PENGARUH PEMBELAJARAN MENGGUNAKAN SIMULASI PhET

DENGAN METODE PROBLEM SOLVING TERHADAP SIKAP ILMIAH

SISWA KELAS XI SMA NEGERI 1 PRAMBANAN DAN SMA NEGERI 2

KLATEN

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana

Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Disusun Oleh:

Weni Wenita

NIM: 121424058

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

2016

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

i

PENGARUH PEMBELAJARAN MENGGUNAKAN SIMULASI PhET

DENGAN METODE PROBLEM SOLVING TERHADAP SIKAP ILMIAH

SISWA KELAS XI SMA NEGERI 1 PRAMBANAN DAN SMA NEGERI 2

KLATEN

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana

Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Disusun Oleh:

Weni Wenita

NIM: 121424058

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

2016

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

iii

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

iv

HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN

Hendaklah kamu selalu mengingat Allah, pasti kamu mendapati-Nya di

hadapanmu. Hendaklah kamu mengingat Allah di waktu lapang (senang),

niscaya Allah akan mengingat kamu di waktu sempit (susah). Ketahuilah

bahwa apa yang semestinya tidak menimpa kamu, tidak akan menimpamu,

dan apa yang semestinya menimpamu tidak akan terhindar darimu.

Ketahuilah sesungguhnya kemenangan menyertai kesabaran dan

sesungguhnya kesenangan menyertai kesusahan dan kesulitan

Karya ini saya persembahkan kepada:

1. Universitas Sanata Dharma

2. Keluarga: kedua orang tua saya yakni Made Riza Subiyanto dan Sri Harwiati,

kedua kakak saya yakni Anam Pramudya Nirbaya dan Ardhi Widatama

3. Teman-teman pendidikan Fisika angkatan 2012

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

v

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

vi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

vii

ABSTRAK

Wenita, W. 2016. Pengaruh Pembelajaran Menggunakan Simulasi PhET dengan Metode Problem Solving terhadap Sikap Ilmiah Siswa Kelas XI SMA Negeri 1 Prambanan dan SMA Negeri 2 Klaten. Skripsi. Yogyakarta: Pendidikan Fisika. Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam. Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan. Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) sikap ilmiah yang dimiliki siswa pada awal dan akhir pembelajaran menggunakan simulasi PhET dengan metode problem solving di SMA Negeri 1 Prambanan dan SMA Negeri 2 Klaten. 2) apakah pembelajaran menggunakan simulasi PhET dengan metode problem solving dapat meningkatkan sikap ilmiah siswa secara signifikan di SMA Negeri 1 Prambanan dan SMA Negeri 2 Klaten. 3) apakah pembelajaran menggunakan simulasi PhET dengan metode problem solving dapat diterapkan pada sekolah yang berdasarkan KTSP maupun Kurikulum 2013 dalam mengembangkan sikap ilmiah.

Subyek penelitian yakni siswa kelas XI IPA 1 (kontrol), XI IPA 4 (eksperimen) SMA Negeri 1 Prambanan dan siswa kelas XI IPA 6 (kontrol) dan XI IPA 5 (eksperimen) SMA Negeri 2 Klaten. Treatment yang diberikan berupa pembelajaran menggunakan simulasi PhET dengan metode problem solving untuk materi hukum-hukum gas ideal. Instrumen yang digunakan adalah angket sikap ilmiah pada awal dan akhir pembelajaran.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa: 1) Di SMA Negeri 1 Prambanan awalnya terdapat sebanyak 57,57% siswa kemudian meningkat menjadi 84,84% siswa dengan sikap ilmiah baik dan sangat baik, sedangkan di SMA Negeri 2 Klaten awalnya terdapat sebanyak 12,12% siswa kemudian meningkat menjadi 33,33% siswa yang memiliki sikap ilmiah sangat baik pada pembelajaran menggunakan simulasi PhET dengan metode problem solving. 2) Pembelajaran menggunakan simulasi PhET dengan metode problem solving ini belum optimal dalam meningkatkan sikap ilmiah siswa, bila dibandingkan dengan kelas kontrolnya tidak didapatkan perbedaan yang signifikan, baik di SMA Negeri 1 Prambanan maupun di SMA Negeri 2 Klaten. 3) Pembelajaran menggunakan simulasi PhET dapat diterapkan pada sekolah yang menerapkan KTSP maupun Kurikulum 2013 dalam mengembangkan sikap ilmiah.

Kata kunci: simulasi PhET, metode problem solving, sikap ilmiah, hukum-hukum gas ideal

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

viii

ABSTRACT

Wenita, W. 2016. The Influence of Learning using PhET Simulation with Problem Solving Method to the Scientific Attitudes of Students in XI SMA Negeri 1 Prambanan and SMA Negeri 2 Klaten. Thesis. Yogyakarta: Physics Education. Department of Mathematics and Sciences Education. Faculty of Teacher Training and Education. Sanata Dharma University Yogyakarta.

This research aimed to know: 1) Scientific attitude owned students at the beginning and the end of learning using PhET simulations with problem solving method in SMA Negeri 1 Prambanan and SMA Negeri 2 Klaten, 2) whether the learning using PhET simulations with problem solving method can improve students' scientific attitude significantly, 3) whether learning using PhET simulations with problem solving method can be applied to both of schools that based on KTSP and Curriculum in 2013 to develop a scientific attitude.

The samples of this research was the students of XI IPA 1 (control), XI IPA 4 (experiment) SMA Negeri 1 Prambanan and the students of XI IPA 6 (control), XI IPA 5 (experiment) SMA Negeri 2 Klaten. Treatment that provided was a learning using PhET simulation with problem solving method in the laws of an ideal gas matter. The instrument used was a questionnaire of scientific attitude at the beginning and the end of the learning.

The result showed that: 1) In SMA Negeri 1 Prambanan initially there are 57.57% of students then increased to 84.84% of students with a good and excellent scientific attitude, and in SMA Negeri 2 Klaten initially there are 12.12% of the students then increased to 33.33% of students who have an excellent scientific attitude at learning using PhET simulations with problem solving method. 2) The learning using PhET simulations with problem solving method was not optimal in improving students' scientific attitude, when compared with the control class does not obtain a significant difference, both in SMA Negeri 1 Prambanan and in SMA Negeri 2 Klaten. 3) The learning using PhET simulations with problem solving method can be applied to both of schools that based on KTSP and Curriculum in 2013 to develop a scientific attitude.

Keywords: PhET simulation, problem solving method, scientific attitude, the laws of an ideal gas

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ix

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas berkat rahmat

dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Shalawat serta

salam semoga selalu tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW. Skripsi ini

disusun untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Pendidikan

pada Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan IPA,

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Skripsi ini berjudul PENGARUH PEMBELAJARAN MENGGUNAKAN

SIMULASI PhET DENGAN METODE PROBLEM SOLVING TERHADAP

SIKAP ILMIAH SISWA KELAS XI SMA NEGERI 1 PRAMBANAN DAN

SMA NEGERI 2 KLATEN.

Penulis menyadari dalam penyusunan dan penulisan skripsi ini tidak terlepas

dari bantuan, bimbingan serta dukungan dari berbagai pihak. Oleh karena itu,

dalam kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terimakasih kepada:

1. Bapak Rohandi, Ph.D. selaku dosen pembimbing yang selalu bijaksana

memberikan bimbingan, nasehat, dukungan serta waktunya selama

penyusunan dan penulisan skripsi ini.

2. Dosen penguji yang telah memberikan masukan dan koreksi selama

pendadaran.

3. Kepala sekolah beserta Wakil kepala sekolah SMA Negeri 1 Prambanan

dan SMA Negeri 2 Klaten yang telah memberikan izin dan kesempatan

bagi penulis untuk melaksanakan penelitian skripsi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

x

4. Guru mata pelajaran fisika SMA Negeri 1 Prambanan yang telah

memberikan waktu dan tempat sehingga penulis dapat melaksanakan

penelitian skripsi di kelas XI IPA 1 dan XI IPA 4.

5. Guru mata pelajaran fisika SMA Negeri 2 Klaten yang telah memberikan

waktu dan tempat sehingga penulis dapat melaksanakan penelitian skripsi

di kelas XI IPA 5 dan XI IPA 6.

6. Siswa-siswa kelas XI IPA 1, XI IPA 4 SMA Negeri 1 Prambanan dan

siswa-siswa kelas XI IPA 5, XI IPA 6 SMA Negeri 2 Klaten yang telah

menjadi subyek penelitian dan telah berpartisipasi dengan baik.

7. Kedua orang tua yang selalu memberikan dukungan, semangat, masukan

dan doa yang sangat berarti bagi penulis selama menjalani perkuliahan

hingga dalam penyelesaian skripsi ini.

8. Kakak-kakak dan keluarga yang telah memberikan dukungan, masukan

dan doanya selama menjalani perkuliahan hingga dalam penyelesaian

skripsi ini.

9. Rekan satu tim dalam skripsi ini: Lusi, Mey, Hana yang telah

memberikan semangat, bantuan, partisipasi dan kerjasama yang baik

selama menyelesaikan skripsi ini.

10. Sahabat-sahabat ku (Ita, Loren, Ria, Ririn, Risa, Helen) dan teman-teman

pendidikan fisika angkatan 2012 yang telah menemani, memberikan

bantuan, semangat dan doa selama menjalani perkuliahan dan dalam

mengerjakan skripsi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

xi

11. Teman-teman satu kos (Oliv, Vani, Elsi, kak Agi, Clarisa) yang telah

memberikan semangat dan telah menghibur di masa-masa sulit.

12. Seluruh pihak yang tidak dapat disebutkan satu per satu yang telah

memberikan dukungan, bantuan, dan doa baik selama menjalani

perkuliahan hingga dalam penyelesaian skripsi ini.

Penulis menyadari bahwa penelitian ini masih jauh dari sempurna baik dari

segi isi maupun penyajian. Oleh sebab itu, penulis mengharapkan kritik dan saran

yang membangun dalam penyempurnaan penelitian ini.

Terakhir, penulis berharap semoga penelitian ini dapat memberi manfaat dan

menambah wawasan bagi para pembaca.

Penulis

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

xii

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL .................................................................................. i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING........................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ..................................................................... iii

HALAMAN MOTTO DAN PERSEMBAHAN .......................................... iv

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .................................. v

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK

KEPENTINGAN AKADEMIS .......................................................... vi

ABSTRAK ................................................................................................. vii

ABSTRACT ................................................................................................. viii

KATA PENGANTAR ................................................................................ ix

DAFTAR ISI .............................................................................................. xii

DAFTAR TABEL ...................................................................................... xv

DAFTAR GAMBAR .................................................................................. xvii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................... xviii

BAB I. PENDAHULUAN

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

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

C. Tujuan Penelitian ............................................................................... 4

D. Manfaat Penelitian ............................................................................. 5

BAB II. LANDASAN TEORI

A. Simulasi PhET .................................................................................. 7

B. Metode Problem Solving .................................................................... 9

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

xiii

C. Sikap Ilmiah ...................................................................................... 13

D. Hukum-hukum Gas Ideal

1. Hukum Boyle ................................................................................ 16

2. Hukum Charles-Gay Lussac .......................................................... 16

3. Hukum Gay Lussac ....................................................................... 17

4. Hukum Boyle-Gay Lussac............................................................. 18

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis Penelitian .................................................................................. 19

B. Waktu dan Tempat Penelitian ............................................................ 19

C. Populasi dan Sampel Penelitian ......................................................... 19

D. Desain Penelitian ............................................................................... 20

E. Treatment .......................................................................................... 20

F. Instrumen Penelitian

1. Instrumen Pembelajaran ................................................................ 21

2. Instrumen Pengumpulan Data ........................................................ 23

G. Validitas ............................................................................................ 25

H. Metode Analisis Data ......................................................................... 26

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Penelitian

1. Persiapan Penelitian ...................................................................... 35

2. Pelaksanaan penelitian .................................................................. 37

B. Data

1. SMA Negeri 1 Prambanan ............................................................. 48

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

xiv

2. SMA Negeri 2 Klaten .................................................................... 49

C. Analisis Data

1. SMA Negeri 1 Prambanan ............................................................. 50

2. SMA Negeri 2 Klaten .................................................................... 57

3. Kedua Sekolah .............................................................................. 65

D. Pembahasan ....................................................................................... 68

E. Keterbatasan Penelitian ...................................................................... 75

BAB V. PENUTUP

A. Kesimpulan........................................................................................ 76

B. Saran ................................................................................................. 77

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................. 78

LAMPIRAN ............................................................................................... 80

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

xv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1. Aspek sikap ilmiah menurut Gegga, Harlen dan AAAS ................ 14

Tabel 2.2. Dimensi dan indikator sikap ilmiah .............................................. 15

Tabel 3.1. Kisi-kisi angket sikap ilmiah ........................................................ 24

Tabel 3.2. Angket sikap ilmiah di awal pembelajaran .................................... 24

Tabel 3.3. Angket sikap ilmiah di akhir pembelajaran ................................... 25

Tabel 3.4. Tabel klasifikasi sikap ilmiah ....................................................... 27

Tabel 3.5. Tabel kelompok siswa .................................................................. 28

Tabel 3.6. Tabel perbandingan skor tiap item pernyataan kelas kontrol

dengan eksperimen ....................................................................... 31

Tabel 3.7 Tabel skor tiap aspek sikap ilmiah awal dan akhir siswa kelas

eksperimen ................................................................................... 32

Tabel 3.8. Tabel perbandingan skor tiap aspek sikap ilmiah kelas kontrol

dengan eksperimen ....................................................................... 32

Tabel 4.1. Jadwal dan kegiatan penelitian di kelas kontrol dan eksperimen

SMA Negeri 1 Prambanan ............................................................ 37

Tabel 4.2. Jadwal dan kegiatan penelitian di kelas kontrol dan eksperimen

SMA Negeri 2 Klaten .................................................................. 43

Tabel 4.3. Data sikap ilmiah siswa kelas kontrol dan eksperimen SMA

Negeri 1 Prambanan ...................................................................... 48

Tabel 4.4. Data sikap ilmiah siswa kelas kontrol dan eksperimen SMA

Negeri 2 Klaten ............................................................................. 49

Tabel 4.5. Tabel jumlah dan persentase siswa kelas eksperimen SMA

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

xvi

Negeri 1 Prambanan berdasarkan klasifikasi sikap ilmiah ............. 51

Tabel 4.6. Tabel skor tiap item pernyataan sikap ilmiah awal dan akhir kelas

eksperimen di SMA Negeri 1 Prambanan ...................................... 55

Tabel 4.7. Tabel skor tiap aspek sikap ilmiah awal dan akhir kelas

eksperimen di SMA Negeri 1 Prambanan ...................................... 55

Tabel 4.8. Tabel skor tiap item pernyataan kelas kontrol dan eksperimen

di SMA Negeri 1 Prambanan ........................................................ 56

Tabel 4.9. Tabel skor tiap aspek sikap ilmiah kelas kontrol dan eksperimen

di SMA Negeri 1 Prambanan ........................................................ 56

Tabel 4.10. Tabel jumlah dan persentase siswa kelas eksperimen SMA

Negeri 2 Klaten berdasarkan klasifikasi sikap ilmiah .................. 58

Tabel 4.11. Tabel skor tiap item pernyataan sikap ilmiah awal dan akhir

kelas eksperimen di SMA Negeri 2 Klaten .................................. 62

Tabel 4.12. Tabel skor tiap aspek sikap ilmiah awal dan akhir kelas

eksperimen di SMA Negeri 2 Klaten........................................... 62

Tabel 4.13. Tabel gain score rata-rata tiap item pernyataan kelas kontrol dan

eksperimen di SMA Negeri 2 Klaten........................................... 63

Tabel 4.14. Tabel gain score tiap aspek sikap ilmiah kelas kontrol dan eksperimen

di SMA Negeri 2 Klaten ............................................................. 64

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

xvii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Grafik hubungan P terhadap V .................................................. 16

Gambar 2.2. Grafik hubungan V terhadap T .................................................. 17

Gambar 2.3. Grafik hubungan P terhadap T .................................................. 18

Gambar 4.1. Grafik skor tiap aspek sikap ilmiah awal dan akhir kelas

eksperimen di SMA Negeri 1 Prambanan ................................. 55

Gambar 4.2. Grafik skor tiap aspek sikap ilmiah kelas kontrol dan

eksperimen di SMA Negeri 1 Prambanan ................................. 57

Gambar 4.3. Grafik skor tiap aspek sikap ilmiah awal dan akhir kelas

eksperimen di SMA Negeri 2 Klaten ....................................... 63

Gambar 4.4. Grafik gain score tiap aspek sikap ilmiah kelas kontrol dan

eksperimen di SMA Negeri 2 Klaten ........................................ 64

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

xviii

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1: Surat Izin Penelitian dari Kepala BAPEDA Kab.Sleman ........... 81

Lampiran 2: Surat Keterangan Telah Melakukan Penelitian di SMA

Negeri 1 Prambanan ................................................................. 82

Lampiran 3: Surat Keterangan Telah Melakukan Penelitian di SMA Negeri 2

Klaten ...................................................................................... 83

Lampiran 4: RPP (Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran) Kelas Kontrol ..... 84

Lampiran 5: RPP (Rancangan Pelaksanaan Pembelajaran) Kelas Eksperimen 88

Lampiran 6: LKS (Lembar Kerja Siswa) Coaching ....................................... 93

Lampiran 7: LKS (Lembar Kerja Siswa) Pembelajaran ................................. 96

Lampiran 8: Validitas Angket ....................................................................... 102

Lampiran 9: Angket Sikap Ilmiah di Awal Pembelajaran yang Digunakan .... 108

Lampiran 10: Angket Sikap Ilmiah di Akhir Pembelajaran yang Digunakan 109

Lampiran 11: Data Kasar Sikap Ilmiah Awal Kelas Kontrol SMA Negeri 1

Prambanan ............................................................................. 110

Lampiran 12: Data Kasar Sikap Ilmiah Akhir Kelas Kontrol SMA Negeri 1

Prambanan ............................................................................. 111

Lampiran 13: Data Kasar Sikap Ilmiah Awal Kelas Eksperimen SMA Negeri

1 Prambanan .......................................................................... 112

Lampiran 14: Data Kasar Sikap Ilmiah Akhir Kelas Eksperimen SMA Negeri

1 Prambanan .......................................................................... 113

Lampiran 15: Data Kasar Sikap Ilmiah Awal Kelas Kontrol SMA Negeri

2 Klaten ................................................................................. 114

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

xix

Lampiran 16: Data Kasar Sikap Ilmiah Akhir Kelas Kontrol SMA Negeri

2 Klaten ................................................................................. 115

Lampiran 17: Data Kasar Sikap Ilmiah Awal Kelas Eksperimen SMA

Negeri 2 Klaten ...................................................................... 116

Lampiran 18: Data Kasar Sikap Ilmiah Akhir Kelas Eksperimen SMA

Negeri 2 Klaten ...................................................................... 117

Lampiran 19: Contoh Hasil LKS (Lembar Kerja Siswa) Pembelajaran Milik

Siswa Kelas Eksperimen SMA Negeri 1 Prambanan .............. 118

Lampiran 20. Contoh Hasil LKS (Lembar Kerja Siswa) Pembelajaran Milik

Siswa Kelas Eksperimen SMA Negeri 2 Klaten ..................... 124

Lampiran 21: Contoh Hasil Angket Sikap Ilmiah di Awal Pembelajaran Milik

Siswa ..................................................................................... 130

Lampiran 22: Contoh Hasil Angket Sikap Ilmiah di Akhir Pembelajaran Milik

Siswa ..................................................................................... 131

Lampiran 23: Tabel Two Tailed .................................................................... 132

Lampiran 24: Daftar Hadir Siswa Kelas Kontrol SMA Negeri 1 Prambanan . 133

Lampiran 25: Daftar Hadir Siswa Kelas Eksperimen SMA Negeri 1

Prambanan ............................................................................. 134

Lampiran 26: Daftar Hadir Siswa Kelas Kontrol SMA Negeri 2 Klaten ........ 135

Lampiran 27: Daftar Hadir Siswa Kelas Eksperimen SMA Negeri 2 Klaten .. 136

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Menurut Peraturan Menteri Pendidikan Nasional (Permendiknas) Republik

Indonesia Nomor 22 tahun 2006 tentang Standar Isi yang dikembangkan oleh

Badan Standar Nasional Pendidikan (BSNP), tujuan dalam mempelajari mata

pelajaran fisika salah satunya yakni agar siswa memiliki kemampuan untuk

memupuk sikap ilmiah (seperti jujur, obyektif, terbuka, ulet, kritis dan dapat

bekerjasama dengan orang lain). Hal ini berarti bahwa dalam belajar fisika

diharapkan sikap ilmiah dapat ditumbuhkan dan dilatihkan kepada siswa

selama proses pembelajaran tersebut.

Untuk mengembangkan sikap ilmiah, siswa perlu melakukan praktik dan

melakukan pengamatan sehingga mereka mendapat kesempatan untuk

merasakan dan mengembangkan setiap komponen dari sikap ilmiah (Rao,

2004: 9). Oleh sebab itu, guru perlu menyiapkan pembelajaran yang dapat

membuat siswa melakukan praktik dan pengamatan selama pembelajaran

seperti dengan menerapkan praktikum.

Namun yang sering terjadi adalah guru sangat jarang mengadakan

praktikum selama ia mengajar, dalam satu semester terkadang guru hanya

mengadakan dua kali praktikum. Berdasarkan informasi dari guru fisika SMA

Negeri 1 Prambanan, guru tidak memiliki cukup banyak waktu tatap muka

dalam mengajar karena adanya kegiatan rutin sekolah ataupun kegiatan-

kegiatan dinas dan ujian-ujian sekolah maupun nasional yang mengurangi jam

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

2

tatap muka guru. Oleh sebab itu, dengan pertimbangan materi pelajaran yang

padat membuat guru cenderung menghindari praktikum yang memerlukan

banyak waktu untuk membahas satu sub bahasan saja, dan akhirnya guru lebih

memilih mengajarkan materi-materi pelajaran tersebut dengan cara yang lebih

praktis untuk dilakukan. Selain itu, guru juga mengeluhkan keterbatasan alat-

alat praktikum yang dapat digunakan sehingga guru jarang mengadakan

pembelajaran dengan praktikum tersebut. Hal-hal tersebut juga dirasakan di

SMA Negeri 2 Klaten sehingga praktikum jarang dilakukan.

Ditengah berkembangnya teknologi saat ini, telah tersedia banyak layanan-

layanan yang dapat digunakan untuk mendukung proses pembelajaran. Seperti

tersedianya laboratorium dan peralatan laboratorium fisika dalam bentuk

digital yang biasa disebut sebagai laboratorium virtual. Salah satu aplikasi yang

dapat dijadikan sebagai laboratorium virtual tersebut yakni aplikasi yang

bernama PhET Simulation. Simulasi PhET (Physics Education Technology) ini

merupakan simulasi virtual yang berisi berbagai animasi alat-alat laboratorium

dan berbagai instrumen pengukuran. Cara penggunaannya sangat mudah dan

praktis, yakni hanya dengan ditekan ataupun digeser. Hal ini tentu akan sangat

membantu guru dalam melaksanakan pembelajaran dimana siswanya dapat

melakukan praktikum dan pengamatan dengan tidak memakan banyak waktu,

karena dengan simulasi ini siswa tidak perlu merangkai alat-alat seperti pada

praktikum langsung di laboratorium fisika.

Berdasarkan hal tersebut maka simulasi PhET ini memang dapat dijadikan

sebagai media belajar yang sangat efektif dan dapat mendukung untuk

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

3

mengembangkan sikap ilmiah siswa. Namun sebaik apapun simulasi ini, tidak

akan dapat berjalan sukses secara otomatis. Simulasi ini masih harus menjadi

bagian dari suatu rancangan atau strategi pembelajaran yang disusun oleh guru

(Wiemen dkk, 2010: 225). Agar penggunaan simulasi PhET dapat dijalankan

dengan maksimal dan terorganisasi, maka penggunaan simulasi PhET ini dapat

dipadukan dengan pembelajaran problem solving. Dengan diterapkannya

metode tersebut maka penggunaan simulasi PhET menjadi lebih terarah dengan

adanya suatu kegiatan untuk pemecahan masalah. Selain itu, dengan

diterapkannya metode tersebut akan dapat melatih siswa untuk

mengembangkan sikap ilmiahnya, seperti sikap kritis, teliti, ataupun

bekerjasama.

Berdasarkan informasi yang didapatkan, diketahui bahwa guru fisika baik

di SMA Negeri 1 Prambanan ataupun di SMA Negeri 2 Klaten belum

mengenal simulasi PhET ini, dengan begitu penelitian ini dilaksanakan di

kedua SMA tersebut guna mengenalkan adanya simulasi PhET dan untuk

mengetahui apakah simulasi PhET yang dipadukan dengan metode problem

solving ini dapat membantu dalam mengembangkan sikap ilmiah siswa. Selain

itu, diketahui pula bahwa ternyata kedua sekolah tersebut menerapkan

kurikulum yang berbeda yakni KTSP dan Kurikulum 2013, dengan begitu

dalam penelitian ini ingin dicari tahu apakah pembelajaran menggunakan

simulasi PhET dengan metode problem solving dapat diterapkan dengan baik

di kedua sekolah dengan kondisi yang berbeda tersebut dalam mengembangkan

sikap ilmiah siswa.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

4

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang permasalahan yang telah diungkapkan

sebelumnya, maka beberapa permasalahan yang dapat dirumuskan yakni:

1. Bagaimana sikap ilmiah yang dimiliki siswa pada awal dan akhir

pembelajaran menggunakan simulasi PhET dengan metode problem

solving di SMA Negeri 1 Prambanan dan SMA Negeri 2 Klaten?

2. Apakah pembelajaran menggunakan simulasi PhET dengan metode

problem solving dapat meningkatkan sikap ilmiah siswa secara

signifikan di SMA Negeri 1 Prambanan dan SMA Negeri 2 Klaten?

3. Apakah pembelajaran menggunakan simulasi PhET dengan metode

problem solving dapat diterapkan pada sekolah yang berdasarkan KTSP

maupun Kurikulum 2013 dalam mengembangkan sikap ilmiah?

C. Tujuan Penelitian

Berdasarkan perumusan masalah yang telah diuraikan sebelumnya, maka

tujuan penelitian ini adalah:

1. Untuk mengetahui sikap ilmiah yang dimiliki siswa pada awal dan

akhir pembelajaran menggunakan simulasi PhET dengan metode

problem solving di SMA Negeri 1 Prambanan dan SMA Negeri 2

Klaten.

2. Untuk mengetahui apakah pembelajaran menggunakan simulasi PhET

dengan metode problem solving dapat meningkatkan sikap ilmiah siswa

secara signifikan di SMA Negeri 1 Prambanan dan SMA Negeri 2

Klaten.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

5

3. Untuk mengetahui apakah pembelajaran menggunakan simulasi PhET

dengan metode problem solving dapat diterapkan pada sekolah yang

berdasarkan KTSP maupun Kurikulum 2013 dalam mengembangkan

sikap ilmiah.

D. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian yang dilakukan diharapkan dapat memberikan manfaat

yakni:

1. Bagi Pendidikan

a. Guru

Semoga penelitian ini dapat dijadikan sebagai bahan

pertimbangan dalam memilih media dan metode pembelajaran yang

dapat digunakan dalam pembelajaran agar dapat mengembangkan

sikap ilmiah siswa.

b. Siswa

Semoga penelitian ini dapat menciptakan kesempatan baru bagi

para siswa untuk dapat semakin mengembangkan sikap ilmiah yang

dimiliki sehingga dapat memaksimalkan dirinya dalam belajar fisika.

c. Sekolah

Semoga penelitian ini dapat dijadikan sebagai bahan

pertimbangan bagi sekolah untuk mengetahui dan membantu

pengadaan sarana dan prasarana yang dibutuhkan untuk mendukung

kegiatan pembelajaran berbantuan media simulasi PhET tersebut.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

6

2. Bagi Peneliti

Dengan dilakukannya penelitian ini, peneliti dapat mengetahui

tingkat sikap ilmiah yang dimiliki siswa saat mengikuti pembelajaran

menggunakan simulasi PhET dengan metode problem solving dalam

pembelajaran fisika, sehingga dapat dijadikan sebagai bahan

pertimbangan ketika peneliti mendapat kesempatan untuk

melaksanakan proses pembelajaran.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

7

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Simulasi PhET

Physics Education Technology atau PhET merupakan sebuah aplikasi yang

berisi berbagai simulasi yang berguna untuk mengajar dan belajar fisika yang

dikembangkan oleh Universitas Colorado (Perkins dkk, 2006: 18).

Simulasi PhET menggunakan gambar bergerak (animasi), bersifat

interaktif dan dibuat layaknya permainan dimana siswa dapat belajar dengan

bereksplorasi. Seluruh pengaturan dalam simulasi ini sederhana dan mudah

digunakan seperti click-drag, menggeser dan terdapat tombol-tombol yang

dapat digunakan. Selain itu, simulasi ini juga memberi respon (feed back) yang

cepat setelah dilakukannya berbagai pengaturan, sehingga dapat meningkatkan

kemampuan siswa dalam membuat suatu hubungan sebab akibat (Perkins dkk,

2006: 18-19).

Simulasi PhET dibuat dalam Java dan Flash sehingga dapat dijalankan

langsung dari website PhET (http://phet.colorado.edu) menggunakan web

browser standar. Selain itu, PhET juga dapat diunduh secara gratis dan

dipasang pada komputer (perangkat lokal) sehingga dapat digunakan secara

offline (Perkins dkk, 2006: 19).

Tujuan utama dari simulasi PhET ini yakni untuk meningkatkan

keterlibatan siswa dan meningkatkan kualitas belajar (Perkins dkk, 2006: 18).

Selain itu, simulasi ini dibuat agar siswa dapat membangun pemahaman

konsepnya sendiri mengenai fisika melalui eksplorasi. Dengan begitu, simulasi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

http://phet.colorado.edu/

8

ini dapat menjadi media belajar yang berguna dalam kegiatan berkelompok

seperti di laboratorium. Terdapat banyak simulasi PhET yang secara khusus

sesuai dengan tujuan tersebut, misalnya seperti simulasi dengan judul The

Moving Man, Circuit Construction Kit, Masses and Springs, dan Gas

Properties. Misalnya pada simulasi Mases and Spring (massa dan pegas),

siswa seutuhnya dapat melakukan kegiatan yang biasa dilakukan di

laboratorium, seperti menggantungkan beban pada pegas dan mengukur

perubahan pegasnya atau periode osilasinya (Perkins dkk, 2006: 20-21).

Simulasi PhET ini memang dapat menjadi media belajar yang sangat

efektif, namun sebaik apapun simulasi ini tidak dapat berjalan sukses secara

otomatis. Simulasi ini memang dapat membuat pembelajaran menjadi lebih

baik dan dapat membantu guru, tetapi simulasi ini tidak dapat

menggantikannya. Simulasi ini masih harus menjadi bagian dari suatu

rancangan atau strategi pembelajaran yang bergantung pada alokasi waktu

yang ditentukan dan petunjuk guru (Wiemen dkk, 2010: 225).

Berikut merupakan beberapa kelebihan dari penggunaan simulasi PhET

(Wiemen dkk, 2010: 226):

1. simulasi PhET dapat digunakan di dalam kelas, dimana peralatan

praktikum sungguhan tidak bisa dan tidak praktis untuk digunakan,

2. simulasi PhET dapat digunakan untuk melakukan eksperimen yang

tidak mungkin untuk dilakukan,

3. simulasi PhET dapat dengan mudah digunakan untuk mengubah

variabel yang sulit dilakukan bila menggunakan peralatan sungguhan,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

9

4. simulasi PhET dapat digunakan untuk menunjukkan representasi dari

hal-hal yang tidak terlihat,

5. siswa dapat menjalankan simulasi PhET menggunakan komputer

pribadi di rumah untuk mengulang eksperimen yang sudah dilakukan di

kelas sehingga dapat memperkuat pemahaman mereka.

Jika memungkinkan, akan lebih efektif untuk membuat siswa bekerja

dalam kelompok dengan komputernya masing-masing dan memanipulasi

sendiri simulasi tersebut. Simulasi PhET ini dirancang secara hati-hati dan diuji

supaya mudah untuk digunakan dan menarik bagi siswa. Kegiatan di dalam

kelas dengan simulasi ini dapat mencakup berbagai jenis kegiatan, dengan

maksud dari seluruh kegiatan tersebut adalah untuk mengajukan pertanyaan

yang akan mendorong siswa mengeksplorasi simulasi tersebut (Wiemen dkk,

2010: 226).

B. Metode Problem Solving

Problem solving adalah model pembelajaran dengan pemecahan persoalan.

Biasanya guru memberikan persoalan yang sesuai dengan topik yang mau

diajarkan dan siswa diminta untuk memecahkan persoalan itu. Ini dapat

dilakukan baik dalam kelompok ataupun pribadi (Suparno, 2013: 104).

Sebagai bagian dari metode pengajaran, problem solving atau pemecahan

masalah ini merupakan cara mengajar dengan proses dari perumusan masalah,

pengumpulan data, analisis data, sampai dengan penentuan alternatif

pemecahan masalah (Suyanto & Djihad, 2013: 139). Secara lebih rinci,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

10

pembelajaran dengan problem solving ini dapat diterapkan dengan langkah-

langkah berikut (Ambarjaya, 2012: 107):

1. adanya masalah yang jelas untuk dipecahkan,

2. mencari data atau keterangan yang digunakan untuk memecahkan

masalah tersebut,

3. menetapkan jawaban sementara dari masalah tersebut,

4. menguji kebenaran jawaban sementara tersebut,

5. menarik kesimpulan.

Selain itu, Dewey juga mengungkapkan metode problem solving tersebut

dengan langkah-langkah yang serupa (dalam Nugrahanta, 2009: 234):

1. menemukan permasalahan,

2. membatasi permasalahan,

3. mencari kemungkinan-kemungkinan jawaban,

4. memilih jawaban yang terbaik (sebagai hipotesis),

5. menguji jawaban yang terbaik itu dalam eksperimen,

6. mengadakan evaluasi.

Dewey juga mengemukakan syarat-syarat yang harus dipenuhi agar

metode problem solving dapat diterapkan secara efektif (dalam Nugrahanta,

2009: 234):

1. harus ada pengalaman,

2. harus ada data yang tersedia dan bisa dijangkau,

3. harus ada kemungkinan untuk membuat berbagai jawaban (bukan

jawaban tunggal),

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

11

4. harus ada kemungkinan untuk menguji jawaban-jawaban itu.

Dalam mengemukakan masalah-masalah yang realistis kepada siswa dapat

memanfaatkan teknologi melalui simulasi-simulasi yang memungkinkan siswa

berpartisipasi secara langsung dalam aktivitas-aktivitas yang benar-benar

membangkitkan semangat. Selaian itu, teknologi melalui simulasi ini dapat

membantu menyediakan data dan informasi yang bisa digunakan siswa dalam

usaha-usaha pemecahan masalah (Jacobsen dkk, 2009: 252 & 255).

Menurut Gagne (dalam Mulyasa, 2005: 111), bila seorang peserta didik

dihadapkan pada suatu masalah, pada akhirnya mereka bukan hanya sekedar

memecahkan masalah tetapi juga belajar sesuatu yang baru.

Berikut terdapat pula keunggulan-keunggulan lain dari metode ini, dimana

problem solving (Ambarjaya, 2012: 108):

1. merupakan teknik yang cukup bagus untuk memahami isi pelajaran,

2. dapat menantang kemampuan siswa serta memberikan siswa kepuasan

untuk menemukan pengetahuan baru bagi siswa,

3. dapat meningkatkan aktivitas pembelajaran siswa,

4. dapat membantu siswa bagaimana mentransfer pengetahuan mereka

untuk memahami masalah dalam kehidupan nyata,

5. dapat membantu siswa untuk mengembangkan pengetahuan barunya

dan bertanggung jawab dalam pembelajaran yang mereka lakukan,

6. dapat memperlihatkan kepada siswa bahwa setiap mata pelajaran

(matematika, IPA, seajarah dan lain sebagainya) pada dasarnya

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

12

merupakan proses berpikir dan sesuatu yang harus dimengerti oleh

siswa, bukan hanya sekedar belajar dari guru atau dari buku-buku saja,

7. lebih menyenangkan dan disukai siswa,

8. dapat mengembangkan kemampuan siswa berpikir kritis dan

mengembangkan kemampuan mereka untuk menyesuaikan dengan

pengetahuan baru,

9. dapat memberikan kesempatan kepada siswa untuk mengaplikasikan

pengetahuan yang mereka miliki dalam dunia nyata,

10. dapat mengembangkan minat siswa untuk secara terus-menerus

belajar, sekalipun belajar pada pendidikan formal telah berakhir.

Selain memiliki berbagai keunggulan, terdapat pula kelemahan dari

problem solving ini, diantaranya (Ambarjaya, 2012: 109):

1. menentukan suatu masalah yang tingkat kesulitannya sesuai dengan

tingkat berpikir siswa, tingkat sekolah dan kelasnya serta pengetahuan

dan pengalaman yang telah dimiliki siswa, sangat memerlukan

kemampuan dan keterampilan guru,

2. proses belajar-mengajar dengan menggunakan metode ini sering

memerlukan waktu yang cukup banyak dan sering terpaksa mengambil

waktu pelajaran,

3. mengubah kebiasaan siswa belajar dengan mendengarkan dan

menerima informasi dari guru menjadi belajar dengan banyak berpikir

memecahkan permasalahan sendiri atau kelompok, yang kadang-

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

13

kadang memerlukan berbagai sumber belajar, merupakan kesulitan

tersendiri bagi siswa.

C. Sikap Ilmiah

Pada Dictionary of Psichology, Riber menyatakan bahwa istilah sikap

berasal dari bahasa Latin yakni aptitudo yang berarti kemampuan, sehingga

sikap dijadikan sebagai acuan apakah seseorang mampu atau tidak mampu

pada pekerjaan tertentu (dalam Anwar, 2009: 103).

Sikap dalam pembelajaran sains dikenal sebagai sikap ilmiah. Harlen

menyatakan bahwa sikap ilmiah mengandung dua makna, yaitu attitude toward

science dan attitude of science. Attitude toward science mengacu pada sikap

terhadap sains seperti rasa suka ataupun tidak suka, senang ataupun tidak

senang terhadap sains. Sedangkan, attitude of science mengacu pada sikap

yang melekat dalam diri siswa setelah mempelajari sains, misalnya seperti

sikap ingin tahu, keterbukaan, objektivitas, jujur dan lain sebagainya (dalam

Harso, 2014).

Sikap ilmiah ini sangat penting dimiliki oleh siswa, siswa dengan sikap

ilmiah yang tinggi akan memiliki kelancaran dalam berpikir sehingga akan

termotivasi untuk selalu berprestasi dan memiliki komitmen yang kuat untuk

mencapai keberhasilan dan keunggulan. Selain berkaitan dengan masalah

akademis, Dasna mengungkapkan bahwa sikap ilmiah sangat penting dalam

kehidupan bermasyarakat karena dapat membentuk pribadi manusia dalam

melakukan pertimbangan yang rasional pada saat pengambilan suatu keputusan

(dalam Harso, 2014).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

14

Selain itu, para pengajar/guru sains juga telah menyadari bahwa sikap

ilmiah ini merupakan hasil yang sangat penting dari suatu pengajaran sains.

Oleh sebab itu, sikap ilmiah ini perlu dikembangkan dalam diri siswa. Untuk

mengembangkan sikap ilmiah, guru harus selalu mengingat bahwa tanpa

menanyakan pikiran siswa dan tanpa penyelidikan, pembelajaran sains hanya

akan berarti sebagai penerimaan semata dan tidak akan mampu

mengembangkan sikap ilmiah siswa. Siswa harus dibuat untuk praktik dan

melakukan pengamatan sehingga mereka mendapat kesempatan untuk

merasakan dan mengembangkan setiap komponen dari sikap ilmiah (Rao,

2004: 9).

Dibawah ini terdapat tabel yang berisi pendapat dari Gegga, Harlen, dan

AAAS (American Association for Advancement of Science) mengenai aspek

dari sikap ilmiah (dalam Anwar, 2009: 107):

Tabel 2.1. Aspek sikap ilmiah menurut Gegga, Harlen dan AAAS

Gegga (1977) Harlen (1996) AAAS (1993) Curiosity (Sikap ingin tahu)

Curiosity (Sikap ingin tahu)

Honesty (Sikap jujur)

Inveniveness (Sikap penemuan)

Respect for evidence (Sikap respek terhadap data)

Curiosity (Sikap ingin tahu)

Critical thinking (Sikap berpikir kritis)

Critical reflection (Sikap refleksi kritis)

Open minded ( Sikap berpikiran terbuka)

Persistance (sikap teguh pendirian)

Perseverance (Sikap ketekunan)

Skepticism (Sikap keragu-raguan)

Creativity and inventiveness (Sikap kreatif dan penemuan)

Open mindedness (Sikap berpikiran terbuka)

Co-operation with others (Sikap bekerjasama dengan orang lain)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

15

Berikut terdapat indikator yang dikembangkan oleh Harlen terhadap

beberapa dimensi atau aspek dari sikap ilmiah (dalam Anwar, 2009: 108):

Tabel 2.2. Dimensi dan indikator sikap ilmiah

Dimensi Indikator Sikap ingin tahu - Antusias mencari jawaban

- Perhatian terhadap objek yang diamati - Antusias pada proses sains - Menanyakan setiap langkah kegiatan

Sikap respek terhadap data/fakta

- Obyektif/jujur - Tidak memanipulasi data - Tidak purbasangka - Mengambil keputusan sesuai fakta - Tidak mencampur fakta dengan pendapat

Sikap berpikir kritis - Meragukan temuan teman - Menanyakan setiap perubahan/hal baru - Mengulangi kegiatan yang dilakukan - Tidak mengabaikan data meskipun kecil

Sikap penemuan dan kreativitas

- Menggunakan fakta-fakta untuk dasar konklusi - Menunjukkan laporan berbeda dengan teman

kelas - Merubah pendapat dalam merespon terhadap

fakta - Menggunakan alat tidak seperti biasanya - Menyarankan percobaan-percobaan baru - Menguraikan konklusi baru hasil pengamatan

Sikap berpikiran terbuka dan kerjasama

- Menghargai pendapat/temuan orang lain - Mau merubah pendapat jika data kurang - Meneriman saran dari teman - Tidak merasa selalu benar - Menganggap setiap kesimpulan adalah tentatif - Berpartisipasi aktif dalam kelompok

Sikap ketekunan - Melanjutkan meneliti sesudah kebaruannya hilang

- Mengulangi percobaan meskipun berakibat kegagalan

- Melengkapi satu kegiatan meskipun teman kelasnya selesai lebih awal

Sikap peka terhadap lingkungan sekitar

- Perhatian terhadap peristiwa sekitar - Partisipasi pada kegiatan sosial - Menjaga kebersihan lingkungan sekolah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

16

D. Hukum-hukum Gas Ideal (Marthen, 2010)

1. Hukum Boyle

Dikemukakan oleh seorang fisikawan Inggris yang bernama Robert

Boyle. Boyle menyelidiki hubungan antara tekanan (P) dan volume (V)

ketika gas berada dalam suhu (T) tetap. Jika suhu gas pada ruang tertutup

dijaga tetap, maka tekanan gas tersebut berbanding terbalik dengan

volumenya. Hal ini dikenal sebagai hukum Boyle.

Secara umum, hukum Boyle berbentuk:

= (

)

PV = tetap

Untuk gas pada dua keadaan seimbang pada suhu tetap, persamaannya

menjadi:

P1V1 = P2V2

Gambar 2.1. Grafik hubungan P terhadap V

2. Hukum Charles-Gay Lussac

Dipublikasi pertamakali oleh Joseph Gay Lussac (1802), dimana dalam

publikasinya tersebut Boyle mengutip karya dari Jacques Charles (1787)

V1 V2

P1

P2

P

V

T

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

17

yang tidak dipublikasikan. Charles menyelidiki hubungan antara volume (V)

dan suhu (T) ketika gas berada dalam tekanan (P) tetap. Jika tekanan suatu

gas pada ruang tertutup dijaga tetap, maka volume gas tersebut sebanding

dengan suhu mutlaknya. Hal ini dikenal sebagai hukum Charles-Gay Lussac

ataupun hukum Charles.

Secara umum, hukum Charles-Gay Lussac berbentuk:

=

=

Untuk gas pada dua keadaan seimbang pada tekanan tetap, persamaannya

menjadi:

=

Gambar 2.2. Grafik hubungan V terhadap T

3. Hukum Gay Lussac

Dikemukakan oleh seorang kimiawan Prancis yang bernama Joseph

Gay Lussac. Gay Lussac menyelidiki hubungan antara tekanan (P) dan suhu

(T) ketika gas berada dalam volume (V) tetap. Jika volume gas pada ruang

T1 T2 V

V

V

T

P

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

18

tertutup dijaga tetap, maka tekanan gas tersebut sebanding dengan suhunya.

Hal ini dikenal sebagai hukum Gay Lussac.

Secara umum, hukum Gay Lussac berbentuk:

=

=

Untuk gas pada dua keadaan seimbang pada volume tetap, persamaannya

menjadi:

=

Gambar 2.3. Grafik hubungan P terhadap T

4. Hukum Boyle-Gay Lussac

Secara umum, hukum Gay Lussac berbentuk:

=

Untuk gas pada dua keadaan seimbang, persamaannya menjadi:

=

T1 T2 P1

P2

P

T

V

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

19

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Penelitian ini merupakan penelitian model kuantitatif. Penelitian

kuantitatif adalah model riset/penelitian yang menggunakan data berupa skor

atau angka, dan menggunakan statistik untuk analisis (Suparno, 2014:119).

Pada penelitian model kuantitatif ini, desain yang digunakan adalah penelitian

eksperimental. Penelitian eksperimental ini merupakan salah satu desain riset

kuantitatif yang sungguh baik.

B. Waktu dan Tempat Penelitian

1. Waktu Penelitian

Penelitian dilakukan pada 26 Februari 28 Maret 2016.

2. Tempat Penelitian

Penelitian dilaksanakan di SMA Negeri 1 Prambanan dan SMA Negeri 2

Klaten. Kedua SMA tersebut menggunakan kurikulum yang berbeda, SMA

Negeri 1 Prambanan menggunakan KTSP dan SMA Negeri 2 Klaten

menggunakan Kurikulum 2013.

C. Populasi dan Sampel Penelitian

1. Populasi Penelitian

Populasi dalam penelitian ini meliputi seluruh siswa kelas XI SMA Negeri 1

Prambanan dan SMA Negeri 2 Klaten.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

20

2. Sampel Penelitian

Sampel dalam penelitian ini meliputi 2 kelas dari seluruh kelas XI dari

masing-masing sekolah, sehingga dalam penelitian ini digunakan 4 kelas.

D. Desain Penelitian

Desain penelitian yang digunakan adalah Design Randomized Pretest-

Posttest Control Group. Jalannya penelitian dengan desain ini dapat

disimbolkan sebagai berikut (Suparno, 2014:122):

Treatment Group R O X1 O

Control Group R O X2 O

E. Treatment

Pada penelitian ini perlakuan (treatment) yang diberikan kepada siswa

dalam kelas eksperimen yakni pembelajaran dengan menggunakan media

simulasi PhET dengan metode pembelajaran problem solving untuk topik

pembelajaran hukum-hukum gas ideal.

Pembelajaran yang dilaksanakan di kelas eksperimen sebagai treatment

dilakukan dengan langkah-langkah seperti berikut:

1. Siswa diberikan penjelasan mengenai materi hukum-hukum pada gas

ideal, yakni hukum Boyle, hukum Charles, hukum Gay Lussac dan

hukum Boyle-Gay Lussac. Hal ini dilakukan terlebih dahulu guna

membantu siswa yang susah belajar secara mandiri agar selanjutnya ia

menjadi tertarik untuk lebih memperdalam dan memperluas

pemahamannya sendiri.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

21

2. Siswa dipisahkan berdasarkan kelompok yang sudah ditentukan

sebelumnya. Terdapat sebelas kelompok yang masing-masing terdiri

dari tiga orang siswa.

3. Setiap kelompok diberikan LKS sebagai panduan dalam menjalankan

simulasi PhET yang digunakan.

4. Siswa melakukan kegiatan dengan menggunakan simulasi PhET: Gas

Properties untuk mendapatkan penyelesaian dari rumusan masalah

yang diberikan. Dalam kegiatan tersebut siswa diharapkan untuk:

a. merumuskan hipotesis berkaitan dengan masalah yang telah

diberikan

b. melakukan pengambilan data ataupun keterangan yang digunakan

sebagai landasan untuk meyelesaikan masalah

c. melakukan analisis terhadap data yang telah didapatkan sebelumnya

d. membuat kesimpulan berdasarkan data yang telah didapatkan dan

analisis yang telah dilakukan.

5. Beberapa kelompok menjelaskan hasil yang didapatkan ke depan kelas.

6. Guru memberikan feedback terhadap hasil siswa dan memberikan

klarifikasi.

F. Instrumen Penelitian

1. Instrumen Pembelajaran

Instrumen pembelajaran ini terdiri dari dua buah instrumen, yakni

Rencana Pelaksanakan Pembelajaran (RPP) dan Lembar Kerja Siswa

(LKS).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

22

a. Rencana Pelaksanakan Pembelajaran

Rencana Pelaksanakan Pembelajaran (RPP) merupakan pegangan

bagi peneliti dalam melaksanakan pembelajaran di kelas. Menurut

Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 19 Tahun 2005 tentang

Standar Nasional Pendidikan Pasal 20 menyatakan Perencanaan proses

pembelajaran meliputi silabus dan rencana pelaksanaan pembelajaran

yang memuat sekurang-kurangnya tujuan pembelajaran, materi ajar,

metode pengajaran, sumber belajaran, dan penilaian hasil belajar.

Menurut Gora dan Sunarto (2010), komponen dari RPP adalah: (1)

identitas mata pelajaran, (2) standar kompetensi, (3) kompetensi dasar,

(4) indikator pencapaian kompetensi, (5) tujuan pembelajaran, (6) materi

ajar (materi pokok), (7) materi/kompetensi prasyarat, (8) alokasi waktu,

(9) metode pembelajaran, (10) kegiatan pembelajaran, (11) penilaian, dan

(12) sumber belajar.

RPP untuk pembelajaran di kelas kontrol dapat dilihat pada lampiran

(4) dan RPP untuk pembelajaran di kelas eksperimen dapat dilihat pada

lampiran (5).

b. Lembar Kerja Siswa

Lembar Kerja Siswa (LKS) merupakan perangkat pembelajaran yang

akan digunakan dalam pembelajaran sebagai petunjuk bagi para siswa

dalam melaksanakan kegiatan. LKS yang disiapkan berupa LKS untuk

kegiatan saat coaching, serta LKS untuk kegiatan pembelajaran saat

penelitian.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

23

LKS untuk kegiatan saat coaching dapat dilihat secara lengkap pada

lampiran (6) dan LKS untuk kegiatan saat pembelajaran dapat dilihat

secara lengkap pada lampiran (7).

2. Instrumen Pengumpulan Data

Instrumen pengumpulan data yang digunakan dalam penelitian ini,

yakni berupa angket untuk mengetahui sikap ilmiah siswa.

Angket sikap ilmiah ini berisi beberapa pernyataan yang dikembangkan

oleh peneliti dan berdasarkan dari indikator yang dibuat oleh Harlen (dalam

Anwar, 2009: 108). Angket ini akan diberikan kepada siswa pada awal dan

akhir pembelajaran di kelas kontrol dan kelas eksperimen. Angket yang

diberikan di awal pembelajaran bertujuan untuk mengetahui bagaimana

sikap ilmiah awal siswa sebelum mengikuti pembelajaran, sedangkan angket

yang diberikan di akhir pembelajaran bertujuan untuk mengetahui

bagaimana sikap ilmiah akhir siswa setelah mengikuti pembelajaran.

Dalam pembuatan angket sikap ilmiah ini dibutuhkan kisi-kisi untuk

mempermudah dan meyakinkan kelengkapan dari pernyataan pada angket

sikap ilmiah. Aspek-aspek dari sikap ilmiah yang digunakan dalam

penelitian ini adalah sikap ingin tahu, respek terhadap data, berpikir kritis,

berpikiran terbuka, kerjasama, teliti dan skeptis.

Pada angket ini terdapat 10 item pernyataan, dimana untuk setiap

itemnya terdapat pilihan sangat sering, sering, jarang, dan tidak pernah

terhadap aspek sikap ilmiah yang dikembangkan pada siswa.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

24

Berikut merupakan kisi-kisi dari angket sikap ilmiah yang digunakan:

Tabel 3.1. Kisi-kisi angket sikap ilmiah No Aspek Indikator No Soal

1 Ingin tahu a. Perhatian pada obyek yang diamati 1

b. Antusias mencari jawaban 2

2 Respek

terhadap data

a. Mengambil keputusan sesuai fakta 7 b. Obyektif/jujur 8

3 Berpikir

kritis a. Mengajarkan strategi berpikir 3

4 Berpikiran

terbuka a. Menghargai pendapat/temuan

orang lain 4

5 Kerjasama a. Mampu bekerja bersama teman 9 b. Berdiskusi dengan teman 10

6 Teliti a. Cermat dalam memperhatikan

setiap kegiatan 6

7 Skeptis a. Meragu-ragukan suatu

pernyataan/teori 5

Berikut merupakan contoh angket sikap ilmiah yang akan diberikan

kepada siswa:

Tabel 3.2. Angket sikap ilmiah di awal pembelajaran No Pernyataan SS S J TP 1 Saya bertanya kepada guru ataupun teman

saat pembelajaran fisika.

2 Pembelajaran fisika dapat memfasilitasi saya dalam menemukan penyelesaian dari suatu permasalahan fisika.

3 Pembelajaran fisika mengajarkan saya strategi berpikir dalam menyelesaikan suatu permasalahan fisika.

4 Pembelajaran fisika dapat melatih saya untuk lebih menghargai temuan/pendapat teman.

5 Pembelajaran fisika dapat memfasilitasi saya untuk mencari kebenaran dari suatu pernyataan/teori.

Angket sikap ilmiah di awal pembelajaran secara lengkap dapat dilihat

pada lampiran (9).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

25

Tabel 3.3. Angket sikap ilmiah di akhir pembelajaran

No Pernyataan SS S J TP

1 Selama dua pertemuan ini saya bertanya kepada guru ataupun teman.

2 Pembelajaran fisika selama dua pertemuan ini dapat memfasilitasi saya dalam menemukan penyelesaian dari suatu permasalahan fisika.

3 Pembelajaran fisika selama dua pertemuan ini mengajarkan saya strategi berpikir dalam menyelesaikan suatu permasalahan fisika.

4 Pembelajaran fisika selama dua pertemuan ini dapat melatih saya untuk lebih menghargai temuan/pendapat teman.

5 Pembelajaran fisika selama dua pertemuan ini dapat memfasilitasi saya untuk mencari kebenaran dari suatu pernyataan/teori.

Angket sikap ilmiah di akhir pembelajaran secara lengkap dapat dilihat

pada lampiran (10).

G. Validitas

Angket sikap ilmiah yang digunakan dalam penelitian ini diuji kevalid-

annya dengan menggunakan uji validitas isi. Uji ini dilakukan dengan meminta

penilaian dari ahli dalam bidang pendidikan fisika terhadap instrumen yang

telah dibuat, serta dengan menggunakan kisi-kisi untuk menunjukkan

kelengkapan instrumen.

Penilaian ahli terhadap instrumen sikap ilmiah yang dirancang dapat

dilihat pada lampiran (8).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

26

H. Metode Analisis Data

1. Mengetahui keadaan sikap ilmiah awal dan akhir siswa kelas eksperimen

Untuk mengetahui keadaan sikap ilmiah awal dan akhir siswa dilakukan

dengan mengelompokkan siswa berdasarkan klasifikasi sikap ilmiahnya.

Pengelompokkan siswa dilakukan dengan cara sebagai berikut:

a. Mentukan skor untuk setiap pernyataan yang terdapat di dalam

angket

Adapun penskoran dilakukan sebagai berikut:

1) TP (Tidak Pernah) diberi skor 1

2) J (Jarang) diberi skor 2

3) S (Sering) diberi skor 3

4) SS (Sangat Sering) diberi skor 4

b. Menentukan skor untuk setiap siswa, dengan memberikan skor pada

setiap jawaban yang dipilih siswa untuk seluruh pernyataan dalam

angket. Kemudian dihitung jumlah skor yang didapatkan oleh siswa

tersebut.

c. Mengklasifikasi hasil yang diperoleh siswa

Klasifikasi yang dilakukan yakni berdasarkan 4 kriteria: sangat

baik, baik, tidak baik dan sangat tidak baik. Keempat kriteria

tersebut dibedakan oleh interval skor yang diperoleh oleh siswa.

Kriteria tersebut dibuat dengan cara berikut:

1) Menentukan range data

Skor minimal: 1 x 10 = 10

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

27

Skor maksimal: 4 x 10 = 40

Range: 40 10 = 30

2) Menentukan lebar interval

Range dibagi dalam 4 interval, maka lebar interval 30:4 =

7,5, dibulatkan menjadi 8.

3) Membuat tabel klasifikasi sikap ilmiah siswa

Berikut merupakan tabel klasifikasi sikap ilmiah yang

dimiliki oleh siswa baik saat awal dan akhir pembelajaran.

Tabel 3.4. Tabel klasifikasi sikap ilmiah Interval Klasifikasi 34 41 Sangat baik 26 33 Baik 18 25 Kurang baik 10 17 Tidak baik

d. Membuat kelompok siswa berdasarkan sikap ilmiahnya

Pengelompokan dilakukan dengan melihat berapa banyak siswa

yang memiliki sikap ilmiah sangat baik, baik, kurang baik maupun

tidak baik yang dibuat dalam bentuk persentase. Untuk mengetahui

persentase tersebut dapat dihitung dengan persamaan berikut:

100% = (%)

100% = (%)

100% = (%)

100% = (%)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

28

Keterangan:

SB: Jumlah siswa yang memiliki sikap ilmiah sangat baik

B: Jumlah siswa yang memiliki sikap ilmiah baik

KB: Jumlah siswa yang memiliki sikap ilmiah kurang baik

TB: Jumlah siswa yang memiliki sikap ilmiah tidak baik

X: Jumlah seluruh siswa

Kemudian hasil pengelompokkan siswa dimasukkan ke dalam

tabel berikut:

Tabel 3.5. Tabel kelompok siswa No Klasifikasi Persentase (%) 1 Sangat baik 2 Baik 3 Kurang baik 4 Tidak baik

2. Mengetahui peningkatan sikap ilmiah siswa kelas eksperimen

Analisis terhadap sikap ilmiah awal dan akhir siswa dilakukan guna

mengetahui apakah terdapat peningkatan sikap ilmiah siswa dalam

pembelajaran hukum-hukum gas ideal menggunakan simulasi PhET dengan

metode problem solving pada kelas eksperimen.

Untuk mengetahui adanya peningkatan sikap ilmiah siswa pada kelas

kelas eksperimen dilakukan dengan menggunakan uji-t. Uji statistik yang

digunakan adalah T-test untuk dua grup yang dependen. Perhitungan

dilakukan dengan menggunakan program SPSS.

Untuk menganalisis hasil yang didapatkan dari perhitungan SPSS

digunakan tabel Two Tailed (terlampir pada lampiran 23) untuk mengetahui

nilai t-kritikal dengan nilai signifikan 0,05 (Suparno, 2011: 201). Bila nilai

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

29

|t| || maka signifikan secara statistik, artinya ada peningkatan

sikap ilmiah yang signifikan. Sebaliknya, bila nilai |t| || maka

tidak signifikan secara statistik, artinya tidak ada peningkatan sikap ilmiah

yang signifikan.

3. Mengetahui perbedaan sikap ilmiah awal siswa kelas kontrol dengan

eksperimen

Bila sikap ilmiah siswa pada kelas eksperimen mengalami peningkatan

saat diberi treatment tersebut, maka perlu dilakukan pengujian kembali

untuk mengetahui apakah peningkatan sikap ilmiah tersebut benar-benar

akibat dari pemberian treatment atau tidak, maka hasil pengukuran tersebut

perlu dibandingkan dengan kelas kontrol.

Analisis terhadap sikap ilmiah awal siswa antara kelas kontrol dengan

eksperimen ini dilakukan guna mengetahui apakah terdapat perbedaan yang

signifikan atau tidak antara sikap ilmiah awal siswa kedua kelas tersebut

sebelum dilakukaan analisis terhadap sikap ilmiah akhirnya.

Untuk mengetahui adanya perbedaan atau tidak antara hasil sikap

ilmiah awal siswa pada kelas kontrol dengan eksperimen dilakukan dengan

melakukan uji-t. Uji statistik yang digunakan adalah T-test untuk dua grup

yang independen. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan program

SPSS.

Untuk menganalisis hasil yang didapatkan dari perhitungan SPSS

digunakan tabel Two Tailed untuk mengetahui nilai t-kritikal dengan nilai

signifikan 0,05 (Suparno, 2011: 201). Bila nilai |t| || maka

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

30

signifikan secara statistik, artinya terdapat perbedaan antara sikap ilmiah

siswa kelas kontrol dengan kelas eksperimen di awal pembelajaran.

Sebaliknya, bila nilai |t| || maka tidak signifikan secara statistik,

artinya tidak ada perbedaan antara sikap ilmiah siswa kelas kontrol dengan

kelas eksperimen di awal pembelajaran.

Apabila berdasarkan hasil statistik didapatkan hasil bahwa sikap ilmiah

awal antara dua kelompok (kelas) tidak sama atau berbeda, maka untuk

analisis lebih lanjut mengenai sikap ilmiahnya dibuat sebuah variabel baru

yang disebut sebagai gain score. Gain score ini didapatkan dengan mencari

selisih antara skor sikap ilmiah awal dengan skor sikap ilmiah akhir yang

diperoleh oleh siswa. kemudian gain score ini dapat diuji dengan

menggunakan uji statistik T-test untuk dua grup yang independen.

4. Mengetahui perbedaan sikap ilmiah akhir siswa kelas kontrol dengan

eksperimen

Bila telah diketahui bahwa sikap ilmiah awal siswa pada kedua kelas

tersebut sama atau tidak berbeda maka sikap ilmiah akhir siswa kedua kelas

dapat langsung dibandingkan guna mengetahui apakah terdapat perbedaan

hasil antara kedua kelas tersebut.

Untuk mengetahui adanya perbedaan atau tidak antara hasil sikap

ilmiah akhir siswa pada kelas kontrol dengan ekperimen dilakukan dengan

melakukan uji-t. Uji statistik yang digunakan adalah T-test untuk dua grup

yang independen. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan program

SPSS.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

31

Untuk menganalisis hasil yang didapatkan dari perhitungan SPSS

digunakan tabel Two Tailed untuk mengetahui nilai t-kritikal dengan nilai

signifikan 0,05 (Suparno, 2011: 201). Bila nilai |t| || maka

signifikan secara statistik, artinya terdapat perbedaan antara sikap ilmiah

siswa kelas kontrol dengan kelas eksperimen di akhir pembelajaran.

Sebaliknya, bila nilai |t| || maka tidak signifikan secara statistik,

artinya tidak ada perbedaan antara sikap ilmiah siswa kelas kontrol dengan

kelas eksperimen di akhir pembelajaran.

5. Mengetahui skor tiap aspek sikap ilmiah siswa

Untuk dapat mengetahui bagaimana skor tiap aspek sikap ilmiah siswa,

dilakukan dengan cara sebagai berikut:

a. Menghitung skor rata-rata dari seluruh siswa untuk setiap item

pernyataan, kemudian dibuat dalam bentuk tabel seperti berikut:

Tabel 3.6. Tabel skor tiap item pernyataan No. Item

Pernyataan Awal Akhir

1 2 3 4 5 6 7 8 9

10

b. Menghitung rata-rata skor dari setiap aspek penyusun sikap ilmiah

Setiap aspek sikap ilmiah telah disusun ke dalam pernyataan-

pernyataan, dengan susunan sebagai berikut:

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

32

- Sikap ingin tahu: item no. 1 dan 2

- Sikap respek terhadap data: item no. 7 dan 8

- Sikap berpikir kritis: item no. 3

- Sikap berpikir terbuka: item no. 4

- Sikap kerjasama: item no. 9 dan 10

- Sikap teliti: no. item 6

- Sikap skeptis: item no. 5

Kemudian hasil perhitungan tersebut dapat dibuat dalam tabel

seperti berikut:

Tabel 3.7 Tabel skor tiap aspek sikap ilmiah awal dan akhir siswa kelas eksperimen

Ingintahu Respek thd data

Berpikir kritis

Berpikir terbuka

Kerjasama Teliti Skeptis

Awal Akhir

Tabel 3.8. Tabel skor tiap aspek sikap ilmiah kelas kontrol dengan eksperimen

Ingin Tahu

Respek thd Data

Berpikir Kritis

Berpikir Terbuka

Kerjasama Teliti Skeptis

Kelas Kontrol Kelas

Eksperimen

6. Mengetahui perbedaan sikap ilmiah awal kelas eksperimen SMA Negeri 1

Prambanan dan SMA Negeri 2 Klaten

Untuk dapat mengetahui bagaimana penerapan pembelajaran

menggunakan simulasi PhET dengan metode problem solving dalam

mengembangkan sikap ilmiah di kedua sekolah, apakah terdapat perbedaan

atau tidak maka perlu dilakukan pengujian terlebih dahulu.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

33

Analisis terhadap sikap ilmiah awal siswa pada kelas eksperimen SMA

Negeri 1 Prambanan dengan kelas eksperimen SMA Negeri 2 Klaten

dilakukan guna mengetahui bagaimana kemampuan awal siswa berkaitan

dengan sikap ilmiah, apakah ada perbedaan yang signifikan atau tidak

sehingga dapat ditentukan analisis yang berikutnya.

Untuk mengetahui adanya perbedaan atau tidak antara hasil sikap

ilmiah awal siswa pada kelas ekperimen kedua sekolah dilakukan dengan

melakukan uji-t. Uji statistik yang digunakan adalah T-test untuk dua grup

yang independen. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan program

SPSS.

Untuk menganalisis hasil yang didapatkan dari perhitungan SPSS

digunakan tabel Two Tailed untuk mengetahui nilai t-kritikal dengan nilai

signifikan 0,05 (Suparno, 2011: 201). Bila nilai |t| || maka

signifikan secara statistik, artinya terdapat perbedaan antara sikap ilmiah

awal siswa kelas eksperimen SMA Negeri 1 Prambanan dengan SMA

Negeri 2 Klaten. Sebaliknya, bila nilai |t| || maka tidak signifikan

secara statistik, artinya tidak ada perbedaan antara sikap ilmiah awal siswa

kelas eksperimen SMA Negeri 1 Prambanan dengan SMA Negeri 2 Klaten.

Apabila berdasarkan hasil statistik didapatkan hasil bahwa sikap ilmiah

awal antara dua kelompok (kelas) tidak sama atau berbeda, maka untuk

analisis lebih lanjut mengenai sikap ilmiahnya dibuat sebuah variabel baru

yang disebut sebagai gain score. Gain score ini didapatkan dengan mencari

selisih antara skor sikap ilmiah awal dengan skor sikap ilmiah akhir yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

34

diperoleh oleh siswa. kemudian gain score ini dapat diuji dengan

menggunakan uji statistik T-test untuk dua grup yang independen.

7. Mengetahui perbedaan sikap ilmiah akhir kelas eksperimen SMA Negeri 1

Prambanan dan SMA Negeri 2 Klaten

Bila telah diketahui bahwa sikap ilmiah awal siswa kelas eksperimen

kedua sekolah tersebut sama atau tidak berbeda maka sikap ilmiah akhir

siswa kelas eksperimen kedua sekolah dapat langsung dibandingkan guna

mengetahui apakah terdapat perbedaan hasil antara kedua kelas tersebut.

Untuk mengetahui adanya perbedaan atau tidak antara hasil sikap

ilmiah akhir kelas ekperimen kedua sekolah dilakukan dengan melakukan

uji-t. Uji statistik yang digunakan adalah T-test untuk dua grup yang

independen. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan program SPSS.

Untuk menganalisis hasil yang didapatkan dari perhitungan SPSS

digunakan tabel Two Tailed untuk mengetahui nilai t-kritikal dengan nilai

signifikan 0,05 (Suparno, 2011: 201). Bila nilai |t| || maka

signifikan secara statistik, artinya terdapat perbedaan antara sikap ilmiah

akhir siswa kelas eksperimen SMA Negeri 1 Prambanan dengan SMA

Negeri 2 Klaten. Sebaliknya, bila nilai |t| || maka tidak signifikan

secara statistik, artinya tidak ada perbedaan antara sikap ilmiah akhir siswa

kelas eksperimen SMA Negeri 1 Prambanan dengan SMA Negeri 2 Klaten.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

35

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

A. Deskripsi Penelitian

Penelitian ini dilaksanakan di SMA Negeri 1 Prambanan dan SMA Negeri

2 Klaten pada tanggal 26 Februari 28 Maret 2016. Subyek penelitian yang

digunakan dalam penelitian ini adalah siswa pada kelas XI IPA dengan materi

yang diajarkan yakni mengenai hukum-hukum gas ideal. Pada tahun ajaran

2015/2016, kelas XI yang dimiliki oleh SMA Negeri 1 Prambanan sebanyak 4

kelas dan yang dimiliki oleh SMA Negeri 2 Klaten sebanyak 7 kelas.

Di SMA Negeri 1 Prambanan peneliti menggunakan 2 kelas untuk

penelitian, yakni kelas XI IPA 1 sebagai kelas kontrol dan kelas XI IPA 4

sebagai kelas eksperimen. Di SMA Negeri 2 Klaten peneliti juga menggunakan

2 kelas untuk penelitian, yakni kelas XI IPA 5 sebagai kelas eksperimen dan

kelas XI IPA 6 sebagai kelas kontrol.

Pelajaran fisika di SMA Negeri 1 Prambanan berlangsung selama 3 JP

dalam seminggu sesuai KTSP. Sedangkan, pelajaran fisika di SMA Negeri 2

Klaten berlangsung selama 4 JP dalam seminggu sesuai Kurikulum 2013.

Rangkain kegiatan yang dilakukan selama penelitian ini diantaranya yakni

melakukan persiapan untuk penelitian dan melaksanakan penelitian.

1. Persiapan penelitian

Sebelum melaksanakan penelitian, peneliti melakukan beberapa

persiapan terlebih dahulu yakni berkaitan dengan masalah perizinan ke

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

36

sekolah dan kelas yang akan digunakan, serta persiapan perangkat-

perangkat yang akan digunakan untuk pelaksanaan penelitian.

Untuk mendapatkan izin melakukan penelitian di SMA Negeri 1

Prambanan dan SMA Negeri 2 Klaten, peneliti terlebih dahulu harus

mendapatkankan surat pengantar untuk melakukan penelitian dari BAPEDA

dengan menyerahkan proposal penelitian (terlampir pada lampiran 1). Surat

pengantar yang didapatkan kemudian diserahkan kepada SMA Negeri 2

Klaten pada tanggal 26 Februari 2016 dan kepada SMA Negeri 1

Prambanan pada tanggal 29 Februari 2016. Untuk kelas yang digunakan di

SMA Negeri 1 Prambanan dipilih sendiri oleh peneliti dengan

menyesuaikan dengan jadwal perkuliahan, kemudian dipilih secara acak

mana yang menjadi kelas kontrol maupun kelas eksperimen. Sedangkan di

SMA Negeri 2 Klaten pemilihan kelas yang digunakan untuk penelitian

sebagai kelas kontrol maupun kelas eksperimen dilakukan oleh guru

pengampu pelajaran fisika.

Selain mengurus perizinan sekolah dan pemilihan kelas penelitian,

peneliti juga mempersiapkan instrumen untuk pembelajaran dan untuk

pengambilan data yang akan digunakan dalam penelitian ini. Instrumen

pembelajaran yang disiapkan yakni berupa RPP dan LKS, sedangkan untuk

instrumen pengambilan data yang disiapkan yakni berupa angket sikap

ilmiah di awal dan akhir pembelajaran.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

37

2. Pelaksanaan Penelitian

a. SMA Negeri 1 Prambanan

Tabel 4.1. Jadwal dan kegiatan penelitian di kelas kontrol dan eksperimen SMA Negeri 1 Prambanan

Kelas Hari, tanggal

Alokasi waktu

Kegiatan

Kontrol Senin, 7 Maret 2016

1 JP - Perkenalan dengan siswa - Menjelaskan maksud penelitian

Kamis, 10 Maret 2016

2 JP

- Pengambilan data sikap ilmiah awal - Melaksanakan pembelajaran dengan

metode ceramah - Pengambilan data sikap ilmiah akhir

Eksperimen Kamis, 3 Maret 2016

1 JP - Perkenalan dengan siswa - Menjelaskan maksud penelitian

Jumat, 4 Maret 2016

2 JP - Menginstal program Java dan

simulasi PhET pada laptop siswa - Membentuk kelompok siswa

Kamis, 10 Maret 2016

1 JP - Melakukan coaching

Jumat, 11 Maret 2016 2 JP

- Pengambilan data sikap ilmiah awal - Melaksanakan pembelajaran dengan

media simulasi PhET dan model problem solving

- Pengambilan data sikap ilmiah akhir

1) Kelas kontrol (XI IPA 1)

Pelaksanaan penelitian di kelas kontrol SMA Negeri 1 Prambanan

dilakukan selama dua pertemuan.

Pertemuan pertama:

Pertemuan ini dilaksanakan pada hari Senin tanggal 7 Maret

2016, berlangsung sekitar 45 menit. Pertemuan ini bertujuan untuk

memperkenalkan diri serta memberikan informasi kepada para siswa

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

38

kelas XI IPA 1 mengenai adanya penelitian yang akan dilaksanakan di

kelas tersebut.

Saat perkenalan berlangsung, tidak hanya peneliti yang

memperkenalkan diri. Peneliti juga meminta para siswa untuk

memperkenalkan diri mereka satu persatu secara bergantian. Setelah

kegiatan perkenalan selesai, peneliti kemudian melanjutkan dengan

menjelaskan maksud dan tujuan peneliti yang selama beberapa

pertemuan akan mengisi saat pelajaran fisika berlangsung dalam

rangka melaksanakan penelitian. Peneliti menjelaskan bahwa

penelitian yang dilakukan ini mengharuskan terjadinya proses

pembelajaran di kelas XI IPA 1 yang kemudian akan dijadikan

sebagai kelas kontrol.

Pertemuan kedua:

Pertemuan ini dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 10 Maret

2016, berlangsung selama 90 menit. Pertemuan ini bertujuan untuk

pengambilan data sekaligus dilaksanakannya pembelajaran dengan

materi hukum-hukum gas ideal.

Sebelum memulai pembelajaran, peneliti melakukan pengambilan

data mengenai sikap ilmiah awal siswa selama 30 menit, dengan

memberitahukan terlebih dahulu bahwa pengisian angket tersebut

didasarkan pada pengalaman siswa selama belajar fisika di kelas XI.

Kemudian peneliti memulai kegiatan pembelajaran dengan

terlebih dahulu memberikan lembar materi kepada siswa sebagai

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

39

pegangan. Peneliti mengajarkan materi hukum-hukum gas ideal

dengan metode ceramah, sesekali peneliti memberikan pertanyaan

kepada siswa mengenai apa yang mereka ketahui tentang hukum-

hukum gas ideal dan meminta siswa bersama-sama merumuskan

persamaan dalam hukum-hukum gas ideal tersebut. Peneliti juga

meminta siswa berpartisipasi untuk mengerjakan soal latihan ke depan

kelas sebelum akhirnya peneliti memberikan peneguhan atau feedback

kepada siswa berkaitan dengan materi yang telah mereka pelajari.

Akhirnya peneliti melakukan pengambilan data mengenai sikap

ilmiah akhir siswa selama 30 menit, dengan memberitahukan terlebih

dahulu bahwa pengisian angket tersebut didasarkan pada pengalaman

mereka selama mengikuti pembelajaran tersebut bersama dengan

peneliti.

2) Kelas eksperimen (XI IPA 4)

Pelaksanaan penelitian di kelas eksperimen SMA Negeri 1

Prambanan dilakukan selama empat pertemuan.

Pertemuan pertama:

Pertemuan ini dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 3 Maret

2016, berlangsung sekitar 45 menit. Pertemuan ini bertujuan untuk

memperkenalkan diri serta memberikan informasi kepada para siswa

kelas XI IPA 4 mengenai adanya penelitian yang akan dilaksanakan di

kelas tersebut.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

40

Kegiatan pada pertemuan ini tidak jauh berbeda dengan kegiatan

saat pertemuan pertama di kelas XI IPA 1. Setelah berkenalan dengan

siswa, peneliti juga memberitahukan maksud dan tujuan peneliti yang

selama beberapa pertemuan akan mengisi saat pelajaran fisika

berlangsung dalam rangka melaksanakan penelitian. Peneliti

menjelaskan bahwa penelitian yang dilakukan ini mengharuskan

terjadinya proses pembelajaran di kelas XI IPA 4 yang kemudian akan

dijadikan sebagai kelas eksperimen yang akan menggunakan simulasi

PhET. Oleh sebab itu, pada pertemuan ini peneliti menanyakan

kepada seluruh siswa, siapakah yang memiliki laptop dan meminta

para siswa tersebut untuk membawa laptopnya saat pertemuan-

pertemuan berikutnya.

Pertemuan kedua:

Pertemuan ini dilaksanakan pada hari Jumat tanggal 4 Maret

2016, selama 90 menit. Pertemuan ini bertujuan untuk melakukan

instal program Java dan simulasi PhET di setiap laptop siswa, serta

membentuk kelompok siswa.

Pembentukkan kelompok dilakukan dengan membagi siswa

menjadi sebelas kelompok. Seluruh siswa kecuali yang membawa

laptop, diminta untuk berhitung dari satu hingga sebelas dengan siswa

laki-laki terlebih dahulu barulah siswa perempuan. Kemudian siswa

dengan nomor yang sama diminta untuk berkumpul dan membentuk

kelompok. Selanjutnya peneliti memberikan sedikit penjelasan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

41

mengenai simulasi PhET tersebut hingga akhir pertemuan dan kembali

memastikan kepada siswa untuk membawa laptopnya pada pertemuan

berikutnya.

Pertemuan ketiga:

Pertemuan ini dilaksanakan pada hari Kamis tanggal 10 Maret

2016, selama 45 menit. Pertemuan ini bertujuan untuk melakukan

coaching. Coaching dilakukan guna memperkenalkan simulasi PhET

kepada siswa untuk digunakan secara langsung dalam sebuah proses

pembelajaran.

Coaching yang dilakukan diterapkan pada pembelajaran dengan

materi pergerakan partikel zat gas yang diawali dengan memberikan

penjelasan terlebih dahulu kepada siswa mengenai materi. Kemudian

siswa dipisahkan secara berkelompok dan setiap kelompok diberikan

LKS sebagai panduan menjalankan simulasi gas properties yang akan

digunakan. Sebelum siswa diberikan kesempatan untuk mencoba

menjalankan simulasi sendiri, peneliti menjelaskan mengenai LKS

yang digunakan berkaitan dengan pembuatan hipotesis, langkah kerja,

membuat analisis data dan kesimpulan. Selain itu, peneliti juga

menunjukkan bagaimana cara menjalankan simulasi dan fungsi dari

setiap tools yang tersedia. Barulah kemudian siswa berkegiatan

menggunakan simulasi PhET secara berkelompok dan melengkapi

LKS tersebut.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

42

Pertemuan keempat:

Pertemuan ini dilaksanakan pada hari Jumat tanggal 11 Maret

2016, selama 90 menit. Pertemuan ini bertujuan untuk pengambilan

data sekaligus dilaksanakannya pembelajaran dengan materi hukum-

hukum gas ideal.

Seperti pada kelas kontrol, peneliti melakukan pengambilan data

terlebih dahulu mengenai sikap ilmiah awal siswa dengan cara yang

sama selama 30 menit. Kemudian peneliti memulai kegiatan

pembelajaran dengan terlebih dahulu memberikan lembar materi

kepada siswa sebagai pegangan. Peneliti mengajarkan materi hukum-

hukum gas ideal menggunakan simulasi PhET dengan metode

problem solving. Terlebih dahulu peneliti memberikan penjelasan

mengenai materi kepada siswa seperti pada kelas kontrol, dengan

melibatkan siswa saat merumuskan persamaan dalam hukum-hukum

gas ideal dan dalam menyelesaikan soal latihan ke depan kelas.

Setelah materi disampaikan, kemudian siswa dipisahkan berdasarkan

kelompoknya yang cukup memakan waktu, kemudian setiap

kelompok diberikan dua buah LKS. Peneliti menyampaikan

permasalahan yang harus diselesaikan oleh siswa dengan

menggunakan simulasi dalam kegiatan berkelompok tersebut, serta

kembali mengingatkan siswa mengenai LKS yang digunakan.

Setelah siswa berkegiatan dalam kelompok untuk mendapatkan

penyelesaian masalah dengan melengkapi LKS yang diberikan,

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

43

kemudian peneliti meminta siswa untuk menjelaskan bagaimana hasil

yang didapatkan ke depan kelas dan terdapat satu kelompok yang

bersedia maju ke depan kelas, kemudian ditanggapi dengan pendapat

yang sama oleh siswa lainnya. Setelah itu barulah peneliti

memberikan peneguhan atau feedback kepada siswa, baik mengenai

kegiatan menggunakan simulasi PhET ataupun pembelajaran secara

keseluruhan, dan akhirnya meminta siswa untuk mengumpulkan salah

satu LKS dari masing-masing kelompok.

Akhirnya peneliti melakukan pengambilan data mengenai sikap

ilmiah akhir siswa dengan cara yang sama selama 30 menit.

b. SMA Negeri 2 Klaten

Tabel 4.2. Jadwal dan kegiatan penelitian di kelas kontrol dan eksperimen SMA Negeri 2 Klaten

Kelas Hari, tanggal

Alokasi waktu

Kegiatan

Kontrol Senin, 14 Maret 2016

2 JP - Perkenalan dengan siswa - Menjelaskan maksud penelitian

Senin, 28 Maret 2016

2 JP - Pengambilan data sikap ilmiah awal - Melaksanakan pembelajaran dengan

metode ceramah - Pengambilan data sikap ilmiah akhir

Eksperimen Senin, 14 Maret 2016

2 JP - Perkenalan dengan siswa - Menjelaskan maksud penelitian - Menginstal program Java dan

simulasi PhET pada laptop siswa - Membentuk kelompok siswa - Melakukan coaching

Senin, 28 Maret 2016

2 JP - Pengambilan data sikap ilmiah awal - Melaksanakan pembelajaran dengan

media simulasi PhET dan model problem solving

- Pengambilan data sikap ilmiah akhir

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

44

1) Kelas kontrol (XI IPA 6)

Pertemuan pertama:

Pertemuan ini dilaksanakan pada hari Senin tanggal 14 Maret

2016, selama 90 menit. Pertemuan ini bertujuan untuk

memperkenalkan diri serta memberikan informasi kepada para siswa

kelas XI IPA 6 mengenai adanya penelitian yang akan dilaksanakan di

kelas tersebut.

Pada awalnya pertemuan ini tidak begitu lancar, disebabkan

karena seluruh siswa laki-laki tidak berada di kelas. Peneliti meminta

beberapa siswa perempuan untuk memanggil para siswa laki-laki

tersebut tetapi mereka tetap tidak segera datang, hingga akhirnya guru

pengampu pelajaran fisika datang dan kembali meminta kedatangan

mereka. Hal tersebut akhirnya membuat guru fisika tersebut kecewa

dan mengatakan bahwa nilai sikap mereka akan dikurangi.

Setelah masalah tersebut diselesaikan dan telah memakan cukup

banyak waktu, peneliti memulai kegiatan yang juga tidak jauh berbeda

seperti pada SMA Negeri 1 Prambanan. Awalnya peneliti dan siswa

saling memperkenalkan diri. Kemudian peneliti menjelaskan maksud

dan tujuan dari penelitian yang dilaksanakan di kelas XI IPA 6 yang

kemudian akan dijadikan sebagai kelas kontrol.

Untuk menunggu waktu jam pelajaran selesai, peneliti sedikit

memperkenalkan adanya simulasi PhET yang dapat mereka

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

45

manfaatkan untuk belajar fisika baik di sekolah maupun secara

individual di rumah.

Pertemuan kedua:

Pertemuan ini dilaksanakan pada hari Senin tanggal 28 Maret

2016, selama 90 menit. Pertemuan ini bertujuan untuk pengambilan

data sekaligus dilaksanakannya pembelajaran dengan materi hukum-

hukum gas ideal.

Sebelum memulai pembelajaran, peneliti melakukan pengambilan

data mengenai sikap ilmiah awal siswa dengan cara yang sama selama

30 menit. Kemudian peneliti memulai kegiatan pembelajaran yang

sama seperti pada kelas kontrol SMA Negeri 1 Prambanan. Peneliti

memberikan lembar materi kepada siswa dan mengajarkan materi

hukum-hukum gas ideal dengan metode ceramah, dimana peneliti juga

melibatkan siswa dalam pembelajaran, hingga akhirnya peneliti

memberikan peneguhan atau feedback kepada siswa berkaitan dengan

materi yang telah mereka pelajari.

Akhirnya peneliti melakukan pengambilan data mengenai sikap

ilmiah akhir siswa dengan cara yang sama s