PENGARUH LKS TERINTEGRASI MATERI BENCANA GEMPABUMI PADA KONSEP ELASTISITAS DAN GETARAN TERHADAP

HASIL BELAJAR SISWA DALAM PEMBELAJARAN PROBLEM BASED INSTRUCTION (PBI)

DI KELAS XI SMA N 1 PADANG

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi sebagian Persyaratan Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Oleh:MUHAMMAD ZUKIR

NIM. 96889/2009

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKAJURUSAN FISIKA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS NEGERI PADANG

2013

ABSTRAK

MUHAMMAD

ZUKIR :

Pengaruh LKS Terintegrasi Materi Bencana

Gempabumi pada Konsep Elastisitas dan Getaran

terhadap Hasil Belajar Siswa dalam Pembelajaran

Problem Based Instruction (PBI) di Kelas XI SMA

N 1 Padang

Penelitian ini dilatarbelakangi oleh fakta bahwa Kota Padang berada di

daerah yang berpotensi mengalami bencana gempabumi sehingga dibutuhkan

penanaman sikap siaga terhadap bencana gempabumi. Mata pelajaran fisika

merupakan salah satu mata pelajaran yang dapat diintegrasikan dengan bencana

gempabumi khususnya pada materi elastisitas dan getaran. Pembelajaran fisika

yang menggunakan LKS dalam model pembelajaran Problem Based Instuction

(PBI) dapat mendorong peserta didik untuk memahami fakta, konsep, dan prinsip

fisika yang terintegrasi materi bencana gempabumi. Penelitian ini bertujuan untuk

mengetahui pengaruh LKS terintegrasi materi bencana gempabumi pada konsep

elastisitas dan getaran.

Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimental semu (Quasi

Eksperimental Research). Populasi dalam penelitian ini adalah semua siswa kelas

XI IPA di SMAN 1 Padang yang terdaftar tahun ajaran 2012/2013. Sampel

ditentukan melalui teknik Cluster Random Sampling. Kelas yang terpilih menjadi

kelas sampel adalah kelas XI IPA 6 dan XI IPA 7. Instrumen penelitian adalah

soal objektif pada ranah kognitif, lembar observasi pada ranah afektif, dan lembar

observasi pada ranah psikomotor. Teknik analisis data yang digunakan untuk

menguji hipotesis adalah menggunakan uji t pada taraf nyata 0,05.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai rata-rata siswa pada ranah

kognitif untuk kelas eksperimen adalah 84,89 dan kelas kontrol adalah 78,70. Uji

hipotesis tentang kesamaan dua rata-rata nilai siswa pada ranah kognitif

menggunakan statistik uji t menunjukkan bahwa thitung > ttabel. Nilai rata-rata siswa

pada ranah afektif untuk kelas eksperimen adalah 71,43 dan kelas kontrol adalah

67,70. Uji hipotesis tentang kesamaan dua rata-rata nilai siswa pada ranah afektif

i

menggunakan statistik uji t juga menunjukkan bahwa thitung > ttabel. Selanjutnya,

nilai rata-rata siswa pada ranah psikomotor untuk kelas eksperimen adalah 79,26

dan kelas kontrol 74,67. Uji hipotesis tentang kesamaan dua rata-rata nilai siswa

pada ranah psikomotor menggunakan statistik uji t juga menunjukkan bahwa thitung

> ttabel. Kesimpulan penelitian adalah hipotesis yang menyatakan bahwa terdapat

pengaruh LKS terintegrasi materi bencana gempabumi pada konsep elastisitas dan

getaran terhadap hasil belajar siswa dalam pembelajaran Problem Based

Instruction (PBI) di kelas XI SMA N 1 Padang dapat diterima pada taraf nyata

0,05.

ii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis aturkan kehadirat Allah SWT yang telah

memberikan karuniaNya sehingga penulis dapat melaksanakan penelitian dan

menyelesaikan skripsi dengan judul “Pengaruh LKS Terintegrasi Materi Bencana

Gempabumi pada Materi Elastisitas dan Getaran terhadap Hasil Belajar Siswa

dalam Pembelajaran Problem Based Instruction (PBI) di Kelas XI SMA N 1

Padang”. Penelitian ini adalah bagian dari Penelitian Hibah Pascasarjana tahun

2013 yang berjudul “Model Pengintegrasian Materi Matakuliah Fisika Bencana

Alam pada Program Studi Magister Pendidikan Fisika Pascasarjana UNP ke

dalam Pengembangan Perangkat Pembelajaran Fisika SMA yang Inovatif

Berbasis Riset sebagai Upaya Pendidikan Karakter Siaga Bencana” dengan tim

peneliti: Dr. H. Ahmad Fauzi, M.Si.; Dr. Hj. Ratnawulan, M.Si.; Dr. Hamdi,

M.Si.; Dr. Yulkifli, M.Si. Dalam menyelesaikan skripsi ini, penulis dibantu dan

dibimbing oleh berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Bapak Dr.H. Ahmad Fauzi, M.Si, sebagai dosen pembimbing I skripsi yang

telah membimbing dan memotivasi penulis dalam penyelesaian skripsi ini.

2. Ibu Dr.Hj. Ratnawulan, M.Si, sebagai pembimbing II skripsi yang telah

membimbing dan memotivasi penulis dalam penyelesaian skripsi ini.

3. Bapak Drs. Mahrizal, M.Si, Drs. Letmi Dwiridal, M.Si, Drs. Gusnedi, M.Si,

sebagai dosen penguji.

4. Bapak Drs. Akmam, M.Si, sebagai ketua jurusan fisika FMIPA UNP.

5. Ibu Dr.Hj. Djusmaini Djamas, sebagai pembimbing akdemik penulis yang

telah memberikan motivasi, arahan, dan bimbingan selama masa perkuliahan.

6. Bapak dan Ibu dosen beserta staf jurusan fisika FMIPA UNP.

7. Ibunda dan ayahanda yang telah dengan tulus memberikan motivasi dan doa

sehingga penulis bisa menyelesaikan skripsi ini

8. Semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian skripsi ini.

Semoga bantuan dan bimbingan yang telah diberikan menjadi amal shaleh bagi

Bapak dan Ibu serta mendapat balasan yang berlipat ganda dari Allah SWT.

iii

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih terdapat kekurangan dan

kelemahan. Untuk itu penulis mengharapkan saran untuk menyempurnakan

skripsi ini. Semoga skripsi ini bermanfaat bagi pembaca.

Padang, Januari 2013

Penulis

iv

DAFTAR ISIABSTRAK...............................................................................................................i

KATA PENGANTAR..........................................................................................iii

DAFTAR ISI...........................................................................................................v

BAB I PENDAHULUAN.......................................................................................1

A. Latar Belakang............................................................................................1

B. Rumusan Masalah.......................................................................................4

C. Pembatasan Masalah..................................................................................4

D. Tujuan Penelitian........................................................................................4

E. Manfaat Penelitian......................................................................................4

BAB II KAJIAN TEORITIS.................................................................................5

A. Pembelajaran Fisika Menurut KTSP.......................................................5

B. Model Pembelajaran Problem Based Intruction (PBI).............................6

D. Karakter Siaga Bencana Gempabumi....................................................11

E. Hasil Belajar Siswa...................................................................................13

1. Hasil Belajar Siswa pada Ranah Kognitif...........................................13

2. Hasil Belajar Siswa pada Ranah Afektif.............................................14

3. Hasil Belajar Siswa pada Ranah Psikomotor.....................................16

F. Konsep Elastisitas dan Getaran...........................................................17

3. Aplikasi Konsep Elastisitas dan Getaran pada Peristiwa Gempabumi........................................................................................................................28

G. Lembar Kerja Siswa (LKS)..................................................................31

H. LKS Terintegrasi Materi Bencana Gempabumi................................33

I. Penelitian Relevan.....................................................................................34

J. Kerangka Berfikir.....................................................................................35

K. Hipotesis Penelitian...............................................................................36

BAB III METODOLOGI PENELITIAN..........................................................37

A. Jenis Penelitian..........................................................................................37

B. Populasi dan Sampel.................................................................................37

C. Variabel dan Data.....................................................................................39

D. Prosedur Penelitian...................................................................................40

E. Instrumen Penelitian.................................................................................44

v

F. Teknik Analisis Data.................................................................................49

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN....................................55

A. Hasil Penelitian..........................................................................................55

1. Deskripsi Data........................................................................................55

2. Analisis Data..........................................................................................57

B. Pembahasan...............................................................................................65

BAB V PENUTUP................................................................................................70

A. Kesimpulan................................................................................................70

B. Saran..........................................................................................................70

DAFTAR PUSTAKA...........................................................................................71

vi

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Pendidikan yang bermutu merupakan suatu visi pemerintah di bidang

pendidikan. Pendidikan yang bermutu akan menghasilkan output yang bermutu

juga. Output ini terlihat dengan tingginya hasil belajar akademik dan

nonakademik siswa. Dalam dunia pendidikan mutu lulusan dinilai berdasarkan

kesesuaian kemampuan yang dimiliki siswa dengan tujuan yang ditetapkan dalam

kurikulum.

UU No.20 tahun 2003 pada BAB I pasal 1 ayat 19-20 menyatakan bahwa

kurikulum adalah seperangkat rencana dan pengaturan mengenai tujuan, isi, dan

bahan pelajaran serta cara yang digunakan sebagai pedoman penyelenggaraan

kegiatan pembelajaran untuk mencapai tujuan pendidikan tertentu. Pembelajaran

adalah proses interaksi peserta didik dengan pendidik dan sumber belajar pada

suatu lingkungan belajar. UU No. 20 tahun 2003 BAB X pasal 36 menjelaskan

bahwa kurikulum disusun sesuai dengan jenjang pendidikan dalam kerangka

Negara Kesatuan Republik Indonesia dengan memperhatikan: Peningkatan iman

dan takwa; peningkatan akhlak mulia; peningkatan potensi, kecerdasan dan minat

peserta didik; keragaman potensi daerah dan lingkungan. Berdasarkan UU No. 20

Tahun 2003 di atas jelaslah bahwa proses pendidikan di Indonesia haruslah

berasal dari sumber belajar siswa yaitu lingkungan yang mencakup fenomena

alam yang ada di lingkungan peserta didik.

PP No. 19 Tahun 2005 tentang Standar Nasional Pendidikan Pasal 17

menyebutkan bahwa kurikulum dikembangkan sesuai dengan satuan pendidikan,

potensi daerah/karakteristik daerah, sosial budaya masyarakat setempat, dan

peserta didik. Maka, dibutuhkan proses penginteraksian materi pembelajaran

dengan lingkungan sekitar untuk membentuk hasil belajar siswa yang memiliki

siaga bencana gempabumi sebagai materi pengayaan. Sebagaimana yang

ditegaskan Permen No. 3 tahun 2008 bahwa dalam rancangan pembelajaran

haruslah memuat materi pengayaan. Jadi, pengintegrasian materi ajar dengan

1

potensi daerah/karakteristik daerah melalui materi pengayaan kepada peserta didik

merupakan suatu tuntutan kurikulum.

Kurikulum yang berlaku saat ini adalah Kurikulum Tingkat Satuan

Pendidikan (KTSP) yang menuntut pembelajaran tuntas (mastery learning)

dengan mengacu kepada Kriteria Ketuntasan Minimum (KKM). Usaha yang telah

dilakukan dalam pemenuhan tuntutan KTSP dalam rangka meningkatkan mutu

proses dan hasil pembelajaran fisika antara lain: meningkatkan mutu guru melalui

penataran, mengoptimalkan pembelajaran di kelas dengan menyediakan fasilitas

pendukung pendidikan seperti pengadaan bahan ajar, pembenahan perangkat

pembelajaran serta pembenahan sarana dan prasarana. KTSP sebagai kurikulum

yang berorientasi pada disiplin ilmu menurut wina sanjaya (2008:131) adalah

“Berisi struktur program KTSP yang memuat sejumlah mata pelajaran yang harus

ditempuh oleh peserta didik, keberhasilan KTSP lebih banyak diukur dari

kemampuan siswa menguasai mata pelajaran”. KTSP sebagai kurikulum

operasional menurut Rudi Susilana (2006:3) yang dikutip dari BSNP

mengungkapkan, “KTSP adalah kurikulum yang disusun dan dilaksanakan

masing-masing satuan pendidikan, KTSP terdiri dari tujuan satuan pendidikan,

kalender pendidikan, dan silabus.” Perancangan kurikulum pembelajaran menurut

KSTP dikembangkan oleh satuan pendidikan berdasarkan panduan penyusunan

kurikulum yang terlampir di dalam PP No.19 tahun 2005, yaitu harus sesuai

dengan kondisi satuan pendidikan serta potensi/karakteristik daerah.

Salah satu karakteristik Kota Padang terletak terletak pada lempeng

bumi yang labil sehingga mempunyai potensi besar terjadinya gempabumi pada

dasar laut. Bencana gempabumi dapat terjadi secara tiba-tiba sehingga dirasa

penting untuk menumbuhkan karakter yang membentuk manusia yang tanggap

dan siaga terhadap bencana gempabumi. Pendidikan sekolah diharapkan mampu

menanamkan karakter siaga terhadap bencana gempabumi pada khususnya kepada

generasi muda melalui pengintegrasian siaga terhadap bencana gempabumi dalam

pembelajaran. Kota Padang memiliki potensi gempabumi yang sangat besar,

sehingga diperlukan suatu model pembelajaran siaga bencana gempabumi. Hingga

kini, kurikulum yang dikembangkan belum berlandaskan karakteristik daerah

rawan teradap bencana gempabumi.

2

Kenyataan yang terjadi di lapangan, pembelajaan fisika belum sesuai

dengan tuntutan kurikulum yaitu memperhatikan potensi daerah dan lingkungan

peserta didik. Selama ini peserta didik dipandang sebagai objek pembelajar,

peserta didik kurang berpartisipasi secara aktif dalam interaksi pembelajaran.

Padahal seharusnya proses pembelajaran berorientasi pada pembelajaran

interaktif, inspiratif, menyenangkan, dan sesuai dengan karakteristik daerah

tempat, sehingga membuat siswa mampu menghadapi setiap permasalahan selama

proses pembelajaran. Lebih lanjut Sanjaya (2006:1) mengungkapkan pada

kenyataannya, “Mata pelajaran science tidak dapat mengembangkan keterampilan

anak untuk berpikir kritis dan sistematis, karena strategi pembelajaran berpikir

tidak digunakan secara baik dalam setiap proses pembelajaran di dalam kelas”.

Selama ini belum ada upaya dari pemerintah dan satuan pendidikan dalam rangka

mengintegrasikan materi pembelajaran fisika terhadap sumber belajar siswa.

Salah satu upaya yang dapat dilakukan adalah melalui proses

pembelajaran berbasis masalah. Hal ini menghadirkan fenomena alam yang

menarik untuk dikaji. Untuk mewujudkan pembelajaran yang mendorong siswa

untuk memiliki hasil belajar yang berisi siaga bencana gempabumi adalah dengan

menggunakan LKS pada model pembelajaran PBI yang berorientasi siaga bencana

gempabumi.

Iing (2010:19) menyatakan bahwa penggunaan LKS dalam pembelajaran

fisika mempunyai banyak manfaat dalam meningkatkan aktivitas siswa,

mengembangkan sikap ilmiah dan membangkitkan minat siswa dalam belajar.

Penggunaan LKS dalam model pembelajaran PBI dapat mendorong siswa untuk

memecahkan masalah fakta, konsep, dan prinsip dalam pembelajaran fisika.

Pembelajaran ini juga menjadikan siswa terampil dalam memecahka masalah.

Ibrahim (Rusmiyati, 2007), PBI mampu mendorong kerjasama siswa dalam

menyelesaikan tugas, mendorong siswa untuk melakukan pengamatan dan dialog

dengan orang lain, melibatkan siswa dalam pembelajaran mandiri, serta

membantu siswa menjadi pembelajar mandiri.

Bertolak dari latar belakang tersebut di atas dapat dirumuskan dalam bentuk

penulisan skripsi yang berjudul “Pengaruh LKS Terintegrasi Materi Bencana

Gempabumi pada Konsep Elastisitas dan Getaran terhadap Hasil Belajar Siswa

3

dalam Pembelajaran Problem Based Instruction (PBI) di Kelas XI SMA N 1

Padang.”

B. Rumusan Masalah

Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah: apakah terdapat pengaruh

LKS terintegrasi materi bencana gempabumi pada konsep elastisitas dan getaran

terhadap hasil belajar siswa dalam pembelajaran Problem Based Instruction (PBI)

di kelas XI SMA N 1 Padang?

C. Pembatasan Masalah

Pembatasan masalah dalam penelitian ini adalah pada pengaruh gaya

terhadap sifat elastisitas dan getaran.

D. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui apakah terdapat pengaruh

LKS terintegrasi materi bencana gempabumi pada konsep elastisitas dan getaran

terhadap hasil belajar siswa dalam pembelajaran Problem Based Instruction (PBI)

di kelas XI SMA N 1 Padang.

E. Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian ini nantinya diharapkan berguna bagi:

1. Siswa, untuk meningkatkan motivasi siswa untuk lebih mendalami konsep

elastisitas dan getaran yang terintegrasi dengan bencana gempabumi serta

menumbuhkan karakter siaga bencana gempabumi.

2. Guru bidang studi fisika, untuk mengetahui kemampuan siswa dalam

menyelesaikan soal-soal fisika yang berhubungan dengan elastisitas dan

getaran yang terintegrasi dengan bencana gempabumi.

3. Peneliti lain, sebagai sumber referensi akan pengaruh LKS terintegrasi

materi bencana bencana pembelajaran Problem Based Intruction (PBI)

terhadap hasil belajar siswa.

4

BAB II

KAJIAN TEORITIS

A. Pembelajaran Fisika Menurut KTSP

Pembelajaran merupakan suatu proses dalam pengembangan pengetahuan,

keterampilan, dan sikap pada saat individu mendapat informasi dan berinteraksi

dengan lingkungan. Selaras dengan pendapat Rusman (2001: 116) menyebutkan

bahwa pembelajaran merupakan suatu proses pengintegrasian berbagai komponen

dan kegiatan, yaitu siswa dan lingkungan belajar untuk memperoleh perubahan

tingkah laku (hasil belajar) sesuai dengan tujuan yang diharapkan. Pendapat ini

ditegaskan oleh Mulyasa (2009: 255) menyatakan bahwa pembelajaran pada

hakikatnya adalah proses interaksi antara peserta didik dengan lingkungannya,

sehingga terjadi perubahan perilaku ke arah yang lebih baik.” Berdasarkan uraian

di atas pembelajaran fisika pada hakikatnya adalah kegiatan yang dirancang untuk

mengintegrasikan berbagai komponen dan kegiatan sesuai dengan karakteristik

fisika dalam suatu proses yang sistematis yang terintegrasi dengan lingkungan

atau fenomena alam.

Fisika merupakan salah satu cabang IPA yang mendasari perkembangan

teknologi dan konsep hidup harmonis dengan alam. Sebagai ilmu yang

mempelajari fenomena alam, fisika memberikan pelajaran yang baik kepada

manusia untuk hidup selaras berdasarkan hukum alam. Depdiknas (2006: 443)

menyatakan bahwa fisika berkaitan dengan cara mencari tahu tentang fenomena

alam secara sistematis, sehingga fisika bukan hanya penguasaan kumpulan

pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep, atau prinsip-prinsip saja

tetapi juga merupakan suatu proses penemuan. Jadi, fisika dimaksudkan sebagai

wahana untuk menumbuhkan kemampuan berfikir yang berguna memecahkan

masalah di dalam kehidupan sehari-hari dan fenomena alam sekitar.

Berdasarkan uraian di atas dapat disimpulkan bahwa pembelajaran fisika

pada hakikatnya bukan hanya sekedar sekumpulan fakta, konsep, dan prinsip

tetapi juga mengandung cara-cara bagaimana memperoleh fakta, konsep, dan

5

prinsip melalui sikap ilmiah. Selaras dengan pendapat Bahri (2010:1) bahwa

pembelajaran fisika hendaklah dimulai dengan pengorientasian masalah dalam

memupuk sikap ilmiah. Hal ini dimaksudkan untuk menumbuhkan kemampuan

berpikir yang matang sehingga siswa dapat menemukan solusi terhadap

permasalahan yang ditemui di dalam kehidupan sehari-hari.

Naskah akademik KTSP (2007:10) menyatakan bahwa seseorang belajar

fisika haruslah melakukan kegiatan sebagaimana seorang ahli fisika

melakukannya. Pembelajaran fisika dalam KTSP lebih menekankan pada

pengorientasikan siswa kepada masalah, dengan cara pemberian pengalaman

langsung untuk mengembangkan hasil belajar agar peserta didik menjelajahi dan

memahami alam sekitar secara ilmiah dan memahami lingkungan tempat peserta

didik berada barupa gejala bencana alam yang sedang mengancam. Jadi,

pembelajaran fisika dalam KTSP dipandang penting untuk diajarkan untuk

menjadikan siswa memahami fenomena lingkungan sekitar mereka dengan

pengorientasian masalah melalui pengalaman langsung.

B. Model Pembelajaran Problem Based Intruction (PBI)

Model pembelajaran Problem Based Instruction (PBI) yang dalam Bahasa

Indonesia dikenal dengan model pembelajaran berbasis masalah. Sudjana

(2001:19) pembelajaran berbasis masalah adalah interaksi antara stimulus dengan

respon, merupakan hubungan antara dua buah arah belajar dan lingkungan.

Lingkungan memberi masukan kepada siswa berupa bantuan dan masalah,

sedangkan sistem saraf otak berfungsi menafsirkan bantuan itu secara efektif

sehingga yang dihadapi dapat diselidiki, dinilai, dianaliasis, serta dicari

pemecahannya dengan baik. Jadi, dalam PBI mendominasi pembelajaran student

centered daripada teacher centered. Trianto (2007:71) PBI merupakan

pengajaran berdasarkan masalah yang terdiri dari lima langkah dan diakhiri

dengan penyajian dan analisis hasil kerja siswa. Sehingga dapat disimpulkan

bahwa pembelajaran PBI siswa akan dilibatkan pada kegiatan belajar sehingga

pengetahuannya benar-benar diserapnya dengan baik dan akan dilatih untuk dapat

bekerjasama dengan siswa lain.

6

Mulyana (2011:5-6) menyatakan tiga landasan pemikiran utama PBI,

yaitu:

1.    John Dewey dan kelas Demokrasi

Akar intelektual pembelajaran PBI adalah penelitian John Dewey.

Dalam tulisannya  yang berjudul Demokrasi dan Pendidikan (1916),

Dewey mengemukakan pandangan bahwa sekolah seharusnya

mencerminkan masyarakat yang lebih besar dan kelas merupakan

laboratorium untuk pemecahan masalah yang ada dalam kehidupan

nyata. Dewey menganjurkan agar guru memberi dorongan kepada

siswanya terlibat dalam proyek atau tugas-tugas berorientasi masalah

dan membantu mereka menyelidiki masalahnya. Kill Patrick (1918)

mengemukakan bahwa pembelajaran di sekolah seharusnya

bermanfaat dan tidak abstrak. Agar pembelajaran itu bermanfaat serta

nyata, seharusnya siswa terlibat menyelesaikan proyek yang menarik

dan merupakan pilihan mereka sendiri.

2.    Piaget, Vygotsky dan Kontruktivisme

Piaget menjelaskan bahwa anak kecil memiliki rasa ingin tahu

bawaan dan secara terus –menerus berusaha memahami dunia

sekitarnya. Rasa ingin tahu ini menurut Piaget, memotivasi mereka

untuk aktif membangun pemahaman mereka tentang lingkungan yang

mereka hayati. PBI dikembangkan berdasarkan kepada teori Piaget

ini.

3.    Bruner dan Pembelajaran Penemuan

Teori pendukung penting yang dikemukakan oleh Bruner terhadap

PBI adalah pembelajaran  penemuan. Pembelajaran penemuan adalah

suatu model pengajaran yang menekankan pentingnya membantu

siswa memahami struktur/ide kunci dari suatu disiplin ilmu. Bruner

yakin pentingnya siswa terlibat di dalam pembelajaran dan dia

meyakini bahwa pembelajaran yang terjadi sebenarnya melalui

penemuan pribadi.Menurut Bruner tujuan pendidikan tidak hanya

meningkatkan banyaknya pengetahuan siswa tetapi juga menciptakan

kemungkinan-kemungkinan untuk penemuan siswa. 

7

Berdasarkan tiga landasan PBI di atas dapat dipahami bahwa PBI adalah

siswa harus terlibat langsung dalam pembelajaran yang mengorientasikan siswa

kepada masalah. Masalah yang dimunculkan pada awal pembelajaran merupakan

karakteristik utama PBI. Dalam PBI ini, guru bertindak sebagai fasilitator bukan

sekedar penyampai informasi. Selain itu, pada PBI memperlihatkan tingkah laku

guru dalam pembelajaran. Siswa diharapkan dapat berperan aktif dalam

memecahkan masalah. Adapun kerakteristik masalah yang disajikan dalam

pembelajaran PBI ini harus menarik dan menantang siswa dengan adanya

pengiteraksian materi pelajaran dengan lingkungan.

PBI menurut Ibrahim dan Nur (Rusmiayati, 2007) memiliki beberapa

kelebihan,diantaranya:

1. Mendorong kerjasama dalam menyelesaikan tugas

2. Mendorong siswa melakukan pengamatan dan dialog dengan orang lain

3..Melibatkan siswa dalam penyelidikan pilihan sendiri. Hal ini

memungkinkan siswa menjelaskan dan membangun pemahamannya

sendiri mengenai fenomena alam

4. Membantu siswa menjadikan pembelajaran yang mandiri.

Iing (2010:16) menyatakan bahwa model pembelajaran PBI memiliki

kelebihan, yaitu:

(1) Meningkatkan motivasi belajar siswa melalui pengaplikasian konsep

pada masalah. (2) Menjadikan siswa aktif dalam belajar lebih mendalam

(deep Learning). (3) Meningkatkan siswa untuk membangun keterampilan

dan pemecahan masalah. (4) Meningkatkan pemahaman melalui dialog

dan diskusi kelompok. (5) Belajar peranan orang dewasa yang autentik. (6)

Menjadi pembelajaran yang mandiri.

Secara mendasar PBI dapat memberikan kemudahan kepada siswa untuk

memahami materi pembelajaran, terutama materi fisika. Peranan guru dalam PBI

hanya mengajukan masalah, menfasilitasi siswa, dan membimbing dalam tugas

kelompok mereka. Hal ini dapat dapat dimaknai bahwa PBI sangat komprehensif

untuk meningkatkan hasil belajar siswa.

8

Selain itu, PBI juga memiliki keunggulan dalam sintak yang sangat

mendukung untuk meningkatkan pemahaman siswa. Sintak merupakan bentuk

gambaran dari proses pembelajaran dimulai dari kegiatan guru dan siswa dalam

berintegrasi sehingga tujuan pembelajaran tercapai. Langkah-langkah sintak

menurut Trianto (2007:71-72) disajikan dalam Tabel II.1.

Tabel II.1. Sintak PBI

Fase Tingkah Laku Guru

Fase 1

Orientasi pada

masalah

Guru menjelaskan tujuan pembelajaran, menjelaskan

peralatan atau logistik yang dibutuhkan, memotivasi

siswa untuk terlibat pada aktivitas pemecahan masalah

Fase 2

Mengorganisaskan

siswa untuk belajar

Guru membantu siswa untuk mendefenisikan dan

mengorganisasikan tugas belajar yang berhubungan

dengan masalah tersebut.

Fase 3

Membimbing

penyelidikan

individual maupun

kelompok

Guru mendorong siswa untuk mengumpulkan informasi

yang sesuai, melaksanakan eksperimen untuk

mendapatkan penjelasan dan pemecahan masalah

Fase 4

Mengembangkan

dan menyajikan

hasil karya

Guru membantu siswa dalam merencanakan dan

menyiapkan karya yang sesuai seperti produk, laporan,

essay, dan membantu mereka untuk berbagi tugas dengan

temannya

Fase 5

Menganalisis dan

mengevaluasi proses

pemecahan masalah

Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi atau

evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan proses yang

mereka gunakan

Sumber: Trianto (2007:71-72)

Tabel II.1 di atas menguraikan setiap sintaks pembelajaran PBI beserta

perilaku guru pada masing-masing sintak. Disini terlihat proses pembelajaran

yang berpusat kepada siswa dimana siswa difasilitasi oleh guru selama proses

9

pembelajaran. Hal ini dapat meningkatkan keaktifan siswa, pemahaman, sehingga

akan tercipta suatu pembelajaran yang mandiri.

PBI yang dikembangkan mampu untuk memberikan manfaat bagi siswa

dalam mengembangkan kemampuan berfikir, pemecahan masalah, dan

keterampilan intelektual, belajar peran orang dewasa, dan menjadi pembelajar

yang mandiri. Dalam proses pemecahan masalah diperlukan keterampilan berfikir

yang tingggi sehingga mampu memunculkan ide untuk pemecahan masalah. Oleh

karena itu, siswa dapat belajar melatih kemampuan kreativitas berfikirnya melalui

PBI.

C. Bencana Gempabumi

Bencana menurut UU No. 24 tahun 2007 adalah sebagai “peristiwa atau

rangkaian peristiwa yang mengancam dan mengganggu kehidupan dan

penghidupan masyarakat yang disebabkan, baik oleh faktor alam dan/atau faktor

non alam maupun faktor manusia sehingga mengakibatkan timbulnya korban jiwa

manusia, kerusakan lingkungan, kerugian harta benda, dan dampak psikologis”.

Sementara Asian Disaster Preparedness Center (ADPC) mendefinisikan bencana

dalam formulasi “The serious disruption of the functioning of society, causing

widespread human, material or environmental losses, which exceed the ability of

the affected communities to cope using their own resources” (Abarquez &

Murshed, 2004). Definisi bencana seperti dipaparkan di atas mengandung tiga

aspek dasar, yaitu:

1. Terjadinya peristiwa atau gangguan yang mengancam dan merusak (hazard).

2. Peristiwa atau gangguan tersebut mengancam kehidupan, penghidupan, dan

fungsi dari masyarakat.

3. Ancaman tersebut mengakibatkan korban dan melampaui kemampuan

masyarakat untuk mengatasi dengan sumber daya mereka.

Bencana terdiri dari berbagai bentuk. UU No. 24 tahun 2007

mengelompokan bencana ke dalam tiga kategori yaitu:

a. Bencana alam adalah bencana yang diakibatkan oleh peristiwa atau

serangkaian peristiwa yang disebabkan oleh alam antara lain berupa

10

gempabumi, tsunami, gunung meletus, banjir, kekeringan, angin topan, dan

tanah longsor.

b. Bencana non-alam adalah bencana yang diakibatkan oleh peristiwa atau

rangkaian peristiwa non-alam yang antara lain berupa gagal teknologi, gagal

modernisasi, epidemi, dan wabah penyakit.

c. Bencana sosial adalah bencana yang diakibatkan oleh peristiwa atau

serangkaian peristiwa yang diakibatkan oleh manusia yang meliputi konflik

sosial antarkelompok atau antar komunitas masyarakat, dan teror.

Jadi, bencana dapat diakibatkan oleh tiga faktor yaitu faktor alam dan non

alam, dan bencana sosial. Akibat yang ditimbulkan berupa dampak negatif bagi

kehidupan dan penghidupan masyarakat. Sehingga, dibutuhkanlah suatu upaya

untuk menanggulangi dan mengurangi dampak negatif tersebut.

Gempabumi merupakan jenis bencana alam yang sering mengancam

kehidupan. KBBI mendefenisikan gempabumi sebagai gerakan atau guncangan

bumi yang keras. Nandi (2006:2) menyatakan bahwa gempabumi merupakan

hentakan besar yang terjadi sekaligus akibat penimbunan energi elastik dalam

waktu yang lama secara secara kontinuitas akibat dari pergerakan lempeng benua

dan samudera. Jadi, dapat disimpulkan bahwa gempabumi adalah berguncangnya

bumi yang disebabkan oleh tumbukan antar lempeng bumi, patahan aktif aktivitas

gunung api atau runtuhan batuan.

Bencana gempabumi berdasarkan UU No.24 tahun 2007 dapat dipahami

sebagai peristiwa yang mengancam kehidupan dan penghidupan masyarakat yang

disebabkan oleh faktor alam berupa pergerakan lempengan bumi. Bencana

gempabumi memiliki banyak ancaman berupa bangunan yang runtuh, adanya

korban jiwa, dan hilangnya mata pencarian. Ancaman bencana gempabumi

menuntut masyarakat untuk memiliki sikap dalam mengungarangi risiko dari

bencana tersebut.

D. Karakter Siaga Bencana Gempabumi

Karakter siaga bencana merupakan suatu karakter yang harus dimiliki untuk

mencegah dampak negatif dari bencana. Siaga bencana ini terwudud dalam bentuk

kegiatan kegiatan pengurangan risiko bencana. Kegiatan pengurangan risiko

11

bencana sebagaimana dimandatkan oleh UU No. 24 Tahun 2007 tentang

penanggulangan bencana harus terintegrasi ke dalam program pembangunan,

termasuk dalam sektor pendidikan. Hal ini ditegaskan pula dalam undang-

undang tersebut bahwa pendidikan menjadi salah satu faktor penentu dalam

kegiatan pengurangan risiko bencana.

Setiap orang harus mengambil peran dalam kegiatan pengurangan risiko

bencana maka sekolah dan komunitas di dalamnya juga harus memulai

mengenalkan materi-materi tentang kebencanaan sebagai bagian dari aktifitas

pendidikan keseharian. Usaha meningkatkan kesadaran adanya kesiapsiagaan

masyarakat terhadap bencana, di dunia pendidikan harus dilaksakanakan baik

pada taraf penentu kebijakan maupun pelaksana pendidikan di pusat dan di

daerah. Dengan harapan pada seluruh tingkatan memiliki pemahaman yang sama

akan perlunya pendidikan kesiapsiagaan bencana tersebut.

Tujuan karakter siaga bencana (http://www.mpbi.org./September 2012)

antara lain:

1. Memberikan bekal pengetahuan kepada peserta didik tentang adanya

risiko bencana yang ada di lingkungannya, berbagai macam jenis

bencana, dan cara-cara mengantisipasi/mengurangi risiko yang

ditimbulkannya. 

2. Memberikan keterampilan agar peserta didik mampu berperan aktif

dalam pengurangan risiko bencana baik pada diri sendiri dan

lingkungannya

3. Memberikan bekal sikap mental yang positif tentang potensi bencana

dan risiko yang mungkin ditimbulkan.

4. Memberikan pengetahuan dan wawasan tentang bencana di Indonesia

kepada siswa sejak dini. 

5. Memberikan pemahaman kepada guru tentang bencana, dampak

bencana, penyelamatan diri bila terjadi bencana.

6. Memberikan keterampilan kepada guru dalam menyusun perencanaan,

melaksanakan dan melakukan pendidikan bencana kepada siswa.

12

7. Memberikan wawasan, pengetahuan dan pemahaman bagi pihak terkait,

sehingga diharapkan dapat memberikan dukungan terhadap kelancaran

pelaksanaan pembelajaran tentang bencana.

Karakter siaga bencana gempabumi merupakan salah satu bagian dari

proses menajemen bencana. Peningkatan kesiap-siagaan ini merupakan salah satu

elemen penting dari kegiatan pengurangan risiko bencana gempabumi. Siaga

bencana gempabumi dapat dilaksanakan melalui berbagai jenis pendidikan

baik formal, maupun informal. Siaga bencana gempabumi secara formal dapat

dilaksanakan secara terintegrasi ke dalam muatan kurikuler yang telah ada.

Penyelenggaraan pendidikan disesuaikan dengan dengan karakteristik dan

kebutuhan sekolah maupun daerah.

Upaya untuk menanggulangi risiko dari bencana gempabumi adalah dengan

mempersiapkan peserta didik dengan karakter siaga bencana gempabumi.

Tujuannya adalah untuk mempersiapkan karakter siaga bencana gempabumi bagi

siswa, meningkatkan kapasitas dan mutu siswa dalam memperkecil akibat dari

bencana gempabumi, dan menyebarluaskan dan mengembangkan pengetahuan

kebencanaan ke masyarakat luas. Jadi, siswa memang dibekali dengan karakter

siaga bencana yang matang.

E. Hasil Belajar Siswa

Hasil belajar merupakan sejumlah kemampuan yang dimiliki seseorang

yang menggambarkan penguasaan pengetahuan, sikap, dan keterampilan.

Sebagaimana yang dinyatakan oleh Sudjana (2001:82) bahwa hasil belajar adalah

kemampuan dalam bentuk tingkah laku siswa berupa kemampuan kognitif,

afektif, dan psikomotor setelah ia menerima hasil belajar. Dapat disimpulkan

bahwa siswa yang telah memiliki hasil belajar yang baik mengandung arti bahwa

siswa tersebut telah memahami, memaknai dan memanfaatkan materi pelajaran

yang dipelajarinya. Siswa mampu melakukan (psikomotor) sesuatu berdasarkan

ilmu yang telah dimilikinya, sehingga pada tahap selanjutnya menjadi kecakapan

hidup (life skill).

13

Bloom (Sudjana, 2006:22) membagi hasil belajar pada 3 ranah kawasan

yaitu ranah kognitif, ranah afektif, dan ranah psikomotor.

1. Hasil Belajar Siswa pada Ranah Kognitif

Bloom (2002:57) pada ranah kognitif hasil belajar intelektual siswa terdiri

dari enam aspek, yakni pengetahuan atau ingatan, pemahaman, aplikasi, analisis,

sintesis, dan evaluasi. Keenam aspek ini menjadi dasar awal pengetahuan bagi

siswa untuk menambah wawasan lingkungan dan wawasan materi bencana

gempabumi. Penilaian pada ranah kognitif ini dilakukan sesuai dengan tingkatan

pengetahuan kognitif pada taksonomi bloom yaitu pengetahuan atau ingatan (C1),

pemahaman (C2), aplikasi (C3), analisis (C4), sintesis (C5), dan evaluasi (C6).

Pada akhirnya, siswa akan dapat memahami integrasi pembelajaran dengan materi

bencana gempabumi seperti penyebab bencana gempabumi, peluang bencana dan

dampaknya, karakteristik bencana, sumber-sumber bahaya dari lingkungan, serta

cara-cara mengukur tingkat bahaya di lingkungan.

2. Hasil Belajar Siswa pada Ranah Afektif

Hasil belajar dalam ranah afektif berupa sikap (attitude), nilai (value) dan

karakter yang tertanam dalam diri peserta didik. Bloom (2002) ranah afektif

memiliki lima tingkatan yaitu penerimaan (receiving), penanggapan (responding),

penilaian (valuing), organisasi (organization), karakteristik nilai (characteristic

by valuing compleks). Kelima aspek ini meliputi:

a. Penerimaan (Receiving/Atending). Aspek penerimaan meliputi kesiapan

untuk menerima yang ditandai dengan mau menghadiri, kemauan untuk

menerima (mau mendengar) dan mengkhususkan perhatian (mau

memperhatikan

b. Penanggapan (Responding). Proses ini terdiri atas kesiapan menanggapi

yang ditandai dengan menjawab pertanyaan, kemauan untuk menanggapi

ditandai dengan mau mengajukan pertanyaan, dan kepuasan menanggapi

yang ditandai dengan mau mencatat.

c. Penilaian (Valuing). Aspek penilaian meliputi menerima nilai yang ditandai

dengan mau mengasumsikan, menyeleksi nilai yang ditandai dengan mau

14

menanggapi pendapat, dan komitmen yang ditandai dengan menekankan

dan memperjelas.

d. Pengorganisasian (Organization). Aspek penilaian meliputi mau bekerja

sama, menghargai pendapat teman, melibatkan diri secara aktif dalam

kelompok.

e. Karakterisasi (Characterization). Karakterisasi adalah kemampuan untuk

menghayati dan mempribadikan sistem nilai. Aspek ini meliputi, siswa

serius dalam belajar dan berakhlak mulia.

Ranah afektif bertujuan agar siswa dapat membangun sendiri karakter siaga

bencana gempabumi, mampu membangun kepercayaan diri dan semangat hidup

menghadapi bencana gempabumi, serta mampu mengelola tanggapan traumatis

akibat bencana gempabumi. Karakter siaga bencana merupakan harapan dari

kurikulum yang telah diterapkan kemendiknas pada tahun 2011 mulai dari SD

hingga SMA setelah proses pembelajaran dilaksanakan.

U.S Department of Homeland Security (2010:1) menyebutkan “Scholars

and professionals have also failed to explore further the importance of youth

disaster education programs and their particular impact and effectiveness on

shaping children’s perceptions of what to do in a disaster event.” Tulisan ini

menjelaskan bahwa pendidikan gagal dalam membentuk karakter siaga bencana

para siswa. Seharusnya pendidikan yang diaksanakan membantu siswa untuk

melakukan persiapan terhadap bencana yang terjadi.

Tujuan pendidikan dalam meningkatkan karakter siaga bencana sehingga

siswa mampu melakukan sikap pengurangan risiko bencana

(http://id.shvoong.com /September 2012) adalah:

1. Menumbuhkembangkan nilai dan sikap kemanusiaan.

2. Menumbuhkembangkan sikap dan kepedulian terhadap risiko bencana.

3. Mengembangkan pemahaman tentang risiko bencana, pemahaman

tentang kerentanan sosial, pemahaman tentang kerentanan fisik, serta

kerentanan prilaku dan motivasi.

4. Meningkatkan pengetahuan dan ketrampilan untuk pencegahan dan

pengurangan risiko bencana, pengelolaan sumberdaya alam dan

15

lingkungan yang bertanggungjawab, dan adaptasi terhadap risiko

bencana.

5. Mengembangkan upaya untuk pengurangan risiko bencana diatas, baik

secara individu maupun kolektif.

6. Meningkatkan pengetahuan dan ketrampilan materi bencana.

7. Meningkatkan kemampuan tanggap darurat bencana.

8. Mengembangkan kesiapan untuk mendukung pembangunan kembali

komunitas saat bencana terjadi dan mengurangi dampak yang

disebabkan karena terjadinya bencana.

9. Meningkatkan kemampuan untuk beradaptasi dengan perubahan besar

dan mendadak.

Jadi, cara mewujudkan ketercapaian tujuan karakter siaga bencana ini, dapat

dilakukan dengan mengintegrasikan materi bencana gempabumi ke dalam

pembelajaran fisika. Dengan adanya pengintegrasian ini maka karakter siaga

bencana gempabumi siswa akan tumbuh sehingga siswa akan mampu mengurangi

akibat dari kerusakan yang ditimbulkan oleh gempabumi. Pada akhirnya, siswa

akan mudah untuk beradaptasi dengan lingkungan, akan selalu waspada, dan akan

mengalami peningkatan hasil belajar pada ranah afektif.

3. Hasil Belajar Siswa pada Ranah Psikomotor

Ranah psikomotor berkenaan dengan hasil belajar keterampilan dan

kemampuan bertindak dalam eksperimen dalam menyelidiki proses terjadinya

bencana gempabumi. Dengan memahaminya siswa mampu bergerak dengan tepat

sesuai dengan besar dari kekuatan bencana gempabumi itu. Siswa mampu

beraktifitas dalam rangka mengurangi dampak dari bencana gempabumi. Sudjana

(2006:23) menyatakan bahwa “ranah psikomotor berkenaan dengan hasil belajar

keterampilan dan kemampuan bertindak”.

Ranah psikomotor terdiri dari lima tingkatan. Menurut Gulo (2002) ranah

psikomotor dapat disederhanakan menjadi lima tingkatan yaitu kesiapan (set),

meniru (imitation), membiasakan (habitual), menyesuaikan (adaptation),

menciptakan (origination). Kelima aspek tersebut meliputi:

16

a. Kesiapan. Kesiapan merupakan kesediaan untuk melatih keterampilan

dalam mempersiapkan alat dan mengikuti prosedur.

b. Meniru. Meniru adalah keterampilan yang dinyatakan dengan usaha untuk

menyusun alat sesuai dengan contoh.

c. Membiasakan. Pada tahap ini seseorang dapat melakukan sesuatu

keterampilan tanpa harus melihat contoh, sekalipun ia belum dapat

mengubah polanya. Contoh aspek ini diantaranya adalah pengukuran

d. Adaptasi. Pada tahap ini seseorang telah mampu melakukan ketepatan

dalam melakukan eksperimen.

e. Menciptakan. Pada tahap ini seseorang sudah mampu menciptakan sendiri

suatu karya dengan tepat.

Gordon (Sanjaya, 2006:6) menyatakan bahwa dalam proses pembelajaran

siswa yang memiliki hasil belajar yang bagus itu memiliki karakteristik yaitu:

1. Pengetahuan (knowledge) yaitu pengetahuan seseorang untuk

melakukan sesuatu

2. Pemahaman (undestanding) yaitu kedalaman kognitif dan afektif yang

dimiliki individu

3. Keterampilan (skill) adalah sesuatu yang dimiliki oleh individu untuk

melakukan tugas yang dibebankan

4. Nilai (value) yaitu standar perilaku yang telah diyakini dan secara

psikologis telah menjadi bagian dari dirinya, seingga akan mewarnai

dalam segala tindakan

5. Sikap (attitude) merupakan perasaan terhadap suatu rangsangan yang

datang dari dari luar

6. Minat (interest) yaitu kecendruangan seseorang untuk melalukan suatu

tindakan/perbuatan.”

Tulisan di atas dapat dipahami bahwa tujuan pembelajaran adalah untuk

meningkatkan pemahaman terhadap penyebab terjadinya bencana alam

gempabumi dan cara penanggulangannya dan memiliki karaktersiaga bencana

yang matang. Melalui peningkatan hasil belajar diharapkan siswa mampu berpikir

dan bertindak cepat, tepat, dan akurat saat menghadapi bencana gempabumi.

17

Sikap empati terhadap korban bencana juga dibangun agar siswa dapat membantu

orang lain.

F. Konsep Elastisitas dan Getaran

Konsep elastisitas dan getaran merupakan konsep yang sering dijumpai

aplikasinya dalam kehidupan sehari-hari. Penjelasan konsep elastisitas dan getaran

adalah sebagai berikut:

1. Konsep ElastisitasElastisitas merupakan konsep yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-

hari. Fakta dari adanya elastisitas dalam kehidupan adalah pada pemakaian

ketapel, pada kasur pegas, pada dinamo meter, timbangan pegas, peredam kejutan

pada kendaraan, pergerakan lempeng bumi, dan masih banyak aplikasi elastisitas

dalam kehidupan. Konsep elastisitas memiliki pengaruh yang berarti dalam

kehidupan dan lingkungan.

Elastistas merupakan kemampuan suatu benda untuk kembali kebentuk

awalnya segera setelah gaya luar yang diberikan kepada benda dihilangkan

(http://digilib.its.ac.id/Ferbruari 2013). Jadi, konsep elastisitas yang mendasar

bahwa benda yang memiliki elastisitas akan mengalami tegangan dan regangan.

Tegangan dan regangan akan megubah ukuran benda. Uraian materi mengenai

tegangan dan regangan adalah:

a. Tegangan (Stress)

Tegangan merupakan perbandingan antara gaya tarik yang bekerja

pada benda terhadap luas penampang benda. Sebagaimana yang terlihat

pada Gambar II.1,

Gambar II.1. Benda yang mendapatkan tegangan

Peristiwa dari Gambar II.1 bisa dituliskan dalam bentuk persamaan (2.1),

(2.1)

18

A FF

dimana σ adalah tegangan, F gaya yang bekerja pada benda, dan A adalah

luas permukaan benda.

b. Regangan (Strain)

Regangan merupakan perbandingan antara perubahan panjang benda

dengan panjang mula-mula. Seperti yang terlihat pada gambar II.2,

Kondisi awal Kondisi akhir

Gambar II.2 Proses pertambahan panjang sebuah benda yang elastis

Berdasarkan Gambar II.2 dapat dirumuskan persamaan regangan seperti

persamaan (2.2),

(2.2)

dimana e adalah regangan, ΔL adalah perubahan panjang, dan Lo adalah

panjang mula-mula. Benda akan mengalami perubahan panjang ketika

mendapatkan gaya luar.

Ardiani (2009:2) menyatakan bahwa Robert Hooke mengusulkan suatu

hukum fisika mengenai konsep elastisitas yang menyangkut pertambahan sebuah

benda elastik yang dikenakan oleh suatu gaya dimana besar kecilnya pertambahan

panjang pegas dipengaruhi oleh nilai koefesien elastisitas. Secara matematis,

hukum Hooke dapat dituliskan seperti persamaan (2.3).

F (2.3)

dimana F adalah gaya yang bekerja pada pegas, k adalah koefesien elastisitas, dan

Δx adalah pertambahan panjang pegas. Persamaan (2.3) menyatakan gaya yang

diberikan kepada benda berbanding lurus dengan pertambahan panjang benda dan

koefesien elastisitas benda. Gaya yang diberikan pada sebuah benda akan

menyebabkan perubahan bentuk benda.

19

FF

Lo

FF

Lo

Pegas yang memiliki sifat elastisitas ini bisa disusun dalam dua buah bentuk

variasi penyusunan, yaitu:

a. Rangkaian seri

Rangkaian seri adalah rangkaian pegas yang menyusun satu atau

lebih pegas secara sejajar (seri). Gambar dari pegas ini bisa dilihat pada

Gambar II.3,

Gambar II.3. Rangkaian pegas seri

Bersadarkan gambar II.3 dapat dipahami prinsip kerja pada pegas dalam

rangkaian seri, yaitu:

1) Gaya yang bekerja pada masing-masing pegas adalah sama, sehingga

dapat dirumuskan seperti persamaan (2.4),

F = F1 = F2 = F3 (2.4)

Persamaan (2.4) menyatakan besar gaya yang bekerja pada masing-

masing pegas sama dengan besar gaya yang menarik semua pegas.

2) Setiap pegas memiliki pertambahan panjang yang berbeda yang

ditentukan oleh nilai dari koefesien elastisitasnya. Panjang total pegas

setelah diberi gaya dapat dinyatakan pada persamaan (2.5),

Δx = Δx1 + Δx2 + Δx3 (2.5)

Persamaan (2.5) mengungkapkan bahwa petambahan panjang total

pegas adalah jumlah seluruh partambahan pada masing-masing pegas.

3) Nilai dari masing-masing koefesien elastisitas adalah berbeda, dengan

mensubstitusikan persamaan (2.3) ke dalam persamaan (2.5) dapat di

rumuskan persamaan untuk jumlah total koefesien elastisitas pada

rangkaian seri, sebagaimana yang terlihat pada persamaan (2.6),

20

= + + (2.6)

Pada persamaan (2.6) menyatakan total semua koefesien elastisitas

yang bekerja akan menjadi lebih kecil.

b. Rangkaian paralel

Rangkaian paralel adalah rangkaian pegas yang menyusun dua atau

lebih pegas secara berderet (paralel), dapat dilihat pada Gambar (II.4),

Gambar II.4. Rangkaian pegas paralel

Berdasarkan Gambar II.4 dapat dirumuskan beberapa prinsip dari

rangkaian paralel, yaitu:

1. Gaya yang bekerja pada masing-masing pegas adalah berbeda

tergantung besar dari koefesien elastisitas masing-masing pegas.

Dapat dirumuskan seperti pada persamaan (2.7).

F = F1 + F2 = F3 (2.7)

Persamaan (2.7) memperlihatkan bahwa gaya total yang menarik

pegas pada rangkaian paralel akan dipecah untuk setiap pegas

dengan nilai yang berbeda-beda.

2. Pertambahan panjang masing-masing pegas adalah sama, seperti

yag diformulasikan pada persamaan (2.8),

Δx = Δx1 = Δx2 = Δx3 (2.8)

Persamaan (2.8) menyatakan bahwa perbandingan antara gaya

dengan koefesien elastisitas untuk masing-masing pegas adalah

sama, sehingga pertambahan panjang pegas sama.

21

3. koefesien elastisitas total dapat dirumuskan dengan

mensubstitusikan persamaan (2.3) ke dalam persamaan (2.8), akan

didapatkan persamaan dari koefesien elastisitas total pada rangkaian

seri sebagaimana yang ditunjukkan pada persamaan (2.9),

k = k1 + k2 + k3 (2.9)

Persamaan (2.9) menyatakan total semua koefesien elastisitas akan

menjadi lebih besar daripada kondisi awalnya.

Besar energi potensial sebuah pegas dapat dihitung dari hubungan gaya

yang bekerja pada pegas dengan pertambahan panjang pegas tersebut, seperti yang

ditunjukkan pada persamaan (2.10),

Ep = ½ k Δx2 (2.10)

dimana Ep merupakan energi potensial pegas (N/m), k adalah koefesien

elastisitas pegas (N/m), sedangkan x adalah pertambahan panjang pegas.

Persamaan (2.10) dapat dipahami bahwa besarnya energi yang mampu dihasilkan

oleh sebuah pegas yang diberikan gaya sebesar F adalah Ep.

Konsep elastisitas yang telah dijelaskan di atas menurut Permendiknas No.

41 tahun 2007 tentang standar proses dapat disarikan ke dalam bentuk fakta,

konsep, prinsip, dan prosedur seperti yang terangkum Tabel II.2.

Tabel II.2 Konsep Elastisitas

Fakta Fakta dalam kehidupan seperti pemakaian ketapel, kasur pegas,

timbangan pegas, peredam kejutan pada kendaraan, pergerakan

lempeng bumi.

Konsep Panjang awal

Pertambahan panjang

Luas

Koefesien elastisitas

Prinsip 1) Tegangan adalah perbandingan gaya yang bekerja pada sebuah

benda dengan dalam luasan tertentu,

22

……………………………………………………(1)

2) Regangan adalah perbandingan perubahan panjang dengan

panjang mula-mula,

e = ………………………………………………...

(2)

3) Robert Hooke mengusulkan bahwa pertambahan panjang pegas

dipengaruhi oleh koefesien elastisitas

………………………………………………………(3)

4) Pegas dapat diringkai dalam dua jenis yaitu:

a. Rangkaian seri

b. Rangkaian Paralel

5) Energi potensial pegas sebuah pegas merupakan hubungan gaya

yang bekerja dengan pertambahan panjang pegas,

……………………………………………….(4)

Prosedur 1) Melakukan eksplorasi tentang konsep elastisitas

2) Mengidentifikasi besaran-besaran tegangan dan regangan

3) Menganalisis besaran-besaran hukum Hooke

4) Menganalisis persamaan elastisitas pada rangkaian seri dan

23

paralel

5) Menganalisis persamaan energi potensial pegas

6) Membuat kesimpulan tentang konsep elastisitas

Tabel II.2 memperlihatkan urutan proses pembelajaran fisika pada konsep

elastisitas yang diawali dengan fakta. Kemudian siswa terarahkan untuk

menemukan konsep dan prinsip melalui prosedur yang telah direncanakan.

2. Konsep GetaranGetaran merupakan konsep yang sering dijumpai dalam kehidupan sehari-

hari. Contoh peristiwa getaran dalam kehidupan sehari-hari adalah getaran pada

bandul, getaran pada pegas, dan getaran pada saat terjadi gempabumi. Getaran

merupakan gerakan yang teratur dari benda atau media dengan arah bolak- balik

dari kedudukan keseimbangannya (KEP-51/Men/1999). Getaran menurut KBBI

adalah goyangan cepat dan berulang-ulang. Getaran bisa didefinisikan sebagai

gerak bolak-balik melalui titik kesetimbangan. Titik kesetimbangan adalah titik

dimana saat benda diam. Ilustrasi getaran ini terlihat seperti pada Gambar II.5.

Gambar II.5 Gerak harmonis pada bandul

Pada Gambar II.5 terlihat getaran bolak balik dari bandul. Dari getaran di

atas bisa diidentifikasi parameter dari getaran yaitu:

a. Simpangan (y). Simpangan pada gambar di atas adalah titik A, C, dan D. Titik

B merupakan titik setimbang dengan simpangannya sama dengan nol.

b. Amplitudo (A). Amplitudo merupakan simpangan maksimum dari getaran

yatitu titik D.

c. Periode getaran (T). Periode getaran adalah waktu yang dibutuhkan bandul

untuk bergerak satu getaran. Misalnya jika bandul bergerak dari titik A, maka

bandul akan kembali ke A .

24

d. Frekuensi (f). Frekuensi adalah banyaknya getaran yang terjadi selama satu

detik

Simpangan pada getaran menyatakan posisi pendulum setiap saat terhadap

titik seimbangnya. Persamaan simpangan sebagai fungsi waktu seperti persamaan

(2.11):

y = A sin(ωt) ( 2.11)

Pada persamaan (2.11) diketahui ω menyatakan kecepatan sudut, t adalah

waktu yang dibutuhkan untuk bergetar dan A adalah simpangan maksimum

(amplitudo). Berdasarkan Gambar II.5 dapat dirumuskan seperti persamaan

periode (2.12).

T = (2.12)

dimana l adalah panjang tali bandul, T periode dan g adalah grafitasi. Hubungan

antara periode dengan frekuesi terlihat pada persamaan (2.13).

f = (2.13)

berdasarkan persamaan (2.13) dapat dipahami bahwa nilai dari frekuensi sebuah

getaran berbanding terbalik dengan periode getaran.

Aplikasi lain dari getaran adalah pada getaran pegas seperti yang terlihat

pada Gambar II.

Gambar II.6. Getaran pegas

Pada Gambar II.6 getaran yang terjadi dipengaruhi gaya yang arahnya

menuju satu titik dan besarnya seimbang dengan simpangannya. Suatu benda

yang digantungkan pada sebuah pegas dan disusun seperti bandul matematis.

Benda tersebut akan bergerak dari titik P kemudian bergerak ke Q melalui O (titik

25

setimbang) dan kembali lagi ke P. Jika beban dilepas, maka beban akan bergerak

bolak balik di sekitar titik kesetimbangan O.

Berdasarkan Gambar II.6 dapat dirumuskan persamaan dari periode getaran

seperti persamaan (2.14),

T (2.14)

Persamaan (2.14) dapat dipahami bahwa besarnya periode sebanding

dengan akar kuadrat dari perbandingan masa benda dan koefesien elastisitas.

Bentuk gerak dari getaran pegas secara harmonik sederhana dapat dilihat pada

gambar II.5,

Energi pada pegas yang mengalami getaran selaras sederhana adalah kekal.

Energi kinetik benda yang bergetar harmonis adalah seperti yang ditunjukkan

pada persamaan (2.15),

Ek = ½ mv2 (2.15)

dimana Ek adalah energi kinetik, m adalah masa beban, dan v adalah kecepan

Energi yang dihasilkan oleh gerak harmonis dipengaruhi oleh masa dan kecepatan

gerak. Dan, energi yang disebabkan oleh sifat elastisitas pegas adalah,

E = kA2cos2 (wt) (2.16)

dimana E adalah energi potensial pegas, k adalah koefesien elastisitas, A adalah

periode getaran, w adalah frekuensi sudut, dan t adalah waktu getaran. Pada

persamaan (2.16) bisa disimpulkan bahwa besarnya energi getaran suatu getran

pegas dipengaruhi oleh beberapa parameter, yaitu konstata pegas, simpangan

dikuadratkan, dan fase getaran. Energi getaran pegas ini merupakan energi yang

dihasilkan oleh pegas yang mendapatkan gaya luar yang menyebabkan pegas

bergetar.

Konsep getaran yang telah dijelaskan di atas menurut Permendiknas No. 41

tahun 2007 tentang standar proses dapat disarikan ke dalam bentuk fakta, konsep,

prinsip, dan prosedur seperti yang terangkum Tabel II.3.

Tabel II.3 Konsep Getaran

Fakta Jika terjadi gempabumi, getarannya akan merambat dan

26

menimbulkan kerusakan di permukaan bumi seperti gedung roboh,

jembatan runtuh.

Konsep Amplitudo

Simpangan

Frekuensi

Periode

Massa

Koefesien elastisitas

Prinsip 1) Persamaan umum simpangan getaran harmonik sederhana,

…………………………………………….. (1)

2) Periode getaran pada gerak harmonik pegas,

T= ..……………………………………………………. (2)

3) Frekuensi getaran pada gerak harmonik pegas

f= ...………………………………………………….. (3)

4) Periode getaran pada bandul

T= ..…………………………………………………… (4)

27

5) Frekuensi getaran pada badul,

f = ………………………………………………… (5)

6) Pada saat terjadi sebuah getaran, maka persamaan energi

getarannya adalah,

E = kA2cos2 (wt) ………………………………………………(6)

Prosedur 1) Melakukan eksplorasi tentang konsep getaran

2) Mengidentifikasi besaran-besaran getaran pada pegas dan bandul

3) Menganalisis persamaan umum getaran

4) Menganalisis persamaan periode dan frekuensi pada gerak

bandul dan pegas secara harmonik

5) Menganalisis persamaan energi getaran

Tabel II.2 memperlihatkan urutan proses pembelajaran fisika pada konsep getaran

yang diawali dengan fakta. Kemudian siswa terarahkan untuk menemukan konsep

dan prinsip melalui prosedur yang telah di rencanakan.

3. Aplikasi Konsep Elastisitas dan Getaran pada Peristiwa GempabumiNandi (2006:2) menyatakan bahwa gempabumi merupakan hentakan besar

yang terjadi sekaligus akibat penimbunan energi elastik dalam waktu yang lama

secara secara kontinuitas akibat dari pergerakan lempeng benua dan samudera.

Proses gempabumi merupakan aplikasi dari konsep elastisitas dan getaran.

Gempabumi terjadi akibat terjadinya pergerakan dua buah lempeng atau lebih

dalam arah yang berlawanan.

Ludman (1982:421) menyatakan bahwa seorang ahli geologi H. F. Reid

membuat penjelasan lebih detai mengenai studi tentang batuan sepanjang patahan

28

San Andreas yang mengajarkan kepadanya untuk mengusulkan hipotesis elastic-

strain sebagai sebuah penjelasan untuk gempabumi, seperti yang terlihat pada

Gambar II.8.

Gambar II.8. Teori hipotesis elastic-strain reid. (a) Pergeseran vertikal

lempeng sebelum terjadi patahan, (b) Habisnya batas

elastisitas sepanjang patahan yang menyebabkan patahan

terjadi, (c) Batuan patah dan diimbangi sepanjang patahan.

Energi elastisitas dilepaskan sebagai gelombang seismik.

Gambar II.8 memperlihatkan akumulasi dari elastisitas regangan di sekitar

patahan, yang terus berlangsung hingga terjadi patahan. Lempeng yang

membengkok sebelum terjadi patahan akan cendrung untuk kembali ke possi

awalnya. Reid meyakini bahwa energi yang tersimpan dalam batuan ketika

regangan elastisitas terakumulasi sebelum terjadi patahan, dan akan dilepaskan

saat terjadi patahan. Energi ini akan dikirim ke permukaan sebagai gelombang

seismik dan menyebabkan tanah berguncang.

Gempabumi yang kuat dapat merusak bangunan. Tingkat kerusakan pada

bangunan ditentukan oleh kemampuan redaman getaran dari bangunan itu.

Kemampuan redaman gedung terbagi dua, yaitu gedung yang tidak memiliki

redaman dan bangunan yang memiliki redaman. Bangunan yang mendapat

rambatan getaran akan bergerak sesuai dengan irama getaran, redaman pada

bangunan akan berfungsi mengurangi rambatan getaran. Proses getaran antara

bangunan yang memililiki redaman dan yang tidak memiliki redaman dinyatakan

oleh Akkar (2011:5) seperti terlihat pada Gambar II.9.

29

Y(t)

Gambar II.9. Perambatan getaran: (a) tanpa redaman, (b) memakai redaman

berdasarkan gambar II.9 terlihat bahwa bangunan yang tidak memiliki redaman

memiliki simpangan geser bangunan yang jauh lebih besar dibanding dengan

bangunan yang memiliki redaman. Pola getaran untuk kedua jenis gedung ini

dijelaskan sebagai berikut:

a. Bangunan yang tidak memiliki redaman (ξ = 0)

Bangunan yang tidak memiliki redaman akan meneruskan semua

getaran yang merambat dari permukaan tanah. Sehingga,

memungkinkan terjadinya kerusakan yang besar pada bangunan.

Persamaan getaran pada bangunan ini menurut Akkar (2011:12) terlihat

pada gambar II.10,

Gambar II.10. Getaran pada bangunan yang tidak teredam

Gambar II.10 memperlihatkan getaran akibat gempabumi yang

dirambatkan seluruhnya oleh bangunan. Sehingga, persamaan dari

gambar II.8 dapat dirumuskan seperti pada persamaan (2.17).

(2.17)

30

Y(t)

y

yo

y(t) adalah panjang akhir, yo adalah panjang awal, ωn adalah frekuensi

sudut, dan vo adalah cepat rambat getaran.

b. Bangunan yang memiliki redaman (0 < ξ < 1)

Bangunan yang memiliki redaman akan mengurangi getaran yang

merambat dari permukaan tanah. Sehingga, tingkat kerusakan pada

bangunan bisa kecil. Persamaan getaran pada bangunan ini menurut

Akkar (2011:12) terlihat pada gambar II.11,

Gambar II.11. Getaran pada bangunan yang memiliki redaman

Pada Gambar II.11 terilihat getaran akibat gempabumi diperkecil

oleh redaman bangunan. Sehingga, persamaan dari gambar II.10 dapat

dirumuskan seperti pada persamaan (2.19).

(2.18)

dimana

(2.18)

dimana y(t) adalah panjang akhir, yo adalah panjang awal, wn adalah

frekuensi sudut, ξ adalah tingkat redaman, dan vo adalah cepat rambat

getaran.

Besar energi yang dihasilkan oleh sumber gempa menurut Akkar (2011:22)

sesuai dengan persamaan (2.19),

(2.19)

31

y

Perhitungan energi gempa pada persamaan (2.19) sangat sulit untuk

dirumuskan. Nelson (2006:10) menyatakan bahwa energi yang dihasilkan pada

saat terjadi gempabumi adalah memenuhi teori dari Richter seperti persamaan

(2.20),

Log E = 11,8 + 1,5 M (2.20)

Sehingga,

E = (2.17)

dimana E adalah energi gempabumi yang dilepaskan dalam satuan erg, dan M

adalah magnitudo dalam satuan richter.

Kekuatan gempabumi dapat diukur dari besarnya energy total yang

dilepaskan ketika gempabumi terjadi, pada umumnya tercatat dalam satuan skala

dari magnitudo, yaitu skala richter. Magnitudo merupakan besar energi yang

dihasilkan oleh hypocenter yang didapatkan dari hasil catatan hasil gelombang

seismik. Pada persamaan (2.17) dapat disimpulkan bahwa setiap kenaikan

magnitudo gempa sebesar 1 (satu) skala richter, amplitudo yang dirasakan oleh

disuatu tempat sebesar 10 kali, dan kenaikan energi sebesar 25 sampai 30 kali.

G. Lembar Kerja Siswa (LKS)

Untuk menjelaskan konsep elastisitas dan getaran dan integrasinya kepada

materi bencana gempabumi digunakanlah LKS. Lembar Kerja Siswa (LKS)

merupakan salah satu bentuk bahan ajar cetak yang dibutuhkan guru untuk

mendukung pembelajaran. Pada dasarnya bahan ajar tersebut terdiri dari beberapa

jenis, diantaranya (http://KTSP.jardiknas.org./september 2012):

1. Bahan cetak yaitu: Handout, buku, modul, Lembar kerja Siswa, brosur,

leaflet, wallchart

2. Audio visual yaitu:video, film, dan VCD

3. Audio seperti radio, kaset, CD audio, dan PH

4. Visual yaitu: foto, gambar, maket

5. Multimedia yaitu: CD alternatif, Computer Based Internet

LKS adalah lembar kegiatan siswa yang berasal dari terjemahan Student

Work Sheet yang merupakan suatu lembaran (bukan buku) yang berisi pedoman

32

bagi siswa untuk melakukan kegiatan yang terprogram (Dekdikbud, dalam Husna,

2006). Depdiknas (2008:23-24) mengemukakan bahwa struktur sebuah LKS

secara umum menurut depdiknas (2006) adalah:

a. Judul, mata pelajaran, semester, tempat

b. Petunjuk belajar

c. kompetensi yang akan dicapai

d. Indikator

e. Informasi pendukung

f. Tugas-tugas dan langkah

g. Penilaian

Judul LKS merupakan judul materi fisika yang akan dipelajari siswa dan

terintegrasi dengan bencana gempabumi. Melalui judul siswa terobsesi untuk

mempelajari materi lebih lanjut. Petunjuk belajar akan mengarahkan siswa untuk

memahami konsep elastisitas dan getaran dengan cepat, sehingga mereka

memahami langkah apa yang harus mereka persiapkan untuk mengikuti materi

pembelajaran dengan harapan proses pembelajaran berjalan optimal. Hasil belajar

yang akan dicapai siswa merupakan karakter siaga bencana sehingga di akhir

pembelajaran siswa memiliki wawasan lingkungan dan materi bencana yang

matang, dan mampu tanggap terhadap bencana gempabumi. Indikator yang harus

dicapai siswa mencakup tiga ranah yaitu ranah kognitif, afektif, dan psikomotor

yang terintegrasi dengan bencana gempabumi. Informasi pendukung merupakan

upaya yang disediakan untuk menambah pemahaman siswa mengenai pentingnya

konsep elastisitas dan getaran serta kaitannnya dalam bencana gempabumi. Pada

akhirnya siswa mampu untuk menyelesaikan semua tugas yang diberikan kepada

mereka, baik tugas yang berbau kognitif, afektif, maupun psikomotor, dan mampu

mengaplikasikan ke dalam kehidupan sehari-hari.

Menurut Depdiknas (2004:23), penggunaan LKS dalam pembelajaran

memberikan beberapa manfaat, antara lain:

1. Mengaktifkan siswa dalam belajar

33

2. Membantu siswa dalam mengembangkan dan menemukan konsep

berdasarkan pendeskripsian hasil pengamatan dan data yang

diperoleh dalam kegiatan eksperimen

3. Melatih siswa menemukan konsep melalui pendekaran ketrampilan

proses

4. Membantu siswa dalam memperoleh materi pelajran yang dipelajari

melalui kegiatan yang dilakukan disekolah

5. Membatu guru mentiapkan secara tepat kegiatan pembelajaran,

karena LKS yang telah dibuat dapat digunakan kembali pada ajaran

berikutnya

Sehingga, bisa disimpulkan LKS dapat meningkatkan keaktifan siswa, sehingga

pembelajaran yang berlangsung berorientasi kepada siswa. Pembelajaran

menggunakan LKS sangat cocok dilaksanakan dalam model pembelajaran PBI.

H. LKS Terintegrasi Materi Bencana Gempabumi

Penerapan LKS terintegrasi materi bencana gempabumi dalam pembelajaran

akan dapat mengembangkan kemampuan berfikir siswa mengenai konsep

penyebab materi bencana dan cara mengurangi risiko bencana. Hal ini selaras

dengan pendapat Rusilowati (2010:18) bahwa bahan ajar kebencanaan yang

terintegrasi kedalam materi pembelajaran IPA dapat meningkatkan hasil belajar

siswa. Siswa akan aktif dalam menggunakan pikirannya untuk menemukan

berbagai berbagai konsep atau prinsip dari materi fisika dengan mengintegrasikan

kepada bencana gempabumi. Kemudian fakta, konsep, dan prinsip yang benar

tersebut akan terus dibawa siswa pada pembelajaran selanjutnya yang saling

berkaitan.

Pengintegrasian LKS dengan lingkungan belajar peserta didik yaitu bencana

gempabumi sesuai dengan harapan UU No.20 tahun 2003 BAB 1 psal 1 ayat

19020 yang menyatakan "Kurikulum adalah seperangkat rencana dan pengaturan

mengenai tujuan, isi, dan bahan pelajaran serta cara yang digunakan sebagai

pedoman penyelenggaraan kegiatan pembelajaran untuk mencapai tujuan

pendidikan tertentu. Pembelajaran adalah proses interaksi peserta didik dengan

34

pendidik dan sumber belajar pada suatu lingkungan belajar.” Pernyataan ini

selaras dengan SNP pasal 17 yang meyatakan bahwa kurikulum dikembangkan

sesuai dengan satuan pendidikan, potensi daerah dan sosial budaya masyarakat

peserta didik. Sehingga siswa mendapatkan pengetahuan dengan sebenarnya dan

memahami integrasinya terhadap lingkungan belajar. Mulyasa (2009: 255)

menyatakan bahwa pembelajaran pada hakekatnya adalah proses interaksi antara

peserta didik dengan lingkungannya, sehingga terjadi perubahan perilaku ke arah

yang lebih baik. Jadi dapat disimpulkan bahwa pembelajaran haruslah

mengintegrasikan materi pembelajaran ke dalam materi bencana gempabumi.

Jika pengetahuan yang didapatkan sudah benar maka untuk seterusnya tidak

akan mengalami kendala yang berarti dalam pembelajaran dan dalam

penanggapan risiko terhadap bencana gempabumi, siswa akan terbiasa dalam

pembelajaran mandiri. Dengan memahami keterkaitan materi pembelajaran

dengan lingkungan siswa berada melalui LKS terintegrasi materi bencana

gempabumi maka siswa akan tertingkatkan hasil belajar di segala aspek.

Sehingga, Siswa akan memiliki kemampuan siaga yang cepat tanggap terhadap

fenomena alam yang terjadi di lingkungan tempat tinggal

I. Penelitian Relevan

Hilman (2011:25) menyimpulkan bahwa dengan menggalakkan

dimasukkannya pengetahuan tentang pengurangan risiko bencana sebagai bagian

yang relevan dalam kurikulum pendidikan di semua tingkat. Dan, melalui

penggunaan jalur formal dan informal lainnya untuk menjangkau anak-anak muda

dan anak-anak dengan informasi, menggalakkan integrasi pengurangan risiko

bencana sebagai suatu elemen instrinsik dalam dekade 2005–2015 untuk

pendidikan bagi pembangunan berkelanjutan (United Nations Decade of

Education for Sustainable Development).

Sarah (2005:45) juga menyimpulkan bahwa hasil belajar baik pada ranah

kognitif, afektif, dan psikomotor mengalami peningkatan setelah

diimplementasikan model pembelajaran Problem Based Instruction (PBI) yang

dikembangkan. Wahyu kurnia sari (2008) mengatakan dalam kesimpulannya

pembelajaran Problem Based Intruction (PBI) mampu meningkatkan respon

35

siswa. Iing (2010:80) menyimpulkan bahwa perangkat pembelajaran yang berupa

RPP, LKS, dan lembaran penilaian menggunakan model PBI termasuk kategori

praktis dan efektif.

Penelitian relevan yang telah dipaparkan di atas secara keseluruhan

melaporkan bahwa model pembelajaran PBI dapat meningkatkan hasil belajar

siswa. Penerapan model pembelajaran PBI belum diajukan secara luas untuk

berbagai materi dalam mata pelajaran fisika, dan belum pernah diintegrasikan

dengan bencana gempabumi dalam rangka meningkatkan hasil belajar siswa.

J. Kerangka Berfikir

Berdasarkan latar belakang dan kajian teori yang telah dibahas

sebelumnya, bahwa dalam upaya meningkatkan hasil belajar siswa adalah melalui

model pembelajaran PBI berbantuan LKS terintegrasi materi bencana gempabumi.

Proses pembelajaran yang penulis rencanakan untuk mencapai hasil belajar siswa

yang maksimal melalui kerangka berfikir yang terlihat pada pada Gambar II.12.

36

KTSP

Siswa GuruProses Belajar Mengajar (PBM)

Gambar II.12. Diagram Kerangka berfikir pengaruh model pembelajaran

fisika yang terintegrasi dengan bencana gempabumi

K. Hipotesis Penelitian

Hipotesis penelitian berdasarkan kajian teoritis dan kerangka berpikir yang

telah disusun dapat dirumuskan hipotesis kerja (Hi) penelitian yaitu: terdapat

pengaruh LKS terintegrasi materi gempabumi pada konsep elastistas dan getaran

terhadap hasil belajar siswa dalam pembelajaran PBI di kelas XI SMA N 1

Padang.

37

PBI

Hasil Belajar Siswa

LKS non-terintegrasi bencana gempabumi di

kelas kontrol

LKS terintegrasi MateriBencana

gempabumi di kelas eksperimen

BAB IIIMETODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis Penelitian Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimental semu (Quasi

Experimental Research) adalah eksperimen yang tidak memungkinkan untuk

dapat mengontrol semua variabel yang relevan dalam penelitian. Tim Metodologi

Penelitian (1983:18) menyatakan, “Tujuan penelitian eksperimental semu adalah

untuk memperoleh informasi yang merupakan perkiraan bagi informasi yang

diperoleh dengan eksperimen yang sebenarnya dalam keadaan yang tidak

memungkinkan untuk mengontrol dan/atau memanipulasikan semua variabel yang

relevan.” Contoh variabel yang tidak bisa dikontol adalah latar belakang peserta

didik, asupan gizi dan waktu pelajaran fisika di sekolah.

Model rancangan penelitian yang digunakan adalah Randomized Control

Group Only Design, yaitu rancangan eksperimen terhadap subjek yang berasal

dari populasi yang dikelompokkan menjadi dua, yaitu satu kelompok diberi

treatment, dan kelompok lain tidak, kemudian diukur pengaruhnya. Suryabrata

(2004:43) mendesain penelitian Randomized Control Group Only Design

digambarkan pada Tabel III.1.

Tabel III.1. Rancangan Penelitian

Kelas Treatment Postest

Eksperimen X T2

Kontrol - T2

dimana X adalah perlakuan yang akan diberikan pada kelas eksperimen dengan

menggunakan LKS terintegrasi bencana gempabumi. Sedangkan T2 adalah tes

akhir yang diberikan pada kelas eksperimen dan kelas kontrol pada akhir

pembelajaran.

B. Populasi dan Sampel

38

Populai dan sampel merupakan objek yang akan menjadi penelitian.

Populasi dan sampel memegang peranan penting dalam sebuah penelitian.

Populasi dan sampel dalam penelitian ini yaitu:

a. Populasi

Populasi adalah kelompok yang memiliki karakteristik sama dalam hal-hal

tertentu, dengan karakteristik tidak diteliti setiap anggota populasinya. Pengertian

ini selaras dengan pernyataan menurut suworo (2010:1) bahwa populasi

keseluruhan anggota, kejadian, atau objek yang telah ditetapkan dengan baik.

Karakteristik sebuah populasi adalah memiliki kesamaan yang bisa terukur seperti

yang dijelaskan oleh Sugiyono (2006:117) bahwa “ populasi adalah wilayah

generalisasi yang terdiri atas obyek/subyek yang mempunyai kualitas dan

karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian

ditarik kesimpulannya.” Jadi, populasi dalam penelitian ini adalah semua siswa

kelas XI semester 1 di SMAN 1 Padang yang terdaftar pada tahun ajaran

2012/2013 seperti terlihat pada Tabel III.2.

Tabel III.2. Distribusi Hasil UH 1 Siswa Kelas XI IPA SMA N 1 Padang

No Kelas Jumlah Siswa Nilai Rata-Rata

1 XI IPA 1 28 70,0

2 XI IPA 2 29 78,2

3 XI IPA 3 28 79,6

4 XI IPA 4 29 77,7

5 XI IPA 5 29 77,1

6 XI IPA 6 28 75,5

7 XI IPA 7 27 78,5

Sumber: Tata Usaha SMA N 1 Padang

Tabel III.2 memperlihatkan bahwa rata-rata setiap kelas pada umumnya tidak jauh

berbeda.

b. Sampel

39

Sampel adalah sebagian dari populasi yang merupakan wakil dari populasi

tersebut dalam semua aspek atau karakteristik populasi. Sampel digunakan dengan

menggunakan teknik cluster random sampling, dengan cara mengambil wakil dari

setiap populasi yang ada. Dari kelompok yang didapat diambil dua kelompok

sampel yang akan dijadikan kelas eksperimen dan kelas kontrol.

Dengan teknik cluster random sampling, langkah-langkah pengambilan

sampel adalah:

1) Mengambil nilai ulangan harian seluruh siswa kelas XI SMAN 1 Padang

2) Menghitung nilai rata-rata kelas dan standar deviasi kelas

3) Mengambil 2 kelas yang rata-ratanya hampir sama sebagai kelas sampel.

4) Menguji nilai normalitas pada kedua kelas sampel.

5) Menguji nilai homogenitas pada kedua kelas sampel.

6) Jika kelas sampel telah terdistribusi normal dan homogen, maka perlu

dilakukan uji kesamaan dua rata-rata melalui uji-t

7) Menentukan kelas eksperimen dan kelas kontrol dari kedua kelas sampel

secara acak.

C. Variabel dan DataVariabel dan data merupakan bagian penting dalam sebuah penelitian.

Variabel dan data yang akan dibahas dalam penelitian ini yaitu:

a. Variabel

Variabel adalah segala sesuatu yang akan menjadi objek pengamatan dalam

penelitian. Jenis variabel dapat dibedakan tiga jenis yaitu variabel bebas, variabel

terikat dan variabel kontrol. variabel bebas adalah variabel yang menyebabkan

atau memengaruhi, yaitu faktor-faktor yang diukur, dimanipulasi atau dipilih oleh

peneliti untuk menentukan hubungan antara fenomena yang diobservasi atau

diamati. Variabel terikat adalah faktor-faktor yang diobservasi dan diukur untuk

menentukan adanya pengaruh variabel bebas, yaitu faktor yang muncul, atau tidak

muncul, atau berubah sesuai dengan yang diperkenalkan oleh peneliti. Varibel

kontrol adalah variabel yang dapat diusahakan untuk dinetralisasi. Variabel dalam

penelitin ini adalah:

i. Variabel bebas yaitu LKS terintegrasi materi bencana gempabumi.

40

ii. Variabel terikat yaitu hasil belajar fisika siswa.

iii. Variabel kontrol yaitu pembelajaran PBI

b. Data

Data adalah nilai yang merepresentasikan deskripsi dari suatu objek atau

kejadian (event). Adapun data dalam penelitian ini adalah berupa data hasil belajar

fisika siswa kelas XI SMAN 1 Padang setelah perlakuan diberikan, berupa data

primer yaitu data yang diperoleh langsung dari sampel yang diteliti. Data ini

langsung diperoleh peneliti dari sampel dalam bentuk hasil belajar fisika siswa

setelah diberi perlakuan yang meliputi aspek kognitif yang diambil melalui tes

akhir, aspek afektif yang dikumpulkan melalui lembar observasi afektif, dan aspek

psikomotor melalui lembar observasi psikomotor.

D. Prosedur Penelitian

Prosedur penelitian adalah cara pendeskripsian konsep-konsep yag

berbentuk konseptual kedalam aplikasi konkritnya (www.tp.ac.id /september

2012). Secara umum penelitian dapat dibagi atas tiga tahap yaitu tahap persiapan,

pelaksanaan dan penyelesaian.

a. Tahap Persiapan

Tahap persiapan adalah tahap awal yang dilakukan sebelum melaksanakan

penelitian. Diantara tahap persiapan itu adalah:

1) Menetapkan jadwal penelitian.

2) Mempersiapkan rencana pelaksanaan pembelajaran dan LKS.

3) Mempersiapkan perangkat pembelajaran yang disusun berdasarkan program

tahunan dan program semester seperti silabus, Rencana Pelaksanaan

Pembelajaran (RPP) dan bahan ajar.

4) Menetapkan populasi dan sampel.

b. Tahap Pelaksanaan

Tahap pelaksanaan adalah tahap yang akan dilakukan ketika melaksanakan

penelitian. Pada tahap pelaksanaan ini perlakuan yang diberikan pada kedua kelas

sampel meliputi langkah-langkah pada Tabel III.3.

Tabel III.3. Skenario Pembelajaran pada Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol

41

No Kelas Eksperimen Kelas Kontrol Waktu

1.

A. Kegitan Pendahuluan

1) Apersepsi:

Guru memberikan apersepsi

terkait materi yang akan

dipelajari.

2) Motivasi:

Guru memberikan motivasi

kepada siswa untuk mengikuti

pembelajaran dengan

memberikan pertanyaan yang

menarik terkait materi yang

akan dipelajari dan

mengaitkannya dengan materi

gempabumi

3) Guru menyampaikan

indikator dan tujuan

pembelajaran yang harus

dicapai oleh siswa dan tujuan

pembelajaran

B. Kegiatan Inti

Eksplorasi

1. Orientasi pada masalah

a. Guru menyampaikan tujuan

pembelajaran dan

memotivasi siswa.

b. Siswa diminta guru untuk

duduk perkelompok yang

telah ditentukan

c. Siswa diberikan masalah

oleh guru melalui LKS

A. Kegitan Pendahuluan

1) Apersepsi:

Guru memberikan apersepsi

terkait materi yang akan

dipelajari.

2) Motivasi:

Guru memberikan motivasi

kepada siswa untuk mengikuti

pembelajaran dengan

memberikan pertanyaan yang

menarik terkait materi yang akan

dipelajari

3) Guru menyampaikan

indikator dan tujuan

pembelajaran yang harus dicapai

oleh siswa dan tujuan

pembelajaran

B. Kegiatan Inti

Eksplorasi

1. Orientasi pada masalah

a. Guru menyampaikan tujuan

pembelajaran dan

memotivasi siswa.

b. Siswa diminta guru siswa

untuk duduk perkelompok

yang telah ditentukan

c. Siswa diberikan masalah

melalui LKS non-terintegrasi

10’

10’

42

No Kelas Eksperimen Kelas Kontrol Waktu

2.

3.

4.

terintegrasi bencana

gempabumi gempabumi

Elaborasi

2. Mengorganisasi siswa untuk

belajar

d. Siswa dibantu guru untuk

mendefenisikan dan

diorganisasikan

menyelesaikan tugas belajar

yang berhubungan dengan

LKS terintegrasi bencana

gempabumi tersebut

3. Membimbing penyelidikan

kelompok

e. Siswa dibimbing dan

diarahkan untuk menjawab

semua permasalahan dalam

eksperimen dan menjawab

pertanyaan dalam LKS

terintegrasi bencana

gempabumi

f. Siswa dibimbing untuk

menyimpulkan sementara

hasil diskusi.

4.,.Mengembangkan dan

materi bencana gempabumi

oleh guru

Elaborasi

2. Mengorganisasi siswa untuk

belajar

d. Siswa dibantu guru untuk

mendefenisikan dan

diorganisasikan

menyelesaikan tugas belajar

yang berhubungan dengan

LKS non-terintegrasi materi

bencana gempabumi

3. Membimbing penyelidikan

kelompok

e. Siswa dibimbing dan

diarahkan untuk menjawab

semua permasalahan dalam

eksperimen dan menjawab

pertanyaan dalam LKS non-

terintegrasi materi bencana

gempabumi

f. Siswa dibimbing untuk

menyimpulkan sementara

hasil diskusi.

4.,.Mengembangkan dan

60’

43

No Kelas Eksperimen Kelas Kontrol Waktu

5.

menyajikan hasil diskusi

dan eksperimen

g. kelompok dibantu guru

dalam merencanakan dan

menyiapkan karya hasil

kerja kelompok

h. Siswa dibantu guru untuk

berbagi tugas dengan teman

kelompok merek

Konfirmasi

5. Menganalisis dan

mengevaluasi proses

pemecahan masalah

i. Siswa diberikan guru

evaluasi dan refleksi

terhadap hasil penyelidikan

mengenai kaitan materi

terhadap gempabumi.

j. Siswa dibimbing guru untuk

melihat kelemahan dan

kesalahan yang mungkin

terjadi selama proses

pembelajaran dan diberikan

pembenaran terhadap

konsep yang masih perlu

dilengkapi

C. Kegiatan Penutup

1. Guru bersama siswa

menyimpulkan hasil diskusi

menyajikan hasil diskusi dan

eksperimen

g. kelompok dibantu guru

dalam merencanakan dan

menyiapkan karya hasil kerja

kelompok

h. Siswa dibantu guru untuk

berbagi tugas dengan teman

kelompok mereka

Konfirmasi

5. Menganalisis dan

mengevaluasi proses

pemecahan masalah

i. Siswa diberikan guru

evaluasi dan refleksi

terhadap hasil penyelidikan.

.

j. Siswa dibimbing guru untuk

melihat kelemahan dan

kesalahan yang mungkin

terjadi selama proses

pembelajaran dan diberikan

pembenaran terhadap konsep

yang masih perlu dilengkapi

C. Kegiatan Penutup

1. Guru bersama siswa

menyimpulkan hasil diskusi

10’

10’

44

No Kelas Eksperimen Kelas Kontrol Waktu

untuk penekanan konsep

yang terintegrasi dengan

bencana gempabumi

2. Guru menyimpulkan

pembelajaran hari ini

untuk penekanan konsep dari

materi

2. Guru menyimpulkan

pembelajaran hari ini

Tabel III.3 di atas memperlihatkan skenario pembelajaran dengan model

pembelajaran PBI berbantuan LKS. LKS terintegrasi materi bencana gempabumi

pada kelas kontrol dan LKS non-terintegrasi materi bencana gempabumi pada

kelas kontrol.

c. Tahap Evaluasi

Tahap evaluasi merupakan tahap yang dilakukan untuk mengolah dan

menganalisa data yang didapatkan selama penelian. Diantara tahap evaluasi itu

adalah:

1) Melakukan uji coba soal tes akhir yang telah disiapkan sebelumnya.

2) Menganalisis hasil uji coba soal dengan menentukan reliabilitas soal,

indeks kesukaran, dan daya beda soal lalu mengambil 30 butir soal untuk

tes akhir.

3) Melakukan tes akhir untuk kedua kelas sampel, tes ini dilakukan untuk

mendapatkan nilai aspek kognitif.

4) Mengumpulkan data hasil belajar kognitif siswa melalui tes tertulis.

5) Mengumpulkan data hasil belajar afektif siswa dengan format penilaian

aspek afektif.

6) Mengumpulkan data hasil belajar psikomotor siswa dengan rubrik

penskoran.

7) Menganalisis hasil belajar kognitif, afektif, dan psikomotor melalui uji

statistik.

E. Instrumen Penelitian

45

Instrumen penelitian adalah alat pengambil data untuk mengungkap hasil

belajar siswa. Instrumen penelitian pada aspek kognitif adalah dengan tes tertulis,

pada aspek afektif adalah dengan lembar observasi afektif, sedangkan pada aspek

psikomotor dengan lembar observasi psikomotor.

a. Intsrument Penelitian pada Ranah Kognitif

Penilaian aspek kognitif diperoleh melalui tes. Agar instrumen merupakan

alat ukur yang baik maka dilakukan langkah – langkah adalah:

1) Membuat kisi-kisi soal berdasarkan hasil belajar dasar dan indikator

2) Mempersiapkan soal tes akhir yang digunakan dalam penelitian

berdasarkan kisi-kisi yang telah disusun.

3) Dari hasil uji coba dilakukan analisis soal secara statistik untuk

mengetahui validitas, realibilitas, daya beda, dan tingkat kesukaran soal

agar didapatkan instrumen soal yang baik.

4) Dari hasil di atas maka diperoleh soal-soal test akhir.

Dalam menganalisa soal, langkah-langkah yang dilaksanakan adalah:

a) Tingkat Kesukaran Soal (p)

Tingkat kesukaran adalah bilangan yang menunjukan sukar atau

mudahnya sesuatu soal (Arikunto, 1999: 207). Soal yang baik adalah

soal yang tidak terlalu mudah atau tidak terlalu sukar. Bilangan yang

menunjukkan sukar atau mudahnya soal disebut Indeks Kesukaran (p).

Untuk menentukan indeks kesukaran soal dapat digunakan perumusan

seperti yang diungkapkan oleh Suharsimi (2002:208) seperti pada

persamaan (3.1),

(3.1)

dimana p adalah indek kesukaran soal, B adalah banyak siswa yang

menjawab soal dengan benar, sedangkan JS adalah jumlah siswa peserta

tes secara keseluruhan. Indeks kesukaran dapat diklasifikasikan seperti

pada Tabel III.4 :

Tabel III.4 Klasifikasi Tingkat Kesukaran Soal

No. Tingkat Kesukaran (p) Keterangan

46

1. p < 0,3 Sukar

2. 0,3 ≤ p ≤ 0,7 Sedang

3. p > 0,7 Mudah

Sumber: Suharsimi (2002: 210)

Soal-soal yang digunakan dalam penelitian ini adalah yang mempunyai

rentang 0,3 ≤ p ≤ 0,7.

b) Daya Pembeda Soal (D)

Daya pembeda soal adalah kemampuan suatu soal untuk

membedakan antara siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa

yang berkemampuan rendah (Arikunto, 1999:211). Sedangkan menurut

Suharsimi (2002 : 211) menyatakan bahwa daya pembeda soal adalah

kemampuan soal untuk membedakan siswa yang berkemampuan tinggi

dengan yang berkemampuan rendah. Dapat disimpulkan bahwa daya

pembeda soal merupakan tingkat kemampuan soal untuk membedakan

siswa yang yang berkemampuan tinggi dan rendah.

Rumus untuk menghitung daya beda seperti pada persamaan (3.2):

(3.2)

dimana D adalah indeks daya pembeda, ΣA adalah jumlah peserta tes

yang menjawab benar pada kelompok atas, ΣB adalah jumlah peserta

tes yang menjawab salah pada kelompok bawah, nA adalah jumlah

peserta tes kelompok atas, nB adalah jumlah peserta tes kelompok

bawah.

Klasifikasi indeks daya beda soal seperti yang ditunjukkan Tabel III.5.

Tabel III.5 Klasifikasi Indeks Daya Beda Soal

No. Indeks Daya Beda Klasifikasi

1. Minus Jelek sekali

2. 0,00-0,20 Jelek

3. 0,21-0,40 Cukup

4. 0,41-0,70 Baik

5. 0,71-1,00 Sangat baik

47

Sumber: Suharsimi (2002 : 211)

Tabel. II.5 menunjukkan klasifikasi daya beda soal dalam rentag

tertentu. Kriteria soal yang dipakai dalam penelitian adalah 0,41-1,00.

c) Validitas soal

Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kesahihan

suatu tes. Suatu tes dikatakan valid apabila tes tersebut mengukur

apa yang hendak diukur. Tes memiliki validitas yang tinggi jika

hasilnya sesuai dengan kriteria, dalam arti memiliki kesejajaran

antara tes dan kriteria (Arikunto, 1999:65). Jadi, validitas berarti

sejauh mana kecermatan atau ketepatan alat ukur dalam melakukan

fungsi ukurnya. Sebuah instrumen yang valid akan menghasilkan data

yang tepat seperti yang diinginkan.

Suatu soal dikatakan valid apabila dapat mengukur apa yang

seharusnya diukur. Validitas yang digunakan dalam penelitian ini

adalah validitas isi. Validitas isi adalah validitas yang ditilik dari segi

tes itu sendiri sebagai alat pengukur hasil belajar peserta didik, isinya

telah dapat mewakili secara representatif terhadap keseluruhan materi

atau bahan pelajaran yang seharusnya diujikan.

d) Reliabilitas Soal

Reabilitas tes adalah tingkat konsitensi suatu tes, yakni

sejauhmana suatu tes dapat dipercaya, relatif tidak berubah

walaupun diteskan pada situasi yang berbeda-beda. Reliabilitas

suatu tes adalah taraf sampai dimana suatu tes mampu

menunjukkan konsisten hasil pengukurannya yang diperlihatkan dalam

taraf ketetapan dan ketelitian hasil. Reliabel tes berhubungan

dengan ketetapan hasil tes.

Reliabel merupakan ketepatan suatu tes apabila digunakan pada

subjek yang sama. Reabilitas untuk soal objektif dapat dihitung dengan

menggunakan rumus Kuder-Richhaderson (KR-20) yang dikemukakan

oleh Arikunto (2005:100) pada persamaan 3.3:

(3.3)

48

dimana p adalah proporsi peserta tes menjawab benar, q adalah

proporsi peserta tes menjawab salah (q = 1 - p), adalah jumlah

perkalian antara p dan q.

Untuk menentukan tingkat reliabilitas soal digunakan skala yang

dikemukakan oleh Slameto (1998: 215) pada tabel III.6.

Tabel III.6 Klasifikasi Indeks Reliabilitas Soal

No Indeks Releabilitas Klasifikasi

1 0,00 –0,20 Sangat rendah

2 0,21 – 0,40 Rendah

3 0,41 – 0,60 Sedang

4 0,61 – 0,80 Tinggi

5 0,81 – 1,00 Sangat tinggi

Sumber: Slameto (1998: 215)

b. Instrumen Penelitian pada Ranah Afektif

Pada ranah ini yang dinilai adalah sikap atau perilaku siswa selama

pembelajaran berlangsung. Penilaian yang dilakukan dalam ranah ini dalam

bentuk lembar observasi afektif. Skor untuk masing-masing sikap diatas dapat

berupa angka. Hal tersebut sesuai dengan pendapat Slameto (2001: 124) yang

menyatakan bahwa skala penilaian dibuat dengan rentangan dari 1 sampai 5.

Skala 1 adalah sangat kurang, skala 2 adalah kurang, skala 3 adalah cukup, skala 4

adalah baik, dan skala 5 adalah baik sekali.

Pada tahap akhir skala tersebut dirata-ratakan dan dikonversikan ke dalam

bentuk persentase. Skala untuk penilaian aspek afektif terdapat dalam Purwanto

(2001: 103) seperti terlihat pada tabel III.7.

Tabel III.7 Klasifikasi Penilaian pada Ranah Afektif

No. Nilai Skala Predikat

1. 81 – 100 5 Sangat baik

2. 61 – 80 4 Baik

3. 41 – 60 3 Cukup

4. 21 – 40 2 Kurang

5. 0 – 20 1 Kurang sekali

49

Sumber: Purwanto (2001: 103)

Tabel III.7 memperlihatkan konversi dari skala penilaian dari format lembar

observasi afektif ke dalam bentuk prediket dan nilai. Nilai inilah yang akan diolah

dalam penelitian.

c. Instrumen Penelitian pada Ranah Psikomotor

Penilaian pada ranah psikomotor dilakukan selama proses pembelajaran

berlangsung dengan mengacu pada lembar observasi psikomotor, di akhir

pembelajaran dengan mengacu pada laporan kerja ilmiah, dan di akhir penelitian

mengacu pada ujian praktek.

Bobot penilaian dibuat dengan rentangan 1 sampai 5. Skala 1 adalah sangat

kurang, skala 2 adalah kurang, skala 3 adalah cukup, skala 4 adalah baik, dan

skala 5 adalah baik sekali.

Pada tahap akhir skala tersebut dirata-ratakan dan dikonversikan ke dalam

bentuk persentase. Skala untuk penilaian aspek psikomotor terdapat dalam

Purwanto (2001:103) seperti terlihat pada tabel III.8.

Tabel III.8 Klasifikasi Penilaian pada Ranah Psikomotor Siswa

No. Nilai Skala Predikat

1. 81 – 100 5 Sangat baik

2. 61 – 80 4 Baik

3. 41 – 60 3 Cukup

4. 21 – 40 2 Kurang

5. 0 – 20 1 Kurang sekali

Sumber: Purwanto (2001: 103)

Tabel III.8 memperlihatkan konversi dari skala penilaian dari format lembar

observasi psikomotor ke dalam bentuk prediket dan nilai. Nilai inilah yang akan

diolah dalam penelitian.

F. Teknik Analisis Data

50

Analisis data bertujuan untuk menguji apakah hipotesis yang diujikan

dalam penelitian diterima atau ditolak. Dengan demikian, teknik analisis data

dapat diartikan sebagai cara melaksanakan analisis terhadap data, dengan tujuan

mengolah data tersebut menjadi informasi, sehingga karakteristik atau sifat-

sifat datanya dapat dengan mudah dipahami dan bermanfaat untuk menjawab

masalah-masalah yang berkaitan dengan kegiatan penelitian, atau menarik

kesimpulan tentang karakteristik populasi (parameter) berdasarkan data yang

diperoleh dari sampel (statistik).

1. Teknik Analisis Data pada Ranah Kognitif

Analisis data yang digunakan adalah uji kesamaan dua rata-rata dengan

melakukan uji t. Sebelum melaksanakan uji tersebut maka harus dipenuhi

syarat adalah :

a. Sampel berasal dari populasi yang terdistribusi normal

b. Kedua kelas mempunyai varians yang homogen

Oleh sebab itu, perlu dilakukan terlebih dahulu uji normalitas dan uji

homogenitas.

a. Uji Normalitas

Uji normalitas adalah uji yang bertujuan untuk melihat apakah

sampel yang berasal dari populasi terdistribusi normal. Untuk menguji

normalitas digunakan uji Lilliefors dengan langkah-langkah adalah :

1) Data X1, X2, X3,... Xn yang diperoleh dari data yang terkecil hingga data

yang terbesar.

2) Data X1, X2, X3,... Xn dijadikan bilangan baku Z1, Z2, Z3, ..., Zn melalui

persamaan (3.4),

(3.4)

dimana Xi adalah skor yang diperoleh siswa ke-I, adalah skor rata-rata,

S adalah simpangan baku.

3) Dengan menggunakan daftar distribusi normal baku, kemudian hitung

peluang F(Zi) = P(Z<Zi)

51

4) Dengan menggunakan proporsi Z1, Z2, Z3, ..., Zn yang lebih kecil atau

sama dengan Zi, jika proporsi ini dinyatakan dengan S(Zi) seperti pada

persamaan (3.5),

(3.5)

5) Menghitung selisih F(Zi) – S(Zi) yang kemudian ditentukan harga

mutlaknya

6) Diambil harga yang paling besar diantara harga mutlak selisih tersebut

yang disebut dengan L0

7) Membandingkan nilai L0 dengan nilai krisis Lt yang terdapat dalam taraf

nyata α = 0,05. Kriteria pengujian adalah:

a) Jika L0 < Lt, maka sampel terdistribusi normal.

b) Jika L0 > Lt, maka sampel tidak terdistribusi normal

b. Uji Homogenitas

Uji homogenitas adalah uji yang bertujuan untuk melihat apakah

kedua sampel mampunyai varians yang homogen atau tidak. Untuk

mengujinya digunakan uji F dengan langkah-langkah adalah :

1) Menghitung varians masing-masing kelompok data dengan

menggunakan persamaan (3.6),

(3.6)

kemudian menghitung harga F melalui persamaan (3.7),

F = (3.7)

dimana S2 adalah varians data, fi adalah frekuensi data, xi adalah nilai

siswa, F adalah varians kelompok data, S12adalah varians hasil belajar

kelas terbesar, S22adalah varians hasil belajar kelas terkecil.

52

2) Jika harga Fhitung sudah didapatkan maka harga Fhitung tersebut

dibandingkan dengan harga Ftabel yang terdapat dalam daftar distribusi

dalam taraf signifikan 5% dan dkpembilang = n1 – 1 dan dkpenyebut = n2 – 1.

Bila harga Ftabel > Fhitung, berarti kedua kelas mempunyai varians yang

homogen. Sebaliknya jika Ftabel < Fhitung, berarti kedua kelompok tidak

mempunyai varians yang homogen.

c. Uji Hipotesis

Pengujian hipotesis adalah suatu prosedur yang akan menghasilkan

suatu keputusan, yaitu keputusan tidak menolak atau menolak hipotesis

tersebut. Dalam pengujian hipotesis, keputusan yang akan dibuat

mengandung ketidakpastian. Berdasarkan data hasil uji normalitas dan

homogenitas sampel diketahui terdistribusi normal dan homogen. Untuk

menguji hipotesis maka dilakukan uji kesamaan rata-rata dengan

menggunakan uji t. Menurut Sudjana (2002: 239) untuk menguji

kesamaan dua rata-rata pada uji dua pihak, misalnya penelitian yang

memerlukan perbandingan antara dua keadaan dapat dilakukan melalui

uji t menggunakan persamaan (3.10). Namun sebelumnya dihitung

varians data seperti pada persamaan (3.8),

(3.8)

Lalu ditentukan nilai stadar deviasi seperti pada pada persamaan (3.9),

(3.9)

Kemudian ditentukan uji t dengan mensubstitusikan persamaan (3.9) ke

dalam persamaan (3.10),

(3.10)

53

dimana adalah nilai rata-rata kelas eksperimen, adalah nilai rata-

rata kelas kontrol, S2 adalah variansi, S1 adalah standar deviasi kelas

eksperimen, S2 adalah standar deviasi kelas kontrol, S adalah standar

deviasi gabungan, n1 adalah jumlah siswa kelas eksperimen, n2 adalah

jumlah siswa kelas kontrol.

Harga thitung dibandingkan dengan ttabel yang terdapat dalam tabel

distribusi t. Kriteria pengujian adalah terima Ho jika

pada taraf signifikan 0,05. Sedangkan untuk

harga lainnya Ho ditolak.

2. Teknik Analisis Data pada Ranah Afektif

Teknik analisis data yang digunakan untuk menganalisis data hasil

observasi ranah afektif dilakukan langkah-langkah adalah:

a. Pemberian dan penghitungan skor keseluruhan dari tiap indikator yang

tampak dalam proses pembelajaran. Untuk masing-masing aspek terdiri

dari lima indikator penilaian. Jika pada setiap aspek terlihat indikator

tersebut, maka diberi tanda ceklis (√) pada kolom yang disediakan

dalam format penilaian ranah afektif.

b. Setelah mendapatkan data penilaian keseluruhan maka skor yang

diperoleh dari setiap indikator dijumlahkan. Skor total yang diperoleh

dikonversikan menjadi nilai dengan rumus yang terdapat dalam

Purwanto (2001: 102) seperti persamaan (3.11),

(3.11)

dimana Na adalah nilai afektif siswa, R adalah skor total siswa, SM

adalah skor maksimum. Pada penelitian ini skor maksimum yang dapat

diperoleh siswa adalah 25 dan skor minimum adalah 5 untuk setiap kali

pertemuan.

c. Kemudian dilakukan uji normalitas dan homogenitas. Jika didapatkan

populasi kedua kelas sampel tersebut terdistribusi normal dan

mempunyai varians yang homogen, maka dalam pengujian hipotesis

54

statistik yang digunakan adalah uji t pada persamaan (3.10). Harga thitung

dibandingkan dengan ttabel yang ada pada tabel distribusi t. Kriteria

pengujian hipotesis adalah terima Ho jika thitung < t1-α pada taraf

signifikasi 0,05. Untuk harga lainnya Ho ditolak dan Hi diterima.

3. Teknik Analisis Data pada Ranah Psikomotor

Teknik analisis data yang digunakan dalam penelitian ini untuk ranah

psikomotor adalah sama dengan teknik analisis data pada ranah kognitif.

Adapun langkah-langkah dalam menganalisis data hasil observasi ranah

psikomotor adalah:

a. Pemberian dan penghitungan skor keseluruhannya dari setiap aspek

keterampilan yang dinilai. Skor yang diperoleh dikonversikan menjadi

nilai, terlihat pada persamaan (3.15):

(3.12)

dimana NP adalah nilai Proses, JPS adalah jumlah perolehan skor, JSM

adalah jumlah skor maksimum.

b. Kemudian dilakukan uji normalitas dan homogenitas. Jika didapatkan

populasi kedua kelas sampel tersebut terdistribusi normal dan mempunyai

varians yang homogen, maka dalam pengujian hipotesis statistik yang

digunakan adalah uji t seperti pada persamaan (3.10). Harga thitung

dibandingkan dengan ttabel yang ada pada tabel distribusi t. Kriteria

pengujian hipotesis adalah terima Ho jika thitung < t1-α pada taraf

signifikasi 0,05. Untuk harga lainnya Ho ditolak dan Hi diterima.

55

BAB IVHASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Hasil PenelitianHasil penelitian diperoleh setelah melakukan penelitian dari tanggal 24

Oktober 2012 sampai dengan 28 Desember 2012 di SMA N 1 Padang.

Pembelajaran dilakukan enam kali tatap muka pada kelas eksperimen dan kelas

kontrol. Data yang diperoleh dalam penelitian ini berupa hasil belajar siswa pada

ranah kognitif dan afektif, dan psikomotor. Hasil penelitian ini diperoleh melalui

penilaian yang dilakukan dalam proses pembelajaran maupun pada akhir

pembelajaran. Deskripsi hasil penelitian tersebut akan dijelaskan berikut ini.

1. Deskripsi Data

Deskripsi data merupakan suatu cara untuk menyajikan data hasil

penelitian dengan jelas dengan tujuan agar dapat dipahami dan dianalisa.

Deskripsi data pada penelitian ini mencakup deskripsi data hasil belajar fisika

ranah kognitif, deskripsi data ranah afektif, dan deskripsi data ranah psikomotor.

Uraian dari deskripsi data tersebut adalah :

a. Deskripsi Data Hasil Belajar Fisika pada Ranah KognitifData penilaian hasil belajar fisika ranah kognitif diperoleh dari tes akhir.

Teknik yang digunakan adalah teknik tes tertulis berbentuk soal objektif sebanyak

30 buah soal. Soal ini diberikan kepada kedua kelas sampel pada akhir kegiatan

penelitian.

Hasil perhitungan nilai rata-rata ( ), simpangan baku (S) yang merupakan

tingkat penyebaran data, dan varians (S2) yang menyatakan seberapa jauh data

tersebar pada kelas eksperimen dan kontrol terlihat pada Tabel IV.1:

Tabel IV.1 Nilai Rata-Rata, Nilai Tertinggi, Nilai Terendah, Simpangan Baku, dan Varians

Kelas Sampel

Kelas N Nilai Nilai S2 S

56

Tertinggi Terendah

Eksperimen 28 97,00 50,00 84,89 131,80 11,48

Kontrol 27 97,00 50,00 78.70 111.75 10,57

Tabel IV.1 di atas menunjukkan bahwa nilai rata-rata hasil belajar siswa

pada ranah kognitif kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan dengan kelas

kontrol. Nilai simpangan baku pada kelas eksperimen lebih besar dibandingkan

dengan kelas kontrol. Nilai simpangan baku ini mengindikasikan bahwa meskipun

nilai rata-rata kelas eksperimen lebih tinggi, namun ada beberapa siswa yang

nilainya masih rendah. Jadi pada dasarnya kelas eksperimen memiliki distribusi

nilai yang kurang baik dibandingkan dengan distribusi nilai pada kelas kontrol.

Untuk melihat perbedaan hasil tes akhir antara kedua kelas sampel maka

dilakukan uji kesamaan dua rata-rata. Sebagai syaratnya, terlebih dahulu

dilakukan uji normalitas dan homogenitas. Untuk melihat hasil tes akhir kedua

kelas sampel pada ranah kognitif dapat dilihat pada Lampiran XXV.

b. Deskripsi Data Hasil Belajar Fisika pada Ranah AfektifDeskripsi data hasil belajar ranah afektif ditunjukkan oleh skor total yang

diperoleh setiap siswa setelah empat kali pertemuan tatap muka di kelas. Data

penilaian pada ranah afektif dilakukan terhadap lima aspek penilaian yang

meliputi: kemampuan menerima pendapat dan menyanggah, merespon pendapat,

kemampuan memberikan argumen, penghormatan, dan keaktifan dalam

pembelajaran.

Dari hasil penelitian diperoleh bahwa hasil belajar pada ranah afektif siswa

kelas ekperimen lebih baik dibandingkan dengan kelas kontrol. Perolehan nilai

kedua kelas sampel dapat dilihat pada Tabel IV.2:

Tabel IV.2 Nilai Rata-Rata, Nilai Tertinggi, Nilai Terendah, Simpangan Baku, dan Varians

Kelas Sampel

Kelas N Nilai

Tertinggi

Nilai

Terendah

S2 S

Eksperimen 28 92,00 52,00 71,43 124,11 11,14

Kontrol 27 92,00 48,00 67,70 178,37 13,36

57

Tabel IV.2 memperlihatkan bahwa terdapat perbedaan hasil belajar fisika

pada ranah afektif untuk kedua kelas sampel. Rata-rata belajar siswa pada kelas

eksperimen lebih tinggi dari pada kelas kontrol. Untuk melihat data hasil belajar

ranah afektif kedua kelas sampel dapat dilihat pada Lampiran XVI.

c. Deskripsi Data Hasil Belajar Fisika pada Ranah PsikomotorDeskripsi data hasil belajar ranah afektif ditunjukkan oleh skor total yang

diperoleh setiap siswa setelah empat kali pertemuan tatap muka di kelas. Data

penelitian pada ranah psikomotor ini diperoleh melalui hasil pengamatan selama

proses pembelajaran. Pengolahan dari data hasil belajar ranah psikomotor ini

dilakukan perhitungan sehingga didapatkan nilai rata-rata ( ), simpangan baku

(S), dan variansi (S2) kedua kelas eksperimen dan kontrol seperti pada Tabel IV.3:

Tabel IV.3 Nilai Rata-Rata, Nilai Tertinggi, Nilai Terendah, Simpangan Baku, dan Variansi

Kelas Sampel Ranah Psikomotor

Kelas N Nilai

Tertinggi

Nilai

Terendah

S2 S

Eksperimen 28 96 52 79,26 128,85 11,17

Kontrol 27 92 52 74,67 128,00 11,31

Tabel IV.3 menunjukkan bahwa rata-rata nilai hasil belajar siswa ranah

psikomotor pada kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol. Untuk

mengetahui apakah perbedaan nilai antara kedua kelas sampel ini berarti atau

tidak, maka dilakukan analisis berupa uji kesamaan dua rata-rata. Hasil tes ranah

psikomotor kedua kelas sampel dapat dilihat pada Lampiran XX.

2. Analisis DataAnalisis data adalah upaya mengolah data menjadi informasi, sehingga

karakteristik atau sifat-sifat data tersebut dapat dengan mudah. Diantara analisis

data pada penelitian ini adalah analisis hasil belajar fisika pada ranah kognitif,

analisis hasil belajar data para ranah afektif, dan analisis hasil belajar data pada

ranah psikomotor. Uraian analisis data tersebut adalah :

58

a. Analisis Data Hasil Belajar Fisika pada Ranah KognitifAnalisis data hasil belajar fisika ranah kognitif adalah suatu cara

merangkum sejumlah data hasil belajar kognitif yang masih mentah menjadi

informasi yang dapat diinterpretasikan dan dimaknai. Sehingga, data bisa dibaca

dan dideskripsikan. Deskripsi data pada Tabel IV.1 terlihat bahwa bahwa rata-rata

nilai kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan dengan kelas kontrol. Penarikan

kesimpulan berdasarkan data yang diperoleh melalui uji kesamaan dua rata-rata

agar terlihat apakah perbedaan rata-rata kedua kelas sampel tersebut signifikan.

Sebelum melakukan uji statistik, terlebih dahulu dilakukan uji normalitas

dan homogenitas terhadap data tes akhir. Kemudian dilakukan uji kesamaan dua

rata-rata dengan menggunakan uji statistik yang sesuai.

a. Uji Normalitas Tes Akhir

Uji normalitas dilakukan dengan uji liliefors. Uji Lilliefors dilakukan

untuk melihat apakah sampel berasal dari populasi yang terdistribusi normal atau

tidak. Hasil uji normalitas yang dilakukan didapatkan harga Lo dan Ltabel pada taraf

nyata 0,05 seperti terlihat pada Tabel IV.4:

Tabel IV.4 Hasil Uji Normalitas Tes Akhir Kedua Kelas Sampel Ranah Kognitif

Kelas Α N Lo Lt Distribusi

Eksperimen 0,05 28 0,0937 0,161 Normal

Kontrol 27 0,1266 0,161 Normal

Tabel IV.4 menunjukkan bahwa kedua kelas sampel mempunyai nilai Lo < Lt pada

taraf nyata 0,05. Hal ini berarti data hasil tes akhir kedua kelas sampel

terdistribusi normal. Untuk melihat hasil uji normalitas kedua kelas sampel dapat

dilihat pada Lampiran XXIV dan Lampiran XXV.

b. Uji homogenitas

59

Uji homogenitas dilakukan untuk mengetahui apakah kedua kelas sampel

homogen atau tidak. Hasil uji homogenitas varians yang dilakukan terhadap data

tes akhir kedua kelas sampel ternyata diperoleh Fhitung = 1,179 dan Ftabel dengan

taraf nyata α = 0,05 pada dkpembilang 27 dan dkpenyebut 26 adalah 1,90. Hasil ini

menunjukkan Fh < F(0,05);(27,28), hal ini berarti kelompok data mempunyai varians

yang homogen. Hasil uji homogenitas kedua kelas sampel dapat dilihat pada

Tabel IV.5:

Tabel IV.5 Hasil Uji Homogenitas Tes Akhir Kedua Kelas Sampel Ranah Kognitif

Kelas N S2 Fh Ft Keterangan

Eksperimen 28 131,803 1,179 1,90 Homogen

Kontrol 27 11,755

Tabel IV.5 menunjukkan bahwa sampel mempunyai nilai Fh < Ft. Hal ini berarti

hasil belajar kognitif kedua kelas sampel bersifat homogen. Hasil perhitungan uji

homogenitas dapat dilihat pada Lampiran XXVI.

c. Uji Hipotesis (Uji Kesamaan Dua Rata-Rata)

Uji hipotesis dilakukan setelah melakukan uji normalitas dan homogenitas

terhadap data tes akhir kedua kelas sampel, diperoleh bahwa kedua kelas sampel

berasal dari populasi yang terdistribusi normal dan homogen. Uji t digunakan

untuk menguji hipotesis penelitian. Hasil uji t kedua kelas sampel dapat dilihat

pada Tabel IV.6:

Tabel IV.6 Hasil Uji t Ranah Kognitif

Kelas N Mean S2 th tt

Eksperimen 28 84,89 131,803 2,0381 1,67

Kontrol 27 78,70 111,75

Tabel IV.6 memperlihatkan bahwa thitung = 2,0381 sedangkan ttabel = 1,67

dengan kriteria pengujian terima Ho jika th < t(1-α) dan tolak Ho jika mempunyai

harga lain pada taraf signifikan 0,05 dengan derajat kebebasan dk = (n1 + n2) – 2.

Hasil perhitungan diperoleh harga thitung > ttabel yang berarti harga t tidak berada

pada daerah penerimaan Ho sehingga dikatakan Hi diterima pada taraf nyata 0,05.

Perbandingan kedua angka di atas menunjukkan bahwa terdapat pengaruh LKS

60

1,670

α = 0,05Daerah Penerimaan Ho

Daerah Penolakan Ho atau Penerimaan Hi

2,0381

terintegrasi materi bencana gempabumi terhadap pencapaian hasil belajar dasar

siswa kelas XI SMAN 1 Padang pada ranah kognitif. Hasil uji t secara lengkap

dapat dilihat pada Lampiran XXVII. Kurva penerimaan hipotesis alternatif (Hi)

dapat dilihat pada Gambar IV.1:

Gambar. IV.1 Kurva Penerimaan Hipotesis Alternatif Ranah Kognitif

Gambar IV.1 memperlihatkan bahwa daerah penerimaan Hi berada di luar daerah

penerimaan Ho. Hal ini berarti hipotesis kerja pada ranah kognitif diterima pada

taraf nyata 0.05.

b. Analisis Data Hasil Belajar Fisika pada Ranah AfektifAnalisis data hasil belajar fisika ranah afektif adalah suatu cara

merangkum sejumlah data hasil belajar afektif yang masih mentah menjadi

informasi yang dapat diinterpretasikan dan dimaknai. Sehingga, data bisa di baca

dan di deskripsikan. Deskrsi data pada Tabel IV.2 memperlihatkan bahwa rata-

rata nilai kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan dengan kelas kontrol.

Penarikan kesimpulan berdasarkan data yang diperoleh melalui uji kesamaan dua

rata-rata agar terlihat apakah perbedaan rata-rata kedua kelas sampel tersebut

signifikan.

61

Sebelum melakukan uji statistik, terlebih dahulu dilakukan uji normalitas

dan homogenitas terhadap data tes akhir. Kemudian dilakukan uji kesamaan dua

rata-rata dengan menggunakan uji statistik yang sesuai.

a. Uji Normalitas

Uji normalitas dilakukan dengan uji Lilliefors dilakukan untuk melihat

apakah sampel berasal dari populasi yang terdistribusi normal atau tidak. Hasil uji

normalitas yang dilakukan didapatkan harga Lo dan Ltabel pada taraf nyata 0,05

seperti terlihat pada Tabel IV.7:

Tabel IV.7 Hasil Uji Normalitas Tes Akhir Kedua Kelas Sampel Ranah Afektif

Kelas Α N Lo Lt Distribusi

Eksperimen 0,05 28 0,122 0,161 Normal

Kontrol 27 0,154 0,161 Normal

Tabel IV.7 menunjukkan bahwa kedua kelas sampel mempunyai nilai Lo < Lt pada

taraf nyata 0,05. Hal ini berarti data hasil tes akhir kedua kelas sampel

terdistribusi normal. Untuk melihat hasil uji normalitas kedua kelas sampel dapat

dilihat pada Lampiran XVI dan Lampiran XVII.

b. Uji Homogenitas

Uji homogenitas dilakukan untuk mengetahui apakah kedua kelas sampel

homogen atau tidak. Hasil uji homogenitas varians yang dilakukan terhadap data

tes akhir kedua kelas sampel ternyata diperoleh Fhitung = 1,160 dan Ftabel dengan

taraf nyata α = 0,05 pada dkpembilang 36 dan dkpenyebut 37 adalah 1,710. Hasil ini

menunjukkan Fh < F(0,05);(36,37), hal ini berarti kelompok data mempunyai varians

yang homogen. Hasil uji homogenitas kedua kelas sampel dapat dilihat pada

Tabel IV.8:

Tabel IV.8 Hasil Uji Homogenitas Tes Akhir Kedua Kelas Sampel Ranah Afektif

Kelas N S2 Fh Ft Keterangan

Eksperimen 28 124,11 1,44 1,93 Homogen

Kontrol 27 178,37

62

1,670

α = 0,05Daerah Penerimaan Ho

Daerah Penolakan Ho atau Penerimaan Hi

1,82

Tabel IV.8 menunjukkan bahwa sampel mempunyai nilai Fh < Ft. Hal ini berarti

hasil belajar afektif kedua kelas sampel bersifat homogen. Hasil perhitungan uji

homogenitas dapat dilihat pada Lampiran XVIII.

c. Uji Hipotesis (Uji Kesamaan Dua Rata-Rata)

Uji hipotesis dilakukan setelah melakukan uji normalitas dan homogenitas

terhadap data tes akhir kedua kelas sampel, diperoleh bahwa kedua kelas sampel

berasal dari populasi yang terdistribusi normal dan homogen. Uji t digunakan

untuk menguji hipotesis penelitian. Hasil uji t kedua kelas sampel dapat dilihat

pada Tabel IV.9:

Tabel IV.9 Hasil Uji t Ranah Afektif

Kelas N Mean S2 th tt

Eksperimen 28 71,429 124,11 1,82 1,67

Kontrol 27 67,704 178,37

Tabel IV.9 memperlihatkan bahwa thitung = 1,82 sedangkan ttabel = 1,67 dengan

kriteria pengujian terima Ho jika th < t(1-α) dan tolak Ho jika mempunyai harga lain

pada taraf signifikan 0,05 dengan derajat kebebasan dk = (n1 + n2) – 2. Hasil

perhitungan diperoleh harga thitung > ttabel yang berarti harga t tidak berada pada

daerah penerimaan Ho sehingga dikatakan Hi diterima pada taraf nyata 0,05.

Perbandingan kedua angka di atas menunjukkan bahwa terdapat pengaruh LKS

terintegrasi materi bencana gempabumi pada konsep elastisitas dan getaran

terhadap hasil belajar siswa dalam pembelajaran Problem Based Instruction (PBI)

di Kelas XI SMA N 1 Padang pada ranah afektif. Hasil uji t secara lengkap dapat

dilihat pada Lampiran XIX. Kurva penerimaan hipotesis alternatif (Hi) dapat

dilihat pada Gambar IV.2:

63

Gambar IV.2 Kurva Penerimaan Hipotesis Alternatif Raah Afektif

Gambar IV.2 memperlihatkan bahwa daerah penerimaan Hi berada di luar daerah

penerimaan Ho. Hal ini berarti hipotesis kerja pada ranah afektif diterima pada

taraf nyata 0.05.

c. Analisis Data Hasil Belajar Fisika pada Ranah PsikomotorAnalisis data hasil belajar fisika ranah psikomotor adalah suatu cara

merangkum sejumlah data hasil belajar psikomotor yang masih mentah menjadi

informasi yang dapat diinterpretasikan dan dimaknai. Sehingga, data bisa di baca

dan di deskripsikan. Deskripsi data pada Tabel IV.3 memperlihatkan bahwa nilai

rata-rata ranah psikomotor kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan dengan

kelas kontrol. Penarikan kesimpulan dilakukan melalui uji kesamaan dua rata-rata

agar terlihat apakah perbedaan rata-rata tersebut signifikan. Sebelum melakukan

uji statistik, terlebih dahulu dilakukan uji normalitas dan homogenitas terhadap

data tes akhir, kemudian dilakukan uji kesamaan dua rata-rata yang sesuai dengan

hasil uji normalitas dan homogenitas tersebut.

a. Uji Normalitas Tes Akhir

Uji Lilliefors digunakan untuk melihat apakah sampel berasal dari populasi yang

terdistribusi normal atau tidak. Hasil uji normalitas yang dilakukan diperoleh

harga Lo dan Ltabel pada taraf nyata 0,05, seperti terlihat pada Tabel IV.10:

Tabel IV.10 Hasil Uji Normalitas Tes Akhir Kedua Kelas Sampel Ranah Psikomotor

Kelas Α N Lo Lt Distribusi

Eksperimen 0,05 28 0,1507 0,161 Normal

Kontrol 27 0,1543 0,161 Normal

Tabel IV.10 memperlihatkan bahwa kedua kelas sampel mempunyai nilai Lo < Lt

pada taraf nyata 0,05. Hal ini berarti data hasil tes akhir kedua kelas sampel

terdistribusi normal. Data hasil uji normalitas kedua kelas sampel dapat dilihat

pada Lampiran XX dan XXI.

b. Uji Homogenitas Tes Akhir

64

Uji homogenitas dilakukan untuk mengetahui apakah kedua kelas sampel

homogen atau tidak. Hasil uji homogenitas varians yang dilakukan terhadap kedua

sampel ternyata diperoleh Fhitung = 1,025 dan Ftabel dengan α = 0,05 pada dkpembilang

26 dan dk penyebut 27 adalah 1,71. Hasil perhitungan menunjukkan Fh < F(0,05);(26,27),

hal ini berarti kelompok data mempunyai varians yang homogen. Hasil uji

homogenitas kedua kelas sampel dapat dilihat pada Tabel IV.11:

Tabel IV.11 Hasil Uji Homogenitas Kedua Kelas Sampel Ranah Psikomotor

Kelas N S2 Fh Ft Keterangan

Eksperimen 28 124,85 1,025 1,93 Homogen

Kontrol 27 128

Tabel IV.11 menunjukkan bahwa tes akhir kedua kelas sampel bersifat homogeny,

dengan ditunjukkan oleh Fh < Ft. Data hasil uji homogenitas kedua kelas dapat

dilihat pada Lampiran XXII.

c. Uji Hipotesis (Uji Kesamaan Dua Rata-Rata)

Uji hipotesis dilakuka setelah uji normalitas dan homogenitas yang

dilakukan terhadap data tes akhir diperoleh kedua kelas sampel berasal dari

populasi yang terdistribusi normal dan mempunyai varians yang homogen. Uji t

dilaksanakan untuk menguji hipotesis penelitian. Hasil uji t kedua sampel dapat

dilihat pada Tabel IV.12:

Tabel IV.12 Hasil Uji t Ranah Psikomotor

Kelas N Mean S2 th tt

Eksperimen 28 79,26 124,847 1,71 1,67

Kontrol 27 74,67 128

Tabel IV.12 memperlihatkan bahwa thitung = 1,71 sedangkan ttabel = 1,67

dengan kriteria pengujian terima Ho jika t < t(1-α) dan tolak Ho jika mempunyai

harga lain pada taraf signifikan 0,05 dengan derajat kebebasan dk = (n1 + n2) – 2.

Hasil perhitungan menunjukkan thitung > ttabel yang berarti harga t tidak berada pada

daerah penerimaan Ho sehingga dapat dinyatakan bahwa Hi diterima pada taraf

nyata 0,05. Perbandingan kedua angka di atas menunjukkan bahwa terdapat

pengaruh LKS terintegrasi materi bencana gempabumi pada konsep elastisitas

dan getaran terhadap hasil belajar siswa dalam pembelajaran Problem Based

65

Instruction (PBI) di Kelas XI SMA N 1 Padang pada ranah psikomotor. Hasil uji t

secara lengkap dapat dilihat pada Lampiran XXIII. Kurva penerimaan hipotesis

alternatif (Hi) dapat dilihat pada Gambar IV.3:

Gambar IV.3 Kurva Penerimaan Hipotesis Alternatif Ranah Psikomotor

Gambar IV.3 memperlihatkan bahwa daerah penerimaan Hi berada di luar daerah

penerimaan Ho. Hal ini berarti hipotesis kerja pada ranah psikomotor diterima

pada taraf nyata 0.05.

B. PembahasanPenggunaan LKS terintegrasi materi bencana gempabumi pada konsep

elastisitas dan getaran dalam pembelajaran PBI dapat meningkatkan hasil belajar

siswa. Hal ini sesuai dengan pernyataan Iing (2010:80) bahwa pembelajaran

dengan menggunakan LKS dalam pembelajaran PBI dapat meningkatkan hasil

belajar siswa. Penyataan ini ditambahkan oleh Rusilowati (2010:18) menyatakan

bahwa bahan ajar kebencanaan yang terintegrasi kedalam materi pembelajaran

dapat meningkatkan hasil belajar siswa. Hal ini terlihat dari tingginya nilai rata-

rata siswa pada ranah kognitif, afektif, dan psikomotor kelas eksperimen yang

menggunakan LKS terintegrasi materi bencana gempabumi pada konsep

elastisitas dan getaran dalam pembelajaran PBI dibandingkan dengan kelas

kontrol.

66

1,6670

α = 0,05Daerah Penerimaan Ho

Daerah Penolakan Ho atau Penerimaan Hi

2,559

1. Pencapaian Hasil Belajar pada Ranah Kognitif

Peningkatan hasil belajar dikelas eksperimen lebih tinggi dari kelas

kontrol disebabkan oleh adanya pengintegrasian materi pembelajaran terhadap

bencana gempabumi. Hal ini didukung oleh pendapat Gordon (sanjaya,2006:6)

yang menjelaskan bahwa salah satu ciri siswa yang memiliki hasil belajar yang

baik adalah memiliki pengetahuan (knowledge) yang merujuk ke dalam aspek

kognitif. Ditambah dengan pendapat Rusilowati (20120:18) yang menyatakan

bahan ajar kebencanaan yang terintegrasi ke dalam pembelajaran IPA dapat

meningkatkan hasil belajar siswa. Pernyataan ini terlihat terhadap perbedaan hasil

belajar siswa kelas ekperimen dan kelas kontrol. Perbedaan nilai kognitif antara

kelas eksperimen dan kelas kontrol ini disebabkan karena dengan penerapan

pengaruh LKS terintegrasi materi bencana gempabumi pada kelas eksperimen

dapat memberikan konstribusi bagi siswa dalam meningkatkan hasil belajar

mereka pada bidang kognitif. Dengan meningkatnya hasil belajar ranah kognititif

mengidentifikasikan siswa telah memiliki ilmu pengetahuan mengenai penyebab

terjadinya bencana dan cara menyikapinya.

Hasil belajar siswa ranah kognitif pada kedua kelas juga memperlihatkan

hasil yang baik walaupun kelas eksperimen memiliki rata-rata lebih tinggi

daripada kelas kontrol. Penerapan pembelajaran PBI pada kedua kelas

mempengaruhi hasil belajar siswa ranah kognitif. Hal ini menunjukkan bahwa

pembelajaran PBI dapat menambah pengetahuan fisika siswa, sehingga

kemampuan belajar siswa meningkat.

2. Pencapaian Hasil Belajar pada Ranah Afektif

Pencapaian hasil belajar siswa pada pada ranah afektif di keas eksperimen

lebih tinggi disbanding dengan hasil belajar ranah afektif pada kelas kontrol. Hasil

belajar afektif ini menunjukkan bahwa penerapan LKS terintegrasi materi bencana

gempabumi memberikan pengaruh yang berarti terhadap ranah afektif siswa.

Hasil pengamatan memperlihatkan bahwa proses pembelajaran yang terjadi pada

kelas eksperimen siswa tidak lagi cenderung menunggu jawaban dari guru atau

teman yang pintar saja, namun secara tidak langsung mereka terpacu untuk

mengaktifkan dirinya sendiri dalam belajar. Siswa lebih aktif untuk bertanya jika

ada materi yang belum dipahami dan aktif memberikan pendapat atau jawaban

67

selama diskusi, dan lebih menghargai pendapat teman, serta lebih aktif dalam

mengerjakan tugas-tugas yang diberikan. Peningkatan pembelajaran ini sesuai

dengan pernyataan bloom (2002) bahwa siswa yang memiliki hasil belajar afektif

memiliki rangsangan, penanggapan, penilaian, sikap yang lebih tinggi. Sehingga

dapat diartikan hasil belajar siswa kelas eksperimen menjadi lebih baik daripada

kelas kontrol.

Gordon (sanjaya,2006:6) menjelaskan bahwa salah satu ciri siswa yang

memiliki hasil belajar yang baik adalah memiliki sikap (attitude) yang merujuk ke

dalam aspek afektif. Hasil pengamatan terhadap aktivitas siswa pada proses

pembelajaran, berupa aktivitas memberikan argumen, memberikan respon,

menghargai pendapat, kecakapan berpendapat, kemampuan memberikan

sanggahan, keaktifan, dan kemampuan berkomunikasi dalam melengkapi jawaban

diperoleh gambaran bahwa aktivitas siswa pada kelas eksperimen menunjukan

peningkatkan jika dibandingkan dengan aktivitas siswa pada kelas kontrol. Secara

umum, siswa pada kelas eksperimen menunjukan kenyamanan dalam belajar,

terlihat dari wajah yang ceria, dan tidak tegang ketika mengikuti pelajaran.

Perhatian siswa sudah mulai terfokus pada penyampaian guru. setiap aktivitas

kelompok, siswa sudah menunjukkan kerjasama dengan kelompoknya, baik ketika

melakukan percobaan ataupun saat mengisi LKS terintegrasi materi bencana

gempabumi. Selama proses pembelajaran siswa terlihat aktif dan antusias

bertanya merespon tindakan guru tanpa ragu-ragu. Proses pembelajaran ini

memperlihatkan meningkatnya hasil belajar ranah afektif yang

mengidentifikasikan mereka telah memahami karakter siaga bencana.

3. Pencapaian Hasil Belajar pada Ranah Psikomotor

Pencapaian hasil belajar siswa pada pada ranah psikomotor di kelas

eksperimen lebih tinggi disbanding dengan hasil belajar ranah psikomotor pada

kelas kontrol. Hasil belajar psikomotor ini menunjukkan bahwa proses

pengintegrasian materi bencana gempabumi memberikan pengaruh yang berarti

terhadap ranah psikomotor siswa. Mulyasa (2009: 255) menyatakan bahwa

pembelajaran pada hakekatnya adalah proses interaksi antara peserta didik dengan

lingkungannya, sehingga terjadi perubahan perilaku ke arah yang lebih baik.

Pernyataan ini dapat dimaknai bahwa siswa yang memiliki hasil belajar yang baik

68

jika ia memiliki perilaku yang diharapkan oleh kondisi lingkungan berada. Ini

membuktikan hasil belajar akan meningkat jika terdapat integrasi pembelajaran

dengan lingkungan tempat siswa berada. Melalui penelitian ini terdapat perbedaan

antara kelas eksperimen dan kelas kontrol.

Perbedaan nilai psikomotor antara kelas eksperimen dan kelas kontrol ini

disebabkan karena penerapan LKS terintegrasi materi bencana gempabumi pada

kelas eksperimen. Siswa mendapatkan konstribusi yang siswa lebih mudah dalam

memahami materi sekaligus aplikasinya di dalam lingkungan tempat mereka

berada. Penerapan LKS terintegrasi materi bencana gempabumi mendorong siswa

lebih aktif sehingga dapat menumbuhkan sikap kemandirian belajar siswa.

Disamping itu, siswa diminta untuk mengerjakan LKS terintegrasi materi

bencana gempabumi dalam kelompoknya masing-masing di bawah bimbingan

guru, sehingga pembelajaran bukan lagi bersifat teacher center melainkan student

center. Penggunaan bahan ajar berupa LKS terintegrasi materi bencana

gempabumi menuntun siswa lebih aktif dalam proses pembelajaran sehingga

dapat membantu siswa menemukan konsep atau pengetahuan yang didapatkan

dari lingkungan tempat siswa berada. Melalui eksperimen, siswa diwadahi untuk

aktif membangun konsep sendiri. Sehingga, pembelajaran lebih bermakna dan

aktivitas fisik siswa meningkat. Selain itu, siswa juga mampu berinteraksi dengan

orang lain dan berkomunikasi untuk mengungkapkan gagasannya dalam

menyelesaikan masalah di suasana kelas yang kompetitif.

Data penelitian pada ketiga ranah memperlihatkan bahwa penerapan LKS

terintegrasi materi bencana gempabumi dapat mewujudkan pemahaman konsep

peserta didik. Pemahaman konsep yang baik tentunya mengindikasikan

pencapaian hasil belajar siswa. LKS terintegrasi materi bencana gempabumi

mempunyai pengaruh terhadap proses pembelajaran yang dilakukan oleh siswa

dan guru. Guru dapat belajar bagaimana cara dan teknik mengkondisikan suasana

pembelajaran baik di kelas ataupun di luar kelas agar lebih kompetitif bagi peserta

didiknya.

Faktor-faktor yang mempengaruhi aspek kognitif, afektif, dan psikomotor

dalam penelitian ini dapat dilihat pada gambar IV.4.

69

Gambar IV.4 Faktor-faktor yang mempengaruhi peningkatan hasil belajar siswa

Gambar IV.4 memperlihatkan hubungan antara LKS terintegrasi materi bencana

gempabumi dalam permbelajaran PBI dalam meningkatkan hasil belajar siswa

pada ranag kognitif, afektif, dan pskomotor.

Kendala yang ditemukan selama melakukan penelitian adalah pemakaian

LKS terintegrasi bencana gempabumi belum bisa dimaksimalkan karena

pemakaian bersama labor fisika sekolah. Akibatnya durasi eksperimen tidak bisa

dilakukan secara optimal. Terkadang praktikum fisika harus dilaksanakan di

dalam kelas, sehingga keefektifan kegiatan praktikum berkurang.

70

LKS

Text

Pembelajaran PBI

KognitifAfektif

Psikomotor

KognitifAfektif

Psikomotor

Terintegrasi Materi Bencana Gempabumi

Live Demonstration

Design the experiment and Perform a Presentation

Menumbuhkan sikap teliti, sistemati dalam

berfikir dan berekperimen dan

mampu menganalisa masalah

Siaga Bencana Longsor

BAB VPENUTUP

A. KesimpulanKesimpulan penelitian setelah dilakukan penelitian terhadap pengaruh LKS

terintegrasi materi bencana gempabumi pada konsep elastisitas dan getaran

terhadap hasil belajar siswa dalam pembelajaran Problem Based Instruction

(PBI) di kelas XI SMA N 1 Padang dan setelah dilakukan pengolahan data adalah

hipotesis yang menyatakan bahwa: “terdapat pengaruh LKS terintegrasi materi

bencana gempabumi pada konsep elastisitas dan getaran dalam pembelajaran PBI

kelas XI SMA N 1 Padang” dapat diterima.

B. SaranSaran dalam penelitian ini berdasarkan dari kesimpulan yang telah

didapatkan selama penelitian adalah:

1. Supaya hasil belajar físika siswa dapat meningkat dari hasil sebelumnya, maka

pembelajaran dengan menggunakan LKS terintegrasi bencana gempabumi

dapat digunakan sebagai salah satu alternatif bagi guru-guru dalam usaha

membelajarkan siswa.

2. Penelitian ini masih terbatas pada konsep elastisitas dan getaran saja, maka

diharapkan ada penelitian lanjutan untuk permasalahan dan materi yang lebih

kompleks dan ruang lingkup yang lebih luas agar dapat lebih dikembangkan.

3. Sebaiknya ada pengembangan dari penelitian ini, yang menjadi perluasan

cakupan tentang LKS terintegrasi materi bencana gempabumi.

71

DAFTAR PUSTAKA

Akkar, Sinan.2011. Introduction to Earthquake Engineering. Aksara

Anwar, kasful,dkk.2010. Perencanaan Sistem Pembelajaran KTSP.

Jakarta:Alfabeta

Arikunto, Suharsimi. 2003. Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta : Bumi

Aksara.

Cerato, Amy B.2012. An Educational Module to Demonstrate the Seismic

Behavior of Piles in Improved and Unimproved Soft Soils.

Conny Semiawan, dkk.1992. Pendekatan Keterampilan Proses. Jakarta : PT.

Gramedia Widiasarana Indonesia.

Dawson. 1994. Pengajaran Sains di Laboratorium. http://

www.duniaguru.com. Diakses [07/09/2012]

Deny, Hidayati.2006. Kajian Kesiapsiagaan Masyarakat Dalam

Mengantisipasi Bencana Gempabumi dan Tsunami di Indonesa. LIPI-

UNESCO/ISDR.

Deperteman Pendidikan Nasiona. 2006. Kurikulum Tingkat Satuan

Pendidikan Sekolah Menengah Atas dan Madrasah Aliyah. Jakarta:

Badan Standar Nasional Pendidikan (BSNP)

Departemen Pendidikan dan Kebudayaan Direktorat Jendral Pendidikan

Tinggi. 1991. Pendidikan IPA II.

Fuhrmann. Bringing Youth Preparedness Education to The Forefront. USA

Hamalik, Oemar. 2003. Kurikulum dan Pembelajaran. Jakarta : Bumi Aksara

Hamalik, Oemar. 1990. Psikologi Belajar Mengajar. Bandung : Tarsito

Iing. 2012. Pengembangan Perangkat Pembelajaran Fisika Berbasis Problem

Based Instruction pada Materi Alat Optik di SMA Negeri 1 Batipuh.

ISDR. 2007. Perkataan Menjadi Tindakan: Panduan untuuk

Mengimplementasikan Keragka Kerja Hyogo. Jenewa:UN/ISDR.

Mulyana.2011. Model Pembelajaran Based Instruction (PBI).

Nelson, Stephan. 2006. Causes and Measurements. Tulane University

72

Kalkan, Erol. 2007. Effective Cyclic Energy as a Measure of Seismic Demand.

London:Taylor and Francis

Kadariyah, Neneng. Modul Ajar Pengintegrasian Risiko Longsor. Jakarta

Mudjijo.1995. Tes Hasil Belajar. Jakarta : Bumi Aksara.

Mulyasa.2007. Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP).

Bandung:Remaja Rosda Karya.

Muslich, M.2007. KTSP Pembelajaran Berbasis Komptensi dan Kontektual.

Jakarta : Bumi Aksara.

Pranoto, Sugimin. 2011. PembelajaranRehap Rekon. Jakarta:Pilar Karya

Mawardi, Ikhwanuddin. 2007. National Disaster Risk Reduction. Republic of

Indonesia.

Sanjaya, wina.2010. Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses

Pendidikan. Jakarta

Slameto. 1999. Belajar dan Faktor-Faktor yang Mempengaruhinya. Jakarta:

Raja Grafindo

Sudjana.1996. Pendekatan Statiska. Bandung :PT. Tarsito Bandung

Sudjana. 1992. Dasar- Dasar Proses Belajar Mengajar. Bandung : Sinar Baru

Algesindo.

Sumardi, Suryabrata 1983. Metodologi Penelitian. Jakarta : Rajawali Pers

Trianto.2007. Model Pembelajran Inovatif Berbasis Konstruktifistik.

Jakarta:Prestas Pustaka

Undang Undang No.20 tahun 2003 Tentang Sistem Pendidikan Nasional.

Jakarta. Depdiknas

Undang Undang No.24 tahun 2007 Penanggulangan bencana. Jakarta.

Depdiknas

Wina, Sanjaya. 2008. Srategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses

Pendidikan. Jakarta: Prenada Media Grup.

Winkel, WS. 1996. Psikologi Pengajaran. Jakarta : Grafindo.

http://p2mb.geografi.upi.edu

73

74