangkai seri apabila beban-beban tersebut hanya membentuk satu jalan arus, tidak ada titik cabang pada terminal yang bersekutu. Dua beban yang terangkai parallel adalah apabila sepasang- sepasang terminalnya berhubungan secara langsung.

  Arus listrik hanya akan terjadi apabila rangkaian listrik tersebut merupakan sebuah rangkaian listrik yang tertutup. Rangkaian tertutup maksudnya adalah apabila merupakan suatu siklus dan di dalamnya terdapat sumber arus.

1. Rangkaian Seri

  Skema sederhana sebuah rangkaian seri yang terdiri dari 4 beban (resistor) dan menggunakan 2 sumber arus searah (DC) adalah seperti ditunjukkan pada gambar 1 : Gambar 1. Rangkaian seri sumber tegangan dan empat beban.

  Secara sederhana dengan melihat skema di atas, rangkaian seri adalah rangkaian yang hanya memiliki satu jalan arus. Sehingga tersusun seperti berbaris. Dalam rangkaian seri berlaku ketentuan sebagai berikut :

  a. Empat prinsip susunan seri komponen-komponen listrik adalah sebagai berikut : Susunan seri bertujuan untuk memperbesar hambatan suatu rangkaian.

  Kuat arus (I) melalui tiap-tiap komponen adalah sama, yaitu sama besar dengan kuat arus yang mengalir melalui hambatan pengganti serinya. Tegangan pada ujung-ujung hambatan pengganti seri sama dengan jumlah tegangan pada setiap ujung-ujung komponen.

  R1 R2 R3 R4 Vs

  Susunan seri berfungsi sebagai pembagi tegangan, di mana tegangan pada ujung-ujung setiap komponen sebanding dengan hambatannya. Dengan persamaan matematis sering dinyatakan dalam bentuk v :v :v = R :R :R .

  1

  2

  3

  1

  

2

  3

  b. Kelemahan rangkaian seri Kelemahan atau kekurang efektifan penggunaan rangkaian seri komponen-komponen listrik adalah sebagai berikut : apabila terdapat rangkaian seri yang terdiri dari dua lampu dan satu sumber arus seperti gambar 2 berikut : Gambar 2. Rangkaian seri sumber tegangan dan dua beban.

  s

  V

  1

2 L L

  Jika salah satu filamen rusak (misalnya L putus) maka rangkaian

  1

  listrik menjadi sebuah rangkaian yang terbuka dan akibatnya adalah semua lampu akan menjadi padam. Oleh karena itu penerapan rangkaian seri tidak diwujudkan pada pembuatan rangkaian lampu hias yang terdiri dari banyak lampu. Apabila sederet lampu hias dirangkai seri apabila salah satu lampu rusak kita harus memeriksa satu demi satu lampu untuk menemukan lampu yang rusak tersebut. Pekerjaan memeriksa ini memerlukan waktu yang lama. c. Manfaat rangkaian seri Dalam banyak rangkaian, sekering sengaja dirangkai seri dengan rangkaian komponen-komponen lain dengan tujuan untuk pengamanan. Konduktor pada sekering didesain untuk melebur dan membuka rangkaian pada arus maksimum tertentu. Bergantung pada batas arus maksimum yang boleh melalui komponen yang dirangkai seri dengan sekering. Komponen-komponen listrik dikatakan disusun seri jika komponen-komponen tersebut dihubungkn sedemikian sehingga kuat arus yang melalui tiap-tiap komponen sma besar (Kanginan M :296).

2. Rangkaian Paralel

  Rangkaian parallel adalah rangkaian dengan dua atau lebih komponen yang dihubungkan diantara sumber tegangan yang sama (Gussow Milton 2004:30). Skema sederhana rangkain paralel antara 4 buah resistor dan 2 bateray adalah seperti ditunjukkan oleh gambar 3.

  Gambar 3 : Rangkaian paralel sumber tegangan dengan empat beban.

  Rangkaian parallel memiliki ciri yang sederhana, yaitu adanya titik percabangan di dalam rangkaian. Untuk ciri-ciri/ karakterisitik yang lain dari rangkaian parallel adalah sebagai berikut :

  a. Rangkaian parallel memiliki tegangan persekutuan. Artinya di setiap titik dala rangkaian parallel bila diukur tegangannya adalah sama besar. Maka tegangan yang sama besar dalam setiap titik di dalam rangkaian ini disebut sebagai tegangan persekutuan. Dengan notasi matematika sering ditulis sebagai berikut : V = V = V = V = V .

  1

  2

  3

  4

  b. Kuat arus yang mengalir pada rangkaian parallel memiliki ciri bahwa arus yang masuk pada titik percabangan akan sama besarnya dengan arus yang keluar dari titik percabangan. Pada gambar rangkaian parallel di atas notasi matematikanya adalah bahwa I = I . Sedangkan

  A B

  di dalam percabangan ada 4 buah resistor (R1, R2, R3, dan R4), maka I = I + I + I +I = I .

  Sesuai dengan pernyataan di atas, kuat arus yang masuk melalui titik percabangan akan sama besarnya dengan kuat arus yang keluar dari titik percabangan setelah melewati beban. Dengan pernyataan matematis sering disimbolkan dengan SI = SI .

  masuk keluar

  Komponen-komponen listrik disusun parallel apabila komponen- komponen tersebut dihubungkn sedemikian sehingga tegangan pada ujung-ujung setiap komponen sama besar (Kanginan M :299).

BAB III METODOLOGI PENELITIAN A. Jenis dan Rancangan Penelitian Jenis penelitian ini dikategorikan sebagai penelitian deskriptif kualitatif,

  penelitian yang menghasilkan data-data deskriptif. Data yang dikumpulkan adalah berupa seluruh kegiatan yang teramati selama proses penelitian dan lembar kerja yang dikerjakan oleh sampel. Penelitian ini menekankan pada keadaan yang sesungguhnya dan berusaha untuk mengungkapkan kejadian- kejadian yang muncul selama penelitian berlangsung. Rancangan kegiatan penelitian ini adalah sebagai berikut :

  1. Peneliti menyusun instrumen penelitian yang berupa lembar kerja praktikum dan lembar observasi.

  2. Peneliti melakukan percobaan sesuai dengan lembar kerja praktikum yang sudah disusun. Tujuan percobaan awal ini adalah sebagai pedoman hasil percobaan yang nantinya akan dilakukan oleh sampel. Percobaan yang dilakukan oleh peneliti dapat dijadikan sebagai pedoman sebab pada eksperimen yang nantinya akan dilakukan oleh sampel alat-alat dan bahan yang digunakan adalah sejenis.

  3. Sampel dikelompokkan dengan satu kelompok terdiri dari 6 siswa.

  4. Masing-masing kelompok diberi LKS, alat dan bahan eksperimen.

  5. Setiap kelompok melakukan kegiatan eksperimen sesuai dengan urutan kegiatan pada lembar kerja praktikum.

  6. Selama sampel melakukan eksperimen, peneliti melakukan observasi dengan melakukan pengamatan dan mengisi lembar observasi penelitian.

  7. Peneliti dibantu oleh satu rekan yang akan mendokumentasikan kegiatan eksperimen-discovery menggunakan kamera digital.

  B. Tempat dan Waktu Penelitian

  Penelitian ini dilakukan di SMU Budi Mulia Minggir pada bulan Januari- februari 2010.

  C. Sampel Penelitian

  Sampel pada penelitian ini adalah 5 orang siswa kelas X SMU Budi Mulia Minggir. Jumlah siswa di sekolah ini memang hanya sedikit. Jumlah keseluruhan siswa dari kelas X hingga kelas XII tidak lebih dari 20 siswa.

  Jumlah siswa kelas X adalah sebanyak 5 orang siswa. Data tentang jumlah siswa kelas X diperoleh dengan melihat daftar nama pada presensi.

  D. Treatmen

  Treatmen yang dilakukan dalam penelitian ini adalah dengan memberikan pembelajaran yang berbasis discovery. Sampel diberikan kesempatan untuk melakukan berbagai kegiatan sesuai dengan tujuan pembelajaran. Dalam penelitian ini bentuk pembelajaran yang dilakukan adalah eksperimen dengan basis discovery. Discovery diartikan sebagai kegiatan pencarian siswa secara melalui berbagai kegiatan yang direncanakan oleh peneliti. Secara kongkrit bentuk rencana kegiatan itu diwujudkan dalam bentuk lembar kerja siswa (LKS).

  LKS berisi panduan kegiatan yang harus dilakukan dan juga pertanyaan- pertanyaan yang harus dijawab oleh sampel. Dalam setiap sub topik diberikan pertanyaan-pertanyaan umpan untuk menuntun sampel menemukan dan membangun konsep tentang rangkaian seri dan rangkaian paralel.

  Kegiatan-kegiatan yang merupakan isi LKS yang dilakukan sampel dalam rangka memahami ciri dan karakteristik rangkaian seri dan rangkaian paralel : a. Membuat rangkaian untuk melakukan pengukuran tegangan dan kuat arus pada rangkaian seri dan rangkaian paralel.

  b. Mengukur tegangan dan kuat arus yang mengalir di dalam rangkaian.