1BAB I PENDAHULUANA. Latar Belakang Pendidikan mempunyai peranan yang sangat penting yang diarahkan kepada pembentukan manusia yang diidamkan dan bertujuan untuk meningkatkan kualitas manusia indonesia yaitu manusia yang beriman dan bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, berkepribadian, berkerjakeras, tangguh, cerdas, mandiri, terampil, disiplin, serta sehat jasmani dan rohani. Titik berat pendidikan sekarang ini adalah peningkatan mutu dan perluasan kesempatan belajar. Proses belajar mengajar perlu ditingkatkan, sebab proses belajar mengajar merupakan kegiatan inti dalam suatu lembaga pendidikan. Keberhasilan proses belajar mengajar dapat diukur dengan melihat seberapa jauh tujuan pembelajaran yang telah ditentukan dapat tercapai. Pencapaian tujuan pembelajaran baik umum maupun khusus begantung kepada siswa dalam menguasai pelajaran. Tingkat penguasaan siswa terhadap materi pelajaran dapat diketehui dengan melihat kemampuannya dalam menyelesaikan soal-soal pelajaran. Pendidikan merupakan kebutuhan manusia untuk menghadapi kemajuan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (IPTEK). Salah satu cabang dari ilmu pengetahuan alam yang memegang peranan penting dalam perkembangan sains dan teknologi adalah ilmu fisika. Oleh sebab itu pemerintah telah memasukkan mata pelajaran fisika mulai dari jenjang pendidikan menengah pertama, menengah atas, hingga pada pendidikan tinggi. Indonesia merupakan negara yang sedang1berkembang sehingga perlu mengikuti perkembangan dengan teknologi tingkat tinggi apabila ingin mengejar ketinggalannya dari negara-negara maju, sedangkan untuk penguasaan penemuan dan penggunaan alat-alat hasil produk dari teknologi tingkat tinggi tersebut tidak lepas dari penggunaan ilmu fisika. Oleh karena itu perlu adanya usaha yang maksimal untuk menanamkan pemahaman fisika kepada para siswa minimal konsep dasar fisika, mengingat para siswa adalah bagian yang sangat penting bagi perkembangan kemajuan ilmu pengetahuan yang pada ahirnya meningkatkan kemajuan suatu negara. Banyak manfaat ilmu fisika pada berbagai bidang kehidupan diantaranya dalam pembuatan jembatan, gedung-gedung pencakar langit, kendaraan bermotor, kelistrikan, bahkan dalam permainan sepak bola, lempar lembing, pelontaran peluru dari sebuah pesawat, dan lain-lain. Namun tidak sedikit yang menganggap bahwa fisika adalah ilmu yang tidak menarik, bahkan adapula siswa yang membenci pelajaran fisika. Mereka beranggapan bahwa fisika adalah pelajaran yang sulit, banyak menggunakan rumus-rumus dan konsep yang membingungkan. Kenyataan ini merupakan sebuah persepsi negatif terhadap fisika yang akanmelahirkan cara belajar yang salah dan menimbulkan kesulitan dalam belajar fisika akhirnya mengakibatkan ketidakberhasilan. Herdiana (2004:2)mengemukakan : Siswa yang tidak berhasil dalam belajar fisika antara lain: tidak dapat menangkap konsep dengan benar, tidak dapat menangkap arti dan lambang-lambang, tidak memahami asal-usul suatu prinsip, tidak lancar menggunakan operasi dan prosedur serta ketidak lengkapan pengetahuan. Implikasi dari kesulitan para siswa tersebut terlihat dari ketidak mampuan siswa menjawab soal-soal fisika sehingga menyebabkan nilai fisika sering merupakan3yang terendah dibandingkan mata pelajaran yang lain. Berkaitan dengan hal ini Suedjadi (1996: 14) mengatakan kesalahan yang dilakukan siswa dalam menjawab soal dapat dipandang sebagai suatu indikator kesulitan yang dialami siswa bersangkutan, untuk itu peneliti menggunakan materi yang akan dibahas dalam skripsi ini adalah gerak parabola. Gerak parabola adalah salah satu materi pokok fisika yang diajarkan di Kelas XI SMA. Hasil observasi awal yang telah dilakukan peneliti di SMA N 2 Muara Beliti di kelas XI dan hasil wawancara dengan guru kelas, diperoleh gambaran bahwa : 1) Masih banyak peserta didik mengalami kesulitan pada materi Gerak Parabola; 2) Terdapat kendala terhadap proses belajar mengajar pada materi Gerak Parabola karena siswa belum memahami materi Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Lurus Berubah Beraturan (GLBB). Permasalahan ini menurut peneliti perlu untuk segera diselesaikan, karena menurut pengalaman peneliti sewaktu melakukan observasi Lapangan yangbertempat di SMA Negeri 2 Muara Beliti 75% siswa mengalami kesulitan dalam memahami materi gerak parabola yang diajarkan di tingkat SMA. Penguasaan konsep gerak parabola menuntut peserta didik menguasai tentang Gerak Lurus. Berdasarkan uraian di atas, maka penulis melakukan penelitian tentang: Analisis Kesulitan Siswa dalam Menyelesaikan Soal Gerak Parabola di Kelas XI SMA Negeri 2 Muara Beliti. B. Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang di atas, rumusan masalah yang akan diteliti adalah sebagai berikut:31. Rumusan Umum Adakah kesulitan yang dialami siswa kelas XI SMA Negeri 2 Muara Beliti dalam menyelesaikan soal gerak parabola? 2. Rumusan Khusus 1) Apakah kesulitan yang dialami siswa kelas XI SMA Negeri 2 Muara Beliti dalam menyelesaikan soal gerak parabola? 2) Bagaimana cara mengatasi kesulitan yang dialami siswa kelas XI SMA Negeri 2 Muara Beliti dalam menyelesaikan soal gerak parabola? C. Tujuan Penelitian 1. Tujuan umum Untuk mengetahui adakah kesulitan yang dialami siswa kelas XI SMA Negeri 2 Muara Beliti dalam menyelesaikan soal gerak parabola. 2. Tujuan Khusus 1) Untuk mengetahui apakah kesulitan yang dialami siawa kelas XI SMA Negeri 2 Muara Beliiti dalam menyelesaikan soal gerak parabola. 2) Untuk mengetahui bagaimana cara mengatasi kesulitan yang dialami siswa kelas XI SMA Negeri 2 Muara Beliti dalam menyelesaikan soal gerak parabola. D. Manfaat Penelitian Penelitian ini diharapkan bermanfaat: 1) Sebagai masukan bagi guru dalam meningkatkan kualitas proses belajar5mengajar fisika di sekolah, terutama konsep gerak parabola 2) Bagi siswa, meningkatkan pemahaman dalam konsep gerak para bola. 3) Bagi mahasiswa atau calon guru yaitu sebagai pengalaman baru sekaligus bekal di masa yang akan datang.E. Ruang Lingkup Penelitian Ruang Lingkup Penelitian ini adalah: 1) Materi dalam penelitian ini adalah materi Gerak Parabola. 2) Siswa yang diteliti adalah siswa kelas XI Semester 1 tahun pelajaran 2009/2010. 3) Peguasaan materi Gerak Parabola dapat dilihat dari hasil tes soal-soal Gerak Parabola. 4) Hasil penguasaan adalah hasil dari tes tertulis sebanyak 5 soal berbentuk urian terstuktur. F. Batasan Masalah Agar tidak menimbulkan penafsiran yang berbeda-beda dan supaya gambaran dari penelitian ini jelas serta dapat mencapai sasaran maka perlu diberi batasan pembahasan sebagai berikut: 1) Kesulitan yang dihadapi siswa dalam menyelesaikan soal gerak parabola. 2) Jenis kesulitan yang diteliti adalah kesulitan memahami konsep, kesulitan operasi matematik, dan kesulitan memahami makna soal. 3) Subjek yang diteliti siswa kelas XI SMA N 2 Muara Beliti tahun pelajaran 2009/2010 semester I.5BAB II TINJAUAN PUSTAKAA. Deskripsi Teoritik 1. Hakekat Fisika Fisika merupakan bagian dari Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) yang muncul akibat dari keingintahuan terhadap gejala-gejala alam. Adapun penemuan hukumhukum dalam IPA itu, dilakukan dengan penyelidikan sehingga ditemukan jawabannya.(Depdikbud dalam Supartono, 1995:9) menyatakan sebagai berikut: Manusia berupa pengetahuan, gagasan, dan konsep yang terogranisasi tentang alam sekitarnya, yang diperoleh dari pengalaman melalui serangkaian proses ilmiah. Proses ini antara lain meliputi penyelidikan, penyusunan, dan pengujian gagasan-gagasan. Selain itu IPA adalah program untuk menanamkan dan mengembangkan keterampilan, sikap, dan nilai ilmiah pada siswa, serta mencintai dan menghargai kekuasaan Tuhan. Berkaitan dengan penjelasan mengenai hakekat fisika, (Druxes dalam Supartono, 1995:9) mengemukakan pernyataan sebagai berikut: Fisika adalah pelajaran tentang kejadian alam yang memungkinkan penelitian dan percobaan, pengukuran apa yang didapat, penyajian secara matematis dan berdasarkan peraturan-peraturan umum. Sedangkan menurut Dahmen dan Brand, fisika adalah suatu uraian tertutup tentang semua kejadian fisikalis yang berdasar pada hukum-hukum dasar. Disamping itu, menurut Gartehen, fisika adalah suatu teori yang menerangkan gejala-gejala alam sederhana dan berusaha menemukan hubungan antara kenyataan-kenyataan. Persyaratan dasar pemecahan untuk persoalannya ialah mengamati gejala-gejala7tersebut. Menurut Weizsacher, fisika adalah teori peramalan-peramalan alternatif yang secara empiris dengan percobaan yang dapat dibuktikan. 2. Pengertian Belajar Menurut Gagne (1984) definisi belajar adalah proses organisme berubah perilakunya akibat suatu pengalaman. Sedangkan Galloway dalam Soekamto(1992: 27) mengatakan bahwa belajar merupakan suatu proses internal yang mencakup ingatan, retensi, pengolahan informasi, emosi dan faktor-faktor lain berdasarkan pengalaman-pengalaman sebelumnya. Disamping itu, Morgan menyebutkan bahwa suatu kegiatan dikatakan belajar apabila memiliki tiga ciriciri sebagai berikut: (1) belajar adalah perubahan tingkah laku (2) perubahan terjadi karena latihan dan pengalaman, bukan karena pertumbuhan (3) perubahan tersebut harus bersifat permanen dan tetap ada untuk waktu yang cukup lama. Menurut Surya (1997) belajar dapat diartikan sebagai suatu proses yang dilakukan oleh individu untuk memperoleh perubahan perilaku baru secara keseluruhan, sebagai hasil dari pengalaman individu itu sendiri dalam berinteraksi dengan lingkungannya. Menurut Witherington (1952) belajar merupakan perubahan dalam kepribadian yang dimanifestasikan sebagai pola-pola respons yang baru berbentuk keterampilan, sikap, kebiasaan, pengetahuan dan kecakapan. Berdasarkan Crow & Crow (1958) belajar adalah diperolehnya kebiasaan-kebiasaan, pengetahuan dan sikap baru. Sedangkan Menurut Hilgard (1962) belajar adalah proses dimana suatu perilaku muncul perilaku muncul atau berubah karena adanya respons terhadap sesuatu situasi7Dari beberapa pengertian belajar tersebut diatas, kata kunci dari belajar adalah perubahan perilaku. Dalam hal ini, Moh. Surya (1997) mengemukakan ciri-ciri dari perubahan perilaku, yaitu: Perubahan yang disadari dan disengaja (intensional), Perubahan yang berkesinambungan (kontinyu), Perubahan yang fungsional, Perubahan yang bersifat positif, Perubahan yang bersifat aktif, Perubahan yang bersifat pemanen, Perubahan yang bertujuan dan terarah, Perubahan perilaku secara keseluruhan. 3. Jenis Kesulitan Belajar Fisika Macam-macam kesulitan belajar kesulitan belajar menurut Ahmadi dan Supriyono (2004: 78) yaitu sebagai berikut : 1) Dilihat dari jenis kesulitan belajar ada yang berat dan ada yang ringan 2) Dilihat dari bidang studi yang dipelajari meliputi ada sebagian bidang studi dan ada yang keseluruhan bidang studi. 3) Dilihat dari sifat kesulitannya ada yang sifatnya permanen atau menetap dan ada yang sifatnya hanya sementara. 4) Dilihat dari segi faktor penyebabnya meliputi ada yang karena faktor intelegensi dan ada yang karena faktor non-intelegensi. Jadi dapat penulis simpulkan bahwa kesulitan belajar adalah sesuatu yang memerlukan penyelesaian atau pemecahan untuk itu diperlukan informasi berupa ilmu pengetahuan yang dimiliki siswa untuk mengatasi kesulitannya. Karim (dalam Siota, 2005: 22), berpendapat bahwa kesulitan belajar pada siswa dapat dideteksi melalui analisis kesulitan siswa dalam menyelesaikan soalsoal. Jenis kesulitn tersebut dibedakan menjadi 3 yaitu: (a) kesulitan memahami9konsep; (b) kesulitan operasi matematik; dan (c) kesulitan memahami makna soal. Kesulitan memahami konsep adalah kesulitan yang dialami oleh siswa karena salah dalam menafsirkan konsep-konsep, rumus-rumus, dan salah penerapannya sehingga dalam menyelesaikan soal-soal Fisika dapatmengakibatkan salahnya pemahaman tentang metode atau rumus yang akan digunakan. Kesulitan operasi matematik adalah kesulitan yang dialami siswa karena salah dalam melakukan operasi hitung. Kesulitan operasi dapat disebabkan karena lemahnya kemampuan siswa dalam melakukan operasi Matematika dan berakibat pada kesalahan hasil dalam menyelesaikan soal-soal fisika. Kesulitan memahami makna soal adalah kesulitan yang dibuat oleh siswa itu sendiri karena kesalahan dalam memahami tujuan soal, namun pada dasarnya siswa tersebut mengetahui cara penyelesaiannya. Kesulitan memahami makna soal sering kali siswa alami dikarenakan kurang teliti dalam menyelesaikan soalsoal fisika. 4. Beberapa Penyebab Kesulitan Belajar Kesulitan merupakan sesuatu yang memerlukan penyelesaian untuk itu diperlukan informasi berupa ilmu pengetahuan yang dimiliki siswa untuk mengatasi kesulitannya. Kesulitan belajar merupakan terjemahan dari istilah bahasa Inggris Learning disability artinya ketidak mampuan belajar. (Abdurrahman, 2003: 6) Kesulitan belajar tidak selalu disebabkan karena faktor intelegensi yang rendah akan tetapi dapat juga disebabkan oleh faktor-faktor non-intelegensi. Oleh9karenanya IQ yang tinggi belum tentu menjamin keberhasilan belajar. Faktor-faktor yang mempengaruhi kesulitan belajar menurut Ahmadi dan Supriyono ( 2004: 78-108) yaitu sebagai berikut: 1) Faktor Intern a) Faktor fisik yaitu: karena sakit, kurang sehat, cacat tubuh. b) Faktor rohani meliputi: intelegensi (IQ), bakat, minat, motivas, kesehatan mental, serta tipe-tipe khusus seorang pelajar diantaranya seorang yang bertipe visual, auditif. 2) Faktor Ekstern a) Faktor keluarga Keluarga merupakan pusat pendidikan yang utama dan pertama tetapi dapat juga sebagai faktor penyebab kesulitan belajar, faktor ini meliputi: faktor orang tua, suasana rumah atau keluarga. b) Faktor Ekonomi Keluarga c) Faktor Sekolah Faktor sekolah meliputi: guru, kondisi Gedung, kurikulum, waktu sekolah dan disiplin kurang. 5. Usaha mengatasi Kesulitan Belajar Usaha mengatasi kesulitan belajar perlu dicari faktor-faktor yang diduga penyebab sulitnya siswa belajar. Adapun langkah-langkah yang perlu ditempuh dalam rangka usaha mengatasi kesulitan belajar anak didik menurut Djamarah (2002:216) adalah : 1) Pengumpulan data11Menemukan sumber penyebab kesulitan belajar diperlukan banyak informasi, memperoleh informasi perlu diadakan pengamatan langsung terhadap objek yang bermasalah. 2) Pengolahan data Data yang telah terkumpul tidak akan ada artinya jika tidak diolah secara cermat. Faktor-faktor penyebab kesulitan belajar anak didik jelas tidak dapat diketahui, karena data yang terkumpul itu masih mentah, belum dianalisis dengan seksama. 3) Menarik kesimpulan. 4) Diagnosis Diagnosis adalah keputusan (penentuan) mengenai hasil dari pengolahan data. 5) Prognosis Keputusan yang diambil berdasarkan hasil diagnosis menjadi dasar pijakan dalam kegiatan prognosis. Dalam prognosis dilakukan kegiatan penyusunan program dan penetapan ramalan mengenai bantuan yang harus diberikan kepada anak untuk membantunya keluar dari kesulitan belajar. 6) Perlakuan (treatment) Perlakuan adalah pemberian bantuan kepada anak didik yang mengalami kesulitan belajar sesuai dengan program yang telah disusun pada tahap prognosis. 7) Evaluasi Evaluasi bertujuan untuk mengetahui apakah perlakuan yang telah diberikan berhasil dengan baik atau tidak.116. Hasil Belajar Berbicara tentang belajar pada dasarnya berbicara tentang bagaimana tingkah laku seseorang berubah sebagai akibat pengalaman Snelbeker dalam Toeti (1992:10), sedangkan menurut Gagne (Abin Syamsuddin Makmun, 2003), perubahan perilaku yang merupakan hasil belajar dapat berbentuk : Informasi verbal; yaitu penguasaan informasi dalam bentuk verbal, baik secara tertulis maupun tulisan, misalnya pemberian nama-nama terhadap suatu benda, definisi, dan sebagainya. Sementara itu, Surya (1997) mengemukakan bahwa hasil belajar akan tampak dalam : 1. Kebiasaan; seperti : peserta didik belajar bahasa berkali-kalimenghindari kecenderungan penggunaan kata atau struktur yang keliru, sehingga akhirnya ia terbiasa dengan penggunaan bahasa secara baik dan benar. 2. Keterampilan; seperti : menulis dan berolah raga yang meskipun sifatnya motorik, keterampilan-keterampilan itu memerlukan koordinasi gerak yang teliti dan kesadaran yang tinggi. 3. Pengamatan; yakni proses menerima, menafsirkan, dan memberi arti rangsangan yang masuk melalui indera-indera secara obyektif sehingga peserta didik mampu mencapai pengertian yang benar. 4. Berfikir asosiatif; yakni berfikir dengan cara mengasosiasikan sesuatu dengan lainnya dengan menggunakan daya ingat.135. Berfikir rasional dan kritis yakni menggunakan prinsip-prinsip dan dasar-dasar pengertian dalam menjawab pertanyaan kritis seperti bagaimana (how) dan mengapa (why). 6. Sikap yakni kecenderungan yang relatif menetap untuk bereaksi dengan cara baik atau buruk terhadap orang atau barang tertentu sesuai dengan7. pengetahuan dan keyakinan. 7. Inhibisi (menghindari hal yang mubazir). 8. Apresiasi (menghargai karya-karya bermutu). Sedangkan menurut Bloom, perubahan perilaku yang terjadi sebagai hasil belajar meliputi perubahan dalam kawasan (domain) kognitif, afektif dan psikomotor, beserta tingkatan aspek-aspeknya. Dari beberapa pendapat diatas dapat disimpulkan bahwa hasil belajar adalah perolehan seperangkat pengetahuan, nilai, sikap dan keterampilan yang diraih siswa setelah mengikuti proses belajar mengajar.7. Materi Pokok Gerak Parabola (Gerak Peluru ) 1) Pendahuluan Materi Benda-benda yang melakukan gerakan peluru dipengaruhi oleh beberapa faktor : (a) Benda tersebut bergerak karena ada gaya yang diberikan. Pada kesempatan ini, kita belum menjelaskan bagaimana proses benda-benda tersebut dilemparkan, ditendang dan sebagainya. Kita hanya memandang gerakan benda tersebut setelah dilemparkan dan bergerak bebas di udara hanya13dengan pengaruh gravitasi. b) Pada Gerak Jatuh Bebas, benda-benda yang melakukan gerak peluru dipengaruhi oleh gravitasi, yang berarah ke bawah (pusat bumi) dengan besar g = 9,8 m/s2. c) Hambatan atau gesekan udara. Setelah benda tersebut ditendang, dilempar, ditembakkan atau dengan kata lain benda tersebut diberikan kecepatan awal hingga bergerak, maka selanjutnya gerakannya bergantung pada gravitasi dan gesekan alias hambatan udara. Karena kita menggunakan model ideal, maka dalam menganalisis gerak peluru, gesekan udara diabaikan. 2) Pengertian Gerak Peluru Gerak peluru merupakan suatu jenis gerakan benda yang pada awalnya diberi kecepatan awal lalu menempuh lintasan yang arahnya sepenuhnya dipengaruhi oleh gravitasi. Karena gerak peluru termasuk dalam pokok bahasan kinematika (ilmu fisika yang membahas tentang gerak benda tanpa mempersoalkan penyebabnya), maka pada pembahasan ini, Gaya sebagai penyebab gerakan benda diabaikan, demikian juga gaya gesekan udara yang menghambat gerak benda. Kita hanya meninjau gerakan benda tersebut setelah diberikan kecepatan awal dan bergerak dalam lintasan melengkung di mana hanya terdapat pengaruh gravitasi. Mengapa dikatakan gerak peluru ? kata peluru yang dimaksudkan di sini hanya istilah, bukan peluru pistol, senapan atau senjata lainnya. Dinamakan15gerak peluru karena jenis gerakan ini mirip gerakan peluru yang ditembakkan. 3) Jenis-jenis Gerak Parabola Dalam kehidupan sehari-hari terdapat beberapa jenis gerak parabola: a) Gerakan benda berbentuk parabola ketika diberikan kecepatan awal dengan sudut teta terhadap garis horisontal, sebagaimana tampak pada gambar di bawah. Dalam kehidupan sehari-hari terdapat banyak gerakan benda yang berbentuk demikian. Beberapa di antaranya adalah gerakan bola yang ditendang oleh pemain sepak bola, gerakan bola basket yang dilemparkan ke dalam keranjang, gerakan bola tenis, gerakan bola volly, gerakan lompat jauh dan gerakan peluru atau rudal yang ditembakan dari permukaan bumi.(b) Gerakan benda berbentuk parabola ketika diberikan kecepatan awal pada ketinggian tertentu dengan arah sejajar horisontal, sebagaimana tampak pada gambar di bawah. Beberapa contoh gerakan jenis ini yang kita temui dalam kehidupan sehari-hari, meliputi gerakan bom yang dijatuhkan dari 15pesawat atau benda yang dilemparkan ke bawah dari ketinggian tertentu.(c) Gerakan benda berbentuk parabola ketika diberikan kecepatan awal dari ketinggian tertentu dengan sudut teta terhadap garis horisontal, sebagaimana tampak pada gambar di bawah.174) Menganalisis Gerak Parabola Bagaimana kita menganalisis gerak peluru? Galileo telah menunjukan jalan yang baik dan benar. Beliau menjelaskan bahwa gerak tersebut dapat dipahami dengan menganalisa komponen-komponen horisontal dan vertikal secara terpisah. Gerak peluru adalah gerak dua dimensi, di mana melibatkan sumbu horisontal dan vertikal. Jadi gerak parabola merupakan superposisi atau gabungan dari gerak horisontal dan vertikal. Kita sebut bidang gerak peluru sebagai bidang koordinat xy, dengan sumbu x horizontal dan sumbu y vertikal. Percepatan gravitasi hanya bekerja pada arah vertikal, gravitasi tidak mempengaruhi gerak benda pada arah horisontal. Percepatan pada komponen x adalah nol (ingat bahwa gerak peluru hanya dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Pada arah horisontal atau komponen x, gravitasi tidak bekerja). Percepatan pada komponen y atau arah vertikal bernilai tetap (g = gravitasi) dan bernilai negatif /-g (percepatan gravitasi pada gerak vertikal bernilai negatif, karena arah gravitasi selalu ke bawah alias ke pusat bumi). Gerak horisontal (sumbu x) kita analisis dengan Gerak Lurus Beraturan, sedangkan Gerak Vertikal (sumbu y) dianalisis dengan Gerak Jatuh Bebas. Untuk memudahkan kita dalam menganalisis gerak peluru, mari kita tulis kembali persamaan Gerak Lurus Beraturan (GLB) dan Gerak Jatuh Bebas (GJB)17Sebelum menganalisis gerak parabola secara terpisah, terlebih dahulu kita amati komponen Gerak Peluru secara keseluruhan: Pertama, gerakan benda setelah diberikan kecepatan awal dengan sudut teta terhadap garis horisontal.19Kecepatan awal (vo) gerak benda diwakili oleh v0x dan v0y. v0x merupakan kecepatan awal pada sumbu x, sedangkan v0y merupakan kecepatan awal pada sumbu y. vy merupakan komponen kecepatan pada sumbu y dan vx merupakan komponen kecepatan pada sumbu x. Pada titik tertinggi lintasan gerak benda, kecepatan pada arah vertikal (vy) sama dengan nol.Kedua, gerakan benda setelah diberikan kecepatan awal pada ketinggian tertentu dengan arah sejajar horisontal.Kecepatan awal (vo) gerak benda diwakili oleh v0x dan v0y. v0x merupakan kecepatan awal pada sumbu x, sedangkan Kecepatan awal pada sumbu vertikal (voy) = 0. vy merupakan komponen kecepatan pada sumbu y dan vx merupakan komponen kecepatan pada sumbu x.195. Menganalisis Komponen Gerak Parabola secara terpisah Sekarang, mari kita turunkan persamaan untuk Gerak Peluru. Kita nyatakan seluruh hubungan vektor untuk posisi, kecepatan dan percepatan dengan persamaan terpisah untuk komponen horisontal dan vertikalnya. Gerak peluru merupakan superposisi atau penggabungan dari dua gerak terpisah tersebut a.) Komponen kecepatan awal Terlebih dahulu kita nyatakan kecepatan awal untuk komponen gerak horisontal v0x dan kecepatan awal untuk komponen gerak vertikal, v0y. Catatan : gerak peluru selalu mempunyai kecepatan awal. Jika tidak ada kecepatan awal maka gerak benda tersebut bukan termasuk gerak peluru. Walaupun demikian, tidak berarti setiap gerakan yang mempunyai kecepatan awal termasuk gerak peluru. Karena terdapat sudut yang dibentuk, maka kita harus memasukan sudut dalam perhitungan kecepatan awal. Mari kita turunkan persamaan kecepatan awal untuk gerak horisontal (v0x) dan vertikal (v0y) dengan bantuan rumus Sinus, Cosinus dan Tangen. Dipahami dulu persamaan sinus, cosinus dan tangen di bawah ini.21Berdasarkan bantuan rumus sinus, cosinus dan tangen di atas, maka kecepatan awal pada bidang horisontal dan vertikal dapat kita rumuskan sebagai berikut :Keterangan : v0 adalah kecepatan awal, v0x adalah kecepatan awal pada sumbu x, v0y adalah kecepatan awal pada sumbu y, teta adalah sudut yang dibentuk terhadap sumbu x positip. (b). Kecepatan dan perpindahan benda pada arah horisontal21Kita tinjau gerak pada arah horisontal atau sumbu x. Sebagaimana yang telah dikemukakan di atas, gerak pada sumbu x kita analisis dengan Gerak Lurus Beraturan (GLB). Karena percepatan gravitasi pada arah horisontal = 0, maka komponen percepatan ax = 0. Huruf x kita tulis di belakang a (dan besaran lainnya) untuk menunjukkan bahwa percepatan (atau kecepatan dan jarak) tersebut termasuk komponen gerak horisontal atau sumbu x. Pada gerak peluru terdapat kecepatan awal, sehingga kita gantikan v dengan v0. Dengan demikian, kita akan mendapatkan persamaan Gerak Peluru untuk sumbu x :Keterangan : vx adalah kecepatan gerak benda pada sumbu x, v0x adalah kecepatan awal pada sumbu x, x adalah posisi benda, t adalah waktu tempuh, x 0 adalah posisi awal. Jika pada contoh suatu gerak peluru tidak diketahui posisi awal, maka silahkan melenyapkan x0.(c). Perpindahan horisontal dan vertikal Kita tinjau gerak pada arah vertikal atau sumbu y. Untuk gerak pada sumbu y alias vertikal, kita gantikan x dengan y (atau h = tinggi), v dengan vy, v0 dengan voy dan a dengan -g (gravitasi). Dengan demikian, kita dapatkan23persamaan Gerak Peluru untuk sumbu y :Keterangan : vy adalah kecepatan gerak benda pada sumbu y alias vertikal, v0y adalah kecepatan awal pada sumbu y, g adalah gravitasi, t adalah waktu tempuh, y adalah posisi benda (bisa juga ditulis h), y0 adalah posisi awal. Berdasarkan persamaan kecepatan awal untuk komponen gerak horisontal v0x dan kecepatan awal untuk komponen gerak vertikal, v0y yang telah kita turunkan di atas, maka kita dapat menulis persamaan Gerak Peluru secara lengkap sebagai berikut :Setelah menganalisis gerak peluru secara terpisah, baik pada komponen horisontal sumbu x dan komponen vertikal sumbu y, sekarang kita menggabungkan kedua komponen tersebut menjadi satu kesatuan. Hal ini membantu kita dalam menganalisis Gerak Peluru secara keseluruhan, baik ditinjau dari posisi, kecepatan dan waktu tempuh benda. Pada pokok bahasan Vektor dan Skalar telah dijelaskan teknik dasar metode analitis. Persamaan untuk menghitung posisi dan kecepatan resultan dapat dirumuskan sebagai berikut:23Pertama, vx tidak pernah berubah sepanjang lintasan, karena setelah diberi kecepatan awal, gerakan benda sepenuhnya bergantung pada gravitasi. Nah, gravitasi hanya bekerja pada arah vertikal, tidak horisontal. Dengan demikian vx bernilai tetap.Kedua, pada titik tertinggi lintasan, kecepatan gerak benda pada bidang vertikal alias vy = 0. pada titik tertinggi, benda tersebut hendak kembali ke permukaan tanah, sehingga yang bekerja hanya kecepatan horisontal alias vx, sedangkan vy bernilai nol. Walaupun kecepatan vertikal (vy) = 0, percepatan gravitasi tetap bekerja alias tidak nol, karena benda tersebut masih bergerak ke permukaan tanah akibat tarikan gravitasi. jika gravitasi nol maka benda tersebut akan tetap melayang di udara, tetapi kenyataannya tidak teradi seperti itu.Ketiga, kecepatan pada saat sebelum menyentuh lantai biasanya tidak nol.256. Pembuktian Matematis Gerak Peluru = Parabola Sekarang Gurumuda ingin menunjukkan bahwa jalur yang ditempuh gerak peluru merupakan sebuah parabola, jika kita mengabaikan hambatan udara dan menganggap bahwa gravitasi alias g bernilai tetap. Untuk menunjukkan hal ini secara matematis, kita harus mendapatkan y sebagai fungsi x dengan menghilangkan/mengeliminasi t (waktu) di antara dua persamaan untuk gerak horisontal dan vertikal, dan kita tetapkan x0 = y0 = 0.Kita subtitusikan nilai t pada persamaan 1 ke persamaan 2Dari persamaan ini, tampak bahwa y merupakan fungsi dari x dan mempunyai bentuk umum y = ax bx2 Di mana a dan b adalah konstanta untuk gerak peluru tertentu. Persamaan ini 25merupakan fungsi parabola dalam matematika.7. Petunjuk Penyelesaian Masalah-Soal Untuk Gerak Peluru Pertama, baca dengan teliti dan gambar sebuah diagram untuk setiap soal yang diberikan. Kedua, buat daftar besaran yang diketahui dan tidak diketahui. Ketiga, analisis gerak horisontal (sumbu x) dan vertikal (sumbu y) secara terpisah. Jika diketahui kecepatan awal, anda dapat menguraikannya menjadi komponenkonpenen x dan y. Keempat, berpikirlah sejenak sebelum menggunakan persamaan-persamaan. Gunakan persamaan yang sesuai, bila perlu gabungkan beberapa persamaan jika dibutuhkan.27BAB III METODE PENELITIANA. Rancangan Penelitian Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian deskriptif. Metode deskriptif (Arikunto:197) adalah memperoleh gambaran atau fakta dilapangn yang sedang terjadi dalam kurun waktu tertentu.. Maksudnya peneliti turun langsung ke lapangan dengan langkah memberikan tes dan selanjutnya mewawancarai siswa guna menganalisis kesulitan-kesulitan yang dialami siswa, penyebabnya dan mengkaji serta memberikan alternatif dengan menggunakan langkah yang dianjurkan penulis sebagai pemecahan masalahnya. Pada umumnya penelitian deskriptif merupakan penelitian non hipotesis.B. Subjek Penelitian Subjek dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas XI SMA Negeri 2 Muara Beliti yang berjumlah 72 orang. Kelas XI diambil sebagai subjek penelitian karena berdasarkan studi pendahuluan dengan guru pelajaran fisika, bahwa kelas XI mempunyai tingkat kesulitan belajar yang cukup tinggi dalam materi Gerak Parabola.C. Teknik Pengumpulan Data27Teknik pengumpulan data yang akan dilakukan adalah teknik tes dan wawancara.1. Tes Menurut Notoatmodjo (2003: 84) Tes adalah salah suatu alat pengukur yang digunakan untuk memperoleh informasi dalam rangka pengukuran dan evaluasi. Sedangkan menurut Margono (2000: 170) Tes adalah rangsangan (stimuli) yang diberikan kepada seseorang dengan maksud untuk mendapat jawaban yang dijadikan dasar bagi penetapan skor angka. Teknik tes digunakan untuk mengetahui kemampuan dan jenis kesulitan siswa dalam menyelesaikan soal-soal gerak parabola. Tes tesebut berbentuk uraian sebanyak lima soal. Tes tersebut berdasarkan kisi-kisi soal. 2. Wawancara Wawancara adalah percakapan dengan maksud terentu dengan yang dilakukan dua pihak yaitu pewawancara (interviewer) yang memberikan pertanyaan dan terwawancara (interviwer) yang memberi jawaban atas pertanyaan itu, (Moleong, 2005: 186). Wawancara digunakan untuk memperoleh data tentang penyebab kesulitan siswa dalam menyelesaikan soal-soal gerak parabola. Wawancara dilakukan terhadap siswa yang bermasalah.D. Uji Coba Instrumen Sebelum tes dilakukan terlebih dahulu soal diuji coba dengan tujuan untuk29mengetahui kualitas atau mutu soal yang akan digunakan sebagai alat pengumpulan data yang meliputi : validitas, reabilitas, daya pembeda dan tingkat kesukaran soal tersebut. 1. Validitas Validitas tes adalah alat ukur yang menjelaskan suatu instrumen. Menurut Arikunto (2006: 168) mengatakan bahwa Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan atau kesahihan suatu instrumen. Sebaliknya instrumen yang kurang valid berarti memiliki kevalidan rendah. Validitas yang digunakan dalam penelitian ini adalah validitas isi agar tes yang dibuat memiliki isi yang layak untuk digunakan sebagai instrumen maka dalam penyusunan tes berpedoman kepada kurikulum dan isi bahasan gerak parabola dengan terlebih dahulu dibuat kisi-kisi soal. Rumus yang digunakan untuk menghitung validitas soal adalah rumus Korelasi Product Moment dari Pearson Arikunto (2006: 170) dengan rumus :rxy =[N XN XY ( X )( Y )2 ( X ) 2 N Y 2 ( Y ) 2][]Keterangan : rxy = Indeks KorelasiN = Banyak subjekX = Skor butir soal Y = Skor rata-rata29Interprestasi yang lebih rinci mengenai nilai sebagai berikut Guilford (dalam Sukasno, 2006: 49)rxytersebut dikategorikanTabel 3.1 Tabel Validitas Kategori Nilai rxy Nilai rxy rxy 0,00 < 0,20 < 0,40 < 0,60 < 0,80 < 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 Interprestasi Tidak Valid Validitas sangat rendah Validitas rendah Validitas sedang Validitas tinggi Validitas sangat tinggi Kurang Cukup Baik Baik Keteranganrxy rxy rxy rxy rxy Untuk menentukan keberartian koefisien Validitas digunakan uji-t yang dikemukakan oleh Sugiyono (2003: 234) dengan rumus sebagai berikut : t = rxy n2 1 rxy2t < t < t (11 / 2 )( n 2 ) Untuk taraf nyata = , jika (11 / 2 )( n 2 ) , maka hipotesis diterima (tidak signifikan). Dalam hal lainnya hipotesis ditolak (signifikan), dengan kata lain butir soal tersebut dikatakan valid. 2. Reliabilitas31Reliabilitas berhubungan dengan masalah kepercayaan. Suatu tes dikatakan reliabel jika tes memberikan hasil yang tetap walaupun diberikan kepada orang dan tempat yang berbeda pula. Untuk mengetahui reabilitas soal bentuk uraian digunakan rumus Alpha , sebagaimana yang dikemukakan oleh Suherman dan Sukjaya (dalam Sukasno, 2006: 70) dengan rumus :2 n i r11 = 1 2 t n 1 Keterangan :n2 i= Banyak butir soal = Jumlah varians skor setiap butir soal = Varians skor total yang lebih rinci mengenai relit2Interprestasiabilitas dibagi kedalam kategori sebagai berikut menurut Guilfrod (dalam Sukasno, 2006: 61) : Tabel 3.2 Tabel Reliabilitas Kategori Nilai r11 Nilai r11 0,00 < 0,20 < 0,40 < 0,60 < 0,80 < r11 r11 r11 r11 r11 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 Reliabilitas Derajat reliabilitas sangat rendah Derajat reliabilitas rendah Derajat reliabilitas sedang Derajat reliabilitas tinggi Derajat reliabilitas sangat tinggi Rendah Sedang Baik Sangat Baik Keterangan313. Daya Pembeda Daya pembeda dari sebuah butir soal menyatakan seberapa jauh antara siswa yang pandai (berkemampuan tinggi) dengan siswa yang tidak pandai (berkemampuan rendah). Angka yang menunjukan besarnya daya pembeda disebut juga dengan indeks deskriminasi (daya pembeda). Karena jumlah data lebih dari 30 maka untuk keperluan perhitungan daya pembeda butir soal tersebut diambil 27% siswa kelompok atas dan 27% siswa kelompok bawah. Daya pembeda (DP) setiap butir soal dapat dihitung dengan menggunakan rumus sebagai berikut menurut Suherman dan Sukjaya (dalam Sukasno, 2006: 76) : DP = JS A JS B SI A / B = Daya Pembeda = Jumlah skor kelompok atas = Jumlah skor kelompok bawahKeterangan : DP JS A JS BSI A / B = Jumlah skor Ideal kelompok A atau B Kriteria Indeks daya pembeda yang digunakan adalah kriteria yang dikemukakan oleh Suherman dan Sukjaya (dalam Sukasno, 2006: 77) yaitu : Tabel 3.3 Tabel Kriteria Indeks Daya Pembeda Indeks Daya Pembeda DP 0,00 < 0,20 < DP DP 0,00 0,20 Jelek Cukup Keterangan Sangat jelek 0,40330,40 0,70