T1 192009019 Full text
IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA DENGAN KEGIATAN
YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR SERTA
IMPLEMENTASINYA
Oleh,
Lani Prabawati
NIM : 192009019
TUGAS AKHIR
Diajukan kepada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Sains dan Matematika
guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mencapai gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Fakultas Sains dan Matematika
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
2013
i
IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA DENGAN KEGIATAN
YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR SERTA
IMPLEMENTASINYA
Oleh,
Lani Prabawati
NIM : 192009019
TUGAS AKHIR
Diajukan kepada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Sains dan Matematika
guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mencapai gelar Sarjana Pendidikan
Disetujui oleh,
Pembimbing I,
Pembimbing II,
Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, S.Pd., M.Sc
Diane Noviandini, S.Pd
Diketahui oleh,
Disahkan oleh,
Kaprogdi
Dekan
Dra. Marmi Sudarmi, M. Si.
Dr. Suryasatriya Trihandaru, M.Sc.nat
FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
2013
ii
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS TUGAS AKHIR
Yang bertanda tangan di bawah ini,
Nama
: Lani Prabawati
NIM
: 192009019
Program Studi
: Pendidikan Fisika
Fakultas
: Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana
menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir, Judul :
IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA DENGAN KEGIATAN
YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR SERTA
IMPLEMENTASINYA
Yang dibimbing oleh:
1. Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, S.Pd., M.Sc
2. Diane Noviandini, S.Pd
adalah benar-benar hasil karya saya.
Di dalam laporan tugas akhir ini tidak terdapat keseluruhan atau sebagian tulisan atau gagasan
orang lain yang saya ambil dengan cara menyalin atau meniru dalam bentuk rangkaian kalimat
atau gambar serta simbol yang saya aku seolah-olah sebagai karya saya sendiri tanpa
memberikan pengakuan pada penulis atau sumber aslinya.
Salatiga, 27 Juni 2013
Yang memberi pernyataan,
Lani Prabawati
iii
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Kristen Satya Wacana (UKSW), saya yang bertanda
tangan di bawah ini:
Nama
NIM
Program Sutdi
Fakultas
Jenis Karya
: Lani Prabawati
: 192009019
: Pendidikan Fisika
: Sains dan Matematika
: Skripsi
demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada UKSW Hak
Bebas Royalty non-eksklusif (non-exclusive royalty free right ) atas karya ilmiah saya berjudul:
IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA DENGAN KEGIATAN
YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR SERTA
IMPLEMENTASINYA
beserta perangkat yang ada (jika perlu).
Dengan hak bebas royalty non-eksklusif ini, UKSW berhak menyimpan,
mengalihmedia/mengalihformatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data, merawat, dan
mempublikasikan tugas akhir saya, selama tetap mencantumkan nama saya sebagai
penulis/pencipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di
: Salatiga
Pada tanggal : 27 Juni 2013
Yang menyatakan,
Lani Prabawati
Mengetahui,
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, S.Pd., M.Sc
Diane Noviandini, S.Pd
iv
Kata Pengantar
Puji Syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus Sang Juruselamat yang telah
memberikan berkatNya sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan baik. Tidak lupa
melalui kesempatan ini, saya mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dekan Fakultas Sains dan Matematika, Bapak Surya Satriya Trihandaru.
2. Pak Ferdi S. Rondonuwu selaku pembimbing utama. Terima kasih atas bimbingan, dan
nasehat yang telah diberikan. Semoga Pak Ferdy dan keluarga senantiasa diberkati Tuhan.
3. Bu Diane Noviandini selaku pembimbing pendamping. Terima kasih atas waktu, nasehat,
bimbingan dan segala sesuatu yang telah diberikan selama ini, semoga Bu Diane dan
keluarga senantiasa ada dalam limpahan kasih Tuhan.
4. Seluruh Dosen Program Studi Pendidikan Fisika FSM yang sudah mengajari dan mendidik
saya, Ibu Marmi (Ibu Kaprogdi yang selalu memberi inspirasi), Pak Adita, Pak Kris, Ibu
Shanti, Pak Ferdy, Ibu Diane, Pak Liek Wilardjo, Pak Aji, Ibu Debora dan Pak Alva serta
seluruh dosen FSM baik dari Progdi Matematika dan Kimia, terima kasih banyak, semoga
selalu diberi kemudahan dalam segala hal. Amien.
5. Ayah dan Ibu tercinta. Terima kasih atas doa, kasih sayang, dukungan dan segalanya yang
telah diberikan selama ini.
6. My lovely sister, mbak Lina Septiana yang selalu memberi masukan dan senantiasa
menjadi inspirasi.
7. Keponakanku tercinta, Joyce Victory Gabriela yang selalu membawa keceriaan
8. Kakak sepupu tercinta, mbak Charitas Fibriani, terima kasih sudah meluangkan waktu
untuk mencari bantuan ^.^
9. Laboran Fisika yang selalu membantu dan mendengarkan curhat saat situasi mendesak
(hehehe) Mas Tri, Mas Sigit, Pak Tafip, semoga senantisa ada dalam limpahan kasih Tuhan.
10. Untuk sahabat- sahabatku tercinta wikan, miyati, yulias, aldo terima kasih atas waktu,
dukungan dan semangat yang sudah diberikan selama ini.
11. Teman- teman kampus tercinta, ayuk, nimang, natalis, candra, riana, tyo, dwi, pina, vina,
mas feri, dan lain-lain yang tak dapat disebut satu persatu, terima kasih atas keceriaan dan
kebersamaannnya selama ini.
12. Teman – teman kost tercinta kak mei, grace, echa, cicik yang selalu bisa membuat tertawa
di saat jenuh dan lelah.
13. Pihak lain yang mendukung dibuatnya tugas akhir ini.
Tugas akhir yang dibuat ini belumlah sempurna, sehingga kritik dan saran yang membangun
sangat dibutuhkan dalam penyempurnaan ke depan.
Salatiga, 27 Juni 2013
Penulis
v
PERSEMBAHAN
For
y “a ior Jesus Christ ….. tha ks for everything
You give me best parents,
best family,
best friends,
best everything in my life
and, ithout YOU I’
othi g
“egala perkara dapat kutanggung di dalam Dia ya g
e
eri kekuata kepadaku
Filipi 4 : 13
Allahku aka
e e uhi segala keperluanmu menurut kekayaan dan kemuliaanNya dalam
Kristus Yesus. Dimuliakanlah Allah Bapa kita selama-la a ya! A i
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................................................i
LEMBAR PENGESAHAN.......................................................................................................... ii
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN ........................................................................................ iii
LEMBAR HAK BEBAS ROYALTI DAN PUBLIKASI..................................................................... iv
KATA PENGANTAR ................................................................................................................. v
PERSEMBAHAN..................................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ........................................................................................................................... vii
BAB 1. PENDAHULUAN ........................................................................................................ 1
1.1.
Latar Belakang Penelitian ............................................................................ 1
1.2.
Dasar Teori .................................................................................................. 1
1.3.
Daftar Pustaka ............................................................................................. 2
BAB 2. IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA DENGAN KEGIATAN YANG
SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR ............................................................. 4
I.
PENDAHULUAN ........................................................................................... 5
II.
METODE PENELITIAN .................................................................................. 6
III.
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................... 6
IV.
KESIMPULAN ............................................................................................... 12
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................ 12
BAB 3. IMPLEMENTASI HASIL IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA
DENGAN KEGIATAN YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR .................. 13
V.
PENDAHULUAN ........................................................................................... 14
VI.
METODOLOGI .............................................................................................. 15
VII.
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................... 15
VIII.
KESIMPULAN ............................................................................................... 19
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................ 19
BAB 4. KESIMPULAN ........................................................................................................ …20
vii
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Penelitian
Pembelajaran konsep fisika melalui pengalaman yang nyata akan lebih mudah dipelajari siswa
SD karena perkembangan intelektual anak dan emosinya dipengaruhi langsung oleh
keterlibatan secara fisik dan mental serta lingkungannya dan tentunya akan mempermudah
siswa berpikir secara logis [1].Untuk itu pada kurikulum 2013, pembelajaran pada tingkat dasar
lebih ditekankan pada pembelajaran kontekstual.Banyak pengalaman atau kejadian yang dapat
dimanfaatkan dalam pembelajaran, namun belum semua guru menyadari bahwa banyak
kejadian dalam kehidupan sehari-hari yang berkaitan dengan fisika yang dapat dimanfaatkan
dalam pembelajaran.Padahal guru harus kompeten, tidak hanya dalam pengetahuan tentang
isi ilmu pengetahuan, melainkan juga dalam pemahaman tentang bagaimana anak-anak
belajar.Apa saja yang siswa sudah tahu dan berapa banyak lagi yang mereka butuhkan untuk
belajar [2].Untuk dapat digunakan dalam pembelajaran, pengalaman atau kejadian perlu
diidentifikasi terlebih dahulu, supaya keterkaitan konsep yang didapatkan menjadi lebih jelas.
Penelitian ini bertujuan mendapatkan identifikasi kegiatan yang sering dijumpai siswa sekolah
dasardan keterkaitannya dengan konsep dasar fisika tentang gaya. Sehingga diharapkan
nantinya dapat dijadikan sumber belajar guru dalam persiapan pembelajaran kontekstual.
Hasil identifikasi dibuat dalam bentuk video, dan untuk mengetahui bagaimana pemanfaatan
video tersebut, perlu adanya implementasi. Sehingga, selain mendapatkan hasil identifikasi,
penelitian ini juga bertujuan untuk mendeskripsikan pemanfaatan video, kekurangan dan
kelebihan video yang sudah dibuat sehingga dapat dijadikan bahan perbaikan dalam
pembuatan video selanjutnya, serta dapat dijadikan sebagai salah satu acuan guru dalam
merancang pembelajaran kontekstual.
1.2. Dasar Teori
Teori Perkembangan Kognitif
Kemampuan berpikir anak sekolah dasar menurut teori Piaget berada pada tahap berpikir
operasional konkret.Pada tahap operasional konkret anak dapat mengembangkan pikiran logis
dengan sifat reversibilitas dan kekekalan, berpikir secara menyeluruh, mulai membentuk dan
mempergunakan keterhubungan aturan-aturan, prinsip ilmiah sederhana, dan
mempergunakan hubungan sebab-akibat.Namun, pemikiran anak masih terbatas pada bendabenda yang konkret atau aktivitas-aktivitas yang nyata.pemikiran tersebut belum dapat
diterapkan pada kalimat verbal, hipotesis, dan abstrak. Dengan demikian, anak usia SD
memiliki kecenderungan belajar dengan ciri-ciri :
Konkret yaitu belajar melalui hal-hal yang dapat dilihat, didengar, dibaui, diraba, dan
diotak-atik serta ditekankan pada pemanfaatan lingkungan sebagai sumber belajar, sebab
siswa dihadapkan pada peristiwa sebenarnya sehingga lebih nyata, lebih faktual, dan
lebih bermakna.
Integratif atau holistik yaitu memandang sesuatu yang dipelajari sebagai suatu keutuhan,
mereka mampu memilah-milah konsep dari berbagai disiplin ilmu, cara berpikir anak
deduktif yakni dari hal umum ke bagian demi bagian.
8
Hierarkis yaitu memandang belajar yang berkembang secara bertahap mulai dari hal-hal
yang sederhana ke hal-hal yang lebih kompleks.
Kemampuan mengingat
Dwyer (1978) mengatakan bahwa pada umumnya orang mampu mengingat10 % dari apa yang
dibacanya,20% dari apa yang didengarnya,30% dari apa yang dilihatnya,50% dari apa yang
dilihat dan didengarnya.Dari data tersebut, jelas dapat dilihat bahwa gabungan antara indera
penglihatan dan pendengaran merupakan cara yang paling efektif untuk mengingat suatu
peristiwa. Belajar memang sebagian besar merupakan hasil dari kemampuan mengindera
dengan cara melihat dan mendengar sebelum diolah ke dalam struktur kognitif. Indera lainnya
memang mampu melakukan belajar, namun tidak banyak berarti untuk tujuan-tujuan
pengetahuan objektif ilmiah. Dwyer mengatakan lagi tentang belajar melalui indera, kita
belajar1% melalui indera perasa, 1,5% melalui indera peraba,3,5% melalui indera
penciuman,11% melalui indera pendengaran,83% melalui indera penglihatan.Dari data
tersebut nampak bahwa memang indera penglihatanlah yang paling dominan kemudian
disusul indera pendengaran, baru indera lain yang tidak banyak berarti. Dari kedua indera yang
memiliki prosentase terbesar itulah orang banyak mendapat pengetahuan yang diharapkan.
Identifikasi Materi
Mengidentifikasi materi pokok yang menunjang pencapaian standar kompetensi dan
kompetensi dasar dengan mempertimbangkan: tingkat perkembangan fisik, intelektual,
emosional, sosial, dan spiritual peserta didik; kebermanfaatan bagi peserta didik; struktur
keilmuan; kedalaman dan keluasan materi; relevansi dengan kebutuhan peserta didik dan
tuntutan lingkungan; alokasi waktu.
Strategi Umum Pembelajaran Kontekstual
Lima strategi pendidik dalam rangka penerapan pembelajaran kontekstual yang telah
disampaikan Center of Occupational Research and Development (CORD) [3] antara lain :
Relating
: belajar dikaitkan dengan konteks pengalaman kehidupan nyata
Experiencing : belajar ditekannkan pada penggalian (eksplorasi), penemuan
(discovery), dan penciptaan (invention)
Applying
: belajar bilamana pengetahuan dipresentasikan dalam konteks
pemanfaatannya
Cooperating
: belajar melalui konteks komunikasi interpersonal, pemakaian
bersama, dan sebagainya
Transferring
: belajar melalui pemanfaatan pengetahuan di dalam situasi atau
konteks baru
1.3. Daftar Pustaka
[1]. Darmadjo dan Kaligis. 1991. Pendidikan IPA 2. Depdikbud
[2].Honiotes J. 2011. Theories of ThematicInstruction.
http://www.ehow.com/info_8552033_theories thematic-instruction.htmlSE
9
[3]. Suparno, Paul. 1997. Filsafat Konstruktivisme dalam Pendidikan. Yogyakarta: Kanisius
[4]. Nurhadi. 2003. Pembelajaran Kontekstual dan Penerapannya dalam KBK.Malang
:Universitas Negeri Malang
10
BAB 2
IDENTIFIKASI KETERKAITAN KONSEP FISIKA TENTANG GAYA DENGAN
KEGIATAN YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR
Abstrak
Pembelajaran konsep fisika melalui pengalaman yang nyata akan lebih mudah dipelajari siswa SD.
Banyak pengalaman siswa di sekitar yang belum digunakan dalam pembelajaran. Untuk bisa digunakan
dalam pembelajaran, pengalaman atau kejadian disekitar perlu diidentifikasi terlebih dahulu. Paper ini
melaporkan hasil identifikasi kejadian di lingkungan yang dapat digunakan sebagai sumber
pembelajaran konsep dasar fisika serta lokalisir konsep itu sehingga sesuai dengan tingkat berpikir siswa
SD. Langkah yang dilakukan dalam identifikasi adalah dengan merekam terlebih dahulu kejadian yang
sering dijumpai siswa SD ke dalam bentuk video. Dari rekaman video tersebut, berhasil teridentifikasi
konsep dasar fisika tentang gaya, yaitu:pengaruh gaya terhadap benda, macam-macam gaya dan,
aplikasi gaya dalam pesawat sederhana. Hasil identifikasi dalam penelitian ini dapat dijadikan sumber
belajar guru dalam persiapan pembelajaran kontekstual.
Kata kunci : identifikasi, konsep dasar fisika, gaya
11
I. PENDAHULUAN
Pembelajaran konsep fisika melalui pengalaman yang nyata akan lebih mudah dipelajari siswa
SD karena perkembangan intelektual anak dan emosinya dipengaruhi langsung oleh
keterlibatan secara fisik dan mental serta lingkungannya dan tentunya akan mempermudah
siswa berpikir secara logis. Banyak pengalaman atau kejadian yang dapat dimanfaatkan dalam
pembelajaran, namun belum semua guru menyadari bahwa banyak kejadian dalam kehidupan
sehari-hari yang berkaitan dengan fisika yang dapat dimanfaatkan dalam pembelajaran.
Padahal guru harus kompeten, tidak hanya dalam pengetahuan tentang isi ilmu pengetahuan,
melainkan juga dalam pemahaman tentang bagaimana anak-anak belajar. Apa saja yang siswa
sudah tahu dan berapa banyak lagi yang mereka butuhkan untuk belajar (Honiotes: 2011).
Untuk dapat digunakan dalam pembelajaran, pengalaman atau kejadian perlu diidentifikasi
terlebih dahulu, supaya keterkaitan konsep yang didapatkan menjadi lebih jelas.
Penelitian ini bertujuan mendapatkan identifikasi keterkaitan konsep dasar fisika tentang gaya
dengan kegitan yang sering dijumpai siswa sekolah dasaryang nantinya dapat dijadikan sumber
belajar guru dalam persiapan pembelajaran kontekstual.
1.1
Teori Perkembangan Kognitif
Kemampuan berpikir anak sekolah dasar menurut teori Piaget berada pada tahap berpikir
operasional konkret. Pada tahap operasional konkret anak dapat mengembangkan pikiran logis
dengan sifat reversibilitas dan kekekalan, berpikir secara menyeluruh, mulai membentuk dan
mempergunakan keterhubungan aturan-aturan, prinsip ilmiah sederhana, dan
mempergunakan hubungan sebab-akibat. Namun, pemikiran anak masih terbatas pada bendabenda yang konkret atau aktivitas-aktivitas yang nyata. pemikiran tersebut belum dapat
diterapkan pada kalimat verbal, hipotesis, dan abstrak. Dengan demikian, anak usia SD
memiliki kecenderungan belajar dengan ciri-ciri :
Konkret yaitu belajar melalui hal-hal yang dapat dilihat, didengar, dibaui, diraba, dan
diotak-atik serta ditekankan pada pemanfaatan lingkungan sebagai sumber belajar, sebab
siswa dihadapkan pada peristiwa sebenarnya sehingga lebih nyata, lebih faktual, dan
lebih bermakna.
Integratif atau holistik yaitu memandang sesuatu yang dipelajari sebagai suatu keutuhan,
mereka mampu memilah-milah konsep dari berbagai disiplin ilmu, cara berpikir anak
deduktif yakni dari hal umum ke bagian demi bagian.
Hierarkis yaitu memandang belajar yang berkembang secara bertahap mulai dari hal-hal
yang sederhana ke hal-hal yang lebih kompleks.
2.1 Kemampuan mengingat
Dwyer (1978) mengatakan bahwa pada umumnya orang mampu mengingat10 % dari apa yang
dibacanya,20% dari apa yang didengarnya,30% dari apa yang dilihatnya,50% dari apa yang
dilihat dan didengarnya.Dari data tersebut, jelas dapat dilihat bahwa gabungan antara indera
penglihatan dan pendengaran merupakan cara yang paling efektif untuk mengingat suatu
peristiwa. Belajar memang sebagian besar merupakan hasil dari kemampuan mengindera
dengan cara melihat dan mendengar sebelum diolah ke dalam struktur kognitif. Indera lainnya
memang mampu melakukan belajar, namun tidak banyak berarti untuk tujuan-tujuan
pengetahuan objektif ilmiah. Dwyer mengatakan lagi tentang belajar melalui indera, kita
12
belajar1% melalui indera perasa, 1,5% melalui indera peraba,3,5% melalui indera
penciuman,11% melalui indera pendengaran,83% melalui indera penglihatan.Dari data
tersebut nampak bahwa memang indera penglihatanlah yang paling dominan kemudian
disusul indera pendengaran, baru indera lain yang tidak banyak berarti. Dari kedua indera yang
memiliki prosentase terbesar itulah orang banyak mendapat pengetahuan yang diharapkan.
3.1 Identifikasi Materi
Mengidentifikasi materi pokok yang menunjang pencapaian standar kompetensi dan
kompetensi dasar dengan mempertimbangkan: tingkat perkembangan fisik, intelektual,
emosional, sosial, dan spiritual peserta didik; kebermanfaatan bagi peserta didik; struktur
keilmuan; kedalaman dan keluasan materi; relevansi dengan kebutuhan peserta didik dan
tuntutan lingkungan; alokasi waktu
II. METODOLOGI PENELITIAN
Pengumpulan data dilakukan dengan metode pengamatan (observasi). Observasi merupakan
metode pengumpulan data dimana peneliti mengamati dan mencatat informasi sebagaimana
yang mereka saksikan selama penelitian. Dalam tahap ini, berhasil direkam kejadian yang
sering diumpai siswa SD dengan menggunakan kamera, sehingga dihasilkan video.
Setelah tahap observasi selesai, maka dilakukan identifikasi mengenai konsep-konsep Fisika
yang terlibat di dalamnya.Dalam memilih konsep, digunakan suatu metode pengambilan
sampel yaitu purposive sampling. Purposive sampling merupakan teknik pengambilan sampel
tidak secara random (acak) tetapi dilakukan berdasarkan pada keinginan peneliti itu
sendiri.Pemilihan konsep dasar tentang gaya didasarkan pada Kompetensi Dasar mata
pelajaran IPA untuk Sekolah Dasar. Adapun langkah untuk mengidentifikasi adalah dengan
menganalisa setiap adegan dalam video. Video hasil rekaman diolah kembali sedemikian rupa
degan menambahkan deskripsi maupun animasi sehingga hasil akhir video mudah dipahami
dan dapat menjadi sumber belajar bagi guru.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil pengamatan didapatkan peristiwa yang relevan dan berhasil direkam dalam bentuk
video, yaitu ketika anak-anak bermain mobil-mobilan dan tukang bangunan yang tengah
membangun rumah. Berikut penjelasannya :
Tarikan dan dorongan ketika anak-anak bermain mobil-mobilan dapat diidentifikasi
keterkaitannya dengan konsep dasar fisika tentang gaya, antara lain :
A. Benda Diam dan Benda Bergerak
Benda Diam. Pada mobil mainan yang diam di atas lantai sebenarnya bekerja beberapa gaya,
na u resulta gaya ya sa a de ga ol ∑F= 0 . Gaya- gaya yang bekerja pada benda diam
adalah gaya dorong lantai ke benda atau disebut gaya normal (N) yang arah vektornya ke atas
dan tegak lurus terhadap bidang, selain itu ada juga gaya tarik bumi atau gaya gravitasi bumi
(Fg) yang arahnya selalu menuju ke pusat bumi.
Benda bergerak. Ketika tangan anak mendorong mobil mainan dengan gaya sebesar F, mobil
yang semula diam dapat bergerak maju. Bergeraknya mobil menunjukkan bahwa gaya F lebih
13
besar dari pada gaya gesek (Fges) yang bekerja antara mobil dan lantai, sehingga mobil dapat
bergerak maju, searah dengan arah gaya F. Sehingga peristiwa ini menunjukkan bahwa gaya
dapat menggerakkan benda diam.
Gambar 1. Gaya gravitasi (Fg) yang menuju pusat bumi dan gaya normal (N) yang arahnya ke atas dan
tegak lurus dengan lantai merupakan gaya- gaya yang bekerja pada benda diam
Gambar 2. Mobil mainan di dorong dengan gaya sebesar F dan mengalami gaya gesek sebesar Fges,
sementara gaya normal (N) dan gaya gravitasi bumi (Fg) juga tetap bekerja pada mobil mainan
Ketika anak mendorong mobil yang tengah melaju dengan gaya F, mobil yang semula bergerak
lurus de ga ke epata V e jadi eru ah arah ya e jadi V’. Peristiwa i i e u jukka
bahwa gaya dapat mengubah arah gerak benda.
Gambar 3. (1)mobil yang bergerak dengan arah V (2)mobil didorong dari samping dengan gaya sebesar
F
obil berubah arah e jadi V’
14
Setelah mobil didorong, mobil tetap bergerak meskipun tangan anak sudah tidak lagi
memberikan gaya pada mobil. “esuai de ga huku Newto I ahwa jika tidak ada resulta
gaya yang bekerja, benda yang diam akan tetap diam, atau jika benda bergerak, akan tetap
ergerak de ga ke epata ko sta . Dala peristiwa i i, o il ya g te gah elaju de ga
kecepatan V lama kelamaan berhenti dengan sendirinya, hal ini menunjukkan adanya resultan
gaya yang arahnya berlawanan dengan arah gerak mobil sehingga menyebabkan mobil
diperlambat dan akhirnya berhenti, yaitu gaya gesek (Fges) yang bekerja antara mobil dan
lantai.
Gambar 4. (1) (2)mobil mainan melaju dengan tetap dipengaruhi oleh gaya gesek antara mobil dan
laintai (Fges) (3)mobil berhenti dengan sendirinya
Pada adegan selanjutnya, terdapat mobil yang tengah bergerak tiba- tiba terhenti setelah
menabrak plastisin. Hal ini disebabkan karena mobil mendapat gaya dorong sebesar F dari
plastisin. Peristiwa ini menunjukkan bahwa gaya dapat membuat benda bergerak menjadi
diam.
Sesuai dengan hukum Newton III (Faksi = Freaksi), dalam peristiwa ini mobil juga memberikan
gaya doro g pada plastisi se esar F’, di a a esar F = F’. Didapati ahwa doro ga dari
mobil menyebabkan bentuk plastisin berubah. Semula plastisin berbentuk bulat, setelah
tertabrak bentuk bulatan menjadi cekung. Dari peristiwa ini terlihat bahwa gaya dapat
mengubah bentuk benda.
Gambar 5. be tuk plastisi se ula
obil e abrak plastisi de ga doro ga sebesar F’ da
plastisin juga mendorong mobil dengan gaya sebesar F (3)perubahan bentuk plastisin setelah
ditabrak mobil mainan
15
Ketika mobil meluncur melalui bidang miring licin terlihat bahwa benda hanya bergerak searah
sumbu x (searah dengan arah gerak benda), sedangkan resultan gaya dalam sumbu y (tegak
lurus dengan arah gerak benda) sa a de ga ol ∑Fy= N- Fg os θ= 0 , sehi gga resulta gaya
ya g ekerja se ilai Fg si θ ∑F= Fg si θ .
Adapun gaya gravitasi (Fg) itu sendiri terlihat juga pada adegan berikutnya yaitu ketika mobil
terus meluncur dan jatuh ke lantai. Posisi benda yang berada di permukaan bumi akan selalu
dipengaruhi oleh gaya tarik bumi, sehingga ketika mobil mainan jatuh, laju mobil semakin lama
semakin tinggi. Dari peristiwa ini terlihat bahwa gaya dapat mempengaruhi kelajuan benda
yang bergerak.
Gambar 6a. Resultan gaya yang bekerja pada mobil mainan yang tengah meluncur melalui bidang
iri g se ilai Fg si θ
Gambar 6b. Mobil jatuh karena dipengaruhi gaya gravitasi bumi (Fg)
Jika ditinjau dengan persamaan W= F x s, ketika mobil didorong ke atas menggunakan bidang
miring sepanjang p dengan gaya sebesar F, maka anak melakukan usaha sebesar F x p.
Sedangkan jika mobil mainan diangkat langsung secara tegak lurus tanpa menggunakan bidang
miring ke atas, maka usaha yang dilakukan adalah Fg x t.
Bidang miring merupakan salah satu bentuk pesawat sederhana. Pesawat sederhana tidak
menghasilkan usaha, dengan kata lain pesawat sederhana tidak melakukan usaha melebihi
usaha yang anak lakukan untuk mendorong mobil mainan sepanjang bidang miring. Bidang
miring dalam peristiwa ini licin, sehingga tidak memiliki gaya gesek, maka besar usaha yang
dilakukan anak sama dengan besar usaha yang harus dilakukan untuk mengangkat mobil tanpa
16
bantuan bidang miring, sehingga dapat di tulis : F x p= Fg x t. Dari persamaan tersebut, terlihat
bahwa usaha yang dilakukan anak ketika menggunakan bidang miring maupun tidak adalah
sama, hanya saja ketika menggunakan bidang miring, gaya yang dilakukan lebih kecil dan jarak
tempuhnya lebih jauh. Sebaliknya, ketika tanpa bantuan bidang miring, gaya yang dilakukan
lebih besar, namun jarak tempunya lebih pendek.
Gambar 7. (1)mobil mainan diangkat setinggi t tanpa bantuan bidang miring (2)mobil mainan seberat
Fg di dorong dengan gaya sebesar F dengan bidang miring sejauh P dan setinggi t
B. Pesawat Sederhana
Tarikan dan dorongan yang dilakukan tukang bangunan dalam membangun rumah dapat
diidentifikasi keterkaitannya dengan konsep dasar fisika, antara lain:
Prinsip Tuas. Ketika tukang mencabut paku dengan gaya Fb menggunakan linggis, tukang
menekan titik kuasa dengan gaya Fk ke arah bawah dan batang lingis dapat berputar melalui
sumbu di titik tumpu sehingga paku bisa dicabut. Diketahui persamaan usaha W=F x s.
Dimana dalam peristiwa ini kemampuan (usaha) menekan linggis tersebut oleh gaya kuasa
adalah Fk x Lk. Sedangkan oleh gaya berat adalah Fb x Lb. Dan ketika paku dapat dicabut, maka
Fk x Lk= Fb x Lb.
Lengan kuasa lebih panjang dari pada lengan beban (Lk > Lb) sehingga gaya yang dihasilkan
jauh lebih besar dari pada gaya yang dikerjakan. Dengan demikian linggis (pengungkit)
berfungsi untuk melipatgandakan gaya yang dikerjakan, akibatnya lebih mudah untuk
mencabut paku.
Gambar 8. Paku seberat Fb dicabut menggunakan linggis dengan gaya sebesar Fk dimana Fk
YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR SERTA
IMPLEMENTASINYA
Oleh,
Lani Prabawati
NIM : 192009019
TUGAS AKHIR
Diajukan kepada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Sains dan Matematika
guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mencapai gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Fakultas Sains dan Matematika
Universitas Kristen Satya Wacana
Salatiga
2013
i
IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA DENGAN KEGIATAN
YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR SERTA
IMPLEMENTASINYA
Oleh,
Lani Prabawati
NIM : 192009019
TUGAS AKHIR
Diajukan kepada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Sains dan Matematika
guna memenuhi sebagian dari persyaratan untuk mencapai gelar Sarjana Pendidikan
Disetujui oleh,
Pembimbing I,
Pembimbing II,
Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, S.Pd., M.Sc
Diane Noviandini, S.Pd
Diketahui oleh,
Disahkan oleh,
Kaprogdi
Dekan
Dra. Marmi Sudarmi, M. Si.
Dr. Suryasatriya Trihandaru, M.Sc.nat
FAKULTAS SAINS DAN MATEMATIKA
UNIVERSITAS KRISTEN SATYA WACANA
SALATIGA
2013
ii
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA TULIS TUGAS AKHIR
Yang bertanda tangan di bawah ini,
Nama
: Lani Prabawati
NIM
: 192009019
Program Studi
: Pendidikan Fisika
Fakultas
: Sains dan Matematika, Universitas Kristen Satya Wacana
menyatakan dengan sesungguhnya bahwa tugas akhir, Judul :
IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA DENGAN KEGIATAN
YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR SERTA
IMPLEMENTASINYA
Yang dibimbing oleh:
1. Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, S.Pd., M.Sc
2. Diane Noviandini, S.Pd
adalah benar-benar hasil karya saya.
Di dalam laporan tugas akhir ini tidak terdapat keseluruhan atau sebagian tulisan atau gagasan
orang lain yang saya ambil dengan cara menyalin atau meniru dalam bentuk rangkaian kalimat
atau gambar serta simbol yang saya aku seolah-olah sebagai karya saya sendiri tanpa
memberikan pengakuan pada penulis atau sumber aslinya.
Salatiga, 27 Juni 2013
Yang memberi pernyataan,
Lani Prabawati
iii
PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI
TUGAS AKHIR UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS
Sebagai sivitas akademika Universitas Kristen Satya Wacana (UKSW), saya yang bertanda
tangan di bawah ini:
Nama
NIM
Program Sutdi
Fakultas
Jenis Karya
: Lani Prabawati
: 192009019
: Pendidikan Fisika
: Sains dan Matematika
: Skripsi
demi pengembangan ilmu pengetahuan, menyetujui untuk memberikan kepada UKSW Hak
Bebas Royalty non-eksklusif (non-exclusive royalty free right ) atas karya ilmiah saya berjudul:
IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA DENGAN KEGIATAN
YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR SERTA
IMPLEMENTASINYA
beserta perangkat yang ada (jika perlu).
Dengan hak bebas royalty non-eksklusif ini, UKSW berhak menyimpan,
mengalihmedia/mengalihformatkan, mengelola dalam bentuk pangkalan data, merawat, dan
mempublikasikan tugas akhir saya, selama tetap mencantumkan nama saya sebagai
penulis/pencipta.
Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.
Dibuat di
: Salatiga
Pada tanggal : 27 Juni 2013
Yang menyatakan,
Lani Prabawati
Mengetahui,
Pembimbing Utama
Pembimbing Pendamping
Prof. Dr. Ferdy S. Rondonuwu, S.Pd., M.Sc
Diane Noviandini, S.Pd
iv
Kata Pengantar
Puji Syukur saya panjatkan kepada Tuhan Yesus Kristus Sang Juruselamat yang telah
memberikan berkatNya sehingga dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan baik. Tidak lupa
melalui kesempatan ini, saya mengucapkan terima kasih kepada:
1. Dekan Fakultas Sains dan Matematika, Bapak Surya Satriya Trihandaru.
2. Pak Ferdi S. Rondonuwu selaku pembimbing utama. Terima kasih atas bimbingan, dan
nasehat yang telah diberikan. Semoga Pak Ferdy dan keluarga senantiasa diberkati Tuhan.
3. Bu Diane Noviandini selaku pembimbing pendamping. Terima kasih atas waktu, nasehat,
bimbingan dan segala sesuatu yang telah diberikan selama ini, semoga Bu Diane dan
keluarga senantiasa ada dalam limpahan kasih Tuhan.
4. Seluruh Dosen Program Studi Pendidikan Fisika FSM yang sudah mengajari dan mendidik
saya, Ibu Marmi (Ibu Kaprogdi yang selalu memberi inspirasi), Pak Adita, Pak Kris, Ibu
Shanti, Pak Ferdy, Ibu Diane, Pak Liek Wilardjo, Pak Aji, Ibu Debora dan Pak Alva serta
seluruh dosen FSM baik dari Progdi Matematika dan Kimia, terima kasih banyak, semoga
selalu diberi kemudahan dalam segala hal. Amien.
5. Ayah dan Ibu tercinta. Terima kasih atas doa, kasih sayang, dukungan dan segalanya yang
telah diberikan selama ini.
6. My lovely sister, mbak Lina Septiana yang selalu memberi masukan dan senantiasa
menjadi inspirasi.
7. Keponakanku tercinta, Joyce Victory Gabriela yang selalu membawa keceriaan
8. Kakak sepupu tercinta, mbak Charitas Fibriani, terima kasih sudah meluangkan waktu
untuk mencari bantuan ^.^
9. Laboran Fisika yang selalu membantu dan mendengarkan curhat saat situasi mendesak
(hehehe) Mas Tri, Mas Sigit, Pak Tafip, semoga senantisa ada dalam limpahan kasih Tuhan.
10. Untuk sahabat- sahabatku tercinta wikan, miyati, yulias, aldo terima kasih atas waktu,
dukungan dan semangat yang sudah diberikan selama ini.
11. Teman- teman kampus tercinta, ayuk, nimang, natalis, candra, riana, tyo, dwi, pina, vina,
mas feri, dan lain-lain yang tak dapat disebut satu persatu, terima kasih atas keceriaan dan
kebersamaannnya selama ini.
12. Teman – teman kost tercinta kak mei, grace, echa, cicik yang selalu bisa membuat tertawa
di saat jenuh dan lelah.
13. Pihak lain yang mendukung dibuatnya tugas akhir ini.
Tugas akhir yang dibuat ini belumlah sempurna, sehingga kritik dan saran yang membangun
sangat dibutuhkan dalam penyempurnaan ke depan.
Salatiga, 27 Juni 2013
Penulis
v
PERSEMBAHAN
For
y “a ior Jesus Christ ….. tha ks for everything
You give me best parents,
best family,
best friends,
best everything in my life
and, ithout YOU I’
othi g
“egala perkara dapat kutanggung di dalam Dia ya g
e
eri kekuata kepadaku
Filipi 4 : 13
Allahku aka
e e uhi segala keperluanmu menurut kekayaan dan kemuliaanNya dalam
Kristus Yesus. Dimuliakanlah Allah Bapa kita selama-la a ya! A i
vi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ...................................................................................................................i
LEMBAR PENGESAHAN.......................................................................................................... ii
LEMBAR PERNYATAAN KEASLIAN ........................................................................................ iii
LEMBAR HAK BEBAS ROYALTI DAN PUBLIKASI..................................................................... iv
KATA PENGANTAR ................................................................................................................. v
PERSEMBAHAN..................................................................................................................... vi
DAFTAR ISI ........................................................................................................................... vii
BAB 1. PENDAHULUAN ........................................................................................................ 1
1.1.
Latar Belakang Penelitian ............................................................................ 1
1.2.
Dasar Teori .................................................................................................. 1
1.3.
Daftar Pustaka ............................................................................................. 2
BAB 2. IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA DENGAN KEGIATAN YANG
SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR ............................................................. 4
I.
PENDAHULUAN ........................................................................................... 5
II.
METODE PENELITIAN .................................................................................. 6
III.
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................... 6
IV.
KESIMPULAN ............................................................................................... 12
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................ 12
BAB 3. IMPLEMENTASI HASIL IDENTIFIKASI KONSEP DASAR FISIKA TENTANG GAYA
DENGAN KEGIATAN YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR .................. 13
V.
PENDAHULUAN ........................................................................................... 14
VI.
METODOLOGI .............................................................................................. 15
VII.
HASIL DAN PEMBAHASAN ........................................................................... 15
VIII.
KESIMPULAN ............................................................................................... 19
DAFTAR PUSTAKA........................................................................................ 19
BAB 4. KESIMPULAN ........................................................................................................ …20
vii
BAB 1
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Penelitian
Pembelajaran konsep fisika melalui pengalaman yang nyata akan lebih mudah dipelajari siswa
SD karena perkembangan intelektual anak dan emosinya dipengaruhi langsung oleh
keterlibatan secara fisik dan mental serta lingkungannya dan tentunya akan mempermudah
siswa berpikir secara logis [1].Untuk itu pada kurikulum 2013, pembelajaran pada tingkat dasar
lebih ditekankan pada pembelajaran kontekstual.Banyak pengalaman atau kejadian yang dapat
dimanfaatkan dalam pembelajaran, namun belum semua guru menyadari bahwa banyak
kejadian dalam kehidupan sehari-hari yang berkaitan dengan fisika yang dapat dimanfaatkan
dalam pembelajaran.Padahal guru harus kompeten, tidak hanya dalam pengetahuan tentang
isi ilmu pengetahuan, melainkan juga dalam pemahaman tentang bagaimana anak-anak
belajar.Apa saja yang siswa sudah tahu dan berapa banyak lagi yang mereka butuhkan untuk
belajar [2].Untuk dapat digunakan dalam pembelajaran, pengalaman atau kejadian perlu
diidentifikasi terlebih dahulu, supaya keterkaitan konsep yang didapatkan menjadi lebih jelas.
Penelitian ini bertujuan mendapatkan identifikasi kegiatan yang sering dijumpai siswa sekolah
dasardan keterkaitannya dengan konsep dasar fisika tentang gaya. Sehingga diharapkan
nantinya dapat dijadikan sumber belajar guru dalam persiapan pembelajaran kontekstual.
Hasil identifikasi dibuat dalam bentuk video, dan untuk mengetahui bagaimana pemanfaatan
video tersebut, perlu adanya implementasi. Sehingga, selain mendapatkan hasil identifikasi,
penelitian ini juga bertujuan untuk mendeskripsikan pemanfaatan video, kekurangan dan
kelebihan video yang sudah dibuat sehingga dapat dijadikan bahan perbaikan dalam
pembuatan video selanjutnya, serta dapat dijadikan sebagai salah satu acuan guru dalam
merancang pembelajaran kontekstual.
1.2. Dasar Teori
Teori Perkembangan Kognitif
Kemampuan berpikir anak sekolah dasar menurut teori Piaget berada pada tahap berpikir
operasional konkret.Pada tahap operasional konkret anak dapat mengembangkan pikiran logis
dengan sifat reversibilitas dan kekekalan, berpikir secara menyeluruh, mulai membentuk dan
mempergunakan keterhubungan aturan-aturan, prinsip ilmiah sederhana, dan
mempergunakan hubungan sebab-akibat.Namun, pemikiran anak masih terbatas pada bendabenda yang konkret atau aktivitas-aktivitas yang nyata.pemikiran tersebut belum dapat
diterapkan pada kalimat verbal, hipotesis, dan abstrak. Dengan demikian, anak usia SD
memiliki kecenderungan belajar dengan ciri-ciri :
Konkret yaitu belajar melalui hal-hal yang dapat dilihat, didengar, dibaui, diraba, dan
diotak-atik serta ditekankan pada pemanfaatan lingkungan sebagai sumber belajar, sebab
siswa dihadapkan pada peristiwa sebenarnya sehingga lebih nyata, lebih faktual, dan
lebih bermakna.
Integratif atau holistik yaitu memandang sesuatu yang dipelajari sebagai suatu keutuhan,
mereka mampu memilah-milah konsep dari berbagai disiplin ilmu, cara berpikir anak
deduktif yakni dari hal umum ke bagian demi bagian.
8
Hierarkis yaitu memandang belajar yang berkembang secara bertahap mulai dari hal-hal
yang sederhana ke hal-hal yang lebih kompleks.
Kemampuan mengingat
Dwyer (1978) mengatakan bahwa pada umumnya orang mampu mengingat10 % dari apa yang
dibacanya,20% dari apa yang didengarnya,30% dari apa yang dilihatnya,50% dari apa yang
dilihat dan didengarnya.Dari data tersebut, jelas dapat dilihat bahwa gabungan antara indera
penglihatan dan pendengaran merupakan cara yang paling efektif untuk mengingat suatu
peristiwa. Belajar memang sebagian besar merupakan hasil dari kemampuan mengindera
dengan cara melihat dan mendengar sebelum diolah ke dalam struktur kognitif. Indera lainnya
memang mampu melakukan belajar, namun tidak banyak berarti untuk tujuan-tujuan
pengetahuan objektif ilmiah. Dwyer mengatakan lagi tentang belajar melalui indera, kita
belajar1% melalui indera perasa, 1,5% melalui indera peraba,3,5% melalui indera
penciuman,11% melalui indera pendengaran,83% melalui indera penglihatan.Dari data
tersebut nampak bahwa memang indera penglihatanlah yang paling dominan kemudian
disusul indera pendengaran, baru indera lain yang tidak banyak berarti. Dari kedua indera yang
memiliki prosentase terbesar itulah orang banyak mendapat pengetahuan yang diharapkan.
Identifikasi Materi
Mengidentifikasi materi pokok yang menunjang pencapaian standar kompetensi dan
kompetensi dasar dengan mempertimbangkan: tingkat perkembangan fisik, intelektual,
emosional, sosial, dan spiritual peserta didik; kebermanfaatan bagi peserta didik; struktur
keilmuan; kedalaman dan keluasan materi; relevansi dengan kebutuhan peserta didik dan
tuntutan lingkungan; alokasi waktu.
Strategi Umum Pembelajaran Kontekstual
Lima strategi pendidik dalam rangka penerapan pembelajaran kontekstual yang telah
disampaikan Center of Occupational Research and Development (CORD) [3] antara lain :
Relating
: belajar dikaitkan dengan konteks pengalaman kehidupan nyata
Experiencing : belajar ditekannkan pada penggalian (eksplorasi), penemuan
(discovery), dan penciptaan (invention)
Applying
: belajar bilamana pengetahuan dipresentasikan dalam konteks
pemanfaatannya
Cooperating
: belajar melalui konteks komunikasi interpersonal, pemakaian
bersama, dan sebagainya
Transferring
: belajar melalui pemanfaatan pengetahuan di dalam situasi atau
konteks baru
1.3. Daftar Pustaka
[1]. Darmadjo dan Kaligis. 1991. Pendidikan IPA 2. Depdikbud
[2].Honiotes J. 2011. Theories of ThematicInstruction.
http://www.ehow.com/info_8552033_theories thematic-instruction.htmlSE
9
[3]. Suparno, Paul. 1997. Filsafat Konstruktivisme dalam Pendidikan. Yogyakarta: Kanisius
[4]. Nurhadi. 2003. Pembelajaran Kontekstual dan Penerapannya dalam KBK.Malang
:Universitas Negeri Malang
10
BAB 2
IDENTIFIKASI KETERKAITAN KONSEP FISIKA TENTANG GAYA DENGAN
KEGIATAN YANG SERING DIJUMPAI SISWA SEKOLAH DASAR
Abstrak
Pembelajaran konsep fisika melalui pengalaman yang nyata akan lebih mudah dipelajari siswa SD.
Banyak pengalaman siswa di sekitar yang belum digunakan dalam pembelajaran. Untuk bisa digunakan
dalam pembelajaran, pengalaman atau kejadian disekitar perlu diidentifikasi terlebih dahulu. Paper ini
melaporkan hasil identifikasi kejadian di lingkungan yang dapat digunakan sebagai sumber
pembelajaran konsep dasar fisika serta lokalisir konsep itu sehingga sesuai dengan tingkat berpikir siswa
SD. Langkah yang dilakukan dalam identifikasi adalah dengan merekam terlebih dahulu kejadian yang
sering dijumpai siswa SD ke dalam bentuk video. Dari rekaman video tersebut, berhasil teridentifikasi
konsep dasar fisika tentang gaya, yaitu:pengaruh gaya terhadap benda, macam-macam gaya dan,
aplikasi gaya dalam pesawat sederhana. Hasil identifikasi dalam penelitian ini dapat dijadikan sumber
belajar guru dalam persiapan pembelajaran kontekstual.
Kata kunci : identifikasi, konsep dasar fisika, gaya
11
I. PENDAHULUAN
Pembelajaran konsep fisika melalui pengalaman yang nyata akan lebih mudah dipelajari siswa
SD karena perkembangan intelektual anak dan emosinya dipengaruhi langsung oleh
keterlibatan secara fisik dan mental serta lingkungannya dan tentunya akan mempermudah
siswa berpikir secara logis. Banyak pengalaman atau kejadian yang dapat dimanfaatkan dalam
pembelajaran, namun belum semua guru menyadari bahwa banyak kejadian dalam kehidupan
sehari-hari yang berkaitan dengan fisika yang dapat dimanfaatkan dalam pembelajaran.
Padahal guru harus kompeten, tidak hanya dalam pengetahuan tentang isi ilmu pengetahuan,
melainkan juga dalam pemahaman tentang bagaimana anak-anak belajar. Apa saja yang siswa
sudah tahu dan berapa banyak lagi yang mereka butuhkan untuk belajar (Honiotes: 2011).
Untuk dapat digunakan dalam pembelajaran, pengalaman atau kejadian perlu diidentifikasi
terlebih dahulu, supaya keterkaitan konsep yang didapatkan menjadi lebih jelas.
Penelitian ini bertujuan mendapatkan identifikasi keterkaitan konsep dasar fisika tentang gaya
dengan kegitan yang sering dijumpai siswa sekolah dasaryang nantinya dapat dijadikan sumber
belajar guru dalam persiapan pembelajaran kontekstual.
1.1
Teori Perkembangan Kognitif
Kemampuan berpikir anak sekolah dasar menurut teori Piaget berada pada tahap berpikir
operasional konkret. Pada tahap operasional konkret anak dapat mengembangkan pikiran logis
dengan sifat reversibilitas dan kekekalan, berpikir secara menyeluruh, mulai membentuk dan
mempergunakan keterhubungan aturan-aturan, prinsip ilmiah sederhana, dan
mempergunakan hubungan sebab-akibat. Namun, pemikiran anak masih terbatas pada bendabenda yang konkret atau aktivitas-aktivitas yang nyata. pemikiran tersebut belum dapat
diterapkan pada kalimat verbal, hipotesis, dan abstrak. Dengan demikian, anak usia SD
memiliki kecenderungan belajar dengan ciri-ciri :
Konkret yaitu belajar melalui hal-hal yang dapat dilihat, didengar, dibaui, diraba, dan
diotak-atik serta ditekankan pada pemanfaatan lingkungan sebagai sumber belajar, sebab
siswa dihadapkan pada peristiwa sebenarnya sehingga lebih nyata, lebih faktual, dan
lebih bermakna.
Integratif atau holistik yaitu memandang sesuatu yang dipelajari sebagai suatu keutuhan,
mereka mampu memilah-milah konsep dari berbagai disiplin ilmu, cara berpikir anak
deduktif yakni dari hal umum ke bagian demi bagian.
Hierarkis yaitu memandang belajar yang berkembang secara bertahap mulai dari hal-hal
yang sederhana ke hal-hal yang lebih kompleks.
2.1 Kemampuan mengingat
Dwyer (1978) mengatakan bahwa pada umumnya orang mampu mengingat10 % dari apa yang
dibacanya,20% dari apa yang didengarnya,30% dari apa yang dilihatnya,50% dari apa yang
dilihat dan didengarnya.Dari data tersebut, jelas dapat dilihat bahwa gabungan antara indera
penglihatan dan pendengaran merupakan cara yang paling efektif untuk mengingat suatu
peristiwa. Belajar memang sebagian besar merupakan hasil dari kemampuan mengindera
dengan cara melihat dan mendengar sebelum diolah ke dalam struktur kognitif. Indera lainnya
memang mampu melakukan belajar, namun tidak banyak berarti untuk tujuan-tujuan
pengetahuan objektif ilmiah. Dwyer mengatakan lagi tentang belajar melalui indera, kita
12
belajar1% melalui indera perasa, 1,5% melalui indera peraba,3,5% melalui indera
penciuman,11% melalui indera pendengaran,83% melalui indera penglihatan.Dari data
tersebut nampak bahwa memang indera penglihatanlah yang paling dominan kemudian
disusul indera pendengaran, baru indera lain yang tidak banyak berarti. Dari kedua indera yang
memiliki prosentase terbesar itulah orang banyak mendapat pengetahuan yang diharapkan.
3.1 Identifikasi Materi
Mengidentifikasi materi pokok yang menunjang pencapaian standar kompetensi dan
kompetensi dasar dengan mempertimbangkan: tingkat perkembangan fisik, intelektual,
emosional, sosial, dan spiritual peserta didik; kebermanfaatan bagi peserta didik; struktur
keilmuan; kedalaman dan keluasan materi; relevansi dengan kebutuhan peserta didik dan
tuntutan lingkungan; alokasi waktu
II. METODOLOGI PENELITIAN
Pengumpulan data dilakukan dengan metode pengamatan (observasi). Observasi merupakan
metode pengumpulan data dimana peneliti mengamati dan mencatat informasi sebagaimana
yang mereka saksikan selama penelitian. Dalam tahap ini, berhasil direkam kejadian yang
sering diumpai siswa SD dengan menggunakan kamera, sehingga dihasilkan video.
Setelah tahap observasi selesai, maka dilakukan identifikasi mengenai konsep-konsep Fisika
yang terlibat di dalamnya.Dalam memilih konsep, digunakan suatu metode pengambilan
sampel yaitu purposive sampling. Purposive sampling merupakan teknik pengambilan sampel
tidak secara random (acak) tetapi dilakukan berdasarkan pada keinginan peneliti itu
sendiri.Pemilihan konsep dasar tentang gaya didasarkan pada Kompetensi Dasar mata
pelajaran IPA untuk Sekolah Dasar. Adapun langkah untuk mengidentifikasi adalah dengan
menganalisa setiap adegan dalam video. Video hasil rekaman diolah kembali sedemikian rupa
degan menambahkan deskripsi maupun animasi sehingga hasil akhir video mudah dipahami
dan dapat menjadi sumber belajar bagi guru.
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil pengamatan didapatkan peristiwa yang relevan dan berhasil direkam dalam bentuk
video, yaitu ketika anak-anak bermain mobil-mobilan dan tukang bangunan yang tengah
membangun rumah. Berikut penjelasannya :
Tarikan dan dorongan ketika anak-anak bermain mobil-mobilan dapat diidentifikasi
keterkaitannya dengan konsep dasar fisika tentang gaya, antara lain :
A. Benda Diam dan Benda Bergerak
Benda Diam. Pada mobil mainan yang diam di atas lantai sebenarnya bekerja beberapa gaya,
na u resulta gaya ya sa a de ga ol ∑F= 0 . Gaya- gaya yang bekerja pada benda diam
adalah gaya dorong lantai ke benda atau disebut gaya normal (N) yang arah vektornya ke atas
dan tegak lurus terhadap bidang, selain itu ada juga gaya tarik bumi atau gaya gravitasi bumi
(Fg) yang arahnya selalu menuju ke pusat bumi.
Benda bergerak. Ketika tangan anak mendorong mobil mainan dengan gaya sebesar F, mobil
yang semula diam dapat bergerak maju. Bergeraknya mobil menunjukkan bahwa gaya F lebih
13
besar dari pada gaya gesek (Fges) yang bekerja antara mobil dan lantai, sehingga mobil dapat
bergerak maju, searah dengan arah gaya F. Sehingga peristiwa ini menunjukkan bahwa gaya
dapat menggerakkan benda diam.
Gambar 1. Gaya gravitasi (Fg) yang menuju pusat bumi dan gaya normal (N) yang arahnya ke atas dan
tegak lurus dengan lantai merupakan gaya- gaya yang bekerja pada benda diam
Gambar 2. Mobil mainan di dorong dengan gaya sebesar F dan mengalami gaya gesek sebesar Fges,
sementara gaya normal (N) dan gaya gravitasi bumi (Fg) juga tetap bekerja pada mobil mainan
Ketika anak mendorong mobil yang tengah melaju dengan gaya F, mobil yang semula bergerak
lurus de ga ke epata V e jadi eru ah arah ya e jadi V’. Peristiwa i i e u jukka
bahwa gaya dapat mengubah arah gerak benda.
Gambar 3. (1)mobil yang bergerak dengan arah V (2)mobil didorong dari samping dengan gaya sebesar
F
obil berubah arah e jadi V’
14
Setelah mobil didorong, mobil tetap bergerak meskipun tangan anak sudah tidak lagi
memberikan gaya pada mobil. “esuai de ga huku Newto I ahwa jika tidak ada resulta
gaya yang bekerja, benda yang diam akan tetap diam, atau jika benda bergerak, akan tetap
ergerak de ga ke epata ko sta . Dala peristiwa i i, o il ya g te gah elaju de ga
kecepatan V lama kelamaan berhenti dengan sendirinya, hal ini menunjukkan adanya resultan
gaya yang arahnya berlawanan dengan arah gerak mobil sehingga menyebabkan mobil
diperlambat dan akhirnya berhenti, yaitu gaya gesek (Fges) yang bekerja antara mobil dan
lantai.
Gambar 4. (1) (2)mobil mainan melaju dengan tetap dipengaruhi oleh gaya gesek antara mobil dan
laintai (Fges) (3)mobil berhenti dengan sendirinya
Pada adegan selanjutnya, terdapat mobil yang tengah bergerak tiba- tiba terhenti setelah
menabrak plastisin. Hal ini disebabkan karena mobil mendapat gaya dorong sebesar F dari
plastisin. Peristiwa ini menunjukkan bahwa gaya dapat membuat benda bergerak menjadi
diam.
Sesuai dengan hukum Newton III (Faksi = Freaksi), dalam peristiwa ini mobil juga memberikan
gaya doro g pada plastisi se esar F’, di a a esar F = F’. Didapati ahwa doro ga dari
mobil menyebabkan bentuk plastisin berubah. Semula plastisin berbentuk bulat, setelah
tertabrak bentuk bulatan menjadi cekung. Dari peristiwa ini terlihat bahwa gaya dapat
mengubah bentuk benda.
Gambar 5. be tuk plastisi se ula
obil e abrak plastisi de ga doro ga sebesar F’ da
plastisin juga mendorong mobil dengan gaya sebesar F (3)perubahan bentuk plastisin setelah
ditabrak mobil mainan
15
Ketika mobil meluncur melalui bidang miring licin terlihat bahwa benda hanya bergerak searah
sumbu x (searah dengan arah gerak benda), sedangkan resultan gaya dalam sumbu y (tegak
lurus dengan arah gerak benda) sa a de ga ol ∑Fy= N- Fg os θ= 0 , sehi gga resulta gaya
ya g ekerja se ilai Fg si θ ∑F= Fg si θ .
Adapun gaya gravitasi (Fg) itu sendiri terlihat juga pada adegan berikutnya yaitu ketika mobil
terus meluncur dan jatuh ke lantai. Posisi benda yang berada di permukaan bumi akan selalu
dipengaruhi oleh gaya tarik bumi, sehingga ketika mobil mainan jatuh, laju mobil semakin lama
semakin tinggi. Dari peristiwa ini terlihat bahwa gaya dapat mempengaruhi kelajuan benda
yang bergerak.
Gambar 6a. Resultan gaya yang bekerja pada mobil mainan yang tengah meluncur melalui bidang
iri g se ilai Fg si θ
Gambar 6b. Mobil jatuh karena dipengaruhi gaya gravitasi bumi (Fg)
Jika ditinjau dengan persamaan W= F x s, ketika mobil didorong ke atas menggunakan bidang
miring sepanjang p dengan gaya sebesar F, maka anak melakukan usaha sebesar F x p.
Sedangkan jika mobil mainan diangkat langsung secara tegak lurus tanpa menggunakan bidang
miring ke atas, maka usaha yang dilakukan adalah Fg x t.
Bidang miring merupakan salah satu bentuk pesawat sederhana. Pesawat sederhana tidak
menghasilkan usaha, dengan kata lain pesawat sederhana tidak melakukan usaha melebihi
usaha yang anak lakukan untuk mendorong mobil mainan sepanjang bidang miring. Bidang
miring dalam peristiwa ini licin, sehingga tidak memiliki gaya gesek, maka besar usaha yang
dilakukan anak sama dengan besar usaha yang harus dilakukan untuk mengangkat mobil tanpa
16
bantuan bidang miring, sehingga dapat di tulis : F x p= Fg x t. Dari persamaan tersebut, terlihat
bahwa usaha yang dilakukan anak ketika menggunakan bidang miring maupun tidak adalah
sama, hanya saja ketika menggunakan bidang miring, gaya yang dilakukan lebih kecil dan jarak
tempuhnya lebih jauh. Sebaliknya, ketika tanpa bantuan bidang miring, gaya yang dilakukan
lebih besar, namun jarak tempunya lebih pendek.
Gambar 7. (1)mobil mainan diangkat setinggi t tanpa bantuan bidang miring (2)mobil mainan seberat
Fg di dorong dengan gaya sebesar F dengan bidang miring sejauh P dan setinggi t
B. Pesawat Sederhana
Tarikan dan dorongan yang dilakukan tukang bangunan dalam membangun rumah dapat
diidentifikasi keterkaitannya dengan konsep dasar fisika, antara lain:
Prinsip Tuas. Ketika tukang mencabut paku dengan gaya Fb menggunakan linggis, tukang
menekan titik kuasa dengan gaya Fk ke arah bawah dan batang lingis dapat berputar melalui
sumbu di titik tumpu sehingga paku bisa dicabut. Diketahui persamaan usaha W=F x s.
Dimana dalam peristiwa ini kemampuan (usaha) menekan linggis tersebut oleh gaya kuasa
adalah Fk x Lk. Sedangkan oleh gaya berat adalah Fb x Lb. Dan ketika paku dapat dicabut, maka
Fk x Lk= Fb x Lb.
Lengan kuasa lebih panjang dari pada lengan beban (Lk > Lb) sehingga gaya yang dihasilkan
jauh lebih besar dari pada gaya yang dikerjakan. Dengan demikian linggis (pengungkit)
berfungsi untuk melipatgandakan gaya yang dikerjakan, akibatnya lebih mudah untuk
mencabut paku.
Gambar 8. Paku seberat Fb dicabut menggunakan linggis dengan gaya sebesar Fk dimana Fk