PENGARUH MODEL INTERACTIVE CONCEPTUAL INSTRUCTION …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/46573/1/DUTA MAYA... · Instruction (ICI) Terhadap Kemampuan Kognitif Siswa

PENGARUH MODEL INTERACTIVE CONCEPTUAL INSTRUCTION

(ICI) TERHADAP KEMAMPUAN KOGNITIF SISWA PADA KONSEP

USAHA DAN ENERGI

SKRIPSI

diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah Dan Keguruan

untuk memenuhi Salah Satu Syarat memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Oleh :

DUTA MAYA PADA

NIM. 1113016300027

PROGRAM STUDI TADRIS FISIKA

FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN

UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH

JAKARTA

1440 H/ 2019 M

ii

iii

iv

v

ABSTRAK

Duta Maya Pada (113016300027), Pengaruh Model Interactive Conceptual

Instruction (ICI) Terhadap Kemampuan Kognitif Siswa Pada Konsep Usaha

dan Energi. Skripsi Program Studi Tadris Fisika, Universitas Islam Negeri

Syarif Hidayatullah Jakarta, 2019.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh model Interactive Conceptual

Instruction (ICI)terhadap kemampuan kognitif siswa pada konsep usaha dan

energi. Adapun tempat yang diambil untuk penelitian ini di SMK Islamiyah

Cipuat dan waktu penelitian ini dilakukan selama 5 Minggu yang terdiri dari 3

Minggu untuk pelaksanaan pembelajaran dan 2 pertemuan untuk ujian penelitian.

Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode kuasi

eksperimen, sedangkan desain yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah

nonequivalent control group design, pada desain ini kelompok eksperimen

maupun kelompok kontrol tidak dipilih secara random. Data ujian yang

didapatkan kemudian dianalisis dengan menggunakan analisis ujji validitas,

reliabilitas, taraf kesukaran, daya pembeda, uji normalitas, uji homogenitas serta

pengujian hipotesis dengan uji t. Model ICI memiliki pengaruh yang positif dan

signifikan terhadap kemampuan kognitif dimana diperoleh nilai sig < 0,05

(0,000< 0,05) Varilabel model ici berpengaruh positif dan signifikaan terhadap

kemampuan kognitif. Berdasarkan hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa

terdapat pengaruh model ici terhadap kemampuan kognitif siswa pada konsep

usaha dan energi.

Kata Kunci : Interacive Conceptual Instruction (ICI), Kemampuan Kognitif,

Usaha dan Energi

vi

ABSTRACT

Duta Maya Pada (113016300027), Effect of Interactive Conceptual

Instruction Approach(ICI) on Students' Cognitive Capabilities in Work and

Energy Concepts . Thesis Physics Education Study Program, Faculty of

Tarbiyah and Teacher Training, Syarif Hidayatullah State Islamic

University Jakarta, 2019.

This study aims to determine the effect of Interactive Conceptual

Instruction Approach (ICI) towards students' cognitive abilities in the concept of

work and energy. The place taken for this study at Cipuat Islamiyah Vocational

School and the time of this study was carried out for 5 weeks consisting of 3

weeks for the implementation of learning and 2 meetings for the research

exam. The research method used in this study was a quasi-experimental method ,

while the design to be used in this study was nonequivalent control group

design , in this design the experimental group and the control group were not

randomly selected . The test data obtained were then analyzed using test analysis

of validity, reliability, level of difficulty, differentiation, normality test,

homogeneity test and hypothesis testing with t test. The ICI approach has a

positive and significant influence on cognitive abilities where sig values <0.05

(0,000 <0.05) Varilable ici approach have a positive and significant

effect on cognitive abilities . Based on these results it can be concluded that there

are significant effects on students' cognitive abilities on the concept of work and

energy.

Keywords: Interacive Conceptual Instruction (ICI) , Cognitive, Work and

Energy

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur kita panjatkan kehadirat Allah SWT , sholawat serta salam

tidak lupa kita curahkan kepada baginda Nabi Muhammad SAW, beserta para

keluarga dan sahabatnya, berkat rahmat dan karunianya sehingga saya dapat

menyelesaikan tugas akhir dengan suka cita dan penuh rasa syukur yang begitu

besar. Meskipun banyak rintangan dan halangan yang rasanya sangat sulit untuk

dilewatkan namun kesabaran mengantarkan penulis mejadi lebih kuat dalam

menyelesaikan kendala-kendala yang dihadapi, serta dorongan dan motivasi dari

orang-orang terdekat membuat penulis lebih optimis dalam menyelesaikan tugas

akhir dengan sungguh-sungguh.

Disadari bahwa segala sesuatu tidak akan berhasil tanpa adanya campur

tangan dari Allah SWT, demikian pula dengan penulisan skripsi ini diyakini dapat

diselesaikan oleh karna bimbingan dan pernyataan-Nya. Untuk itu patutlah

dilimpahkan puji syukur kehadiranNya dalam penulisan skripsi

berjudul “Pengaruh Model Interactive Conceptual Instruction (ICI) Terhadap

Kemampuan Kognitif Siswa Pada Konsep Usaha dan Energi”, Adapun skripsi

ini dibuat untuk memenuhi sebagian dari syarat-syarat guna mencapai gelar

Sarjana Pendidikan pada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam

Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.

Penulis mengucapkan banyak terimaksih kepada semua pihak yang telah

membimbing, membina dan mengarahkan penulis dalam menyelesaikan skripsi

viii

ini dengan sunguh-sungguh. Untuk itu pada kesempatan ini pula, penulis ingin

menyampaikan rasa terimakasih yang mendalam kepada :

1. Ibu Dr. Sururin, M.Ag. selaku Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan

Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta

2. Bapak Iwan Permana Suwarna, M.Pd selaku Kepala Program Studi Tadris

Fisika

3. Ibu Kinkin Suartini, M.Pd dan Bapak Taufiq Al Farizi, M.PFis selaku dosen

pembimbing yang telah bersedia meluangkan waktu, pikiran dan tenaga

untuk memberikan bimbingan, arahan, motivasi dan dorongan sehingga

terselesaikannya skripsi ini.

4. Seluruh dosen, staff dan karyawan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan

UIN Syarif Hidayatullah Jakarta, khususnya program studi tadris fisika yang

telah memberikan ilmu pengetahuan, pemahaman dan pelayanan selama

proses perkuliahan.

5. Amrullah, SE, MM selaku Kepala Sekolah SMK Islamiyah Ciputat Bidang

Kurikulum .

6. Iwan Hermawan, S.Pd selaku guru bidang studi Fisika SMK Islamiyah

Ciputat.

7. Orang tua tercinta Bapak Juwito, Ibu Atmiasih, Ibu Hermina dan keluarga

yang selalu mendoa’kan dan memberikan dukungan yang begitu besar.

8. Istri saya tercinta Herdian Yunita dan Baby Cio yang menjadi penyemangat

dan memberikan dukungan yang begitu besar.

ix

9. Tim The Presiden yaitu Rizky dan Abdan yang selalu mendorong untuk

segera menyelesaikan tugas akhir ini.

10. Mahasiswa/i Pendidikan Fisika angkatan 2013 tanpa mengurangi rasa

hormat saya, tidak bisa disebutkan satu persatu yang selalu bersedia dan

aktif untuk mengisi kuesioner penelitian ini.

11. Orang-orang terdekat, sahabat dan senior-senior yang telah lulus

memberikan dukungan, arahan dan nasehatnya.

12. Dan seluruh pihak-pihak yang telah membantu melancarkan yang tidak

dapat disebutkan satu-satu.

Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan dalam penelitian ini,

karena keterbatasan dana, waktu dan lainnya. Oleh karena itu segala kritik dan

saran selalu terbuka untuk menyempurnakan skripsi ini. Penulis mendoakan

semoga pihak-pihak yang telah membantu penulisan skripsi ini dicatat sebagai

amal baik dan mendapatkan imbalan yang setimpal dari-Nya, harapannya

semoga skripsi ini bermanfaat khususnya bagi penulis dan bagi kita semua.

Ciputat, Juli 2019

Duta Maya Pada

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL

LEMBAR PENGESAHAN .................................................................................. ii

LEMBAR PENGESAHAN PANITIA UJIAN .................................................. iii

LEMBAR PERNYATAAN ................................................................................. iv

ABSTRAK .............................................................................................................. v

ABSTRACT .......................................................................................................... vi

KATA PENGANTAR ......................................................................................... vii

DAFTAR ISI ........................................................................................................... x

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xiii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xv

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

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

B. Identifikasi Masalah ..................................................................................... 4

C. Rumusan Masalah ........................................................................................ 5

D. Pembatasan Masalah .................................................................................... 5

E. Tujuan Penelitian.......................................................................................... 5

F. Manfaat Penelitian........................................................................................ 6

BAB II KAJIAN TEORI DAN PENGAJUAN HIPOTESIS ............................. 7

A. Dasar Teoritik............................................................................................... 7

1. Teori Belajar Piaget ............................................................................... 7

2. Model Pembelajaran Interactive Conceptual Instruction (ICI) ............ 8

3. Ranah Kognitif ...................................................................................... 9

4. Usaha dan Energi ................................................................................ 18

B. Hasil Penelitian yang Relevan.................................................................... 25

C. Kerangka Berpikir ...................................................................................... 27

D. Hipotesis ..................................................................................................... 29

BAB III METODOLOGI PENELITIAN .......................................................... 30

A. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................... 30

xi

B. Metode dan Desain Penelitina .................................................................... 30

C. Variabel Penelitian ..................................................................................... 31

D. Populasi dan Sampel Penelitian ................................................................. 31

E. Teknik Pengumpulan Data ......................................................................... 32

F. Instrumen Penelitian ................................................................................... 32

G. Kalibrasi Instrumern ................................................................................... 34

1. Uji Validitas ........................................................................................... 34

2. Uji Reliabilitas ....................................................................................... 35

3. Taraf Kesukaran .................................................................................... 36

4. Daya Pembeda ....................................................................................... 37

H. Teknik Analisis Data .................................................................................. 37

1. Uji Prasyarat .......................................................................................... 38

a. Uji Normalitas ................................................................................... 38

b. Uji Homogenitas ............................................................................... 39

2. Uji Hipotesis .......................................................................................... 40

a. Pengujian Hipotesis .......................................................................... 40

b. Hipotesis Statistik ............................................................................. 42

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .................................... 43

A. Hasil Penelitian .......................................................................................... 43

1. Hasil Pretest ........................................................................................ 43

2. Hasil Posttest ....................................................................................... 44

3. Rekapitulasi Kemampuan Kognitif Siswa .......................................... 45

a. Rekapitulasi Hasil Pretest dan Posttest ........................................... 45

b. Rekapitulasi Ranah Kognitif .......................................................... 46

4. Hasil Uji N-Gain ................................................................................. 47

a. Hasil Uji N-Gain Kemampuan Kognitif......................................... 47

b. Hasil Uji N-Gain Ranah Kognitif ................................................... 48

5. Uji Prasyarat Statistik .......................................................................... 49

a. Uji Normalitas ................................................................................ 49

b. Uji Homogenitas ............................................................................. 50

6. Uji Hipotesis ........................................................................................ 50

xii

B. Pembahasan Hasil Penelitian ..................................................................... 51

BAB V PENUTUP ................................................................................................ 57

A. Kesimpulan ................................................................................................. 57

B. Saran ........................................................................................................... 58

DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................... 59

LAMPIRAN .......................................................................................................... 62

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Tabel Dimensi Kemampuan Kognitif ................................................... 10

Tabel 3.1 Nonequivalent Control Group Design ................................................... 30

Tabel 3.2 Kisi-kisi Instrumen Tes ......................................................................... 33

Tabel 3.3 Interpretasi Validitas ............................................................................. 35

Tabel 3.4 Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen ........................................... 36

Tabel 3.5 Interpretasi Tingkat Kesukaran ............................................................. 36

Tabel 3.6 Interpretasi Daya Pembeda .................................................................... 37

Tabel 4.1 Rekapitulasi Hasil Pretest dan Posttest ................................................. 43

Tabel 4.2 Hasil Pretest dan Posttest Per Ranah Kognitif ...................................... 45

Tabel 4.3 Hasil Rata-Rata N-Gain Kelas Kontrol dan Kelas Eksperimen ............ 45

Tabel 4.4 Hasil N-Gain Pretest dan Posttest Per Ranah Kognitif ......................... 46

Tabel 4.5 Hasil Perhitungan Uji Normalitas Data Pretest dan Posttest ................ 47

Tabel 4.6 Hasil Uji Homogenitas Data Pretest dan Posttest ................................. 48

Tabel 4.7 Uji Hipotesis Data Pretest dan Posttest ................................................ 49

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Seorang sedang menarik sebuah peti sepanjang lantai ..................... 19

Gambar 2.2 Seorang memberikan gaya terhadap batubata .................................. 21

Gambar 2.3 Ilustrasi Energi Potensial Pegas 1 ..................................................... 22

Gambar 2.4 Ilustrasi Energi Potensial Pegas 2 ..................................................... 22

Gambar 2.5 Kerangka Berpikir ............................................................................ 30

Gambar 4.1 Diagram Frekuensi Hasil Pretest ...................................................... 42

Gambar 4.2 Diagram Frekuensi Hasil Posttest .................................................... 43

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A Perangkat Pembelajaran ............................................................... 62

1. Lembar Wawancara Guru pada Studi Pendahuluan .................. 63

2. RPP Kelas Eksperimen .............................................................. 65

3. RPP Kelas Kontrol .................................................................. 101

4. Lembar Kerja Siswa (LKS) ..................................................... 132

Lampiran B Instrumen Penelitian .................................................................... 155

1. Kisi-kisi Instrumen Tes Uji Coba Penelitian ........................... 156

2. Instrumen Tes Uji Coba Penelitian .......................................... 159

3. Analisis Hasil Uji Coba Instrumen Tes ................................... 191

a. Uji Validasi Butir Soal ................................................. 191

b. Uji Reliabilitas Instrumen ............................................ 193

c. Uji Daya Pembeda ....................................................... 194

d. Uji Taraf Kesukaran .................................................... 195

e. Rekapitulasi Hasil Uji Coba Instrumen ....................... 197

4. Soal Tes yang Digunakan ........................................................ 199

Lampiran C Analisis Data Hasil Penelitian ..................................................... 205

1. Hasil Pretest ............................................................................. 206

2. Hasil Posttest ........................................................................... 207

3. Hasil Olah Data Per Ranah KognitifKemampuan Kognitif .... 208

4. Uji Normalitas Hasil Pretest .................................................... 208

5. Uji Normalitas Hasil Posttest .................................................. 209

6. Uji Homogenitas Hasil Pretest ................................................ 210

7. Uji Homogenitas Hasil Posttest ............................................... 211

8. Uji Hipotesis Hasil Pretest ..................................................... 211

9. Uji Hipotesis Hasil Posttest ..................................................... 212

10. Uji N-gain ................................................................................ 213

11. Hasil N-gain Peningkatan Per RanahKognitif ......................... 214

Lampiran D Surat Keterangan ......................................................................... 215

1. Surat Keterangan Penelitian .................................................... 216

xvi

2. Uji Refrensi .............................................................................. 217

Lampiran E Lain-Lain ...................................................................................... 222

1. Foto Penelitian ......................................................................... 223

2. Riwayat Hidup Penulis ............................................................ 225

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Setiap tahun Indonesia selalu berusaha meningkatkan kualitas

pendidikan di Indonesia. Hal ini dapat dilihat dari pembenahan sistem

pendidikan, pemerintah berupaya terus-menerus untuk memperbaharui

kurikulum dengan mengembangkan kurikulum baru yaitu Kurikulum 2013

Revisi (K-13 Revisi). Studi yang dilakukan Trilling dan Fadel menunjukkan

bahwa lulusan sekolahmenengah, diploma dan pendidikan tinggi masih

kurang kompeten dalam hal: (1) komunikasi oralmaupun tertulis, (2) berpikir

kritis dan mengatasi masalah, (3) etika bekerja dan profesionalisme,

(4)bekerja secara tim dan berkolaborasi, (5) bekerja di dalam kelompok yang

berbeda, (6) menggunakan teknologi, dan (7) manajemen projek dan

kepemimpinan.1 Salah satu tujuan pembelajaran fisika di sekolah adalah untuk

mengembangkan pemahaman tentang berbagai macam gejala alam, konsep

dan prinsip IPA yang bermanfaat dan dapat diterapkan dalam kehidupan

sehari-hari

Manusia membutuhkan pendidikan dalam kehidupannya. Pendidikan

merupakan usaha agar manusia dapat mengembangkan potensi dirinya melalui

proses pembelajaran dan/atau cara lain yang dikenal dan diakui oleh

masyarakat.Standar nasional pendidikan di Indonesia digunakan sebagai acuan

pengembangan kurikulum, tenagakependidikan, sarana dan prasarana,

pengelolaan dan pembiayaan.Untuk itu, seluruh komponen bangsa wajib

mencerdaskan kehidupan bangsa yang merupakan salah satu tujuan negara

Indonesia.2

Menurut undang-undang sistem pendidikan nasional, pendidikan

merupakan suatu usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana

belajar dan proses pembelajaran agar siswa secara aktif mengembangkan

1Siti, Zubaidah. 2016 . Keterampilan Abad Ke-21: Keterampilan Yang

DiajarkanMelaluiPembelajaran. Universitas Negeri Malang 2Permendikbud. UU NO 20 Tahun 2003 Tentang Sistem Pendidikan Nasional

2

potensi dirinya.3 Berdasarkan undang-undang tentang standar kompetensi

lulusan sekolah menengah kejuruan/ madrasah aliyah kejuruan, area

kompetensi lulusan SMK/MAK yaitu keimanan dan ketaqwaan kepada Tuhan

Yang Maha Esa, kebangsaan dan cinta tanah air, karakter pribadi dan sosial,

literasi, kesehatan jasmani dan rohani, kreativitas, estetika, kemampuan teknis

dan kewirausahaan.4 Pada area kompetensi karaker pribadi dan sosial

memiliki standar kelulusan yaitu, memiliki kemampuan berinteraksi dan

bekerja dalam kelompok secara santun, efektif dan produktif dalam

melaksanakan tugas pekerjaannya. Pada area komptensi literasi memiliki

standar kelulusan yaitu, memiliki pemahaman konsep dan prinsip sains dalam

melaksanakan tugas sesuai keahliannya.5 Meskipun pada standar kompetensi

lulusan SMA siswa juga diharuskan memiliki keterampilan bertindak mandiri,

kolaboratif dan komunikatif namun, pada siswa SMK penerapan bertindak

mandiri, kolaboratif dan komunikatif bias langsung diterapkan secara

professional karena siswa SMK ditargetkan untuk dapat langsung terjun

bekerja secara professional. Sehingga keterampilan-keterampilan tersebut

dapat lebih efektif apabila dimaksimalkan pada siswa SMK/MK.

Berdasakan wawancara dengan guru mata pelajaran di sekolah terdapat

beberapa masalah yang terjadi pada siswa, diantaranya yaitusiswa kurang aktif

dan interaktif pada proses pembelajaran fisika dikelas seperti kurangnya

praktikum, diskusi dan presentasi yang bersifat penajaman pada konsep.

Ketertarikan siswa terhadap pelajaran fisika cukup rendah, penerapan

kurikulum 2013 disekolah kurang maksimal dan siswa merasa kesulitan

memahami fisika yang membuathasil belajar ranah kognitif (kemampuan

kognitif) siswa juga masih rendah.6 Keaktifan siswa dalam kegiatan

pembelajaran sangat dari pemanfaatan potensi yang dimiliki oleh siswa itu

3Ibid.

4Permendikbud. UU NO 34 Tahun 2018 Tentang Standar Kompetensi Lulusan

Sekolah Menengah Kejuruan 5Ibid.

6Hasil wawancara dengan guru dan siswa

3

sendiri.7 Oleh karena itu, suasana belajar dan model pembelajaran harus dibuat

semenarik mungkin agar siswa tertarik dan bersemangat dalam proses

pembelajaran. Proses pembelajaran yang aktif dan interaktif serta

mengembangkan kemampuan kognitif siswa tersebut akan memaksimalkan

pemahaman siswa terhadap suatu konsep dalam pembelajaran fisika.

Kemampuan kognitif biasanya digunakan oleh paraguru sebagai acuan untuk

menentukan tercapai atau tidaknya tujuan pembelajaranyang berkaitan dengan

kemampuan siswa menguasai materi yang diajarkan. Menurut Anderson dan

Bloom, kemampuan ranah kognitif memiliki enam tingkatan yaitu mengingat,

memahami, mengaplikasikan, menganalisis, mengevaluasi dan menciptakan.

Dalam pembelajaran fisika, guru harus memberikan pengalaman

langsung kepada siswa. Edgar Dale menjelaskan bahwa pemberian

pengalaman secara langsung memberikan efektifitas pemahaman yang lebih

tinggi (sebesar 90 %) daripada pengalaman secara tidak langsung (kurang dari

90%).8 Menurut Savinainen, pemahaman konsep membutuhkan proses-proses

interaktif dalam proses pembelajarannya. Proses ini merupakan proses yang

harus dilewati oleh guru dan siswa untuk memikirkan dan membicarakan

sebuah gagasan atau konsep yang dilakukan secara interaktif. Dengan kata

lain, fokus dari pembelajaran ini adalah dialog dalam mengajar dan belajar

harus berkelanjutan. Salah satu model yang telah dikembangkan untuk

meningkatkan pemahaman konsep yang dilakukan melalui pembelajaran yang

interaktif yaitu model Interactive Conceptual Instruction(ICI).9 Pada

penelitian-penelitian lain ada yang mengatakan ICI sebagai model

pembelajaran dan ada pula yang mengatakan bahwa ICI merupakan sebuah

pendekatan.Berdasarkan sumber yang digunakan dalam penelitian ini ICI

merupakan sebuah model yang dikembangkan oleh Profesor Savinainen.

7Rusman.2010.Model-model Pembelajaran Mengembangkan Profesionalisme

Guru.Jakarta : PT Raja Grafindo Persada, h.111 8Annovasho, Jhelang dan Hermin Budiningarti. 2014. Pengaruh Penggunaan Model

Pembelajaran Berdasarkan Masalah terhadap Hasil Belajar Siswa Kelas X Peminatan MIPA

pada Pelajaran Fisika Materi Fluida Statik di SMA Negeri 1 Baureno Bojonegoro.JIPF 9 Asri Rahmaniar,dkk. 2015. Ukuran Pengaruh Pendekatan Interactive Conceptual

Instruction pada Pembelajaran Fisika untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Usaha dan

Energi Siswa SMA.Prosiding Simposium Nasional Inovasi dan Pembelajaran Sains (SNIPS 2015)

4

Modelpembelajaran yang disebut sebagai Interaktif Instruksi

Konseptual, (ICI) dikembangkan untuk mempromosikan pemahaman

konseptual dari konsep gaya dan didasarkan pada teori bahwa

mengembangkan pemahaman konsep mekanika membutuhkan proses

interaktif dimana ada kesempatan untuk mengutarakan gagasan melalui

berbicaradan berpikir antara guru dan siswa. 10

Usaha dan energi merupakan salah satu materi Fisika kelas X yang

menggunakan pemahaman, perhitungan matematis dan keluasan pengetahuan

sebagai kemampuan yang dibutuhkannya. Model ICI dapat diterapkan pada

konsep usaha dan energikarena dapat lebih bisa memahami konsep tersebut,

karena modelICI memiliki tahapan seperti konsep (Conceptual focus),

Interaksi dikelas (Classroom interactions), Penelitian berdasarkan materi

(Research-based materials) dan menggunakan teks/buku teks (Use of texts).

Berdasarkan latar belakang tersebut, penulis mengajukan judul

penelitian“ PengaruhModelInteractive Conceptual Instuction (ICI)

Terhadap Kemampuan Kognitif Siswa Fisika pada Konsep Usaha dan

Energi”

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, peneliti mencoba

mengidentifikasi masalah sebagai berikut:

1. Siswa Kurang aktif dan interaktif pada proses pembelajaran fisika dikelas.

2. Ketertarikan siswa terhadap pelajaran fisika cukup rendah

3. Penerapan kurikulum 2013 disekolah kurang maksimal karena

pembelajaran masih berpusat pada Teacher Center.

4. Siswa merasa kesulitan memahami fisika

10

Antti Savinainen dan Philip Scott. 2002.Using The Force Concept Inventory To

Monitor Student Learning And To Plan Teaching. IOP SCIENCEPhys. Educ.(37-53)

5

C. Pembatasan Masalah

Berdasarkan identifikasi masalah di atas, agar penelitian ini lebih terarah

dan masalah yang dikaji lebih mendalam, perlu adanya pembatasan masalah

yang akan diteliti. Adapun pembatasan masalah dalam penelitian ini yaitu:

1. Model pembelajaran yang digunakan yaitu model pembelajaran Interactive

Conceptual Instruction (ICI) diterapkan pada kelas eksperimen dan model

pembelajaran saintifik pada kelas kontrol.

2. Pengukuran kemampuan kognitif siswa yang dalam penelitian inimerujuk

pada Taksonomi Bloom revisi ranah kognitif (C1-C4).

3. Materi fisika yang digunakan pada penelitian ini yaitu materi usaha, energi

dan daya sesuai dengan silabus fisika SMK/MK.

D. Perumusan Masalah

Berdasarkan identifikasi masalah, maka dapat dirumuskan masalah

sebagai berikut :

1. Apakah modelICI berpengaruh terhadap kemampuan kognitif siswa pada

konsep usaha dan energi?

2. Bagaimana peningkatan kemampuan kognitif siswa setelah diberikan

perlakuan pengajaran model Interactive Conceptual Instruction pada

konsep usaha dan energi?

E. Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah, maka tujuan penelitian ini adalah

sebagai berikut :

1. Untuk mengetahui pengaruh modelInteractive Conceptual Instruction

(ICI) terhadap kemampuan kognitif siswa pada konsep usaha dan energi.

2. Untuk mengetahui peningktan kemampuan kognitif siswa setelah diberi

perlakuan model Interactive Conceptual Instruction pada konsep usaha

dan energi.

6

F. Manfaat Penelitian

1. Bagi siswa, dapat memudahkan siswa dalam memahami konsep fisika dan

meningkatkan hasil belajar siswa pada materi usaha dan energi

2. Bagi guru, dapat memberikan pandangan dan pemahaman baru mengenai

model pembelajaran ICI dan kemampuan kognitif

3. Bagi peneliti, dapat memberikan informasi mengenai pengaruh model ICI

terhadap kemampuan kognitif siswa pada konsep usaha dan energi.

7

BAB II

KAJIAN TEORI DAN PENGAJUAN HIPOTESIS

A. Dasar Teoritik

1. Teori Belajar Kognitif Piaget

Piaget adalah seorang ahli psikologi perkembangan, ia mempelajari

bagaimana pengetahuan dan kompetensi diperoleh sebagai konsekuensi

pertumbuhan dan interaksi dengan lingkungan fisik dan sosial.11

Teori

perkembangan kognitif Piaget menjelaskan bagaimana anak beradaptasi

dengan menginterpretasikan objek dan kejadian-kejadian sekitarnya.

Teori Piaget merupakan akar revolusi kognitif saat ini yang

menekankan pada proses mental. Piaget mengambil perspektif organismik,

yang memandang perkembangan kognitif sebagai produk usaha anak untuk

memahami dan bertindak dalam dunia mereka. Menurut Piaget, bahwa

perkembangan kognitif dimulai dengan kemampuan bawaan untuk beradaptasi

dengan lingkungan. Pertumbuhan atau perkembangan kognitif terjadi melalui

tiga proses yang saling berhubungan, yaitu: Organisasi, Adaptasi dan

Ekuilibrasi.

Menurut teori Piaget, setiap individu pada saat tumbuh mulai dari

bayi yang baru dilahirkan sampai menginjak usia dewasa mengalami empat

tingkat perkembangan kognitif. Berdasarkan tingkat perkembangan kognitif

Piaget, siswa pada rentang usia 11 – 15 tahun berada pada taraf perkembangan

operasi formal. Meskipun pada usia tersebut siswa sudah mampu berfikir logis

tanpa kehadiran benda kongkrit, akan tetapi kemampuan siswa untuk berfikir

abstrak masih belum berkembang dengan baik, sehingga dalam beberapa hal

keberadaan alat peraga atau media belajar lainnya masih dibutuhkan.

Implikasi teori Piaget dalam pembelajaran adalah saat guru

memperkenalkan informasi yang melibatkan peserta didik dalam menggunakan

konsep-konsep, memberikan waktu pada peserta didik menemukan ide-ide

11

Dahar, R.W. 2006. Teori-Teori Belajar & Pembelajaran. Jakarta: Erlangga, h.131

8

dengan pola berpikir formal.12

2. Model PembelajaranInteractive Conceptual Instruction (ICI)

Model pengajaran (yang kita sebut sebagai Interactive Konseptual

Instruction, ICI)dikembangkan untuk meningkatkan pemahaman

konseptualkonsep gaya dan didasarkan pada premisyang mengembangkan

pemahaman tentang mekanikamemerlukan proses interaktif di mana

adagagasan yang akan dibicarakan dan melalui pemikiran antara guru dan

siswa.13

Instruksi konseptual interaktif memiliki empat fitur atau komponen

yang tumpang tindih satu dengan yang lainnya yaitu, Conceptual Focus(Fokus

Konseptual), Classroom Interactions(Interaksi Kelas), Research Based

Materials(Penenlitian Berbasis Bahan), Use of Texts(Penggunaan Teks).14

a. Conceptual Focus(Konseptual Fokus)

Pada ICI konseptual fokus dicapai dengan memanfaatkan prinsip

“konsep pertama”, di mana ide baru pertama kali dikembangkan pada tingkat

konseptual dengan sedikit atau tanpa persamaan matematis. Ini kontras dengan

pendekatan tradisional di mana definisi biasanya diperkenalkan dan

diungkapkan dalam bentuk matematis. Dalam ICI, sering mengajar dimulai

dengan demonstrasi fenomena, yang bertindak sebagai fokus untuk

pengamatan dan diskusi yang mengarah pada pengenalan konsep fisika yang

relevan oleh guru.15

b. Classroom Interactions

Tahap kedua dari model ICI melibatkan berbagai bentukinteraksi kelas

dan didasarkan pada proses pembuatan dialog yang bermakna dimana siswa

12

Trianto. 2009. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif–Progresif, Konsep,

Landasan.dan Implementasinya pada Kurikulum Tingkat satuan pendidikan (KTSP). Jakarta:

Kencana Prenada Media Grop. h.17 13

Ibid. 14

Ibid. 15

Ibid.

9

mendapatkan keuntungan untuk dapat mengembangkan ide dari berbicara

bersama siswa lainnya.16

c. Research Based Materials

Tahap ketiga dari model pembelajaran ICI yaitu melibatkan penggunaan

alat dan bahan untuk melakukan percobaan sederhana.Latihan berbasis

penelitianberfungsi sebagai alat diagnostik, yang memungkinkan siswa lebih

mudah mendapatkan pemahaman sebagai peningkatan proses pembelajaran.17

d. Use of Texts

Tahap keempat dari ICI melibatkan teks dimana digunakan untuk

meningkatkan pemahaman. Para siswa tidak mengambil catatan biasa,

sebaliknya mereka membuat penambahan ucapan dan menandai dalam buku

teks. Disini fokusnya adalah pada interaksi dengan pemahaman tentang teks,

bukan pada menyalin kata dari satu halaman lain.18

3. Dimensi Proses Ranah Kognitif

Fokus pembelajaran yang bermakna sesuai dengan pandangan bahwa

belajar adalah mongkontruksi pengetahuan, yang didalamnya siswa berusaha

memahami pengalaman-pengalaman mereka.Pembelajaran konstruktif (yakni

belajar yang bermakna) dipandang sebagai tujuan pendidikan yang penting.19

Kemampuan kognitif berorientasi pada kemampuan berfikir yang

mencakup kemampuan intelektual. Ranah kognitif berkenaan dengan hasil

belajar intelektual yang menurut Lorin W. Anderson dan David R. Karthwohl

terdiri dari enam aspek, yakni mengingat (C1, remember), mengerti (C2,

understand), memakai (C3, apply), menganalisis (C4, analyze), menilai (C5,

evaluate) dan mencipta (C6, create). Keenam aspek di atas disusun

16

Ibid. 17

Ibid. 18

Ibid. 19

Anderson, Lorin W dan David R. Krathwohl.2014.Kerangka Landasan Untuk

Pembelajaran, Pengajaran dan Asesmen Revisi Taksonomi Pendidikan Bloom.Yogyakarta :

Pustaka Pelajar, h.98

10

berdasarkan struktur piramidal dari aspek yang paling sederhana hingga aspek

yang paling kompleks.

Dimensi proses kognitif dijelaskan dalam tabel 2.2 berikut ini :20

Tabel 2.1 Dimensi Proses Kognitif

Kategori Dan Proses

Kognitif Nama-nama lain Definisi dan Contoh

1. MENGINGAT – Mengambil pengetahuan dari memori jangka panjang

1.1 Mengenali

1.2 Mengingat

kembali

Mengidenttifikasi

Mengambil

Mendapatkan pengetahuan dalam

memori jangka panjang yang

sesuai dengan pengetahuan

tersebut (Misalnya, mengenali

tanggal terjadinya peristiwa-

peristiwa penting dalam sejarah

Indonesia)

Mengambil pengetahuan yang

relevan dari memori jangka

panjang (Misalnya, mengingat

kembali tanggal peristiwa-

peristiwa penting dalam sejarah)

2. MEMAHAMI – Mengontruksi makna dari materi pembelajaran, termasuk

apa yang diucapkan, ditulis dan digambar oleh guru.

20

Ibid, h.100

11

Kategori Dan Proses


2.1 Menafsirkan

2.2 Mencontohkan

2.3

Mengklasifikasikan

2.4 Merangkum

2.5 Menyimpulkan

Mengklarifikasi,

Memparafrasakan,

Mempresentasi,

Menerjemahkan

Mengilustrasikan,

Memberi contoh

Mengkategorikan,

Mengelompokkan

Mengasbtraksi,

Menggeneralisasi

Menyarikan,

Mengekstrapolasi,

Menginterpolasi,

Memprediksi

Mengubah satu bentuk gambaran

( Misalnya, angka) jadi bentuk

lain (misalnya, kata-kata)

(Misalnya, memparafrasakan

ucapan dan dokumen penting)

Menemukan contoh atau ilustrasi

tentang konsep atau prinsip

(Misalnya, memberi contoh

tentang aliran-aliran seni lukis)

Menentukan suatu dalam satu

kategori (Misalnya,

mengklasifikasikan kelainan-

kelainan mental yang telah

diteliti atau dijelaskan)

Mengabstraksikan tema umum

atau poin-poin pokok (Misalnya,

menulis ringkasan pendek

tentang peristiwa-peristiwa yang

ditayangkan di telivisi)

Membuat kesimpulan yang logis

dari informasi yang diterima

(Misalnya, dalam belajar bahasa

asing, menyimpulkan tata bahasa

berdasarkan contoh-contohnya)

12

Kategori Dan Proses


2.6 Membandingkan

2.7 Menjelaskan

Mengontraskan,

Memetakan,

Mencocokan

Membuat model

Menentukan hubungan antara

dua ide, dua objek, dan

semacamnya (Misalnya,

membandingkan peristiwa-

peristiwa sejarah dengan keadaan

sekarang)

Membuat model sebab-akibat

dalam sebuah sistem (Misalnya

menjelaskan sebab-sebab

terjadinya peristiwa-peristiwa

penting pada abad ke-18 di

Indonesia)

3. MENGAPLIKASIKAN – Menerapkan atau menggunakan suatu prosedur

dalam keadaan tertentu

3.1 Mengeksekusi

3.2

Mengimplementasikan

Melaksanakan

Menggunakan

Menerapkan suatu prosedur pada

tugas yang familier (Misalnya,

membagi satu bilangan dengan

bilangan lain, kedua bilangan ini

terdiri dari beberapa digit)

Menerapkan suatu prosedur pada

tugas yang tidak familier

(Misalnya, menggunakan hukum

Newton kedua pada konteks

yang tepat)

4. MENGANALISIS – Memecah-mecah materi jadi bagian-bagian

penyusunannya dan menentukan hubungan-hubungan antar bagian itu dan

13

Kategori Dan Proses


hubungan antara bagian-bagian tersebut dan keseluruhan struktur atau

tujuan

4.1 Membedakan

4.2 Mengorganisasi

4.3 Mengatribusikan

Menyendirikan,

Memilah,

Memfokuskan,

Memilih

Menemukan

Koherensi,

Memadukan,

Membuat garis

besar,

Mendeskripsikan

peran,

Menstrukturkan

nama-nama lain

Mendekonstruksi

Membedakan bagian materi

pelajaran yang relevan dari yang

tidak relevan, bagian yang

penting dari yang tidak penting

(Misalnya, membedakan antara

bilangan yang relevan dan

bilangan yang tidak relevan

dalam soal cerita matematika)

Menentukan bagaimana elemen-

elemen bekerja atau berfungsi

dalam sebuah struktur (Misalnya,

menyusun bukti-bukti dalam

cerita sejarah jadi bukti-bukti

yang mendukung dan menentang

suatu penjelasan historis)

Menentukan sudut pandang, bias,

nilai atau maksud dibalik materi

pelajaran (Misalnya,

menunjukkan sudut pandang

penulis suatu esai sesuai dengan

pandangan politik si penulis)

5. MENGEVALUASI – Menambil keputusan berdasarkan kriteria dan/ atau

14

Kategori Dan Proses


standar.

5.1 Memeriksa Mengordinasikan,

Mendeteksi,

Memonitor,

Menguji

Menemukan inkonsistensi atau

kesalah dalam suatu proses atau

produk ; menentukan apakah

suatu proses atau produk

memiliki konsistensi internal;

menemukan efektivitas suatu

prosedur yang sedang

dipraktikan (Misalnya,

memeriksa apakah kesimpulan-

kesimpulan seorang ilmuwan

sesuai dengan data-data amatan

atau tidak)

5.2 Mengkritik Menilai Menemukan inkonsistensi atara

suatu produk dan kriteria

eksternal ; menentukan apakah

suatu produk memiliki

konsistensi eksternal ;

menemukan ketepatan suatu

prosedur untuk menyelesaikan

masalah (Misalnya, menentukan

satu metode terbaik dari dua

metode untuk menyelesaikan

suatu masalah)

6. MENCIPTA – Memadukan bagian-bagian untuk membentuk suatu yang

baru dan koheren atau untuk membuat suatu produk yang orisinal

15

Kategori Dan Proses


6.1 Merumuskan

6.2 Merencanakan

6.3 Memproduksi

Membuat

hipotesis

Mendesain

Mengkonstruksi

Membuat hipotesis-hipotesis

berdasarkan kriteria (Misalnya,

membuat hipotesis tentang

sebab-sebab terjadinya suatu

fenomena)

Merencanakan prosedur untuk

menyelesaikan suatu tugas

(Misalnya, merencanakan

proposal penelitian tentang topik

sejarah tertentu)

Menciptakan suatu produk

(Misalnya, membuat habitat

untuk spesies tertentu demi suatu

tujuan)

a. Mengingat (remembering)

Jika tujuan pembelajarannya adalah menumbuhkan kemampuan untuk

meretensi materi pelajaran sama seperti materi yang diajarkan kategori kognitif

yang tepat adalah mengingat. Proses mengingat adalah mengambil

pengetahuan yang dibutuhkan dari memori jangka panjang.21

Pengetahuan

mengingat penting sebagai bekal untuk belajar yang bermakna dan

menyelesaikan masalah, karena pengetahuan tersebut dipakai dalam tugas-

tugas yang lebih kompleks.22

b. Memahami (understanding)

Jika tujuan utama pembelajarannya adalah menumbuhkan kemampuan

retensi, fokusnya ialah mengingat. Akan tetapi, bila tujuan pembelajarannya

adalah menumbuhkan kemampuan transfer fokusnya ialah lima proses kognitif

21

Ibid, h.99 22

Ibid.

16

lainnya yaitu memahami sampai mencipta. Siswa dikatakan memahami bila

mereka dapat mengkontruksi makna dari pesan-pesan pembelajaran, baik yang

bersifat lisan, tulisan ataupun grafis yang disampaikan melalui pengajaran,

buku atau layar komputer.23

Contonya adalah demonstrasi fisika dikelas,

bentuk-bentuk permukaan tanah yang dilihat selama karyawisata.

Siswa memahami ketika mereka menghubungkan pengetahuan “baru”

dan pengetahuan lama mereka.Lebih tepatnya, pengetahuan yang baru masuk

dipadukan dengan skema-skema dan kerangka-kerangka kognitif yang telah

ada.Proses-proses kognitif dalam kategori memahami meliputi menafsirkan,

mencontohkan,mengklarifikasikan,merangkum,menyimpulkan,membandingka

n dan menjelaskan.24

c. Mengaplikasikan (applying)

Proses kognitif mengaplikasikan melibatkan penggunaan prosedur-

prosedur tertentu untuk mengerjakan soal latihan atau menyelesaikan masalah.

Kategori mengaplikasikan terdiri dari dua proses kognitif, yakni mengeksekusi

ketika tugasnya hanya soal latihan, dan mengimplementasikan ketika tugasnya

merupakan masalah.25

Manakala tugasnya adalah soal latihan yang familiar, siswa umumnya

sudah mengetahui pengetahuan prosedural yang harus digunakan. Akan tetapi

apabila tugasnya adalah masalah yang tidak familiar, siswa harus menentukan

pengetahuan apa yang harus mereka gunakan. Jika tugasnya memerlukan

pengetahuan prosedural dan tidak tersedia prosedur yang tepat untuk

menyelesaikan masalahnya, siswa mungkin mesti memodifikasi pengetahuan

prosedural itu.Dalam mengimplementasikan, memahami pengetahuan

konseptual merupakan prasyarat untuk dapat mengaplikasikan pengetahuan

prosedural.26

23

Ibid, h.105 24

Ibid, h.106 25

Ibid, h.116 26

Ibid.

17

d. Menganalisis (analyzing)

Menganalisis melibatkan proses memecah materi menjadi bagian-

bagian kecil dan menentukan bagaimana hubungan antar bagian dan antara

setiap bagian dan struktur keseluruhannya. Tujuan-tujuan pendidikan yang

diklasifikasikan dalam menganalisis mencakup belajar untuk menentukan

bagian informasi yang relevan dan penting (membedakan), menentukan cara-

cara untuk menata bagian informasi tersebut (mengorganisasikan) dan

menentukan tujuan dibalik informasi tersebut (mengatribusikan).27

Membedakan melibatkan proses memilih bagian-bagian yang relevan

atau penting dari sebuah struktur. Membedakan terjadi sewaktu siswa

mendeskriminasikan informasi yang relevan dan tidak relevan, yang penting

dan tidak penting dan kemudian memperhatikan informasi yang relevan atau

penting.28

Mengorganisasikan melibatkan proses mengidentifikasi elemen-

elemen komunikasi atau situasi dan proses mengenali bagaimana elemen-

elemen ini membentuk sebuah struktur yang koheren.29

Mengatribusikan terjadi

ketika siswa dapat menentukan sudut pandang, pendapat, nilai atau tujuan

dibalik komunikasi. Mengatribusikan melibatkan proses dekontruksi, yang

didalamnya siswa menentukan tujuan yang diberikan ooleh guru.30

e. Mengevaluasi (evaluating)

Mengevaluasi didefinisikan sebagai membuat keputusan berdasarkan

kriteria dan standar.Kriteria-kriteria yang paling sering digunakan adalah

kualitas, efektivitas, efisiensi dan konsistensi.Kategori mengevaluasi mencakup

proses-proses kognitif memeriksa (keputusan-keputusan yang diambil

berdasarkan kriteria internal) dan mengkritik (keputusan-keputusan yang

diambil berdasarkan keriteria eksternal).31

Memeriksa melibatkan proses menguji inkonsistensi atau kesalahan

internal dalam suatu operasi atau produk. Misalnya, memeriksa terjadi ketika

27

Ibid, h.120 28

Ibid, h.121 29

Ibid, h.122 30

Ibid, h.124 31

Ibid, h.125

18

siswa menguji apakah suatu kesimpulan sesuai dengan premis-premisnya atau

tidak, apakah data-datanya mendukung atau menolak hipotesis, atau apakah

suatu bahan pelajaran berisikan bagian-bagian yang saling bertentangan.32

Mengkritik melibatkan proses penilaian suatu produk atau proses berdasarkan

kriteria dan standar eksternal. Dalam mengkritik, siswa mencatat ciri-ciri

positif dan negatif dari suatu produk dan membuat keputusan setidaknya

sebagian berdasrkan ciri-ciri tersebut.33

f. Menciptakan (creating)

Mencipta melibatkan proses menyusun elemen-elemen jadi sebuah

keseluruhan yang koherren atau fungsional. Tujuan-tujuan yang

diklasifikasikan dalam mencipta meminta siswa membuat produk baru dengan

mengorganisasi sejumlah elemen atau bagian jadi suatu pola atau struktur yang

tidak pernah ada sebelumnya.34

Kategori mencipta memiliki tiga proses

kognitif yaitu merumuskan, merencanakan dan memproduksi.35

4. Usaha dan Energi

a. Usaha

Gaya yang dikenakan pada suatu materi akan menyebabkan berubahnya

keadaan gerakan titik materi itu ataupun akan menggerakkan titik materi

tersebut kalau materi tersebut sebelumnya dalam keadaan diam.36

Jadi dapat

dikatakan bahwa dengan gaya kita dapat melakukan usaha yang berupa

mengubah keadaan suatu materi.37

Dalam fisika usaha yang dilakukan pada sebuah benda oleh gaya

konstan (F) menyebabkan perpindahan (s), sama dengan besarnya perpindahan

s kali komponen gaya (F) yang sejajar dengan perpindahan.38

Disajikan pada

persamaan 2.1.

32

Ibid, h.126 33

Ibid, h.127 34

Ibid, h.128 35

Ibid, h.130 36

Soedojo,Peter.2004.Fisika Dasar. Yogyakarta:CV.ANDI, h.7 37

Ibid. 38

Sutarno.2013.Fisika Untuk Universitas.Yogyakarta:Graha Ilmu,h.37

19

U = W = F.s (2.1)

Keterangan :

U=W = Usaha/Kerja (J)

F = Gaya (N)

s = Perpindahan (m)

Kerja yang dilakukan sebuah gaya yang konstan merupakan hasil kali

perpindahan dengan komponen gaya yang sejajar dengan perpindahan. Dalam

bentuk persamaan, dapat dituliskan W = F.s atau dapat juga dirumuskan pada

persamaan 2.2:39

W = F.s.cos θ (2.2)

Gambar 2.1 Seorang sedang menarik sebuah peti sepanjang lantai

Sumber : http://google.com/penerapan_usaha/

b. Energi

Sebuah benda yang bergerak dapat melakukan kerja pada benda lain

yang ditumbuknya. Sebuah peluru meriam yang melayang melakukan kerja

pada dinding yang dihancurkannya, sebuah martil yang bergerak melakukan

kerja pada paku yang dipukulnya. Pada setiap kasus tersebut, benda yang

bergerak memberikan gaya pada benda kedua dan memindahkannya sejauh

jarak tertentu. Sebuah benda yang sedang bergerak memiliki kemampuan untuk

melakukan kerja dan demikian dapat dikatakan mempunyai energi.40

39

Sutrisno, Sitti Ahmiarti.2007.Fisika Dasar 1(Mekanika, Fluida, dan

Gelombang).Jakarta : UIN Jakarta Press, h.135 40

Ibid, h.139

http://google.com/penerapan_usaha/

20

c. Energi Kinetik

Gaya merupakan satuan vektor, kerja dan energi adalah scalar. Oleh

karena itu, untuk memecahkan masalah sering lebih mudah menggunakan

energi daripada menggunakan hukum newton (dengan kata lain lebih mudah

mengerjakannya dengan scalar daripada vektor).41

Energi gerak disebut energi

kinetik, dari kata yunani kinetikos, yang berarti gerak.42

Energi kinetik

merupakan suatu benda bermassa m yang bergerak dengan kecepatan v.43

Disajikan pada persamaan 2.3.

Ek = ½ m.v2 (2.3)

Keterangan :

Ek = Energi Kinetik (J)

m = Massa Benda (kg)

v = Kecepatan (m/s)

Hubungan antara Ek dan W yaitu kerja yang dilakukan pada benda

dengan gaya total sama dengan perubahan energy kinetik benda.44

Persamaan

hubungan antara Ek dan W disajikan pada persamaan 2.4 :45

Wtot = Ek2 – Ek1 atau Wtot = ∆Ek (2.4)

Keterangan :

W = Usaha/Kerja (J)

EK = Energi Kinetik (J)

d. Energi Potesial

Energi lain yang dapat dimiliki oleh suatu benda selain energi kinetik

yaitu, energi potensial merupakan energi yang dihubungkan dengan gaya-gaya

yang bergantung pada posisi atau benda lain dan lingkungannya.46

1) Energi Potensial Gravitasi

41

Sutarno,Op. Cit.,38 42

Sutrisno, Op. Cit.,139 43

Sutarno, Loc. Cit. 44

Ibid. 45

Sutrisno,Op.Cit.,.140 46

Ibid.

21

Sebuah batubata yang dipegang tinggi di udara mempunyai energi

potensial karena posisinya terhadap bumi. Batu itu mempunyai kemampuan

melakukan kerja, karena jika dilepaskan, batu tersebut akan jatuh ke tanah

karena adanya gaya gravitasi dan dapat melakukan kerja.47

Gambar 2.2 Seorang memberikan gaya terhadap batubata

Sumber : http://google.com/energi_potensial/

Jika kita melepaskan benda itu dari keadaan diam kemudian benda jatuh

bebas dibawah pengaruh gravitasi, benda itu akan memiliki kecepatan v2 =

2.g.h setelah jatuh dengan ketinggian h. Benda kemudian mempunyai energi

kinetik ½ m.v2 = ½ m(2gh) = m.g.h, dan jika benda itu mengenai tiang

pancang, benda itu bisa melakukan kerja pada tiang tersebut sebesar mgh

(prinsip kerja-energi). Dengan demikian untuk menaikan sebuah benda dengan

massa m sampai ketinggian h membutuhkan sebuah kerja yang sama dengan

mgh.48

Maka persamaan energi potensial disajikan pada persamaan 2.5 :

EP = m.g.h (2.5)

Keterangan :

EP = Energi Potensial (J)

m = Massa Benda (kg)

g = Percepatan Gravitasi (m/s2)

h = Ketinggian (m)

2) Energi Potensial Pegas

47

Ibid, h.141 48

Ibid.

http://google.com/energi_potensial/

22

Gambar 2.3 Ilustrasi Energi Potensial Pegas 1


Pegas mempunyai energi potensial ketika ditekan atau direntangkan,

karena ketika dilepaskan ia dapat melakukan kerja pada sebuah bola seperti

ditunjukkan pada gambar. Pegas yang teregang atau tertekan sejauh x dari

panjang normalnya (yang sebelumnya ditekan atau diregangkan) dibutuhkan

gaya FP yang berbanding lurus dengan x.49

FP = k.x (2.6)

Gambar 2.4 Ilustrasi Energi Potensial Pegas 2


Berdasarkan gambar diatas dapat dijelaskan bahwa :

(a) pegas pada posisi normal (tidak teregang atau tertekan)

(b) pegas direntangkan yang memberikan gaya F kekanan (positif) pegas

menarik ke belakang dengan gaya F = -kx

(c) pegas ditekan ke kiri (x<0) pegas mendorong kembali dengan gaya F = -k.x

dimana F > 0 karena x<0.50

49

Ibid, h.143 50

Ibid, h.144



23

Untuk menghitung energi potensial pegas yang teregang digunakan

gaya rata-rata karena gaya yang dibutuhkan berubah-ubah dari nol pada posisi

normal sampai kx ketika direntangkan sepanjang x, yaitu F = ½ [0+kx] = ½ kx,

dimana x adalah panjang terakhir rentangan. Berarti kerja yang dilakukan dapat

dijelaskan oleh persamaan 2.7:51

W = EP

EP = FP x

EP = (1/2 kx) x

EP = ½ k.x2

(2.7)

Ketangan :

W = Usaha/Kerja (J)

k = Konstanta Pegas

x = Beda Panjang Pegas (m)

Konstanta pegas k adalah ukuran kekakuan pegas (jika k besar maka

pegas kaku dan jika k kecil maka pegas lembut). Persamaan diatas disebut juga

gaya pemulih linear karena gaya selalu dalam arah yang berlawanan dengan

perpindahan tersebut.52

e. Kekekalan Energi Mekanik

Ada banyak bentuk energi antara lain, energi kinetik, mekanik,

elektrostatik, panas dan nuklir. Energi kinetik adalah energi kinetik ditambah

semua jenis energy potensial. Dengan tidak adanya gaya non-konservatif maka

energi mekanik kekal.53

EM = EK + EP

EM1=EM2

EK1 + EP1 = EK2 + EP2 (2.8)

Keterangan :

EM = Energi Mekanik (J)

EK = Energi Kinetik (J)

51

Ibid. 52

Sutarno, Op. Cit., 39 53

Ibid, h.40

24

EP = Energi Potensial (J)

f. Daya dan Efisiensi

1) Daya

Daya dalam fisika adalah laju energi yang dihantarkan atau kerja yang

dilakukan per satuan waktu (biasanya diukur dalam waktu sekon atau detik)

dan daya dilambangkan P.54

P =

(2.9)

Keterangan :

P = Daya (watt atau J/s)

W = Kerja/Energi (J)

t = Waktu (s)

Daya kuda menyatakan seberapa besar kerja yang bisa dilakukannya

per satuan waktu.Penilaian daya sebuah mesin menyatakan seberapa besar

energi kimia atau listrik yang bisa diubah menjadi energi mekanik per satuan

waktu.55

Dalam satuan SI, daya diukur dalam joule per sekon dan diberi nama

khusus watt (W) ; 1W = 1J/s. Untuk tujuan praktis, sering digunakan satuan

yang lebih besar yaitu horse power (daya kuda). Satu horsepower (daya kuda)

didefinisikan sebesar 746 W.56

2) Efisiensi Daya

Mesin pengubah energi tidak mungkin mengubah seluruh energi yang

diterimanya menjadi energi yang bermanfaat. Hal ini terjadi karena sebagian

energi akan berubah menjadi energi yang tidak diperlukan. Proses tersebut

merupakan sifat alami, untuk itu dikemukakanlah konsep efisiensi daya. Jika

energi yang diterima oleh alat pengubah energi disebut masukan (input) dan

energi yang diubah ke bentuk yang lain disebut keluaran (output),perubahan

54

Ibid, h.41 55

Sutrisno,Op. Cit., 149 56

Ibid.

25

bentuk energi dilakukan dengan melakukan usaha tertentu.57

Efisiensi ɳ

didefinisikan sebagai hasil bagi antara keluaran dan masukan dikalikan seratus

persen. Secara matematis dapat dituliskan dengan persamaan sebagi berikut.

ɳ =

x 100% (2.10)

B. Hasil Penelitian Yang Relevan

Penelitian yang relevan dengan penelitian ini antara lain :

1. Komang Eni Ernawati, dkk dalam jurnalnya yang berjudul “Pengaruh

Model Pembelajaran Interactive Conceptual Instruction (ICI) Terhadap

Hasil Belajar IPA Siswa Kelas V” dengan sampel dua kelompok kelas

pada gugus 1 Tegallalang, Gianyar Bali yaitu kelas V SDN 02 Tegallalang

sebagai kelas eksperimen dan kelas V SDN 01 Tegallalang sebagai kelas

kontrol. Hasil penelitian ini yaitu bahwa model pembelajaran Interactive

Conceptual Intruction (ICI) berpengaruh terhadap hasil belajar IPA siswa

kelas V semester genap tahun pelajaran 2013/2014 di Gugus I

KecamatanTegallalang.58

2. Donna Bonita, dkk dalam jurnalnya yang berjudul “Pengaruh Metode

Interactive Conseptual Instruction (ICI) Terhadap Peningkatan

Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa Kelas VIII SMP” dengan

sampel dua kelompok kelas yaitu VIII B sebagai kelas eksperimen dengan

pembelajaran ICI dan kelas VIII C sebagai kelas kontrol dengan

pembelajaran konvensional. Hasil penelitian ini yaitu bahwa metode ICI

memberikan pengaruh dalam meningkatkan kemampuan komunikasi

matematis siswa.59

57

Wahyuni, Siti.2014.Fisika Jilid I untuk SMK/MAK Kelas X. Sinektika, h.68 58

Ernawati, Komang Eni, dkk. 2014.” Pengaruh Model Pembelajaran Interactive

Conceptual Intruction (ICI) Terhadap Hasil Belajar IPA Siswa Kelas V”.Jurnal Mimbar PGSD

Universitas Pendidikan Ganesha.Vol (2): 1 59

Bonita, Donna, dkk. 2016. ”Pengaruh Metode Interactive Conseptual Instruction

(ICI) Terhadap Peningkatan Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa Kelas VIII

SMP”.PYTHAGORAS. 5(2): 189-197

26

3. I Md Suparmita, dkk dalam jurnalnya yang berjudul “Pengaruh Model

Pembelajaran Interactive Conceptual Instruction (ICI) Terhadap

Penguasaan Konsep IPA Siswa Kelas V Sekolah Dasar” dengan sampel

dua kelas V pada SDN 02 Seraya Timur yaitu kelas VA sebagai kelas

eksperimen dan kelas VB sebagai kelas kontrol. Hasil penelitian ini yaitu

bahwa terdapat perbedaanpenguasaan konsep IPA yang signifikanantara

kelompok siswa yang dibelajarkanmenggunakan model

pembelajaranInteractive Conceptual Instruction (ICI)dengan kelompok

siswa yang dibelajarkanmenggunakan model pembelajarankonvensional.60

4. Muhammad Syahrul Kahar, dkk dalam jurnalnya yang berjudul “Pengaruh

Penerapan Model Pembelajaran Interactive Conceptual Interaction (ICI)

Dalam Pemecahan Masalah Matematika Peserta Didik” dengan sampel

kelas VII D dengan 35 pesserta didik. Hasil penelitian ini yaitu bahwa

terdapat pengunaan model pembelajaran Interactive Conceptual

Interaction (ICI), lebih efektif terhadap pemecahan masalah matematika

peserta didik.61

5. Sherli Melinda, dkk dalam jurnalnya yang berjudul “Penerapan Model

Discovery Learning Untuk Meningkatkan Sikap Ilmiah Dan Hasil Belajar

Kognitif Siswa Pada Konsep Usaha Dan Energi Di Kelas X MIPA.3

SMAN 10 Bengkulu” yang merupakan PTK dengan sampel satu kelas

yaitu X MIPA.3 yang sudah menerapkan kurikulum 2013 dengan

melakukan empat siklus. Hasil penelitian ini yaitu bahwa penerapan

modeldiscovery learning dapat meningkatkan aktivitas, sikap ilmiah dan

hasil belajar kognitif siswa.62

60

Suparmita,I Md, dkk.”Pengaruh Model Pembelajaran Interactive Conceptual

Instruction (ICI) Terhadap Penguasaan Konsep IPA Siswa Kelas V Sekolah Dasar” 61

Kahar,Muhammad Syahrul, dkk. 2018.”Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran

Interactive Conceptual Interaction (ICI) Dalam Pemecahan Masalah Matematika Peserta

Didik”.Jurnal Noken. 3:(2) 62

Malinda, Sherli, dkk. 2017.”Penerapan Model Discovery Learning Untuk

Meningkatkan Sikap Ilmiah Dan Hasil Belajar Kognitif Siswa Pada Konsep Usaha Dan Energi Di

Kelas X MIPA.3 SMAN 10 Bengkulu”. Jurnal Pembelajaran Fisika. Vol. 1:1

27

6. Laras Widianingtiyas, dkk dalam jurnalnya yang berjudul “Pengaruh

Pendekatan Multi Representasi dalam Pembelajaran Fisika Terhadap

Kemampuan Kognitif Siswa SMA” dengan sampel dua kelompok kelas

yaitu kelas eksperimen kelas X MIA 3 dan kelas kontrol kelas X MIA 1.

Hasil penelitian ini yaitu bahwa pendekatan multi representasi

memberikan pengaruh positif terhadap kemampuan kognitif siswa.63

C. Kerangka Berpikir

Penelitian ini dilakukan berdasarkan permasalahan yang ada pada

pembelajaran fisika dikelas. Fisika masih dianggap sulit dan membosankan

bagi siswa SMK dan Guru terkadang juga masih merasa kesulitan untuk

menerapkan kurikulum 2013 pada proses pembelajaran. Kurangnya interaksi

antar siswa dalam proses pembelajaran seperti praktikum, diskusi dan

presentasi juga yang menjadikan faktor siswa kurang tertarik untuk belajar

fisika.Hasil belajar ranah kognitif (kemampuan kognitif) siswa juga masih

rendah dalam pelajaran fisika.Oleh karena itu, suasana belajar dan model

pembelajaran harus dibuat semenarik mungkin agar siswa tertarik dan

bersemangat dalam proses pembelajaran.

Berdasarkan pemaparan diatas perlu diterapkannya suatu model

pembelajaran yang aktif, interaktif dan menunjang kemampuan kognitif

siswa.Model pembelajaran yang aktif dan interaktif untuk diterapkan yaitu

model pembelajaran Interactive Conceptual Instruction (ICI) merupakan

model pembelajaran yang mengutamakan interaksi antar siswa dan dapat

membangun pemahaman konsep pada suatu materi.

Siswa akan menjadi aktif dan interaktif selama proses pembelajaran

berlangsung, interaksi yang dapat terjadi bisa antara guru dengan siswa dan

siswa dengan teman siswa itu sendiri yang memaksimalkan pembelajaran.

Siswa juga dapat menjadi tertarik dalam pembelajaran fisika karena dalam

model ICI terdapat tahapan percobaan atau praktikum sederhana yang berguna

63

Widianingtyas,Laras, dkk. 2015.”Pengaruh Pendekatan Multi Representasi dalam

Pembelajaran Fisika Terhadap Kemampuan Kognitif Siswa SMA”.Jurnal Penelitian &

Pengembangan Pendidikan Fisika. Volume 1:1

28

untuk memaksimalkan pemahaman siswa dan siswa lebih tertarik untuk belajar

fisika.

Model ICI ini diharapkan dapat menjadi solusi dari permasalahan yang

terjadi pada pembelajaran fisika dan dapat memberikan pengalaman baru

terhadap proses pembelajaran yang memberikan pengalaman melakukan

percobaan sederhana yang dapat memaksimalkan pemahaman siswa terhadap

konsep usaha dan energi.

Gambar 2.5 Kerangka Berpikir

29

D. Hipotesis Penelitian

Berdasarkan deskripsi teoritis dan kerangka berpikir pada penelitian ini,

maka hipotesis penelitian ini yaitu terdapat pengaruh yang positif dan

signifikan model Interactive Conceptual Instruction (ICI) terhadap

kemampuan kognitif siswa pada konsep usaha dan energi.

30

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Tempat dan waktu penelitian

Penelitian inidilaksanakan di SMK Islamiyah Ciputat pada semester

genap di tahun ajaran 2018/2019 dengan proses pembelajaran penelitian

selama tiga minggu dan dua minggu untuk pengambilan data ujian

pretestposttest.

B. Metode dan desain penelitian

Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode

kuasi eksperimen.Metode penelitian ini biasa juga di sebut eksperimen semu.

Dalam metode ini terdapat dua kelompok yakni, kelompok eksperimen yang

akan diberikan treatment khusus (variabel yang akan diuji) yaitu proses

pembelajaran dengan model pembelajaranICI (Interactive Conceptual

Instruction) dan kelompok kontrol yang akan diberi perlakuan dengan

menggunakan proses pembelajaran konvensional.

Sedangkan desain yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah

non-equivalent control group design. “Desain ini hampir sama dengan pretest-

posttest control group design, hanya pada desain ini kelompok eksperimen

maupun kelompok kontrol tidak dipilih secara random”.64

yang

divisualisasikan sebagai berikut:

Tabel 3.1Nonequivalent Control Group Design

Kelompok Tes Awal Perlakuan (X) Tes Akhir

Eksperimen O1 X1 O2

Kontrol O1 X2 O2

Sumber : Sugiyono,2013.65

64

Sugiyono.2017. Metode Penelitian Kombinasi (Mix Methods).Bandung: Alfabeta, h.

118 65

Ibid.

31

Keterangan:

Eksperimen = kelompok eksperimen (PembelajaranICI)

Kontrol = kelompok kontrol (Pembelajaran konvensional)

O1 = tes awal yang sama pada kedua kelompok (pretest)

X1 = pembelajaran ICI

X2 = pembelajaran konvensional

O2 = tes akhir yang sama pada kedua kelompok (posttest)

C. Variabel Penelitian

Variabel penelitian adalah segala sesuatu yang berbentuk apa saja

yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari sehingga diperoleh informasi

tentang hal tersebut, kemudian ditarik kesimpulannya.66

Variabel dalam

penelitian ini dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu variabel bebas (X)

dan variabel terikat (Y).Variabel bebas (Independent Variable) merupakan

variable yang mempengaruhi atau variable yang menjadi sebab

perubahannya.67

Sedangkan variabel terikat (Dependent Variable) merupakan

variable yang dipengaruhi atau yang menjadi akibat.68

Variabel pada

penelitian ini yaitu:

X : Model Pembelajaran Interactive Conceptual Instruction (ICI)

Y : Kemampuan Kognitif

D. Populasi dan Sampel

Populasi dalam peneltian ini adalah seluruh siswa kelas X SMK

Islamiyah Ciputat, sampling yang digunakan dalam penelitian ini adalah

Purpossive Sampling.Purpossive Sampling adalah teknik penentuan sampel

dengan pertimbangan tertentu.69

Sampel penelitian yangdigunakan dua diantara kelas X SMK

Islamiyah Ciputat kelas X TKJ 1 dan X TKJ 2.

66

Ibid, h.63 67

Ibid, h.64 68

Ibid. 69

Ibid, h.126

32

E. Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data adalah cara memperoleh data atau dikatakan

dengan metode pengumpulan data. Cara yang digunakan dalam penelitian ini

adalah menggunakan teknik pengumpulan data yaitu dengan Teknik tes, yang

terdiri dari pretest dan posttest. Pretest adalah tes yang dirancang untuk

mengukur kemampuan awal siswa sebelum pelaksanaan program

pembelajaran dilakukan. Posttest adalah tes yang dilakukan untuk mengetahui

seberapa jauh siswa mencapai kompetensi dasar, indikator, bahkan tujuan

pembelajaran yang telah disampaikan di awal proses pembelajaran

berlangsung.

F. Instrumen penelitian

Instrumen penelitian adalah alat ukur dalam penelitian, gunanya untuk

mengukur keterampilan, pengetahuan intelegensi, kemampuan atau bakat

yang dimiliki oleh individu atau kelompok.70

Dalam penelitian ini, teknik

pengambilan data yang akan digunakan adalah dengan instrumen tes dan non

tes. Instrumen tes berupa prettest dan posttest.Adapun instrumen non tesnya

berupa hasil angket/kuisioner dan lembar observasi.Instrumen tes berupa tes

bentuk pilihan ganda.Soal tes bentuk pilihan ganda dapat digunakan untuk

mengukur hasil belajar yang lebih kompleks dan berkenaan dengan aspek

ingatan, pengertian, aplikasi, analisis, sintesis dan evaluasi.71

Soal-soal ini

dibuat berdasarkan Taksonomi Bloom Revisi ranah kognitif (Kemampuan

kognitif C1 – C4) yang berjumlah 25 soal pilihan ganda.Instrumen yang baik

harus memiliki validitas, reliabilitas, taraf kesukaran dan daya pembeda.

Untuk memenuhi keempat kriteria tersebut, maka instrumen yang akan

digunakan harus diuji terlebih dahulu. Kisi-kisi instrumen tes yang digunakan

terdapat pada tabel 3.1 dibawah ini :

70

Suharsimi Arikunto. 2013. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Rineka

Cipta, h. 193. 71

Zainal Arifin. 2016.Evaluasi Pembelajaran. Bandung : PT Remaja Rosdakarya,

h.138

33

Tabel 3.2 Kisi-kisi Instrumen Tes

No Indikator Ranah Kognitif

Jumlah C1 C2 C3 C4

1 Mengidentifikasi Konsep

Usaha

1* 1

2 Menjelaskan konsep usaha 2*, 4 2

3 Menerapkan konsep usaha

pada fenomena kehidupan

sehari-hari

5*,

6*, 7,

8, 9*

5

4 Menganalisis persamaan

konsep usaha dalam fisika

4,

10*,

31*,

27*

4

5 Mengidentifikasi konsep energi

kinetik dan potensial

12 1

6 Menjelaskan konsep energi

kinetik dan potensial

11*,

21

2

7 Menerapkan konsep energi

kinetik dan potensial pada

fenomena kehidupan sehari-

hari

15*,

18*,

19

3


konsep energi kinetik dan

potensial

13*,

22,

23*,

25*,

26*

5

9 Menerapkan hubungan konsep

usaha dengan energi kinetik

dan potensial

20 1

10 Menganalisis hubungan konsep

usaha dengan energi kinetik

dan potensial

17*,

40,

39*

3

11 Menjelaskan konsep hukum

kekekalan energi dan sumber

energy

34 14*,

35

3

12 Menerapkan persamaan hukum

kekekalan energi pada


hari

36* 1

34

No Indikator Ranah Kognitif

Jumlah C1 C2 C3 C4

13 Mengidentifikasi konsep daya

dan efisiensi daya

29* 1

14 Menjelaskan konsep daya dan

efisiensi daya

16*,

32

2

15 Menerapkan persamaan konsep

daya dan efisiensi daya pada


hari

28*,

30

2


konsep daya dan efisiensi daya

24*,

33*,

38*,

37

4

Jumlah 4 8 12 16 40

Presentase 10% 20% 30% 40% 100%

*Jumlah 2 4 7 12 25

*Presentase 8% 16% 28% 48% 100%

*Soal yang digunakan untuk penelitian

G. Kalibrasi Instrumen

Instrumen yang akan digunakan ini sebelumnya akan divalidasi oleh

Siswa SMK Islamiyah Ciputat yang sebelumnya telah mempelajari materi ini.

Artinya, instrumen akan diujikan kepada kelas XI ataupun kelas XII untuk

kemudian hasilnya diuji secara statistika mengenai validitas, reliabilitas, taraf

kesukaran dan daya pembedanya. Pengujian yang berkaitan dengan kriteria

yang harus dipenuhi oleh instrumenn penelitian ini adalah:

1. Uji Validitas

“Sebuah tes dikatakan valid apabila tes tersebut mengukur apa yang

hendak diukur.”72

Untuk menguji validitas empiris dapat digunakan jensi

statistika korelasi product-moment.73

Rumus korelasi product moment sebagai

berikut:

72

Suharsimi, Arikunto.2013. Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan.Jakarta: Bumi Aksara,

h. 80 73

Ibid, h. 87

35

( )( )

√* ( ) +* ( ) +

Keterangan:

rxy = korelasi antara variabel X dan Y

= skor butir soal yang menjawab benar

= skor total siswa yang menjawab benar

= jumlah siswa

Berikut ini Tabel 3.2 mengenai interpretasi validitas butir soal:

Tabel 3.3 Interpretasi Validitas

Koefisien Korelasi Kriteria Validitas

0,80 < rxy 1,00 Sangat Tinggi

0,60 < rxy 0,80 Tinggi

0,40 < rxy 0,60 Cukup

0,20 < rxy 0,40 Rendah

0,00 < rxy 0,20 Sangat Rendah

Sumber :Suharsimi Arikunto, 201374

2. Uji Reliabilitas

Reliabilitas adalah tingkat atau derajat konsistensi dari suatu

instrumen.Suatu tes dapat dikatakan reliabel jika selalu memberikan hasil

yang tetap atau sama bila diteskan pada kelompok yang sama pada waktu

atau kesempatan yang berbeda.75

Salah satu rumus yang digunakan untuk menguji reabilitas instrumen

tes adalah rumus Kude-Richardson (KR-20), sebagai berikut:

(

) (

)

Keterangan :

k = jumlah item dalam instrumen

p = jumlah banyaknya subjek yang menjawab pada item 1

74

Ibid, h. 89 75

Ibid., h.100.

36

q = 1 - p

s2 = varians total

Adapun interpretasi kriteria reliabilitas instrumen ditunjukkan oleh

tabel di bawah ini:

Tabel 3.4 Interpretasi Kriteria Reliabilitas Instrumen

3. Taraf Kesukaran

“Perhitungan tingkat kesukaran soal adalah pengukuran seberapa

derajat kesukuran suatu soal.Jika suatu soal memiliki tingkat kesukaran

seimbang, (proporsional), maka dapat dikatakan bahwa soal tersebut baik.”76

Persamaan yang dapat digunakan untuk menghitung taraf kesukaran adalah:

Keterangan:

p = tingkat kesukaran

B = Jumlah peserta didik yang menjawab benar

N = Jumlah peserta didik.77

Tabel 3.5 Interpretasi Tingkat Kesukaran

Indeks Tingkat Kesukaran Kriteria Tingkat Kesukaran

0,00 – 0,30 Sukar

0,30 – 0,70 Sedang

0,70 – 1,00 Mudah

Sumber : Zainal Arifin,201678

76

Zainal Arifin, Op. Cit.,266. 77

Ibid., h. 272. 78

Ibid.

Koefisien Korelasi Kriteria Reliabilitas

0,00 r11 0,20 Kecil

0,20 r11 0,40 Rendah

0,40 r11 0,70 Sedang

0,70 r11 0,90 Tinggi

0,90 r11 1,00 Sangat Tinggi

37

4. Daya Pembeda

Perhitungan daya pembeda adalah pengukuran sejauh mana suatu butir

soal mampu membedakan peserta didik yang sudah menguasai kompetensi

dengan peserta didik yang belum menguasai kompetensi berdasarkan

kompetensi tertentu.79

Untuk mengitung daya pembeda dapat digunakan

persamaan di bawah ini:

( )

Keterangan:

DP = daya pembeda

WL = jumlah peserta didik yang gagal dari kelompok bawah

WH = jumlah peserta didik yang gagal dari kelompok atas

n = 27% x N80

Berikut ini tabel interpretasi daya pembeda:

Tabel 3.6 Interpretasi Daya Pembeda

.

Sumber : Zainal Arifin,201681

H. Teknik Analisis Data

Setelah melakukan uji coba instrumen, selanjutnya dilakukan

penelitian. Data yang diperoleh melalui instrumen penelitian diolah dan

dianalisis dengan maksud agar hasilnya dapat menjawab pertanyaan

penelitian dan menguji hipotesis.Pengolahan dan penganalisisan data tersebut

menggunakan statistik.

79

Ibid., h. 273 80

Ibid. 81

Ibid, h.274

Indeks Daya Pembeda Kriteria Daya Pembeda

Negatif Sangat buruk, harus dibuang

0,00 – 0,19 Jelek (poor)

0,20 – 0,29 Cukup (satisfactory)

0,30 – 0,39 Baik (good)

0,40 – 1,00 Baik sekali (excellent)

38

Langkah-langkah yang ditempuh dalam penggunaan statistik untuk

pengolahan data tersebut adalah:

1. Uji Prasyarat

a. Uji Normalitas

Uji normalitas merupakan pengujian terhadap normal tidaknya kebenaran

data yang akan dianalisis.82

Teknik yang digunakan untuk menguji normalitas

dalam penelitian ini adalah uji Shapiro Wilk dengan bantuan Software Product

and Service Solution (SPSS), dengan rumus sebagai berikut:.83

(∑ ( ))

∑ ( )

Keterangan:

.

Uji Normalitas dengan SPSS dilakukan dengan langkah-langkah sebagai

berikut:84

Tetapkan hipotesis statistik.

H0 = Data berasal dari populasi berdistribusi normal

H1 = Data berasal dari populasi berdistribusi tidak normal.

Gunakan taraf signifikan α = 5%.

Setelah melakukan pengolahan data, perhatikan nilai yang ditunjukan oleh

significance (sig.) pada output yang dihasilkan untuk memutuskan

hipotesis yang akan dipilih.

Kriteria pengambilan keputusan adalah:

a. Jika signifikansi > 0,05 maka H0 diterima dan H1 ditolak

82

Sudjana, Metoda Statistika, (Bandung: Tarsito,2002), h. 466-467 83

Stanislaus S. Uyanto, Pedoman Analisis Data dengan SPSS, (Yogyakarta: Graha Ilmu,

2009), h. 55 84

Joko Sulistyo, 6 Hari jago SPSS 17, (Yogyakarta: Cakrawala,2011), h. 51

39

b. Jika signifikansi ≤ 0,05 maka H0 ditolak dan H1

diterima.

b. Uji homogenitas

Uji Homogenitas merupakan pengujian terhadap sebuah objek (kelas

eksperimen dan kelas kontrol) yang bertujuan untuk mengetahui apakah objek

tersebut memiliki varian data yang sama (homogen) atau tidak85

. Uji

homogenitas dalam penelitian ini menggunakan uji Levene pada software

SPSS dengan persamaan sebagai berikut:86

( )∑

( )

( )∑ ∑

( )

Keterangan:

= rerata (mean) group ke-i

= Rerata (mean) keseluruhan data

Dimana dapat memiliki salah satu dari tiga definisi berikut:

| | dimana = rerata (mean) dari subgroup ke-i

| |dimana = median dari subgroup ke-1

| | dimana = 10% trimmed mean dari subgroup ke-i

Uji Levene menggunakan SPSS dilakukan dengan langkah-langkah sebagai

berikut:87


H0 = Varian pada setiap kelompok data adalah sama (homogen)

H1 = Varian pada setiap kelompok data adalah tidak sama (tidak

homogen)

α = 0,05.

85

Ibid,. h. 52 86

Yulingga Nanda Hanief dan Wasis Himawanto, Statistik Pendidikan, (YogyakartaL

Deepublish,2017),h.63 87

Joko Sulistyo, Op.Cit., h. 54

40

H0 ditolak jika p value (Sig. < 0,05.

P value (Sig.) = 0,377

Karena p value (Sig.) > 0,05 maka H0 tidak ditolak sehingga dapat

disimpulkan bahwa variansi pada tiap kelompok data adalah sama

(homogen)

2. Uji Hipotesis

a. Pengujian Hipotesis

Setelah melakukan pengujian data menggunakan uji normalitas dan

homogenitas, apabila data berdistribusi normal dan data homogen, maka

dilakukan uji t.88

Pada penelitian ini menggunakan uji hipotesis yang

dilakukan dengan bantuan SoftwareProduct and Service Solution (SPSS). Uji

hipotesis yang digunakan dalam tahap ini harus sesuai dengan asumsi-asumsi

statistik (uji normalitas dan uji homogenitas) yang telah dilakukan. Berikut ini

kondisi asumsi beserta uji hipotesis yang digunakan.

1) Data Terdistribusi Normal dan Varians Sama (Homogen)

Jika data terdistribusi normal dan variansnya sama (homogen) maka

pengujian menggunakan statistik parametric yaitu uji t dengan persamaan

berikut:89

√

dengan nilai Sgab sebagai berikut:

√( )

( )

( )

Keterangan:

t = harga t hitung

= nilai rata-rata hitung data kelompok eksperimen

88

Ruseffendi, Op. Cit., 278

89 Sudjana, Metoda Statistika, (Bandung: Tarsito, 2002), h. 239

41

= nilai rata-rata hitung data kelompok kontrol

= varians data kelompok eksperimen

= varians data kelompok kontrol

Sgab = simpangan baku kedua kelompok

n1 = jumlah siswa pada kelompok eksperimen

n2 = jumlah siswa pada kelompok kontrol

Uji t dengan menggunakan SPSS dapat dilakukan dengan langkah-langkah

berikut:90


H0 = Tidak terdapat perbedaan rata-rata kemampuan kognitif pada kelas

eksperimen dan kelas kontrol.

H1 = Terdapat perbedaan rata-rata kemampuan kognitif pada kelas

eksperimen dan kelas kontrol.

Gunakan taraf signifikan α = 5%.

Setelah melakukan pengolahan data, perhatikan nilai yang ditunjukan oleh

sig.(2-tailed) pada output yang dihasilkan untuk memutuskan hipotesis

yang akan dipilih.

Kriteria pengujian:

a. Jika Sign (2-tailed)> 0,05 maka H0 diterima dan H1 ditolak

b. Jika Sign (2-tailed)< 0,05 maka H0 ditolak dan H1 diterima.

2) Data Tidak Terdistribusi Normal

Jika data tidak terdistribusi normal, maka pengujian hipotesis

menggunakan analisis tes statistik non parametrik. Uji ststistik non parametrik

yang digunakan adalah uji U dengan persamaan sebagai berikut:91

( ) ( )

∑

90

Joko Sulistyo, Op.Cit., h. 87 91

Tedjo N. Reksoatmodjo. Statistika untuk Psikologi dan Pendidikan. (Bandung: Refika

Aditama, 2007), h. 154-155

42

( ) ( )

∑

Keterangan:

U1 = Jumlah peringkat 1

U2 = Jumlah peringkat 2

n1 = Jumlah sampel 1

n2 = Jumlah sampel 2

ΣR1 = Jumlah rangking pada sampel 1

ΣR2 = Jumlah rangking pada sampel 2

Kriteria pengujian uji adalah sebagai berikut:

a) Uhitung < Utabel maka H0 ditolak dan Ha diterima.

b) Uhitung > Utabel maka H0 diterima dan Ha ditolak.

b. Hipotesis statistik

Hipotesis statistik merupakan jenis hipotesis yang dirumuskan dalam

bentuk notasi statistik.92

Hipotesis statistik pada penelitian ini dapat diuraikan

sebagai berikut:

H0=µ1= µ0

H1=µ1 ≠ µ0

Keterangan:

H0 = Tidak terdapat pengaruh model ICI terhadap kemampuan kognitif

siswa pada konsep usaha dan energi.

H1 = Terdapat pengaruh model ICI terhadap kemampuan kognitif siswa

pada konsep usaha dan energi.

92

Jonathan, Sawono.2012.Model-Model Linear Dan Non-Linear Dalam IBM SPSS 21.

Jakarta : PT. Elex Media Komputindo, h. 18

57

BAB V

PENUTUP

A. KESIMPULAN

Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan yang telah dijelaskan, maka

kesimpulan yang dapat diambil dari penelitian ini adalah:

1. Terdapat pengaruh model Interacive Conceptual Instruction (ICI)

terhadap kemampuan kognitif siswa pada konsep usaha dan energi.

Hal ini berdasakan hasil uji hipotesis menggunakan uji-t dan nilai rata-

rata posttest siswa. Nilai A-Symp-sig (2-tailed) data posttest sebesar

0,000 < taraf signifikan sebesar 0,05, nilai rata-rata hasil posttest kelas

eksperimen sebesar 65,86 dan pada kelas kontrol sebesar 50,86

sehingga data ini menunjukkan terdapat perbedaan yang signifikan

antara kelas kontrol dan kelas eksperimen.

2. Rata-rata nilai N-Gain pada indikator kemampuan kognitif siswa pada

kelas eksperimen sebesar 0,7 dan kelas kontrol 0,46. Hal ini

menunjukkan bahwa kelas eksperimen mengalami peningkatan

kemampuan kognitif yang lebih besar dibandingkan dengan kelas

kontrol.

58

B. SARAN

Model Interactive Conceptual Instruction (ICI) secara keseluruhan mampu

meningkatkan kemampuan kognitif siswa pada konsep usaha dan energi, namun

masih terdapat beberapa kelemahan yang dialami oleh peneliti. Oleh karena itu,

peneliti menyarankan beberapa gagasan agar penelitian kedepannya dapat lebih

baik lagi, yaitu :

1. Model ICI membutuhkan waktu yang cukup karena dalam proses

pembelajarannya melakukan praktikum sederhana dan presentasi didepan

kelas.

2. Guru harus memilih konsep fisika yang tepat untuk diterapkan model ICI

dalam proses pembelajarannya karena harus mempertimbangkan alat dan

bahan guna praktikum sederhana yang bisa memaksimalkan pemahaman.

3. Model ICI membutuhkan ketegasan dari guru untuk mengatur siswa, karena

terkadang siswa masih malu untuk mengutarakan pendapat dan hasil diskusi

kelompok yang dapat mengurangi waktu efektif pembelajaran.

4. Berdasarkan arahan dewan penguji pembuatan instrumen penelitian harus

lebih diperhatikan ejaan bahasa yang digunakan dan model instrumenn

penelitian harus lebih variatif.

59

DAFTAR PUSTAKA

Anderson, Lorin W dan David R. Krathwohl.2014.Kerangka Landasan Untuk

Pembelajaran, Pengajaran dan Asesmen Revisi Taksonomi Pendidikan

Bloom.Yogyakarta : Pustaka Pelajar

Annovasho, Jhelang dan Hermin Budiningarti. 2014.Pengaruh Penggunaan Model

Pembelajaran Berdasarkan Masalah terhadap Hasil Belajar Siswa Kelas X

Peminatan MIPA pada Pelajaran Fisika Materi Fluida Statik di SMA Negeri

1 Baureno Bojonegoro.JIPF

Anwar,W.S, dkk. 2013. Penerapan Pembelajaran Konseptual Interaktif Dengan

Menggunakan Media Animasi Untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep

Ipba Dan Mengetahui Profil Aktivitas Siswa SMP. Jurnal Wahana

Pendidikan Fisika 1. (37-47)

Apriandi, Davi dan Reza Kusuma Setyansah. 2017. “Penerapan Media Simulasi

Matlab Berbasis Interactive Conceptual Untuk Meningkatan Pemahaman

Konsep Mahasiswa”. Jurnal Pendidikan Matematika FKIP Univ.

Muhammadiyah Metro

Arifin,Zainal. 2016. Evaluasi Pembelajaran. Bandung : PT Remaja Rosdakarya

Arikunto, Suharsimi.2013. Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan.Jakarta: Bumi Aksara

Arikunto, Suharsimi. 2013. Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Rineka

Cipta

Bonita, Donna, dkk. 2016. ”Pengaruh Metode Interactive Conseptual Instruction

(ICI) Terhadap Peningkatan Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa

Kelas VIII SMP”. PYTHAGORAS. 5(2): 189-197

Dahar, R.W. 2006. Teori-Teori Belajar & Pembelajaran. Jakarta: Erlangga

Ernawati, Komang Eni, dkk. 2014. ” Pengaruh Model Pembelajaran Interactive

Conceptual Intruction (ICI) Terhadap Hasil Belajar IPA Siswa Kelas V”.

Jurnal Mimbar PGSD Universitas Pendidikan Ganesha. Vol 2: (1)

60

Kahar,Muhammad Syahrul, dkk. 2018. ”Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran

Interactive Conceptual Interaction (ICI) Dalam Pemecahan Masalah

Matematika Peserta Didik”. Jurnal Noken. 3:(2)

Machali, Imam.2015.Statistik Itu Mudah. Yogyakarta: Lembaga Ladang Kata

Malinda, Sherli, dkk. 2017. ”Penerapan Model Discovery Learning Untuk

Meningkatkan Sikap Ilmiah Dan Hasil Belajar Kognitif Siswa Pada Konsep

Usaha Dan Energi Di Kelas X MIPA.3 SMAN 10 Bengkulu”. Jurnal

Pembelajaran Fisika. Vol. 1: 1

Patriot, Evelina Astra, dkk. 2017. “Effect of Implementation Interactive Conceptual

Instruction with Multi Representation Approach To Improve Levels of

Understanding on Work and Energy Subject Matter”. 4th ICRIEMS

Proceedings, ISBN 978-602-74529-2-3

Permendikbud. 2003. UU NO 20 Tahun 2003 Tentang Sistem Pendidikan Nasional

Permendikbud. 2018. UU NO 34 Tahun 2018 Tentang Standar Kompetensi Lulusan

Sekolah Menengah Kejuruan

Putri, Dwi Ari Nitra, dkk. 2014.Pengaruh Model Interactive Conceptual Intruction

(ICI) Terhadap Hasil Belajar Matematika. Jurnal Mimbar PGSD Universitas

Pendidikan Ganesha Jurusan PGSD. Vol 2 : (1)

Rahmaniar,Asri, dkk. 2015.Ukuran Pengaruh Pendekatan Interactive Conceptual

Instruction pada Pembelajaran Fisika untuk Meningkatkan Pemahaman

Konsep Usaha dan Energi Siswa SMA. Prosiding Simposium Nasional

Inovasi dan Pembelajaran Sains (SNIPS 2015)

Ruseffendi.1998.Statistik Dasar UntukPenelitian Pendidikan. Bandung : CV Andira

Rusman.2010.Model-model Pembelajaran Mengembangkan Profesionalisme

Guru.Jakarta : PT Raja Grafindo Persada

Sawono,Jonathan.2012.Model-Model Linear Dan Non-Linear Dalam IBM SPSS 21.

Jakarta : PT. Elex Media Komputindo

Siti, Zubaidah. 2016. Keterampilan Abad Ke-21: Keterampilan Yang

DiajarkanMelaluiPembelajaran. Universitas Negeri Malang

61

Soedojo,Peter.2004.Fisika Dasar. Yogyakarta:CV.ANDI

Sugiyono.2017. Metode Penelitian Kombinasi (Mix Methods).Bandung: Alfabeta

Suparmita,I Md, dkk.”Pengaruh Model Pembelajaran Interactive Conceptual

Instruction (ICI) Terhadap Penguasaan Konsep IPA Siswa Kelas V Sekolah

Dasar”

Sutarno.2013.Fisika Untuk Universitas.Yogyakarta:Graha Ilmu

Sutrisno, Sitti Ahmiarti.2007.Fisika Dasar 1(Mekanika, Fluida, dan

Gelombang).Jakarta : UIN Jakarta Press

Savinainen, Annti dan Philip Scott. 2002.Using The Force Concept Inventory To

Monitor Student Learning And To Plan Teaching. IOP SCIENCE Phys.

Educ. (37-53)

Trianto. 2009. Mendesain Model Pembelajaran Inovatif–Progresif, Konsep,

Landasan.dan Implementasinya pada Kurikulum Tingkat satuan pendidikan

(KTSP). Jakarta: Kencana Prenada Media Grop

Wahyuni, Siti.2014.Fisika Jilid I untuk SMK/MAK Kelas X. Sinektika

Widianingtyas,Laras, dkk. 2015.” Pengaruh Pendekatan Multi Representasi dalam

Pembelajaran Fisika Terhadap Kemampuan Kognitif Siswa SMA”. Jurnal

Penelitian & Pengembangan Pendidikan Fisika. Volume 1 :(1)

PENGARUH MODEL INTERACTIVE CONCEPTUAL INSTRUCTION …repository.uinjkt.ac.id/dspace/bitstream/123456789/46573/1/DUTA MAYA... · Instruction (ICI) Terhadap Kemampuan Kognitif Siswa

Documents