rpp pbi mj.pdf

7/26/2019 rpp pbi mj.pdf

1/121

1 1

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN

PROBLEM BASED INSTRUCTION (PBI)PADA MATERI FLUIDA STATIK

UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN PROSES PESERTA DIDIK

KELAS XI IPA-A MA TAJUL ULUM BRABO GROBOGAN SEMESTER GENAP

TAHUN AJARAN 2009/2010

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi tugas dan melengkapi syarat

Guna memperoleh gelar Sarjana Pendidikan

Dalam Ilmu Pendidikan Fisika

Oleh :

MUSTAIN

NIM : 063611005

FAKULTAS TARBIYAH

INSTITUT AGAMA ISLAM NEGERI WALISONGO

SEMARANG

2010


2/121

2 2

ABSTRAK

Mustain (NIM : 063611005). Penerapan Model Pembelajaran Problem BasedInstruction (PBI) Pada Materi Fluida Statik Untuk Meningkatkan Keterampilan

Proses Peserta didik Kelas XI IPA-A MA Tajul Ulum Brabo Grobogan Semester

Genap Tahun Ajaran 2009/2010. Skripsi Semarang: Program Strata 1 Jurusan

Tadris Program Studi Tadris Fisika Fakultas Tarbiyah IAIN Walisongo, 2010.

Pembelajaran fisika pada umumnya masih didominasi guru yang

menggunakan metode ceramah dan jarang melaksanakan kegiatan praktikum. Hal

ini menyebabkan peserta didik tidak terlibat dalam aktivitas kerja ilmiah sehingga

keterampilan proses peserta didik belum dikembangkan, akibatnya hasil belajar

peserta didik masih rendah dan kegiatan belajar peserta didik pun belummenyentuh aspek afektif dan aspek keterampilan proses dari psikomotorik.

Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan keterampilan proses pesertadidik kelas XI IPA-A MA Tajul Ulum Brabo Grobogan pada mata pelajaran

fisika materi pokok fluida statik melalui penerapan model pembelajaran ProblemBased Instruction.

Penelitian ini merupakan penelitian tindakan kelas yang dilaksanakan

dalam 2 siklus. Dimana tiap siklusnya meliputi 4 tahap yakni, perencanaan,

pelaksanaan, pengamatan dan refleksi. Faktor yang diteliti adalah keterampilan

proses (aspek psikomotorik), aspek kognitif, dan aspek afektif. Data hasil belajar

keterampilan proses (aspek psikomotorik) dan afektif diperoleh melalui lembar

observasi. Sedangkan data hasil belajar kognitif diambil melalui nilai tes setiap

akhir siklus.

Dari hasil penelitian, hasil belajar kognitif peserta didik sebelum tindakan

masih di bawah rata-rata yaitu 56,11 dengan presentase ketuntasan 24,32%. Nilai

rerata hasil keterampilan proses (aspek psikomotorik) pada siklus I dan II

berturut-turut adalah 70,63 dan 81,25 dengan persentase ketuntasan 69,44% dan94,44%. Sementara itu nilai tes rerata hasil belajar pada siklus I dan II berturut-

turut adalah 65,00 dan 74,17 dengan persentase ketuntasan 63,89% dan 91,67%.Sedangkan nilai rerata hasil belajar afektif pada siklus I dan II berturut-turut

adalah 76,22 dan 78,47 dengan persentase ketuntasan 77,78% dan 91,67%.Berdasarkan hasil penelitian, penerapan model pembelajaran Problem

Based Instruction (PBI) dalam pembelajaran fisika dapat meningkatkan

keterampilan proses peserta didik kelas XI IPA-A MA Tajul Ulum BraboGrobogan semester genap tahun ajaran 2009/2010.


3/121

3 3


4/121

4 4


5/121

5 5

DEKALARASI

Dengan penuh kejujuran dan tanggung jawab, penulis menyatakan bahwa

skripsi ini tidak berisi materi yang telah pernah ditulis oleh orang lain atau

diterbitkan. Demikian juga skripsi ini tidak berisi satupun pikiran-pikiran orang

lain, kecuali informasi yang terdapat dalam referensi yang dijadikan bahan

rujukan.

Semarang, 1 Desember 2010

Deklarator,

Mustain

NIM. 063611005


6/121

6 6

MOTTO

wur#)s?$tB} s9y7 s9m/O=4b)yJ9$#u| t79$#ury#xs9$#[email protected] s9'r&tb%x.mYt

ZwqtB

Dan janganlah kamu mengikuti apa yang kamu tidak mempunyai pengetahuan

tentangnya. Sesungguhnya pendengaran, penglihatan dan hati, semuanya itu akan

diminta pertanggungan jawabnya.( Surat Al-Israa: 36)1

1.

Abdullah Sukarno,Al-Quran dan Terjemahannya(Bandung: CV. Penerbit Diponegoro)hlm. 429


7/121

7 7

PERSEMBAHAN

Dengan segala kerendahan dan kebanggaan hati, kupersembahkan karya

tulis yang sederhana ini untuk orang-orang yang telah memberi arti dalam

hidupku,

1. Ayahanda dan ibunda tercinta ( Matori dan Sumroah), ini adalah bagian dari

perjuangan, cita-cita, iringan doa restumu. Karena jasa dan kasih sayangmu

aku akhirnya dapat menyelesaikan kuliah. Pengorbananmu sungguh luar biasa

2. Adikku Darojatur rofiah dan Nur Alifah doa dan motivasi darimu semoga

mengantarkan aku menuju gerbang kesuksesan

3. Keluarga besarku di Demak yang selalu membantu, mendoakan dan memberi

semangat selama perjalanan hidupku

4. Siti Munawaroh dan keluarga besarnya yang telah memotivasi saya selama

kuliah

5. Semua mahasiswa Tadris Fisika, khususnya angkatan 2006, tempat berbagi

cerita selama berjuang bersama

6. Untuk semua pihak yang telah membantu dalam penulisan skripsi ini

Pada akhirnya semua itu punya arti karenanya, kupersembahkan karya

sederhana ini untuk segala ketulusan kalian semua.

Penulis


8/121

8 8

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah segala puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Allah

SWT, yang telah menganugerahkan rahmat dan hidayah-Nya sehingga

menjadikan kita lebih bermakna dalam menjalani hidup ini. Terlebih lagi kepada

penulis sehingga dapat menyelesaikan penulisan skripsi ini.

Shalawat serta salam semoga tetap tercurah kepada Nabi Muhammad

SAW, yang telah membawa cahaya Illahi kepada umat manusia sehingga dapat

mengambil manfaatnya dalam memenuhi tugasnya sebagai khalifah di muka

bumi.

Ucapan terima kasih yang sedalam-dalamnya penulis sampaikan kepada

semua pihak yang telah memberikan pengarahan, bimbingan dengan moral dan

bantuan apapun yang sangat besar artinya bagi penulis. Ucapan terima kasih

terutama penulis sampaikan kepada:

1. Dr. Sujai, M.Ag selaku Dekan Fakultas Tarbiyah IAIN Walisongo

Semarang.

2. Drs. H. Abdul Wahid, M. Ag selaku Ketua Jurusan Tadris yang telah

merestui pembahasan skripsi ini.

3. Andi Fadllan, S.Si.,M.Sc., selaku pembimbing I dan Ismail, M.Ag., selaku

pembimbing II yang telah berkenan memberikan waktu, bimbingan dan

pengarahan dalam penulisan skripsi ini

4. Wenty Dwi Yuniarti, S.Pd., M.Kom sebagai dosen wali yang telah banyak

berjasa kepada penulis untuk membimbing penulis selama masa studi.

5. Segenap Bapak dan Ibu Dosen beserta karyawan di lingkungan FakultasTarbiyah IAIN Walisongo Semarang yang telah membekali berbagai

pengetahuan, sehingga penulis mampu menyelesaikan penulisan skripsi ini.

6. Petugas perpustakaan, baik Fakultas, Institut IAIN Walisongo Semarang yang

telah memberikan ijin dan layanan yang ramah.

7. Ali Masudi, S. Pd.I selaku Kepala MA Tajul Ulum Brabo Grobogan yang

telah memberikan izin tempat penelitian dalam skripsi ini.

8. Syefudin, S. Si, selaku Guru Pembimbing penelitian.


9/121

9 9

Kepada mereka semua penulis tidak dapat memberikan apa-apa hanya

untaian terima kasih dengan tulus serta iringan doa, semoga Allah membalas

semua amal kebaikan mereka dan selalu melimpahkan rahmat, taufiq, hidayah

serta inayah-Nya dan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi siapa saja yang

berkesempatan membacanya.

Pada akhirnya penulis menyadari dengan sepenuh hati bahwa penulisan

skripsi ini belum mencapai kesempurnaan dalam arti yang sebenarnya. Namun

penulis berharap semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi penulis khususnya dan

pembaca umumnya. Amin

Semarang, Desember 2010

Penulis


10/121

10 10

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ------------------------------------------------------------- i

ABSTRAK ------------------------------------------------------------------------- ii

HALAMAN PERSETUJUAN --------------------------------------------------- iii

HALAMAN PENGESAHAN ---------------------------------------------------- iv

DEKLARASI ---------------------------------------------------------------------- v

MOTTO ----------------------------------------------------------------------------- vi

PERSEMBAHAN ----------------------------------------------------------------- vii

KATA PENGANTAR ------------------------------------------------------------ viii

DAFTAR ISI ----------------------------------------------------------------------- x

DAFTAR LAMPIRAN ----------------------------------------------------------- xii

DAFTAR GAMBAR -------------------------------------------------------------- xiii

DAFTAR TABEL ----------------------------------------------------------------- xiv

BAB I : PENDAHULUAN ---------------------------------------------------- 1

A. Latar Belakang Masalah ----------------------------------------- 1

B. Identifikasi Masalah---------------------------------------------- 3

C. Pembatasan Masalah --------------------------------------------- 3

D. Rumusan Masalah ------------------------------------------------ 4

E. Penegasan Istilah-------------------------------------------------- 4

F. Tujuan Penelitian ------------------------------------------------- 6

G. Manfaat Penelitian------------------------------------------------ 6

BAB II : LANDASAN TEORI------------------------------------------------- 7

A. Model PembelajaranProblem Based Instruction ------------- 7

B. Metode Eksperimen ---------------------------------------------- 14

C. Keteranpilan Proses ---------------------------------------------- 15

D. Materi Fluida Statik ---------------------------------------------- 17

E. Kajian Peneitian yang Relevan --------------------------------- 21

F. Hipotesis Tindakan ---------------------------------------------- 23


11/121

11 11

BAB III : METODE PENELITIAN -------------------------------------------- 24

A. Waktu dan Tempat Penelitian ---------------------------------- 24

B. Subjek Penelitian ------------------------------------------------- 24

C. Prosedur Penelitian ---------------------------------------------- 24

D. Metode Pengumpulan Data ------------------------------------- 32

E. Metode Analisis Data -------------------------------------------- 34

F. Indikator Keberhasilan ------------------------------------------ 36

BAB IV : HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ------------------- 37

A. Hasil Penelitian --------------------------------------------------- 37

B. Pembahasan Hasil Penelitian ---------------------------------- 39

BAB V : KESIMPULAN, SARAN, DAN PENUTUP ---------------------- 49

A. Kesimpulan ------------------------------------------------------- 49

B. Saran --------------------------------------------------------------- 49

C. Penutup ------------------------------------------------------------ 50

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN-LAMPIRAN


12/121

12 12

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1.

Lampiran 2.

Lampiran 3.

Lampiran 4.

Lampiran 5.

Lampiran 6.

Lampiran 7.

Lampiran 8.Lampiran 9.

Lampiran 10.

Lampiran 11..

Lampiran 12.

Lampiran 13.

Lampiran 14.

Lampiran 15.

Lampiran 16.

Lampiran 17.

Lampiran 18.

Lampiran 19.

Lampiran 20.

Lampiran 21.

Lampiran 22.

Lampiran 23.

Silabus

RPP siklus I

RPP siklus II

Lembar kerja siswa untuk panduan guru siklus I

Lembar kerja siswa untuk panduan guru siklus II

Lembar kerja siswa untuk peserta didik siklus I

Lembar kerja siswa untuk peserta didik siklus II

Kriteria penskoran keterampilan proses siklus IKriteria penskoran keterampilan proses siklus II

Analisis nilai keterampilan proses siklus I

Analisis nilai keterampilan proses siklus II

Soal kognitif siklus I

Soal kognitif siklus II

Kunci jawaban soal kognitif siklus I dan II

Nilai pra siklus peserta didik

Analisis hasil belajar kognitif siklus I

Analisis hasil belajar kognitif siklus II

Kriteria penskoran afektif peserta didik siklus I dan II

Analisis lembar observasi aspek afektif peserta didik siklus I

Analisis lembar observasi aspek afektif peserta didik siklus II

Daftar nama peserta didik

Daftar nama kelompok peserta didik

Dokumentasi pembelajaran


13/121

13 13

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1

Gambar 2.2

Gambar 2.3

Gambar 3.1

Gambar 3.2

Gambar 4.1

Gambar 4.2

Gambar 4.3

Berat benda di udara dan berat semu di air

Tenggelam, melayang, dan terapung

Benda mengapung

Prosedur pelaksanaan PTK

Alur penelitian tindakan kelas

Perbandingan perolehan nilai kognitif siklus I dan II

Perbandingan perolehan nilai afektif siklus I dan II

Perbandingan perolehan nilai keterampilan proses siklus I dan II


14/121

14 14

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1

Tabel 4.2

Tabel 4.3

Tabel 4.4

Hasil analisis nilai awal peserta didik

Hasil belajar kognitif peserta didik siklus I dan II

Hasil penilaian observasi aspek afektif peserta didik siklus I dan II

Hasil penilaian keterampilan proses peserta didik siklus I dan II


15/121

15 15

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Tujuan pendidikan nasional antara lain adalah membentuk manusia

Indonesia yang memiliki kemampuan ilmu pengetahuan serta teknologi

dengan sikap serta perilaku yang sesuai dengan nilai-nilai bangsa Indonesia.

Sebagaimana tercantum dalam undang-undang no. 20 tahun 2003 tentang

system pendidikan nasional, yang menyatakan bahwa pendidikan nasional

berfungsi mengembangkan kemampuan dan membentuk watak serta

peradaban bangsa, bertujuan untuk berkembangnya potensi peserta didik agar

menjadi manusia yang beriman, bertaqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa,

berakhlak mulia, sehat, berilmu, cakap, kreatif, mandiri dan menjadi warga

Negara yang demokratis serta bertanggung jawab.2

Di dalam pendidikan guru memegang peranan sangat penting untuk

memajukan pendidikan nasional. Ini berarti guru memahami benar kedudukan

model pembelajaran yaitu sebagai strategi pengajaran dan sebagai alat untuk

mencapai tujuan. Tugas utama guru adalah menciptakan suasana di dalam

kelas agar terjadi interaksi belajar-mengajar yang dapat memotivasi siswa

untuk belajar dengan baik dan sungguh-sungguh. Untuk itu, guru seyogyanya

memiliki kemampuan untuk melakukan interaksi belajar-mengajar yang baik.

Salah satu kemampuan yang sangat penting adalah kemampuan mengatur

kelas.3 Sesuai dengan KTSP, salah satu standar kompetensi yang

dikembangkan pada mata pelajaran fisika di SMA / MA adalah kemampuan

menganalisis dan memecahkan masalah kompleks. Kemampuan itu

dikembangkan melalui pengalaman langsung dengan melakukan penyelidikan

atau percobaan di laboratorium atau di kelas. Penyelidikan atau percobaan

yang dilaksanakan di laboratorium maupun di kelas dapat meningkatkan

keterampilan proses peserta didik.

2 Direktorat Jendral Pendidikan Islam, Undang-Undang dan Peraturan Pemerintah RI

tentang Pendidikan, (Jakarta: Depag RI, 2006), hlm. 8-9.3

Conny Semiawan, dkk, Pendekatan Keterampilan Proses, (Jakarta: GramediaWidiasarana Indonesia, 1992), hlm. 63.


16/121

16 16

Berdasarkan hasil wawancara personal dengan guru mata pelajaran

Fisika MA Tajul Ulum Brabo Grobogan, ditemukan beberapa permasalahan di

antaranya; pertama, pelakasanaan pembelajaran Fisika masih didominasi

dengan metode ceramah. Kedua, guru jarang melaksanakan kegiatan

praktikum karena masih berorientasi terselesaikannya materi. Hal ini

menyebabkan peserta didik tidak terlibat dalam aktivitas kerja ilmiah yang

berarti keterampilan proses peserta didik belum dikembangkan. Ketiga,

penyampaian materi fisika belum sepenuhnya mengaitkan dengan kehidupan

nyata peserta didik. Keempat, kegiatan belajar peserta didik belum menyentuh

aspek psikomotorik dan aspek lain yang berkenaan dengan proses

pengembangan keterampilan proses peserta didik. Permasalahan tersebut

berakibat pada hasil belajar peserta didik yang masih rendah. Hal ini terlihat

pada nilai rata-rata mata pelajaran Fisika semester lalu di kelas XI IPA-A pada

dua tahun terakhir yaitu 56,1 dan 63,8 dengan persentase ketuntasan klasikal

85%. Sedangkan Hasil ini masih di bawah nilai kriteria ketuntasan minimal

(KKM) sekolah yaitu sebesar 67.

Untuk mengatasi permasalahan tersebut, hendaknya guru dapat

mengubah strategi mengajar yang lama dengan strategi mengajar baru yang

lebih memberdayakan peserta didik untuk lebih aktif dalam pembelajaran,

sehingga mencapai hasil belajar yang lebih baik dan dapat mengembangkan

keterampilan proses peserta didik. Salah satunya melalui penerapan model

pembelajaran Problem Based Instruction (PBI).PBI merupakan suatu model

pembelajaran yang didasarkan pada banyaknya permasalahan yang

membutuhkan penyelidikan autentik yakni penyelidikan yang membutuhkan

penyelesaian nyata dari permasalahan yang nyata.4Dengan PBI peserta didik

dilatih menyusun sendiri pengetahuannya, mengembangkan keterampilan

pemecahan masalah, mandiri serta meningkatkan kepercayaan diri.

Dalam KTSP, fluida statik merupakan sub materi pokok mekanika

fluida yang diberikan di kelas XI IPA SMA / MA semester 2. Materi fluida

4

Trianto, Model-Model Pembelajaran Inovatif Berorientasi Konstruktivistik, (Jakarta:Prestasi Pustaka, 2007), hlm. 67.


17/121

17 17

statik merupakan suatu materi yang dekat dengan kehidupan nyata. Banyak

peristiwa yang sering di jumpai dalam kehidupan sehari-hari yang

menggunakan prinsip-prinsip dalam materi fluida statik. Sebagai contoh,

pompa hidrolik ban sepeda merupakan penerapan hukum Pascal. Balon udara,

galangan kapal dan hidrometer merupakan penerapan hukum Archimedes.

Standar kompetensi pada sub materi pokok mekanika fluida adalah

peserta didik mampu menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem

kontinu dalam menyelesaikan masalah. Berdasarkan tujuan tersebut, maka

dalam proses pembelajaran materi fluida statik membutuhkan kegiatan

laboratorium untuk mengembangkan keterampilan proses peserta didik.

Berdasarkan latar belakang di atas, maka judul penelitian yang akan

dilakukan adalah Penerapan Model Pembelajaran Problem Based Instruction

(PBI) Pada Materi Fluida Statik Untuk Meningkatkan Keterampilan Proses

Peserta didik Kelas XI IPA-A MA Tajul Ulum Brabo Grobogan Semester

Genap Tahun Ajaran 2009/2010.

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah tersebut, maka terdapat beberapa

permasalahan yang dapat diidentifikasi sebagai berikut :

1. Belum efektifnya proses pembelajaran di MA Tajul Ulum Brabo

Grobogan, dikarenakan kegiatan belajar mengajar yang selama ini

berlangsung masih menggunakan model pembelajaran yang bersifat

konvensional yaitu metode ceramah.

2. Kegiatan praktikum jarang dilaksanakan sehingga keterampilan proses

peserta didik belum dikembangkan.


18/121

18 18

C. Pembatasan Masalah

Berdasarkan identifikasi masalah tersebut, penelitian ini hanya

meneliti tentang keterampilan proses peserta didik kelas XI IPA-A MA Tajul

Ulum Brabo Grobogan dengan menerapkan model pembelajaran Problem

Based Instruction (PBI).

Berdasarkan materi-materi mekanika fluida yang ada seperti fluida

statik dan fluida dinamik. Penelitian ini hanya dibatasi pada fluida statik yang

meliputi prinsip Archimedes, melayang, terapung dan tenggelam.

D. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, maka dirumuskan permasalahan

yaitu :

1. Adakah peningkatan keterampilan proses fisika peserta didik kelas XI

IPA-A MA Tajul Ulum Brabo Grobogan pada materi fluida statik melalui

penerapan modelPBI?

2. Bagaimana penerapan model PBI pada materi fluida statik dapat

meningkatkan keterampilan proses peserta didik kelas XI IPA-A MA Tajul

Ulum Brabo Grobogan?

E. Penegasan Istilah

1. ProblemBased Instruction (PBI)

Pengajaran berdasarkan masalah adalah suatu pengajaran yang

menggunakan masalah dalam kehidupan sehari-hari untuk belajar cara

berpikir kritis dan keterampilan pemecahan masalah serta untuk

memperoleh pengetahuan dan konsep yang bermanfaat dari materi

pelajaran.5

Belajar berdasarkan masalah adalah interaksi antara stimulus

dengan respons, merupakan hubungan antara dua arah belajar dan

lingkungan. Lingkungan memberi masukan kepada siswa berupa bantuan

dan masalah, sedangkan sistem saraf otak berfungsi menafsirkan bantuan

5Nurhadi,Kurikulum 2004 Pertanyaan dan Jawaban,(Jakarta: Grasindo, 2004), hlm.109


19/121

19 19

itu secara efektif sehingga masalah yang dihadapi dapat diselidiki, dinilai,

dianalisis serta dicari pemecahannya dengan baik. Pengalaman siswa yang

diperoleh dari lingkungan akan menjadikan kepadanya bahan dan materi

guna memperoleh pengertian serta bisa dijadikan pedoman dan tujuan

belajarnya.6

2. Keterampilan Proses

Keterampilan proses yaitu keterampilan menemukan dan

mengembangkan sendiri fakta dan konsep serta menumbuhkan dan

mengembangkan sikap dan nilai yang dianut.7

Dalam penelitian ini, keterampilan proses yang diamati meliputi:

merancang eksperimen, mengamati, menghitung, mengukur, memprediksi,

membuat hipotesis, menginterpretasi data, menerapkan, membuat

kesimpulan, dan mengkomunikasikan.

3. Fisika

Ilmu Fisika adalah ilmu yang berhubungan dengan materi dan

energi, dengan hukum-hukum yang mengatur gerakan partikel dan

gelombang, dengan interaksi antar partikel, dan dengan sifat-sifat molekul,

atom dan inti atom, dan dengan sistem-sistem berskala lebih besar seperti

gas, zat cair, dan zat padat.8

4. Materi fluida Statik

Fluida adalah zat yang dapat mengalir dan memberikan sedikit

hambatan terhadap perubahan bentuk ketika mengalami tekanan.9 Materi

fluida statik merupakan sub materi pokok dari mekanika fluida yang

diberikan di kelas XI IPA SMA / MA semester genap dengan standar

kompetensi menerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem

kontinu dalam menyelesaikan masalah, dan kompetensi dasar

menganalisis hukum-hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan

6Trianto, Op.cit., hlm. 67-687Conny semiawan, Op.cit.,hlm. 18.8Paul A. Tippler,Fisika Untuk Sains dan Teknik, Jilid 1, (Jakarta: Erlangga, 1991), hlm.

1. 9Supiyanto, FISIKA Jilid 2 untuk SMA Kelas XI, (Jakarta: Phibeta, 2006), hlm. 174.


20/121

20 20

dinamik serta penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Dalam

penelitian ini, materi fluida statik yang akan diberikan meliputi prinsip

Archimedes, terapung, melayang, dan tenggelam.

F. Tujuan Penelitian

Tujuan dalam penelitian ini adalah Untuk meningkatkan keterampilan

proses fisika peserta didik kelas XI IPA-A MA Tajul Ulum Brabo Grobogan

pada materi fluida statik melalui penerapan model pembelajaranPBI

G. Manfaat Penelitian

Manfaat penelitian yang diharapkan adalah sebagai berikut:

1. Bagi peserta didik

Manfaat penelitian ini bagi peserta didik adalah dapat

meningkatkan keterampilan proses peserta didik yang berguna untuk

pemecahan masalah.

2. Bagi guru

Manfaat penelitian ini bagi guru adalah sebagai variasi metode

pembelajaran dalam upaya untuk mengembangkan keterampilan proses

peserta didik.

3. Bagi sekolah

Manfaat penelitian ini bagi sekolah yaitu diharapkan dengan

penelitian tindakan kelas ini dapat memberikan sumber pemikiran sebagai

alternatif meningkatkan kualitas keterampilan, khususnya kualitas

keterampilan proses fisika di MA Tajul Ulum Brabo Grobogan.


21/121

21 21

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Model Pembelajaran Problem Based Instruction

1. Pengertian Problem Based Instruction

Pengajaran berbasis masalah dikenal dengan nama lain seperti

Pembelajaran proyek (Project-based teaching), Pendidikan berdasarkan

pengalaman (Experienced-based education), Pembelajaran autentik

(Authentic learning) dan Pembelajaran berdasar kehidupan nyata

(Anchored instruction).10

Pembelajaran Problem Based Instruction merupakan suatu model

pembelajaran yang didasarkan pada permasalahan yang membutuhkan

penyelidikan autentik, yakni penyelidikan yang membutuhkan

penyelesaian nyata dari permasalahan yang nyata.11

Sebagaimana firman Allah QS. Al Hujuraat ayat 6 :

$pkr'tt%

!

$#(#qZtB#ub)O.u!%y7, $s:*t6t/(#qYt6tGsbr&(#q7 ?$JBqs%7'

s#

ygpg2

(#qs6 Gs4 n?t$tBOF=ystBtR

Artinya : Hai orang-orang yang beriman, jika datang

kepadamu orang fasik membawa suatu berita, Maka periksalah dengan

teliti agar kamu tidak menimpakan suatu musibah kepada suatu kaum

tanpa mengetahui keadaannya yang menyebabkan kamu menyesal atasperbuatanmu itu12

Setelah kita mempelajari serta membuktikan sendiri suatukebenaran tersebut, kita akan tahu fakta yang sebenarnya. Belajar

berdasarkan masalah adalah interaksi antara stimulus dengan respons,

merupakan hubungan antara dua arah belajar dan lingkungan. Lingkungan

memberi masukan kepada siswa berupa bantuan dan masalah, sedangkan

10Nurhadi,Kurikulum 2004 Pertanyaan dan Jawaban,(Jakarta: Grasindo, 2004), hlm.10911Trianto, Model-Model Pembelajaran Inovatif Berorientasi Konstrutivistik, (Jakarta:

Prestasi Pustaka, 2007), hlm. 6712

Departemen Agama RI,Al-Quran dan Terjemahnya, (Jakarta: Departemen Agama RI,1984) hal. 846


22/121

22 22

sistem saraf otak berfungsi menafsirkan bantuan itu secara efektif sehingga

masalah yang dihadapi dapat diselidiki, dinilai, dianalisis serta dicari

pemecahannya dengan baik. Pengalaman siswa yang diperoleh dari

lingkungan akan menjadikan kepadanya bahan dan materi guna

memperoleh pengertian serta bisa dijadikan pedoman dan tujuan

belajarnya.

Problem Based Instruction merupakan pendekatan yang efektif

untuk pengajaran proses berpikir tingkat tinggi. Pembelajaran ini

membantu siswa untuk memproses informasi yang sudah jadi dalam

benaknya dan menyusun pengetahuan mereka sendiri tentang dunia sosial

dan sekitarnya. DenganProblem Based Instructionsiswa dilatih menyusun

sendiri pengetahuannya, mengembangkan keterampilan memecahkan

masalah. Selain itu, dengan pemberian masalah autentik, siswa dapat

membentuk makna dari bahan pelajaran melalui proses belajar dan

menyimpannya dalam ingatan sehingga sewaktu-waktu dapat digunakan

lagi.13

2. Ciri-ciri Problem Based Instruction

Menurut Arends berbagai pengembangan pengajaran Problem

Based Instruction telah memberikan model pengajaran itu memiliki

karakteristik sebagai berikut:14

a. Pengajuan pertanyaan atau masalah

Pembelajaran berdasarkan masalah mengorganisasikan

pengajaran di sekitar pertanyaan dan masalah yang dua-duanya secara

sosial penting dan secara pribadi bermakna untuk siswa.

b. Berfokus pada keterkaitan antar disiplin

Meskipun pembelajaran berdasarkan masalah mungkin

berpusat pada mata pelajaran tertentu (IPA, matematika, ilmu-ilmu

sosial), masalah yang akan diselidiki telah dipilih benar-benar nyata

13

Ibit., hlm. 67-6814Ibit., hlm. 68


23/121

23 23

agar dalam pemecahannya, siswa meninjau masalah itu dari banyak

mata pelajaran.

c. Penyelidikan autentik

Pembelajaran berdasarkan masalah mengharuskan siswa

melakukan penyelidikan autentik untuk mencari penyelesaian nyata

terhadap masalah nyata.

d. Menghasilkan produk dan memamerkannya

Pembelajaran berdasarkan masalah menuntut siswa untuk

menghasilkan produk tertentu dalam karya nyata. Produk tersebut

dapat berupa laporan, model fisik, video maupun program komputer.

Dalam pembelajaran Hukum Archimedes tentang gaya apung, produk

yang dapat dihasilkan adalah berupa laporan.

e. Kolaborasi atau kerjasama

Pembelajaran berdasarkan masalah dicirikan oleh siswa yang

bekerja sama satu dengan yang lainnya, paling sering secara

berpasangan atau dalam kelompok kecil.

3. Tahap-tahap Problem Based Instruction

Problem Based Instructionterdiri dari 5 langkah atau tahap utama

yang dimulai dengan guru memperkenalkan siswa dengan suatu situasi

masalah dan diakhiri dengan penyajian dan analisis hasil kerja siswa.

Kelima tahap tersebut dijelaskan sebagai berikut:15

Tahapan Tingkah Laku Guru

Tahap-1Orientasi siswa padamasalah

Guru menjelaskan tujuan pembelajaran,menjelaskan logistik yang dibutuhkan,

mengajukan fenomena atau demonstrasi atau

cerita untuk memunculkan masalah, memotivasisiswa untuk terlibat dalam pemecahan masalah

yang dipilih

Tahap-2

Mengorganisasisiswa untuk belajar

Guru membantu siswa untuk mendefiniskan dan

mengorganisasikan tugas belajar yangberhubungan dengan masalah tersebut.

15Ibid,hlm. 71


24/121

24 24

Tahap-3

Membimbing

penyelidikanindividual dan

kelompok

Guru mendorong siswa untuk mengumpulkan

informasi yang sesuai, melaksanakan

eksperimen, untuk mendapatkan penjelasan danpemecahan masalah.

Tahap-4

Mengembangkan

dan menyajikan hasil

karya

Guru membantu siswa dalam merencanakan dan

menyiapkan karya yang sesuai seperti laporan,

video serta membantu mereka berbagi tugas

dengan temannya.

Tahap-5

Menganalisis dan

mengevaluasi proses

pemecahan masalah

Guru membantu siswa untuk melakukan refleksi

atau evaluasi terhadap penyelidikan mereka dan

proses-proses yang mereka gunakan.

Menurut Ibrahim di dalam kelasProblem Based Instruction,peran

guru berbeda dengan kelas tradisional. Peran guru di dalam kelasProblem

Based Instructionantara lain sebagai berikut:16

a. Mengajukan masalah atau mengorientasikan siswa kepada masalah

autentik, yaitu masalah kehidupan nyata sehari-hari;

b. Memfasilitasi/ membimbing penyelidikan misalnya melakukan

pengamatan atau melakukan eksperimen/ percobaan;

c. Memfasilitasi dialog siswa; dan

d. Mendukung belajar siswa.

4. Pelaksanaan Problem Based Instruction

Pelaksanaan model pembelajaran Problem Based Instruction

meliputi dua kegiatan, yaitu tugas perencanaan dan tugas interaktif.17

a. Tugas-tugas PerencanaanTugas-tugas perencanaan terdiri dari :

1) Penetapan tujuan

Pertama kali guru mendeskripsikan bagaimana pembelajaran

berdasarkan masalah direncanakan untuk membantu mencapai

tujuan pembelajaran yang telah ditetapkan.

16Ibid,hlm. 72

17

Asep Jihad dan Abdul Haris., Evaluasi Pembelajaran, (Yogyakarta: Multi Presindo,2008), cet 1, hal. 38-41


25/121

25 25

2) Merancang situasi masalah yang sesuai

Situasi masalah yang baik harus memenuhi kriteria antara lain

autentik, tidak terdefinisi secara ketat, bermakna bagi siswa dan

sesuai dengan tingkat perkembangan intelektualnya, luas, serta

bermanfaat.

3) Organisasi sumber daya dan rencana logistik

Pembelajaran berdasarkan masalah memotivasi siswa untuk

bekerja dengan beragam material dan peralatan yang dapat

dilakukan di dalam kelas, perpustakaan atau laboratorium dan jika

dimungkinkan di luar sekolah. Untuk itu, guru harus

mengumpulkan dan menyediakan bahan-bahan yang diperlukan

untuk penyelidikan siswa dalam rangka memecahkan masalah.

b. Tugas Interaktif

Tugas-tugas interaktif terdiri dari :

1) Tahap 1. Orientasi siswa pada masalah

Guru mengkomunikasikan tujuan pembelajaran dan menjelaskan

model pembelajaran yang akan digunakan. Selanjutnya, guru

menyajikan situasi masalah dengan prosedur yang jelas untuk

melibatkan siswa dalam identifikasi masalah. Situasi masalah harus

disampaikan secara tepat dan menarik. Biasanya memberi

kesempatan siswa untuk melihat, merasakan dan menyentuh

sesuatu atau menggunakan kejadian-kejadian di sekitar siswa

sehingga dapat memunculkan ketertarikan, rasa ingin tahu dan

motivasi.

2) Tahap 2. Mengorganisasikan siswa untuk belajar

Siswa dikelompokkan secara bervariasi dengan memperhatikan

tingkat kemampuan, keragaman ras, etnis dan jenis kelamin yang

didasarkan pada tujuan yang telah ditetapkan.


26/121

26 26

3) Tahap 3. Membimbing penyelidikan individu dan kelompok.

a) Pengumpulan data.

Siswa melakukan penyelidikan atau pemecahan masalah

dalam kelompoknya. Guru bertugas mendorong siswa untuk

mengumpulkan data dan melaksanakan penyelidikan sampai

mereka benar-benar memahami situasi masalah yang dihadapi.

Tujuan pengumpulan data yaitu agar siswa mengumpulkan cukup

informasi untuk membangun ide dan pengetahuan mereka sendiri.

b) Berhipotesis, menjelaskan dan memberikan pemecahan

Siswa mengajukan berbagai hipotesis, penjelasan dan

pemecahan dari masalah yang diselidiki. Pada tahap ini guru

mendorong semua ide, menerima sepenuhnya ide tersebut,

melengkapi dan membenarkan konsep-konsep yang salah.

4) Tahap 4. Mengembangkan dan menyajikan hasil karya.

Guru meminta salah seorang anggota kelompok untuk

mempresentasikan hasil pemecahan masalah kelompok dilanjutkan

dengan diskusi dan membimbing siswa jika mereka mengalami

kesulitan. Kegiatan ini berguna untuk mengetahui hasil sementara

pemahaman dan penguasaan siswa terhadap materi pelajaran.

5) Tahap 5. Analisis dan evaluasi proses pemecahan masalah.

Guru menganalisis dan mengevaluasi proses berpikir dan

keterampilan penyelidikan siswa serta proses menyimpulkan hasil

penyelidikan.

Dalam pembelajaranProblem Based Instruction atau pembelajaran

berdasarkan masalah, peserta didik disajikan pertanyaan atau masalah

kemudian mencari jawaban atas permasalahan yang disajikan, dan

diharapkan dapat mengubah cara belajar peserta didik, mengembangkan

rasa ingin tahunya dan menghubungkan konsep yang dipelajari dengan

alam lingkungannya. Jadi adanya informasi dan pengalaman baru

mengakibatkan terjadinya perubahan dan membentuk pengetahuan baru

sebagai hasil dari proses belajar. Hasil yang dicapai peserta didik setelah


27/121

27 27

proses belajar mencerminkan tingkat pengetahuan dan keterampilan dalam

penguasaan materi.

Pada proses pemecahan masalah yang dilakukan dengan

penyelidikan autentik melalui percobaan, maka keterampilan dan

kemampuan bertindak peserta didik dapat teramati dengan lembar

observasi keterampilan proses. Pada proses pembelajaran, keterlibatan dan

keaktifan peserta didik menunjukkan sikap dan minat peserta didik

terhadap pembelajaran yang dilakukan. Keterlibatan dan keaktifan peserta

didik diamati dengan lembar observasi afektif. Diharapkan dengan

tercapainya hasil belajar afektif dan keterampilan proses secara optimal

maka hasil belajar kognitif peserta didik dapat tercapai secara optimal

juga, sehingga dapat meningkatkan kompetensi peserta didik dan

mengembangkan kecakapan hidup (life skill).

5. Kelebihan Problem Based Instruction

Pembelajaran Problem Based Instruction atau berdasarkan maslah

memiliki beberapa kelebihan dibandingkan dengan model pembelajaran

yang lainnya, diantaranya sebagai berikut:

a) Merupakan teknik yang cukup bagus untuk lebih memahami isi

pelajaran.18

b) Menantang kemampuan siswa serta memberikan kepuasan untuk

menemukan pengetahuan baru bagi siswa.19

c) Meningkatkan aktivitas pembelajaran siswa.

d) Membiasakan para siswa menghadapi dan memecahkan masalah

secara terampil.20

e) Merangsang pengembangan kemampuan berpikir siswa secara kreatif

dan menyeluruh.21

18 Wina Sanjaya, Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan,

(Jakarta: Kencana, 2008), hlm. 22019Ibid.20

Syaiful Bahri Djamarah dan Aswan Zain, Strategi Belajar Mengajar, (Jakarta:Rineka

Cipta, 2002), Cet. 2, hlm. 10421Ibid.


28/121

28 28

6. Kekurangan Problem Based Instruction

Sama halnya dengan model pengajaran yang lain, model

pembelajaran Problem Based Instruction juga memiliki

kelemahan/hambatan dalam penerapannya yaitu Tidak semua mata

pelajaran dapat diterapkan denganProblem Based Instruction.

B. Metode Eksperimen

Metode eksperimen merupakan salah satu metode yang digunakan

untuk menguji teori atau hukum yang sudah ditemukan para ahli. Metode

eksperimen adalah metode mengajar yang mengajak peserta didik untuk

melakukan percobaan sebagai pembuktian, pengecekan bahwa teori yang

sudah dibicarakan itu memang benar.22

Metode eksperimen dibagi menjadi dua yaitu eksperimen terbimbing

dan bebas. Penjelasan mengenai kedua metode eksperimen tersebut adalah

sebagai berikut:23

1. Eksperimen terbimbing

Dalam eksperimen terbimbing seluruh jalannya percobaan sudah

dirancang oleh guru sebelum percobaan dilakukan oleh peserta didik.

Petunjuk langkah-langkah yang harus dilaksanakan oleh peserta didik ada

dalam lembar kerja siswa (LKS).

2. Eksperimen bebas

Dalam eksperimen bebas, guru tidak memberikan petunjuk

pelaksanaan percobaan secara rinci. Guru hanya memberikan tugas

misalnya, peserta didik harus membuktikan apakah arus induk sama

dengan jumlah arus cabang pada rangkaian paralel.

Dalam penelitian ini metode eksperimen yang digunakan adalah

eksperimen terbimbing dengan tujuan untuk membantu mengarahkan proses

22Paul Suparno,Metodologi Pembelajaran Fisika Konstruktivistik dan Menyenangkan,

(PT: Universitas Sanata Dharma.2007). Cet.1, hlm. 7723Ibid, hlm.78


29/121

29 29

penyelidikan peserta didik dalam rangka memahami dan menemukan konsep-

konsep untuk memecahkan masalah.

C. Keterampilan Proses

Keterampilan proses merupakan salah satu pendekatan pembelajaran

fisika. Keterampilan proses yaitu keterampilan menemukan dan

mengembangkan sendiri fakta dan konsep serta menumbuhkan dan

mengembangkan sikap dan nilai yang dianut.24

Menurut Conny Semiawan keterampilan proses dibagi menjadi

beberapa kategori, meliputi: observasi atau pengamatan, penghitungan,

pengukuran, klasifikasi, hubungan ruang dan waktu, pembuatan hipotesis,

perencanaan penelitian atau eksperimen, pengendalian variable, interpretasi

data, kesimpulan sementara, peramalan, penerapan, dan komunikasi.25

Dalam

penelitian ini keterampilan proses yang diamati disesuaikan dengan tingkat

perkembangan peserta didik MA dan materi pelajaran yang diberikan.

Keterampilan proses yang diamati dalam penelitian ini meliputi:

merencanakan penelitian atau eksperimen, observasi atau pengamatan,

penghitungan, pengukuran, peramalan, pembuatan hipotesis, interpretasi data,

penerapan, membuat kesimpulan, dan komunikasi. Keterampilan-keterampilan

tersebut dijelaskan sebagai berikut:

1. Merencanakan penelitian atau eksperimen.

Peserta didik di minta merangkai alat dan bahan sesuai percobaan

yang dilakukan kemudian menggambarkan susunan alat dan bahan

tersebut pada LKS.

2. Observasi atau pengamatan.

Peserta didik melakukan pengamatan pada percobaan yang

dilakukan. Pengamatan tersebut meliputi pengamatan terhadap penunjukan

skala neraca pegas dan ohauss, keadaan air ketika batu dimasukkan ke

24Conny Semiawan, dkk,Pendekatan Keterampilan Proses, (PT: Gramedia Wiasarana

Indonesia, Jakarta, 1992), hlm. 18.25Ibid. hal. 17


30/121

30 30

dalam gelas ukur dan keadaan telur ketika dimasukkan ke dalam larutan

garam.

3. Penghitungan.

Pada pengembangan keterampilan menghitung ini, peserta didik

disuruh menghitung gaya apung benda, volume dan massa jenis telur.

4. Pengukuran.

Pada kegiatan pengukuran, peserta didik dituntut untuk dapat

mengukur berat batu dengan menggunakan neraca pegas, mengukur berat

telur dan menimbang garam dengan menggunakan neraca ohauss,

mengukur volume air yang tumpah dengan menggunakan gelas ukur.

5. Peramalan.

Pada kegiatan ini peserta didik dituntut untuk dapat memprediksi

tentang apa yang akan terjadi dengan berat batu jika dimasukkan ke dalam

air, keadaan telur jika dimasukkan ke dalam air, keadaan telur jika

dimasukkan ke dalam larutan garam.

6. Pembuatan hipotesis.

Keterampilan pembuatan hipotesis ini menuntut kemampuan

peserta didik untuk memberikan alasan terhadap prediksi yang diberikan.

Misalnya, pemberian alasan terhadap predikssi bahwa berat batu dalam air

lebih kecil dibandingkan dengan berat batu di udara dikarenakan batu

memperoleh gaya angkat ke atas.

7. Interpretasi data.

Pada penelitian ini peserta didik harus mampu menafsirkan data

hasil percobaan dalam bentuk kalimat pertanyaan.

8. Penerapan.

Keterampilan menerapkan pada penelitian menuntut peserta didik

untuk dapat mengaplikasikan konsep yang dimiliki dalam upaya

pemecahan masalah.

9. Kesimpulan.

Peserta didik di minta membuat kesimpulan dari semua kegiatan

yang telah dilakukan.


31/121

31 31

10. Komunikasi.

Kegiatan ini menuntut peserta didik untuk membuat laporan

percobaan secara tertulis kemudian menyampaikannya di depan kelas.

Keterampilan proses yang diajarkan melalui kegiatan praktikum

memberikan banyak manfaat bagi peserta didik. Manfaat yang diperoleh di

antaranya yaitu: melatih sikap ilmiah dalam diri mereka, seperti sikap jujur,

terbuka, pantang menyerah, keingintahuan yang besar dan kritis.

D. Materi Fluida Statik

Materi fluida statik merupakan sub materi pokok dari mekanika fluida

yang diberikan di kelas XI IPA SMA / MA semester genap dengan standar

kompetensimenerapkan konsep dan prinsip mekanika klasik sistem kontinu

dalam menyelesaikan masalah, dan kompetensi dasar menganalisis hukum-

hukum yang berhubungan dengan fluida statik dan dinamik serta

penerapannya dalam kehidupan sehari-hari. Dalam penelitian ini, materi

fluida statik yang akan diberikan meliputi prinsip Archimedes, terapung,

melayang, dan tenggelam.

1. Prinsip Archimedes

Benda-benda yang dimasukkan ke dalam fluida tampaknya

mempunyai berat yang lebih kecil daripada saat berada di luar fluida

tersebut. Sebagai contoh, sebuah batu besar yang mungkin akan sulit

diangkat dari tanah seringkali bisa diangkat dengan mudah dari dasar

sungai. Batu tersebut mengalami gaya apung, yang besarnya:

bffa VgF ..= . Dengan keterangan bfV merupakan volume batu yang

tercelup di air dan f adalah massa jenis fluida. Hasil kali

gmVg fbf ... = merupakan berat fluida yang mempunyai volume yang

sama dengan volume batu.

Dengan demikian, gaya apung yang bekerja pada batu sama

dengan berat fluida yang dipindahkan oleh batu tersebut. Hasil ini valid,

tidak peduli bagaimanapun bentuk benda. Hal ini merupakan penemuan


32/121

32 32

Archimedes (287-212 SM) dan disebut sebagai prinsip Archimedes: gaya

apung yang bekerja pada benda yang dimasukkan dalam fluida sama

dengan berat fluida yang dipindahkannya.26

Dengan demikian dapat diuraikan bahwa, gaya apung sama dengan

berat fluida yang dipindahkan oleh benda yang tercelup tersebut. Secara

matematis gaya apung dapat dituliskan:

gmF fa .=

gVF bffa ..=

dengan :

fm = massa benda yang tercelup fluida (kg)

f = massa jenis fluida (kg/m3)

bfV = volume benda yang tercelup dalam fluida (m3)

g= percepatan gravitasi (m/s2)

Volume benda yang tercelup dalam fluida adalah bfV . Jika benda

tercelup seluruhnya dalam fluida, maka bbf VV = (Vb = volume benda ).

Jika benda tercelup setengah bagian dalam fluida, maka bbf VV2

1=

Berat semu dan berat di udara.

Jika benda ditimbang di udara, berat yang ditunjukkan neraca

adalah berat benda sesungguhnya gambar 2.1.(a) dimana:

gmwu .=

gmwu .=

(a) (b)

26Douglas C. Giancoli,Fisika Edisi Kelima Jilid I, (Jakarta : Erlangga, 2001). hlm. 333

air aF

gmwf .=


33/121

33 33

Gambar 2.1 Berat benda di udara dan berat semu di air

Pada gambar 2.1.(b) benda yang tercelupkan ke dalam fluida akan

mengalami gaya ke atas. Dan Jika benda ditimbang dalam fluida, berat

yang ditunjukkan neraca adalah berat semu, fW , dimana :

auf Fww =

atau

fua wwF =

Hubungan massa jenis benda dan massa jenis fluida.

Jika suatu benda dengan massa jenis b dicelupkan seluruhnya ke

dalam fluida dengan massa jenis fluida f , maka berlaku:

ataskeGaya

udaradibendaBerat

fluidajenismassa

bendajenisMassa=

a

u

f

b

F

w=

2. Tenggelam, Melayang dan Terapung

Sebuah benda dikatakan tenggelam, melayang dan terapung bisa

dilihat pada gambar 2.2.

(a)

Gambar 2.2. Tenggelam, melayang, dan terapung

a. Tenggelam

(c)

(b)


34/121

34 34

Sebuah benda dikatakan tenggelam jika benda tersebut tercelup

seluruhnya dan berada di dasar suatu zat cair. Hal ini terjadi karena

berat benda lebih besar daripada gaya apung, dapat dituliskan:

abenda Fw >

fluidabendabffbb gVgV >> ....

b. Melayang

Sebuah benda dikatakan melayang jika benda tersebut tercelup

seluruhnya tetapi tidak mencapai dasar dari zat cair tersebut. Dalam

keadaan ini berat benda sama dengan gaya apung dan volume benda

yang tercelup sama dengan volume zat cair yang dipindahkan.

abenda Fw =

fluidabendabffbb gVgV == ....

c. Terapung

Sebuah benda dikatakan terapung jika benda tersebut tercelup

sebagian di dalam zat cair. Dalam keadaan ini berat benda yang

tercelup dalam fluida sama dengan gaya apung.

atercelupbendaFw =

gVgV bffbb .... =

Oleh karena, hanya sebagian benda yang tercelup di dalam air,

maka volume benda yang tercelup di dalam air lebih kecil daripada

volume benda. Misalnya untuk benda yang tercelup4

1bagian maka

bbf VV4

1= . Berdasarkan hasil ini dapat dikatakan hubungan antara

massa jenis benda b dengan massa jenis fluida f yaitu:

fluidabenda

c. Syarat benda tenggelam adalah

Jawab: bendafluida berat benda

d. Massa jenis benda = massa jenis air

e. Massa jenis benda < massa jenis air

7. Apabila kita menjatuhkan telur baru dan telur pada air segar maka telur baru akan tenggelam,

sedangkan telur busuk akan terapung. Telur busuk tersebut dapat terapung karena

a. Telur busuk lebih ringan dari pada telur baru

b. Kuning dan putih telurnya sudah mengering sehingga massa jenis rata-ratanya lebih kecil

dari pada air segar

c. Adanya gaya apung yang besar

d. Massa jenis telur busuk lebih besar daripada air segar

e. Tekanan hidrostatis yang di alami telur busuk sangat kecil

8. Ketika kita terlentang di atas permukaan air laut maka tubuh kita tidak tenggelam, hal tersebut

terjadi karena

a. Sebagian permukaan tubuh yang tercelup dalam air memindahkan air, sehingga bekerja gaya

apung yang dapat mengimbangi berat badan kita

b. Massa jenis badan kita lebih kecil dari pada massa jenis air

c. Gaya gravitasi yang bekerja lebih kecil dari pada gaya gravitasi normal

d. Berat jenis badan kita lebih kecil dari pada berat jenis air

e. Adanya hukum pascal

9. Ketika kita memasukkan telur ke dalam air segar maka telur akan tenggelam, akan tetapi apabila

kita memasukkan telur ke dalam air garam maka telur akan terapung. Hal tersebut terjadikarena


108/121

xviii xviii

a. Massa jenis air garam lebih besar dari pada massa jenis telur

b. Massa jenis air garam lebih kecil dari pada massa jenis telur

c. Massa jenis air garam sama dengan massa jenis telur

d. Berat jenis air garam lebih kecil dari pada berat jenis telur

e. Berat jenis air garam sama dengan berat jenis telur

10. Kapal selam merupakan peralatan yang memanfaatkan prinsip

a. Hukum pascal

b. Hukum Archimedes

c. Hukum pokok hidrstatis

d. Hukum boyle

e. Hukum stokes

11. Sebuah benda berat di udara 20 N dan di dalam air 18 N. Massa jenis benda adalah

a. 20.000 3mkg

b. 19.500 3mkg

c. 10.000 3mkg

d. 18.000 3mkg

e. 17.500 3mkg

12. Sebuah benda dimasukkan ke dalam air, ternyata 25% dari benda tersebut terapung di atas

permukaan air. Massa jenis benda tersebut adalah

a. 0,25 3cmg

b. 0,40 3cmg

c. 0,503

cmg

d. 0,60 3cmg

e. 0,75 3cmg

13. Balon udara dapat terbang di udara karena memanfaatkan prinsip

a. Hukum Archimedes d. Hukum stokes

b. Hukum pascal e. Hukum pokok hidrstatis

c. Hukum boyle


109/121

xix xix

14. Kapal selam memiliki sebuah bagian pemberat yang dapat di isi dengan air. Fungsi dari bagian

pemberat itu adalah sebagai

a. Alat untuk masuknya air dan udara

b. Alat yang dapat di isi air dan udara secara bergantian agar kapal selam dapat terapung,

melayang dan tenggelam dengan mudah

c. Alat perangkat kapal selam di dalam air

d. Pelengkap agar kapal selam dapat berfungsi dengan baik

e. Pelengkap agar kapal selam dapat berbelok di dalam air

15. Benda dapat terapung di permukaan air apabila

a. Berat benda lebih besar dari gaya apung

b. Berat benda lebih kecil dari pada gaya apungc. Berat benda sama dengan gaya apung

d. Gaya apung sebanding dengan berat benda

e. Gaya apung yang diberikan mempengaruhi berat benda

16. Sebuah benda terapung diatas permukaan minyak yang massa jenisnya 0,8 3cmg . Jika 40%

volumenya berada di atas permukaan minyak, tentukan massa jenis benda itu dalam 3cmg .

a. 0,28 3cmg d. 0,68 3cmg

b. 0,48 3cmg e. 0,75 3cmg

c. 0,84 3cmg

17. Ketika timah di masukkan ke dalam air maka timah tersebut akan tenggelam, hal tersebut terjadi

karena

a. Massa jenis timah sama dengan massa jenis air

b. Massa jenis timah lebih besar dari pada massa jenis air

c. Massa jenis timah lebih kecil dari pada massa jenis air

d. Berat timah lebih kecil dari pada gaya apung

e. Berat timah sama dengan gaya apung

18. Besarnya bagian suatu benda yang dapat muncul dipermukaan air bergantung pada faktor di

bawah ini, kecuali

a. Volume zat cair yang dipindahkan

b. Massa jenis benda


110/121

xx xx

c. Massa jenis zat cair

d. Berat benda

e. Elastisitas benda

19. Sebuah batu diikatkan pada sebuah tali lalu dicelupkan pada sebuah danau. Semakin dalam batu

tenggelam semakin kecil gaya yang harus kita berikan untuk menahan batu ini, hal tersebut

terjadi karena

a. Tekanan yang diberikan pada batu semakin dalam semakin besar, namun perbedaan tekanan

antara permukaan atas dan permukaan bawah selalu sama

b. Tekanan yang diberikan pada batu semakin dalam semakin kecil, namun perbedaan tekanan

antara permukaan atas dan permukaan bawah selalu sama

c. Tekanan yang diberikan pada batu semakin dalam semakin besar, namun perbedaan tekananantara permukaan atas dan permukaan bawah selalu berbeda

d. Tekanan yang diberikan pada batu semakin dalam semakin kecil, namun perbedaan tekanan

antara permukaan atas dan permukaan bawah selalu berbeda

e. Tekanan yang diberikan pada batu semakin dalam semakin besar, namun perbedaan tekanan

antara permukaan atas dan permukaan bawah selalu berbeda akibat adanya gaya apung

20. Sebuah benda dapat tenggelam dalam zat cair karena.

a. Berat benda lebih besar dari gaya Archimedes

b. Massa jenis benda kurang dari massa jenis zat cair

c. Volum benda sama dengan volum zat cair

d. Gaya Archimedes lebih besar dari berat benda

e. Massa jenis zat cair lebih besar dari massa jenis benda


111/121

xxi xxi

Lampiran 14

Kunci jawaban soal kognitif

Siklus I

1. d

2. a

3. d

4. e

5. c

6. b

7. c

8. b9. e

10. e

11. a

12. c

13. d

14. e

15. b

16. a

17. b

18. c19. a

20. b

Siklus II

1. a

2. a3. d

4. a

5. a

6. e

7. b

8. a

9. a

10. b

11. c

12. e13. a

14. b

15. b

16. b

17. b

18. e

19. e

20. a


112/121

xxii xxii


113/121

xxiii xxiii


114/121

xxiv xxiv


115/121

xxv xxv

Lampiran 18

KRITERIA PENILAIAN AFEKTIF

NoAspek

penilaian

Skor Kriteria Penskoran

1 Kediplinan 4

3

2

1

Hadir dalam kelas sebelum guru masuk

Hadir dalam kelas 5 menit setelah guru masuk

Hadir dalam kelas 5 s/d 10 menit setelah guru

masuk

Hadir didalam kelas 10 menit setelah guru masuk

2 Bekerjasama 4

32

1

Bekerja sama dengan semua anggota kelompok

Bekerja sama dengan 4-3 orang anggota kelompokBekerja sama dengan 2-1 orang anggota kelompok

Individual/tidak mau bekerja sama dengan anggota

kelompok

3 Kejujuran 4

3

2

1

Mengerjakan LKS tanpa menyontek orang lain

Mengerjakan LKS dengan menyontek orang lain

sebanyak 1 kali


sebanyak 2-3 kali


sebanyak lebih dari 3 kali

4 Tanggung

jawab

4

3

2

1

Mengumpulkan LKS dan laporan tepat waktu

Mengumpulkan LKS tepat waktu tetapi tidak

mengumpulkan laporan tepat waktu

Mengumpulkan LKS dan laporan tidak tepat waktu

tetapi masih dekat dari waktu yang telah ditentukan

Mengumpulkan LKS dan laporan tidak tepat waktu

dan jauh dari waktu yang telah ditentukan


116/121

xxvi xxvi


117/121

xxvii xxvii


118/121

xxviii xxviii


119/121

xxix xxix

Lampiran 22

Daftar Kelompok Peserta didik

Kelompok I

1. Abrizatul Amalia

2. Aini Istiqomah

3. Bilqis Nafilatal Laili

4. Dafiniyatul Ulum

5. Fatimatuz Zahroh

6. Firda Magfiroh

Kelompok II

1. Husnul Khotimah

2. Idatun Khasanah

3. Ifshohin Nuthqiyah

4. Indana Mashlahatur Rifqoh

5. Istianatul Fatkiyah

6. Khikmatul Fitriyah

Kelompok III

1. Khodijatul Muna

2. Luthfiyatun Nisa

3. Masula

4. Mega Anonik Mebelyana

5. Miftahul Jannah

6. Munawaroh

Kelompok IV

1. Nimah Khoiriyah

2. Novia Khoirun Nikmah

3. Nur Faizah

4. Nur Fatimah

5. Nur Khoifah

6. Nurul Azizah

Kelompok V

1. Nurul Qomariyah

2. Sanna Tasniyah

3. Siti Karomah

4. Siti Luluk Nurjanah

5. Siti Muawanah

6. Siti Sofiah

Kelompok VI

1. Susi Susanti

2. Ulil Maunatul Choiriah

3. Yuni Setyaningsih

4. Zakiyatul Fakiroh

5. Kharisatul Khabibah

6. Neni Krismawati


120/121

xxx xxx

Lampiran 23

Dokumentasi pembelajaran

Peserta didik saat melakukan percobaan prinsip Archimedes (Siklus I)

Peserta didik saat mengerjakan tes evaluasi (Siklus I)


121/121

Peserta didik saat melakukan percobaan benda melayang, terapung dan tenggelam (Siklus II)

rpp pbi mj.pdf

Documents