Pfis Pengembangan Lks Fisika Berbasis Siklus Belajar Learning Cycle 10841008 Irmarosaindriyani Pascasarjana.uad.Ac.id

PENGEMBANGAN LKS FISIKA BERBASIS SIKLUS BELAJAR (LEARNING CYCLE) 7E UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR DAN MENGEMBANGKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS PADASISWA SMA KELAS X POKOK BAHASAN ELEKTROMAGNETIKTesis S-2Program Studi Magister Pendidikan Fisika

diajukan olehIrma Rosa Indriyani10841008FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN PROGRAM PASCASARJANA PENDIDIKAN FISIKA UNIVERSITAS AHMAD DAHLANYOGYAKARTA2013PENGEMBANGAN LKS FISIKA BERBASIS SIKLUS BELAJAR (LEARNING CYCLE) 7E UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR DAN MENGEMBANGKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS PADA SISWA SMA KELAS X POKOK BAHASAN ELEKTROMAGNETIKYang dipersiapkan dan disusun oleh: Irma Rosa Indriyani10841008Telah disahkan olehDosen Pembimbing Tesis Program Pascasarja Pendidikan FisikaFakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Ahmad Dahlan Yogyakarta Tanggal : 17 September 2013

iiTESISPENGEMBANGAN LKS FISIKA BERBASIS SIKLUS BELAJAR (LEARNING CYCLE) 7E UNTUK MENINGKATKAN HASIL BELAJAR DAN MENGEMBANGKAN KEMAMPUAN BERPIKIR KRITIS PADA SISWA SMA KELAS X POKOK BAHASAN ELEKTROMAGNETIK

Yogyakarta, September 2013Direktur Program PascasarjaUniversitas Ahmad Dahlan YogyakartaProf. Dr. H. Achmad Mursyidi, M.Sc., AptiiiHALAMAN PERNYATAANYang bertandatangan dibawah ini: Nama : Irma Rosa Indriyani NIM : 10841008Program Studi : Magister (S2) Pendidikan Fisika, Program PascasarjanaUniversitas Ahmad Dahlan YogyakartaDengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul Pengembangan LKS Fisika Berbasis Siklus Belajar (Learning Cycle) 7e Untuk Meningkatkan Hasil Belajar Dan Mengembangkan Kemampuan Berpikir Kritis Pada Siswa SMA Kelas X Pokok Bahasan Elektromagnetik merupakan hasil karya saya sendiri dan belum pernah diajukan untuk memperoleh gelar akademik di suatau perguruan tinggi dan sepanjang pengetahuan saya dalam tesis ini tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah dituliskan atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.Yogyakarta, September 2013PenulisIrma Rosa IndriyaniivMOTTOLebih baik berjalan hanya satu langkah tapi pasti, daripada berlari tanpa arah

(Penulis)

Ketika kita bermimpi, ketika itu juga belajar menjadi pemberani

(Penulis)vPERSEMBAHANKarya Kecil dan Sederhana ini Aku persembahkanUntukPenyemangat, Ayah dan MamakSi kembar, Adekku, Dini dan DikaImam keluarga ku, Pendamping hidupkuviKATA PENGANTARAssalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.Alhamdulillahirobbilalamin. Puji syukur kami panjatkan kehadirat Allah SWT atas segala rahmat, taufiq, hidayah dan inayah-Nya serta hanya karena kekuatan dan bimbingan-Nya lah, tesis ini dapat penulis selesaikan. Terimakasih penulis sampaikan kepada segenap pihak yang memberikan bimbingan, dorongan, serta semangat. Terimakasih penulis ucapkan kepada :1. Prof. Dr. H. Achmad Mursyidi, M.Sc., Apt. selaku Direktur PascasarjanaUniversitas Ahmad Dahlan Yogyakarta atas diberikannya izin penelitian.2. Bapak Dr. Moh. Toifur selaku Kaprodi Program Pascasarjana PendidikanFisika atas izin penelitian dan penunjukan dosen pembimbing.3. Bapak Dr. Dwi Sulisworo selaku dosen pembimbing yang telah sabar bersedia membrikan bimbingan, pengarahan, masukan serta meluangkan waktu untuk memberikan bimbingan sampai selesainya tesis ini.4. Kepala sekolah, guru fisika, para staf, serta para siswa SMANegeri 2 Bantul atas izin, kesempatan, bantuan, serta kerjasamanya sehingga penelitian dapat berjalan dengan baik5. Bapak Sri dan Kholis selaku guru SMA Negeri 2 Bantul atas bantuan yang diberikan selama proses pengambilan data penelitian.6. Ayah dan Mamak yang telah memberikan segenap cinta dan kasih sayang,yang selalu mendoakan atas kesuksesannya anaknya, dukungan dan motivasi.viiTanpa Ayah dan mamak, anakmu tidak pernah akan menuju gerbang kesuksesan.7. Adikku tercinta, Dika dan Dini, yang sama- sama lagi berjuang untuk menjadi sarjana, yang selalu membrikan semangat untuk ayuk.8. Gilang, yang selalu mendorongku untuk cepat selesai dan selalu sabar untuk menunggu ku menyelesaikan kuliah ini.9. Teman-teman mahasiswa program studi magister pendidikan fisika UAD, yang telah memberikan bantuan kepada penulis baik secara langsung maupun tidak langsung.10. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu, atas bantuan yang telah diberikan, baik selama penelitian maupun penyusunan tesis ini.Penulis menyadari bahwa tesis ini masih jauh dari sempurna dan banyak kekurangan. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari para pembaca demi perbaikan dan kesempurnaan karya penulis di kemudian hari. Akhirnya penulis berharap semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi penulis dan para pembaca. Amin.Wassalamualaikum warahmatullahi wabarakatuh.Yogyakarta, September 2013PenulisviiiDAFTAR ISIHalamanHALAMAN JUDUL ...................................................................... i HALAMAN PERSETUJUAN ........................................................ ii HALAMAN PENGESAHAN ......................................................... iii HALAMAN PERNYATAAN ........................................................ iv HALAMAN MOTTO ..................................................................... v HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................... vi KATA PENGANTAR .................................................................... vii DAFTAR ISI .................................................................................. ix DAFTAR TABEL .......................................................................... xii DAFTAR GAMBAR ...................................................................... xiii DAFTAR LAMPIRAN................................................................... xiv INTISARI....................................................................................... xv ABSTRAK ..................................................................................... xvi I. PENDAHULUANA. Latar Belakang Masalah .................................................... 1B. Identifikasi Masalah .......................................................... 7C. Batasan Masalah ............................................................... 7D. Rumusan Masalah ............................................................. 8E. Tujuan Penelitian .............................................................. 8F. Manfaat Penelitian ............................................................ 9ixII. KAJIAN PUSTAKAA. Kajian Pustaka ................................................................. 101. Pembelajaran Fisika ...................................................10

2. Lembar Kegiatan Siswa ...............................................12

3. Learning Cycle ...........................................................17

4. Hasil Belajar Fisika .....................................................24

5. Berpikir Kritis .............................................................27

6. Materi Gelombang Elektromagnetik ............................34

B. Penelitian yang Relevan ....................................................42

C. Kerangka berfikir ..............................................................43

III.METODE PENELITIANA. Desain Penelitian ..............................................................46

B. Prosedur Penelitian ...........................................................42

C. Uji Coba Produk ..............................................................55

IV.PEMBAHASAN DAN HASIL PENELITIANA. Hasil Penelitian ................................................................64

B. Data Uji Coba ..................................................................71

C. Pembahasan .....................................................................83

V.KESIMPULAN DAN SARANA. Kesimpulan......................................................................93

xB. Keterbatasan Penelitian ....................................................93

C. Saran Pemanfaatan, Desiminasi, Pengembangan produk

Lanjut ..............................................................................94

DAFTAR PUSTAKA .................................................................... 96LAMPIRAN .................................................................................. 100xiDAFTAR TABELhalamanTabel 2.1 Rumusan-rumusan berpikir kritis.............................................. 29Tabel 3.1 Kriteria Skor ............................................................................ 59Tabel 3.2 Tingkat Reliabilitas skor........................................................... 61Tabel 4.1 Konversi Skor .......................................................................... 72Tabel 4.2 Data hasil penilaian ahli materi dari aspek kelayakan isi........... 73Tabel 4.3 Data hasil penilaian ahli materi dari aspek kebahasaan ............. 73Tabel 4.4 Data hasil penilaian ahli media dari aspek penyajian ................ 74Tabel 4.5 Data hasil penilaian ahli media dari aspek kegrafikan ............... 74Tabel 4.6 Data hasil penilaian guru fisika dari aspek kelayakan isi........... 75Tabel 4.7 Data hasil penilaian guru fisika dari aspek ................................ 75Tabel 4.8 Data hasil penilaian guru fisika dari aspek penyajian ................ 76Tabel 4.9 Data hasil penilaian guru fisika dari aspek kegrafikan............... 76Tabel 4.10 Data hasil penilaian teman sejawat dari aspek kelayakan isi.... 77Tabel 4.11 Data hasil penilaian teman sejawat dari aspek kebahasaan ...... 78Tabel 4.12 Data hasil penilaian teman sejawat dari aspek penyajian ......... 78Tabel 4.13 Data hasil penilaian teman sejawat dari aspek kegrafikan ....... 79Tabel 4.14 Konversi Kategori ................................................................. 80Tabel 4. 15 Distribusi frekuensi keterampilan berpikir kritis .................... 80Tabel 4.16 Uji Normalitas ........................................................................ 81Tabel 4.17 Hasil Analisis ones sample t-test............................................. 82xiiDAFTAR GAMBARHalamanGambar 2.1 Bagan perubahan 5E menjadi 7E ......................................19

Gambar 2.2 Arah rambat gelombang elektromagnetik..........................Gambar 2.3 Urutan spektrum gelombang elektromagnetik35

berdasarkan frekuensi dan panjang gelombang ..................37

Gambar 2.4 Kerangka berpikir .............................................................45

Gambar 3.1 Tahap pendefinisian..........................................................47

Gambar 3.2 Tahap perancangan ...........................................................47

Gambar 3.3 Tahap pengembangan .......................................................48

Gambar 3.4 Tahap penyebaran .............................................................48

Gambar 4.1 Diagram Penilaian LKS pada Aspek Kelayakan Isi ...........86

Gambar 4.2 Diagram Penilaian LKS pada Aspek Kebahasaan..............87

Gambar 4.3 Diagram Penilaian LKS pada Aspek Penyajian .................88

Gambar 4.4 Diagram Penilaian LKS pada Aspek Kegrafikan ...............89

Gambar 4.5 Diagram Distribusi frekuensi kemampuan berpikir kritis siswa90

xiiiDAFTAR LAMPIRANLampiran 1. Instrumen penilaian kualitas LKS oleh ahli materi..............hal100

Lampiran 2. Instrumen penilaian kualitas LKS oleh ahli media ..............104

Lampiran 3. Instrument penilaian kualitas LKS oleh guru ......................108

Lampiran 4. Instrument penilaian kualitas LKS oleh teman sejawat .......114

Lampiran 5. Rekapitulasi penilaian LKS dari ahli materi .......................120

Lampiran 6. Rekapitulasi penilaian LKS dari ahli media ........................121

Lampiran 7. Rekapitulasi penilaian LKS dari guru .................................122

Lampiran 8. Rekapitulasi penilaian LKS dari teman sejawat ..................124

Lampiran 9. LKS Learning Cycle 7E .....................................................126

Lampiran 10. Lembar observasi kemampuan berpikir kritis siswa..........152

Lampiran 11. RPP..................................................................................153

Lampiran 12. Soal sebelum validasi .......................................................159

Lampiran 13. Validasi soal.....................................................................166

Lampiran 14. Soal setelah validasi .........................................................173

Lampiran 15. Nilai hasil belajar siswa....................................................180

Lampiran 16. Data kemampuan berpikir kritis siswa ..............................181

Lampiran 17. Normalitas data ...............................................................182

Lampiran 18. Uji One Sampel T-test ......................................................183

Lampiran 19. Dokumentasi Foto Penelitian............................................184

Lampiran 20. Surat-surat penelitian .......................................................185

xivIrma Rosa Indriyani : Pengembangan LKS Fisika Berbasis Siklus Belajar (Learning Cycle) 7E untuk Meningkatkan Hasil Belajar dan Mengembangkan Kemampuan Berpikir Kritis pada Siswa SMA Kelas X Pokok Bahasan Gelombang Elektromagnetik. Tesis. Yogyakarta, Universitas Ahmad Dahlan,2013.INTISARIPenelitian ini bertujuan menghasilkan Lembar Kegiatan Siswa (LKS) berbasis learning cycle 7E untuk mengembangkan keterampilan berpikir kritis siswa sehingga layak digunakan dalam pembelajaran SMA Negeri 2 Bantul. Kelayakan LKS ditinjau dari aspek kelayakan isi, aspek kebahasaan, aspek penyajian, dan aspek kegrafikan, sehingga dapat digunakan untuk mengetahui kemampuan berpikir kritis siswa, dan untuk mengetahui peningkatan hasil belajar siswa.Penelitian ini merupakan penelitian Research and Development (R&D). pengembangan dilakukan dengan mengacu pada model 4-D dengan tahapan Definition, Design, Development, dan Dissemination. Objek uji coba penelitian ini adalah siswa SMA N 2 Bantul sejumlah 30 orang. Pengumpulan data menggunakan kuesioner yang merupakan validasi LKS dari ahli media, ahli materi, guru dan teman sejawat serta kuesioner untuk mengetahui kemampuan berpikir kritis siswa dan tes digunakan sebagai peningkatan hasil belajar setelah menggunakan LKS learning cycle 7E yang dianalisis dengan one sample t-test.Hasil penelitian menunjukkan bahwa LKS yang dikembangkan ditinjau dari aspek kelayakan isi, aspek kebahasaan, aspek penyajian, dan aspek kegrafikan baik menurut ahli media, ahli materi, guru, dan teman sejawat. Kemampuan berpikir kritis siswa menggunakan LKS learning cycle secara keseluruhan adalah dikategorikan baik dengan distribusi frekuensi 24 siswa atau80 %. Adanya peningkatan signifikan hasil belajar pembelajaran yang menggunakan pembelajaran LKS berbasis learning cycle 7E sebesar 0,008.Kata Kunci : Pengembangan LKS, Learning Cycle, Berpikir KritisxvIrma Rosa Indriyani: LKS Physics-Based Development Learning Cycle (Learning Cycle) 7E To Improve Learning Outcomes and Developing Critical Thinking Skills In Class X Students SMA Electromagnetic Highlights. Thesis. Yogyakarta, Univeritas Ahmad Dahlan, 2013.ABSTRACTThis research aims to generate based Student Activity Sheet 7E learning cycle to develop critical thinking skills in students so it's worth learning to use SMA N 2 Bantul. Worksheet feasibility review of aspects of the feasibility of the content, aspects of language, aspects of presentation, and aspects of the graphics. Hence, it can be used to determine students' critical thinking skills and to determine the improvement of student learning outcomes.This research is a Research and Development (R & D). The development process has been done with reference to the 4-D model which is the stages of Definition, Design, Development, and Dissemination. Object were students of SMA N 2 Bantul. The questionnaire has been used to validate the worksheets. They were collected from media expert, subject matter expert, teachers and peers. The questionnaire have been used also to determine students critical thinking skills. The test has been to determine the improvement of learning outcomes were analyzed by one-sampe t-test.The results showed that the worksheets that were developed in terms of the contents of the feasibility aspects, aspects of language, presentation aspects, and aspects of graphs good according to media experts, subject matter experts, teachers, and peers. Students' critical thinking skills using worksheet learning cycle as a whole is categorized by the frequency distribution of 24 students or80%. The significant value of improvement of learning outcomes is 0,008.Keywords: LKS Development, Learning Cycle, Critical ThinkingxviBAB IPENDAHULUANA. Latar Belakang MasalahDalam rangka pembaruan sistem pendidikan nasional, pemerintah telah menetapkan visi, misi, dan strategi pembangunan pendidikan nasional. Visi pendidikan nasional adalah terwujudnya sistem pendidikan sebagai pranata sosial yang kuat dan berwibawa untuk memberdayakan semua warga Negara Indonesia berkembang menjadi manusia yang berkualitas sehingga mampu dan proaktif menjawab tantangan zaman yang selalu berubah (Rusman, 2011:3). Terkait dengan visi tersebut telah ditetapkan serangkaian prinsip penyelenggaraan pendidikan untuk dijadikan landasan dalam pelaksanaan reformasi pendidikan.Sesuai dengan Peraturan Pemerintah (PP) Nomor 19 Tahun 2005 tentang Standar Nasional Pendidikan, salah satu standar yang harus dikembangkan adalah standar proses. Standar proses untuk satuan pendidikan dasar dan menengah juga dipertegas melalui Peraturan Menteri Pendidikan Nasional (Permendiknas) Republik Indonesia yaitu Permendiknas RI Nomor41 Tahun 2007 (Anonim, 2007).Standar proses adalah standar nasional pendidikan yang berkaitan dengan pelaksanaan pembelajaran pada satuan pendidikan untuk mencapai kompetensi kelulusan. Standar proses berisi kriteria minimal proses pembelajaran pada satuan pendidikan dasar dan menengah di seluruh wilayah hukum Negara Kesatuan Republik Indonesia (PP Nomor 19 Tahun 2005).1Standar Proses meliputi perencanaan proses pembelajaran, pelaksanaan proses pembelajaran, penilaian hasil pembelajaran, dan pengawasan proses pembelajaran (Permendiknas RI Nomor 41 Tahun 2007) untuk terlaksananya proses pembelajaran yang efektif dan efisien.Pada perencanaan proses pembelajaran, Pemerintah menuntut guru untuk mampu menyusun dan mengembangkan suatu perangkat pembelajaran meliputi Silabus, dan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP) yang membuat identitas mata pelajaran, Standar Kompetensi (SK), Kompetensi Dasar (KD), indikator pencapaian kompetensi, tujuan pembelajaran, materi ajar, alokasi waktu, metode pembelajaran, kegiatan pembelajaran, penilaian hasil belajar, dan sumber belajar (Rusman, 2011; 4).Adanya pengembangan pada proses pembelajaran, tidak terlepasnya perubahan kurikulum menjadi Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) yang memberikan keleluasan guru untuk mengembangkan kurikulum sesuai dengan karakteristik siswa, kondisi dan potensi sekolah dan satuan pendidikan masing-masing (Purwanti, 2012; IPA-65). Hal ini didukung dalam UU RI No. 20 tahun 2003 tentang sistem pendidikan nasional (Bab II/Pasal 3) menyatakan bahwa pendidikan nasional berfungsi mengembangkan kemampuan dan membentuk watak serta peradaban bangsa yang bermartabat dalam rangka mencerdaskan kehidupan bangsa, bertujuan untuk berkembangnya potensi peserta didik agar menjadi manusia yang beriman dan bertakwa kepada Tuhan Yang Maha Esa, berakhlak mulia, sehat berilmu, cakap, kreatif, mandiri, dan menjadi warga negara yang demokratis sertabertanggung jawab. Oleh karena itu, guru dapat mengembangkan proses pembelajaran terutama sumber belajar yang mampu mengekspos ide-ide siswa menjadi sesuatu yang berharga dan bermanfaat bagi dirinya.Sumber belajar mempunyai peran yang amat penting dalam proses pembelajaran yang efektif dan efisien. Hal tersebut dipertegas oleh Association for Educational Communications and Technology (Depdiknas,2008; 4) sumber belajar adalah segala sesuatu atau daya yang dapat dimanfaatkan oleh guru, baik secara terpisah maupun dalam bentuk gabungan, untuk kepentingan belajar mengajar dengan tujuan meningkatkan efektivitas dan efisiensi tujuan pembelajaran. Sumber belajar memiliki hubungan dengan penyusunan media pembelajaran. Dari sumber belajar, dapat diperoleh berbagai macam kebutuhan media pembelajaran.Media adalah alat komunikasi yang bersifat menyalurkan pesan dan dapat merangsang pikiran, perasaan, dan kemampuan siswa sehingga dapat mendorong terjadinya proses belajar mengajar yang efektif dan efisien (Arsyad; 2012, Usman & Asnawir ; 2002). Sehingga media pembelajaran merupakan alat penunjang terlaksannya pembelajaran. Dengan adanya media pembelajaran ini diharapakan siswa akan lebih memahami mengenai materi pelajaran yang sedang mereka pelajari. Salah satu jenis media pembelajaran yang sering digunakan oleh setiap sekolah adalah Lembar Kegiatan Siswa (LKS).Pada saat ini, dalam realitas pendidikan di lapangan, banyak guru yang masih banyak digunakan setiap sekolah berupa LKS Konvensional atau LKSyang monoton, yaitu LKS yang tinggal pakai, tinggal beli, instan, serta tanpa upaya merencanakan, menyiapkan, dan menyusun sendiri (Prastowo, 2012:18). Padahal guru tahu dan sadar bahwa LKS yang mereka gunakan sering kali tidak sesuai dengan kompetensi dasar dan indikatornya. Pembelajaran dengan menggunakan LKS konvensional memiliki keterbatasan dalam meningkatkan kompetensi dan karakteristik siswa.Materi, pertanyaan-pertanyaan bimbingan dan tugas-tugas dalam LKS konvensional tidak sesuai dengan kebutuhan siswa dan tidak kontekstual (Prastowo, 2012; 18), sehingga kurang meningkatkan kompetensi siswa yang seharusnya dapat ditingkatkan seoptimal mungkin. LKS konvensional siswa tidak menemukan arahan yang terstruktur untuk memahami materi yang diberikan. Padahal telah diketahui LKS disusun untuk membantu meningkatkan kemampuan siswa dalam menafsirkan dan menjelaskan objek dan peristiwa yang dipelajari khususnya pada mata pelajaran IPA.Hal ini terjadi karena dampak dari kemiskinan pengembangan diri dari guru adalah guru tidak mampu menyelenggarakan pembelajaran yang efektif dan efisien. Keaadan ini salah satu tidak lepas dari kurang mengembangkan kreativitas guru untuk merencakan, menyiapkan LKS yang inovatif, dan mampu mengeksplorasi ide-ide siswa (Prastowo, 2012; 14). Oleh karena itu, orientasi pembelajaran yang masih di dominasi oleh guru (teacher centered) yang tidak memberikan kesempatan kepada siswa untuk membangun pengetahuannya sendiri. Tentu saja hal tersebut cenderung membuat siswa terbiasa menggunakan sebagian kecil saja dari potensi dan kemampuanberpikirnya dan menjadikan siswa malas untuk berpikir serta terbiasa malas berpikir mandiri.Berdasarkan hasil observasi di sekolah dan wawancara dengan guru, LKS yang disediakan dari sekolah bukan hasil pengembangan dari guru sekolah tersebut. Akan tetapi LKS yang diperoleh dari penerbit yang telah disediakan. Dengan LKS yang ada model pembelajaran dilakukan dengan metode yang monoton sehingga guru menjadi lebih aktif (teacher centered).Selain itu, dalam waktu yang lama, penjelasan LKS dengan model pembelajaran tradisional seperti definisi-rumus-contoh-latihan-praktek itu sangat mudah bagi guru tapi untuk siswa itu adalah hal yang membosankan dan sulit, sehingga mempengaruhi terhadap hasil belajar siswa (Yenilmez dan Ersoy, 2008; 49-50). Hal yang demikian membuat siswa tidak dapat untuk memperoleh pengetahuan baru dengan sendirinya dan proses pembelajaran tidak efektif dan efisien. Hal yang demikian diperlukan lingkungan belajar yang baik untuk membangkitkan pengalaman mereka, sehingga siswa dapat memperoleh pengetahuan baru dengan sendirinya.Dalam penerapan penggunaan LKS konvensional disekolah, model pembelajaran yang digunakan dalam proses pembelajaran tidak terintegrasi dengan LKS yang digunakan. Hal yang demikian membuat pembelajaran monoton dan siswa akan merasa bosan mengikuti proses pembelajaran.Oleh karena itu, untuk menanggulangi kelemahan dari LKS konvensional dibutuhkan pengembangan LKS pada pembelajaran fisika. Pada tahapan pengembangan LKS, dibutuhkan kesesuaian permasalahan yang adadengan model pembelajaran yang dikombinasikan. Setelah mempelajari kondisi dari tempat dan situasi penelitian, maka model pembelajaran Siklus Belajar (Learning Cycle) 7E merupakan model yang tepat dalam pengembangan LKS. Learning Cycle are models of how people encounter and acquire new knowledge (Abruscato, 2010; 44).Model pembelajaran Learning Cycle adalah model bagaimana orang menemukan dan memperoleh pengetahuan baru. Model tersebut akan mengajak siswa menjadi kompeten dalam berbagai aspek, baik kognitif, afektif dan psikomotorik dalam kegiatan pembelajaran.Materi LKS berbasis Learning Cycle, siswa dapat menemukan arahan yang terstruktur untuk memahami materi yang diberikan. Sehingga proses pembelajaran bersifat student centered. Dalam proses pembelajaran terjadi penerimaan informasi dan kemudian diolah sehingga menghasilkan produk dalam bentuk hasil belajar dan kemampuan berpikir kritis.Pada pengembangan LKS berbasis learning cycle 7E memperhatikan kurikulum yang sedang berlaku yaitu Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan. Dengan LKS berbasis learning cycle 7E pembelajaran IPA disekolah dapat membantu siswa menjadi lebih memahami permasalahan dan penomena yang mereka temukan di alam sekitarnya, karena LKS berbasis learning cycle 7E merupakan media yang tepat sebagai sarana penyimpanan konsep pembelajaran IPA khususnya fisika. Hal tersebut dapat membantu siswa untuk mengekplorasi ide-ide mereka hingga memperoleh pengetahuan baru dengan sendirinya serta membiasakan siswa untuk berpikir secara mandiridan kritis. Adapun matari yang akan disampaikan adalah gelombang elektromagnetik, karena berdsarakan hasil wawancara dengan siswa materi ini sering diabaikan oleh guru disekolah dan siswa hanya disuruh belajar dengan sendirinya.B. Identifikasi MasalahBerdasarkan latar belakang masalah diatas, maka dapat diidentifikasikan permasalahan yang akan diteliti yaitu:1. Perubahan Kurikulum menjadi Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan, guru diberikan tuntunan untuk mengembangkan untuk mengembangkan kurikulum yang sesuai dengan karakteristik siswa, kondisi dan potensi sekolah dan satuan pendidikan masing-masing.2. LKS IPA yang dilapangan masih menggunakan LKS konvensional yaitu LKS yang tinggal pakai, tinggal beli, instan, serta tanpa upaya merencanakan, menyiapkan, dan menyusun sendiri.3. Model LKS konvensional yang telah disediakan disekolah tidak terintegrasi dengan model pembalajaran, sehingga siswa mudah bosan dengan model pembelajaran tradisional.4. Materi dalam LKS konvensional sering kali tidak sesuai dengan kompetensi dasar dan indikatornya sehingga siswa tidak dapat memperoleh pengetahuan baru. Sehingga siswa tidak menemukan arahan yang terstruktur untuk memahami materi yang diberikan.5. Dengan proses pembelajaran yang masih bersifat teacher centered, maka siswa malas untuk berpikir serta terbiasa malas berpikir mandiri, sehingga mempengaruhi pada hasil belajar siswa.6. Materi gelombang elektromagnetik sering diabaikan oleh guru disekolah, sehingga siswa belajar sendiri dirumah.C. Batasan MasalahBerdasarkan identifikasi masalah diatas, maka penelitian ini dilakukan untuk mendapatkan produk pengembangan LKS berbasis siklus belajar (learning cycle) 7E serta mengetahui kelayakannya sebagai media pembelajaran untuk meningkatkan hasil belajar dan mengembangkan kemampuan berpikir kritis siswa.D. Rumusan MasalahBerdasarkan uraian di atas, maka dapat dirumuskan permasalahan sebagai berikut:1. Apakah LKS Fisika berbasis Learning Cycle-7E layak diterapkan dalam pembelajaran fisika di SMA ?2. Apakah penerapan LKS Fisika berbasis Learning Cycle-7E dapat meningkatkan hasil belajar siswa dan mengembangkan kemampuan berpikir kritis siswa?E. Tujuan PenelitianBerdasarkan rumusan masalah diatas, adapun tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah1. Menghasilkan LKS Fisika berbasis Learning Cycle -7E yang memenuhi kriteria LKS layak secara baik.2. Mengetahui peningkatan hasil belajar dan pengembangan kemampuan berpikir kritis siswa dari penerapan LKS Fisika berbasis Learning Cycle-7E.F. Manfaat PenelitianPenelitian ini diharapkan memberi manfaat untuk berbagai kepentingan sebagai berikut :1. LKS Fisika hasil pengembangan dapat dipakai sebagai bahan kajian tentang pengembangan LKS Fisika.2. LKS Fisika hasil pengembangan dapat dipakai sebagai sumber belajar alternatif sebagai media pembelajaran yang layak secara baik dalam proses pembelajaran Fisika.BAB II LANDASAN TEORIA. Penelitian yang RelevanPenelitian yang relevan dengan peneltian ini adalah penelitian yang telah dilakukan oleh Irianti (2011) tentang pengembangan LKS IPA terpadu SMP berbasis siklus belajar (learning cycle) 5E pada topik pengaruh tekanan zat cair terhadap kondisi ikan yang dikembangkan mampu meningkatkan hasil belajar siswa berkategori sedang untuk kategori kognitifnya, penilaian untuk penyajian tema dan evaluasi belajar dari seluruh penilai dirata-ratakan dalam kategori sangat baik dan penilaian untuk aspek pendekatan penulisan, kejelasan kalimat, kebahasaan, kegiatan/percobaan termasuk dalam kategori baik.Purwanti (2012) tentang learning cycle sebagai upaya menciptakan pembelajaran bermakna memberi keuntungan untuk meningkatkan motivasi belajar karena siswa terlibat secara aktif dalam proses pembelajaran, membantu mengembangkan sikap ilmiah siswa, dan juga pembelajaran menjadi lebih bermakna.Yenilmez dan Ersoy (2008) tentang opinion of mathematics teacher candidates towards applying 7E instructional model on computer aided instruction environments menyatakan bahwa calon guru punya tanggapan positif terhadap model 7E learning cycle akan tetapi mereka sedikit bingungfase yang diterapkan ke dalam pembelajaran.10Polyiem, Nuangchalern, dan Wongchantra (2011) dalam learning Achievement, Science Process Skills, and Moral Reasoning of Ninth Grade Student Learned by 7E learning cycle and Socio scientific Issue-based learning menyatakan bahwa hasil belajar siswa yang diterapkan pembelajaran learning cycle 7E meningkat akan tetapi untuk keterampilan proses yang mengggunakan learning cycle lebih kecil peningkatannya daripada yang menggunakan Socio scientific Issue-based learning.B. Kajian Pustaka1. Pembelajaran fisikaFisika merupakan pengetahuan dasar sains. Sains dipandang sebagai cara berpikir terhadap alam, cara menyelidiki gejala, dan kumpulan pengetahuan sistematis atau tersusun secara teratur yang dihasilkan dari hasil penyelidikan, observasi dan eksperimen untuk memperoleh fakta- fakta, konsep dan hukum sains agar dapat menjawab permasalahan yang terjadi (Abruscato, 1995; Collete & Chiappeta, 1995; Carin & Sund, 1989).Secara terstruktur sains dapat didefinisikan (1) sains sebagai proses yang mengarahkan pada penemuan (Abruscato, 1995), (2) sains sebagai pengetahuan meliputi kumpulan fakta, hal yang umum atau konsep untuk menyatukan seluruh fakta dan kumpulan prinsip yang digunakan untuk membuat prediksi (Abruscato, 1995; Trowbridge danBybee, 1986 ), dan (3) sains terdiri dari keterampilan proses dan berbagai isi komponen (Abruscato, 1995).Hakikatnya sains merupakan (1) sebagai proses ilmiah, semua kegiatan ilmiah untuk menyempurnakan pengetahuan maupun untuk menemukan pengetahuan baru serta dipergunakan untuk mengembangkan produks sains dengan aplikasi yang melahirkan teknologi sehingga dapat memberikan kemudahan bagi kehidupan. Untuk itu diperlukan tata cara tertentu yang bersifat analitis, cermat, lengkap serta menghubungkan gejala alam satu dengan gejala alam yang lain sehingga membentuk pandangan yang baru tentang objek yang diamati, (2) sebagai produk merupakan hasil proses, berupa pengetahuan atau konsep yang diajarkan dalam sekolah, diluar sekolah ataupun bacaan dari upaya penyebaran ilmu pengetahuan dan upaya manusia untuk memhami berbagai gejala alam, dan (3) sebagai sikap menekankan pada kegiatan dan pola pikir yang dilakukan dan diharapkan dapat menjadi sikap yang tetap dilakukan dalam aktivitas kehidupan atau mengubah cara pandang manusia terhadap alam semesta dari sudut pandang metologis menjadi sudut pandang ilmiah (Darmodjo & Kaligis, 1993; Carin & Sund; 1989).Pembelajaran sains adalah proses aktif yang meliputi membangun dan memodifikasi gagasan, dimana siswa harus melakukan sesuatu bukan sesuatu yang dilakukan terhadap siswa. Pembelajaran sains ditingkatkan dengan berinteraksi dengan orang lain baik dengan orang yang dewasa maupun dengan teman sebaya. Dengan bekerja secara ilmiahmemungkinkan siswa untuk menguji gagasan pribadi dengan konsep- konsep ilmiah serta dengan gagasan lainnya (Curiculum Framework,1998; 241)Berdasarkan tiga elemen penting sains, maka dalam hal ini disimpulkan pembelajaran sains sebagai proses mengacu pada apakah pembelajaran sains mampu menciptakan situasi belajar yang mendorong siswa untuk aktif belajar dan berpikir kreatif. Pembelajaran sains sebagai produk, apakah pembelajaran sains mampu mencapai tujuan pembelajaran. Pembelajaran sains sebagai sikap, apakah pembelajaran sains dapat menciptakan keinginan tahuan siswa yang tinggi, ketekunan serta membentuk moral yang baik yang harus diterapkan siswa dalam setiap aktivitas kehidupan.Dengan demikan, proses pembelajaran sains menekan pada pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah. Pembelajaran sains diarahkan untuk inkuiri sehingga dapat membantu siswa untuk memperoleh pengalaman dan pemahaman yang lebih mendalam tentang alam sekitar. Pembelajaran sains menumbuhkan kemampuan berpikir, bekerja dan bersikap ilmiah serta berkomunikasi sebagai aspek penting.2. Lembar Kegiatan Siswa (LKS)Lembar kegiatan siswa adalah lembaran-lembaran yang berisi tugas yang biasanya berupa petunjuk atau langkah untuk menyelesaikantugas yang harus dikerjakan siswa dan merupakan salah satu sarana yang dapat digunakan guru untuk meningkatkan keterlibatan siswa atau aktivitas dalam proses belajar mengajar (Depdiknas, 2005: 4 ;Darmodjo dan Kaligis,1993:40) yang dapat membantu guru dalam memudahkan proses belajar mengajar dan mengarahkan siswanya untuk dapat menemukan konsep- konsep melalui aktivitasnya sendiri dalam kelompok kerja.Selain itu, LKS dapat diartikan sebagai materi ajar yang sudah dikemas sedemikaan rupa, sehingga siswa diharapkan mempelajari materi ajar tersebut secara mandiri (Prastowo, 2012: 204).Seperti yang diungkapkan Depdiknas dalam penduan pelaksanaan materi pembelajaran SMP (2008: 42-45) alternatif tujuan pengemasan materi pembelajaran dalam bentuk LKS adalah :a. LKS membantu siswa untuk menemukan konsepLKS mengetengahkan terlebih dahulu suatu fenomena yang bersifat konkrit, sederhana, dan berkaitan dengan konsep yang akan dipelajari. LKS memuat apa yang (harus) dilakukan siswa, meliputi melakukan, mengamati, dan menganalisis.b. LKS membantu siswa menerapkan dan mengintegrasikan berbagai konsep yang telah ditemukan.c. LKS berfungsi sebagai penuntun belajarLKS berisi pertanyaan atau isian yang jawabannya ada di dalam buku. Siswa akan dapat mengerjakan LKS tersebut jika membaca bukud. LKS berfungsi sebagai penguatane. LKS berfungsi sebagai petunjuk praktikumHal ini dipertegas juga oleh Arsyad bahwa LKS sebagai sumber belajar mempunyai banyak manfaat. Arsyad (2012: 38-39) beberapa mengemukakan kelebihannya, antara lain:a. Siswa dapat belajar dan maju sesuai dengan kecepatan masing- masing sehingga siswa diharapkan dapat menguasai materi pelajaran tersebut.b. Di samping dapat mengulangi materi dalam media cetakan, siswa akan mengikuti urutan pikiran secara logis.c. Memungkinkan adanya perpaduan antara teks dan gambar yang dapat menambah daya tarik, serta dapat memperlancar pemahaman informasi yang disajikan.d. Khusus pada teks terprogram, siswa akan berpartisipasi dengan aktif karena harus memberi respon terhadap pertanyaan dan latihan.e. Materi dapat direproduksi dengan ekonomis dan didistribusikan dengan mudah.Oleh karena itu, Darmodjo dan Kaligis (1993: 41-46) menjelaskan dalam penyusunan LKS harus memenuhi berbagai persyaratan, yaitu syarat didaktik, syarat kontruksi dan syarat teknis.a. Syarat didaktikSyarat didaktik berarti LKS harus mengikuti asas-asas pembelajaran efektif, yaitu :(1) Memperhatikan adanya perbedaan individu sehingga dapat digunakan oleh seluruh siswa yang memiliki kemampuan yang berbeda. LKS dapat digunakan oleh siswa lamban, sedang maupun pandai. Kekeliruan yang umum adalah kelas yang dianggap homogen.(2) Menekankan pada proses untuk menemukan konsep-konsep sehingga berfungsi sebagai penunjuk bagi siswa untuk mencari informasi bukan alat pemberitahu informasi.(3) Memiliki variasi stimulus melalui berbagai media dan kegiatan siswa sehingga dapat memberikan kesempatan kepada siswa untuk menulis, bereksperimen, praktikum, dan lain sebagainya.(4) Mengembangkan kemampuan komunikasi sosial, emosional, moral, dan estetika pada diri anak, sehingga tidak hanya ditunjukkan untuk mengenal fakta-fakta dan konsep-konsep akademis maupun juga kemampuan sosial dan psikologis.(5) Menentukan pengalaman belajar dengan tujuan pengembangan pribadi siswa bukan materi pelajaran.b. Syarat konstruksiSyarat konstruksi adalah syarat- syarat yang berkenan dengan penggunaan bahasa, susunan kalimat, kosakata, tingkat kesukaran, dan kejelasan dalam LKS. Adapun syarat-syarat konstruksi tersebut, yaitu: (1) LKS menggunakan bahasa yang sesuai tingkat kedewasaan anak.(2) LKS menggunakan struktur kalimat yang jelas.(3) LKS Memiliki tata urutan pelajaran yang sesuai dengan tingkat kemampuan siswa, artinya dalam hal-hal yang sederhana menuju hal yang lebih kompleks.(4) LKS menghindari pertanyaan yang terlalu terbuka.(5) LKS mengacu pada buku standar dalam kemampuan keterbatasan siswa.(6) LKS menyediakan ruang yang cukup untuk memberi keluasan pada siswa untuk menulis maupun menggambarkan hal-hal yang siswa ingin sampaikan.(7) LKS menggunakan kalimat yang sederhana dan pendek.(8) LKS menggunakan lebih banyak ilustrasi daripada kata-kata.(9) LKS dapat digunakan untuk anak-anak baik yang lamban maupun yang cepat.(10) LKS memiliki tujuan belajar yang jelas serta manfaat dari itu sebagai sumber motivasi.(11) LKS mempunyai identitas untuk memudahkan administrasinya. c. Syarat teknik(1) TulisanTulisan dalam LKS diharapkan memperhatikan hal-hal berikut:(a) LKS menggunakan huruf cetak dan tidak menggunakan huruf latin/romawi.(b) LKS menggunakan huruf tebal yang agak besar untuk topik. (c) LKS menggunakan minimal 10 kata dalam 10 baris.(d) LKS menggunakan bingkai untuk membedakan kalimat perintah dengan jawaban siswa(e) LKS menggunakan memperbandingkan antara huruf dan gambar dengan serasi.(2) GambarGambar yang baik adalah yang menyampaikan pesan secara efektif pada pengguna LKS.(3) PenampilanPenampilan dibuat menarikDengan demikian LKS merupakan suatu media yang berupa lembar kegiatan yang membuat petunjuk, materi ajar dalam melaksanakan proses pembelajaran fisika untuk menemukan suatu fakta, ataupun konsep. LKS mengubah pembelajaran dari teacher centered menjadi student centered sehingga pembelajaran menjadi efektif dan konsep materi pun dapat tersampaikan.3. Learning cyclea. Perkembangan model pembelajaran learning cyclePada tahun 1970 berdasarkan teori perkembangan kognitif jean Piaget, direktur Science Curiculum Improvement Studies, Robert karplus, mengusulkan sebuah strategi pembelajaran yang berbentuk siklus belajar (learning cycle).Learning cycle merupakan metode perencanaan yang cukup berpengaruh dalam ilmu pendidikan dan konsisten dengan berbagai teori kontemporer mengenai bagaimana individu belajar. Metode ini mudah dipelajari dan sangat bermanfaat dalam menciptakan kesempatan dalam belajar sains dan model pembelajaran yang didasarkan pada penyelidikan (Lorsbach,2012:1; Walbert,2012:1).Learning cycle merupakan strategi pengajaran yang secara formal digunakan di program sains sekolah dasar yaitu Science Curriculum Improvement Study (SCIS 1974). Meskipun strategi ini diterapkan pertama kali di sekolah dasar, beberapa studi menunjukkan bahwa penerapan teknik pengajaran ini telah menyebar luas di berbagai tingkat kelas, termasuk Universitas. Model pengajaran ini diajukan oleh Robert Karplus awal tahun 1960-an, sebagai guided discovery dan digunakan istilah exploration, invention dan discovery (Collette dan Chiappetta, 1995: 95).Siklus belajar 3E dikembangkan menjadi 4E yang direkomendasikan oleh Martin et.al (2005:187) ini secara spesifik dirancang untuk mengamodasi semua tujuan IPA yang menekankan pada penguasaan konsep yang spesifik, mengembangkan keterampilan berpikir, dan memecahkan masalah. Siklus ini terdiri dari empat fase yaitu eksploration, explanation, expansion, dan evalutian.Banyak versi siklus belajar bermunculan dalam kurikulum sains dengan fase yang berkisar dari tiga (3E), ke empat (4E), kemudian kelima (5E) sampai tujuh (7E). Siklus belajar 5E berdasarkan pengajaran yang dibangun oleh Biological Sciences Curriculum Study (BSCS) pada tahun 1989, terdiri atas lima fase yaitu Engagement, Exploration, Explanation, Elaboration dan Evaluation Sejak tahun 1980-an BSCS telah menggunakan model 5E sebagai inovasi sentral di sekolah dasar, menengah dan atas program biologi serta program sains terintegrasi (Collette dan Chiappetta, 1995: 96)b. Learning cycle 7ESetelah siklus belajar mengalami pengkhususan menjadi 5 tahapan, maka Eisenkraft (2003) mengembangkan siklus belajar menjadi 7 tahapan. Perubahan yang terjadi pada tahapan siklus belajar5E menjadi 7E terjadi pada fase Engage menjadi 2 tahapan yaitu Elicit dan Engage, sedangkan pada tahapan Elaborate dan Evaluate menjadi 3 tahapan yaitu menjadi Elaborate, Evaluate dan Extend. Perubahan tahapan siklus belajar dari 5E menjadi 7E ditunjukan pada Gambar berikut:

Gambar 2.1 Bagan Perubahan 5E menjadi 7E (Eisenkraft, 2003:57)Lebih lanjut Eisenkraft (2003:57-59) memberikan penjelasan setiap fase diatas sebagai berikut:(1) Elicit (mendatangkan pengetahuan awal siswa)Fase untuk mengetahui sampai dimana pengetahuan awal siswa terhadap pelajaran yang akan dipelajari dengan memberikan pertanyaan-pertanyaan yang merangsang pengetahuan awal siswa agar timbul respon dari pemikiran siswa serta menimbulkan kepenasaran tentang jawaban dari pertanyaan-pertanyaan yang diajukan oleh guru. Fase ini dimulai dengan pertanyaan mendasar yang berhubungan dengan pelajaran yang akan dipelajari dengan mengambil contoh yang mudah yang diketahui siswa seperti kejadian sehari-hari yang secara umum memang terjadi.(2) Engage (ide, rencana pembelajaran dan pengalaman)Fase dimana siswa dan guru akan saling memberikan informasi dan pengalaman tetang pertanyaan-pertanyaan awal tadi, memberitahukan siswa tentang ide dan rencana pembelajaran sekaligus memotivasi siswa agar lebih berminat untuk mempelajari konsep dan memperhatikan guru dalam mengajar. Fase ini dapat dilakukan dengan demonstrasi, diskusi, membaca, atau aktivitas lain yang digunakan untuk membuka pengetahuan siswa dan mengembangkan rasa keigintahuan siswa.(3) Explore (menyelidiki)Fase yang membawa siswa untuk memperoleh pengetahuan dengan pengalaman langsung yang berhubungan dengan konsep yang akan dipelajari. Siswa dapat mengobservasi, bertanya, dan menyelidiki konsep dari bahan-bahan pembelajaran yang telah disediakan sebelumnya.(4) Explain (menjelaskan)Fase yang didalamnya berisi ajakan terhadap siswa untuk menjelaskan konsep-konsep dan definisi-definisi awal yang mereka dapatkan ketika fase eksplorasi. Kemudian dari definisi dan konsep yang telah ada didiskusikan sehingga pada akhirnya menuju konsep dan definisi yang lebih formal.(5) Elaborate (menerapkan)Fase yang bertujuan untuk membawa siswa menjelaskan definisi-defiisi, konsep-konsep, dan keterampilan-keterampilan pada permasalahan-permasalahan yang berkaitan dengan contoh dari pelajaran yang dipelajari.(6) Extend (memperluas)Fase yang bertujuan untuk berfikir, mencari menemukan dan menjelaskan contoh penerapan konsep yang telah dipelajari bahkan kegiatan ini dapat merangsang siswa untuk mencari hubungan konsep yang mereka pelajari dengan konsep lain yang sudah atau belum mereka pelajari.(7) Evaluate (Menilai)Fase evaluasi dari hasil pembelajaran yang telah dilakukan. Pada fase ini dapat digunakan berbagai strategi penilaian formal dan informal. Guru diharapkan secara terus menerus dapat mengobservasi dan memperhatikan siswa terhadap kemampuan dan keterampilannya untuk menilai tingkat pengetahuan dan atau kemampuannya, kemudian melihat perubahan pemikiran siswa terhadap pemikiran awalnya.Ketujuh tahapan di atas adalah hal-hal yang harus dilakukan guru dan siswa untuk menerapkan siklus belajar 7E pada pembelajaran di kelas. Guru dan siswa mempunyai peran masing-masing dalam setiap kegiatan pembelajaran yang dilakukan dengan menggunakan tahapan dari siklus belajar.c. Kelebihan learning cycleImplementasi learning cycle dalam pembelajaran sesuai dengan pandangan kontruktivis (Brown & Abell, 2013: 58; Fajaroh dan Dasna,2007) yaitu :(1) Peserta didik belajar secara aktif. Peserta didik mempelajari materi secara bermakna dengan bekerja dan berpikir. Pengetahuan dikonstruksi dari pengalaman peserta didik.(2) Informasi baru dikaitkan dengan skema yang telah dimiliki peserta didik. Informasi baru yang dimiliki pesera didik berasal dari interprestasi individu.(3) Orientasi pembelajaran adalah investigasi dan penemuan yang merupakan pemecahan masalah.(4) Siswa dapat meningkatkan perbincangan ilmiah mereka, dan meningkatkan keterlibatan mereka dalam kelas sains.Dengan demikian proses pembelajaran bukan lagi sekedar transfer pengetahuan dari guru ke peserta didik, seperti dalam falsafah behaviorisme, tetapi merupakan proses pemerolehan konsep yang berorientasi pada keterlibatan peserta didik secara aktif dan langsung. Proses pembelajaran demikian akan lebih bermakna dan menjadikan skema dalam diri pelajar menjadi pengetauan fungsional yang setiapsaat dapat diorganisasi oleh pelajar untuk menyelesaikan masalah- masalah yang dihadapi.Penerapan strategi pembelajaran learning cycle dilihat dari dimensi guru strategi ini memperluas wawasan dan meningkatkan kreatifitas guru dalam merancangkan kegiatan pembelajaran. Sedangkan ditinjau dari dimensi pembelajar, penerapan strategi ini memberi keuntungan sebagai berikut: (1) meningkatkan motivasi belajar karena pembelajar dilibatkan secara aktif dalam proses pembelajaran (2) membantu mengembangkan sikap ilmiah pembelajar, pembelajaran menjadi lebih bermakna (Fajaroh dan Dasna, 2007:3)d. Kekurangan learnig cycleDisamping memiliki kelebihan seperti yang diuraikan diatas, model pembelajaran learning cycle juga memiliki beberapa kekurangan.Ada beberapa kekurangan penerapan strategi ini yang harus selalu diantisipasi diperkirakan (Purwanti, 2012: IPA-69; Fajaroh dan Dasna,2007) sebagai berikut: (1) efektifitas pembelajaran rendah jika guru kurang menguasai materi dan langkah-langkah pembelajaran, (2) membutuhkan kesungguhan dan kreativitas guru dalam merancang dan melaksanakan proses pembelajaran, (3) memerlukan pengelolaan kelas yang lebih terencana dan terorganisasi, (4) memerlukan waktu dan tenaga yang lebih banyak dalam menyusun rencana dan melaksanaan pembelajaran.4. Hasil belajar fisikaHasil belajar merupakan semua akibat atau kemampuan baru yang terjadi diperoleh setelah siswa belajar berupa keterampilan intelektual, strategi kognitif, informasi verbal, sikap, dan keterampilan dan dapat dijadikan sebagai indikator tentang nilai dari penggunaan suatu metode dibawah kondisi yang berbeda(Reigeluth, Gagne, Briggs dan Wager dalam Rusmono, 2012:7).Hasil belajar merupakan kemampuan baru dan perubahan tingkah laku yang diperoleh setelah siswa belajar berupa keterampilan intelektual, strategi kognitif, informasi verbal, sikap, keterampilan, psikomotorik (Rusmono,2012: 9; Sudjana,2002:3).Hasil belajar sains yang akan diteliti dalam penelitian ini hanya pada ranah kognitif saja. Definisi hasil belajar menurut Benyamin Bloom, yaitu tipe hasil belajar ranah kognitif sebagaimana dijelaskan Trowbridge dan Bybee (1986: 131), sebagai berikut:a. Knowing (mengetahui)Tingkat kemampuan ini adalah yang paling rendah dalam ranah kognitif. Pada tingkatan ini siswa hanya mengingat informasi sains yang telah diajarkan. Rentang informasi yang dimaksud bervariasi dari fakta sederhana sampai dengan teori yang kompleks, tetapi yang diperlukan siswa hanya mengingat informasi.b. Comprehending (memahami)Pemahaman adalah langkah pertama setelah pengetahuan. Tingkat kemampuan ini mengharapkan siswa mampu memahami arti atau konsep, situasi, serta fakta yang diketahuinya. Dalam hal ini, siswa tidaklah hanya hafal secara verbalistis, tetapi memahami konsep dari masalah atau fakta yang ditanyakan.c. Applying (menerapkan)Dalam tingkat aplikasi, siswa dituntut kemampuannya untuk menerapkan apa yang telah diketahuinya dalam suatu situasi yang baru baginya. Aplikasi adalah penggunaan abstraksi pada situasi konkret atau situasi khusus, abstraksi tersebut dapat berupa ide, teori, atau petunjuk teknis.d. Analyzing (menganalisis)Kemampuan siswa untuk menganalisis atau menguraikan suatu integritas atau suatu situasi tertentu ke dalam komponen-komponen atau unsur-unsur pembentuknya. Dalam tingkat ini siswa diharapkan dapat memahami dan sekaligus dapat memilah-milahkannya menjadi bagian-bagian.e. Syntesizing (mensintesis)Sintesis merupakan kemampuan berpikir kebalikan dari analisis. Sintesis adalah penyatuan unsur-unsur atau bagian-bagian ke dalam suatu bentuk yang menyeluruh.f. Evaluating (mengevaluasi)Evaluasi merupakan peringkat tertinggi pada ranah kognitif. Dalam tingkat evaluasi, siswa diminta untuk membuat suatu penilaian tentang suatu pernyataan, konsep, situasi, berdasarkan suatu kriteria tertentu.Menurut Trowbridge dan Bybee (1989: 133), ada beberapa istilah atau kata-kata kerja operasional untuk mengukur pencapaian jenjang kemampuan ranah kognitif pada sub ranah tertentu. Istilah tersebut adalah sebagai berikut:a. Pengetahuan (knowing) : mendefinisikan, menjelaskan, mengidentifikasikan, mengurutkan, mengetahui, memilih, menamai, menyatakan.b. Memahami (comprehending) : mengubah, mempertahankan, menambahkan, memperkirakan, menjelaskan, memperhitungkan, menggeneralisasi, menduga, memperkirakan, menyimpulkan.c. Menerapkan (applying) : menerapkan, menghitung, menemukan, memodifikasi, mengoperasikan, memperkirakan, mempersiapkan, menghubungkan, menunjukkan, menggunakan.d. Menganalisis (analyzing) : menganalisis, mensketsa, membedakan, membagi, mengidentifikasikan, mengilustrasikan, menduga, menghubungkan, memilih.e. Mensintesis (syntesizing) : mengatur, mengkombinasikan, mengkonstruk, menyusun, menggubah, menemukan, mendesain,membangkitkan, mengorganisir, merencanakan, menghubungkan, menyimpulkan, mensintesis.f. Mengevaluasi (evaluating) : menilai, membandingkan, menyimpulkan, menjelaskan, membedakan, menjelaskan, menginterpretasikan, menghubungkan.5. Berpikir kritisBerpikir kritis merupakan sebuah proses sistematis, terarah, dan jelas yang digunakan untuk membentuk dan membangun perkembangaan kepercayaan dan mengambil tindakan untuk berpendapat dengan cara terorganisasi dalam kegiatan mental seperti memecahkan masalah, mengambil keputusan, membujuk, menganalisis asumsi, dan melakukan penelitian (Johnson:2002 ; Huitt: 1998).Kemampuan berpikir kritis melibatkan tiga komponen (1) sikap yang digunakan untuk mempertimbangkan dengan cara bijaksana pada suatu masalah dan subjek yang ada dalam berbagai pengalaman seseorang, (2) pengetahuan yang diperoleh dari suatu metode penyelidikan secara logis dan penalaran, dan (3) beberapa keterampilan dalam menerapkan metode-metode tersebut ( Paul and Elder: 2008; Glaser: 1941).Dengan mengembangkan ketiga komponen kemampuan berpikir kritis maka siswa dapat dapat menghimpun pengetahuan baru dari hasil penalaran yang rasional yang diperoleh dari berbagai informasi. Hal ini dipertegaskan oleh Rosyada (2004), Paul dan Elder (2008) mendefinisikanbahwa berpikir kritis merupakan kemampuan diri sendiri dalam menghimpun informasi dari berbagai sumber informasi sehingga pemikir dapat meningkatakan kualitasnya untuk membuat kesimpulan dari berbagai informasi tersebut.Rosyada (2004: 170-171) menyatakan berpikir kritis adalah kemampuan siswa menghimpun berbagai informasi lalu membuat sebuah kesimpulan evaluative dari informasi tersebut. Kemampuan tersebut merupakan sesuatu yang amat rasional untuk dikembangkan.Berpikir kritis menurut Halpen (http://re-searchengines.com)adalah memperdayakan keterampilan atau strategi kognitif dalam menentukan tujuan. Proses tersebut dilalui setelah menentukan tujuan, mempertimbangkan, dan mengacu langsung kepada sasaran merupakan bentuk berpikir yang perlu dikembangkan dalam rangka memecahkan masalah, merumuskan kesimpulan, mengumpulkan berbagi kemungkinan, dan membuat keputusan ketika menggunakan semua keterampilan tersebut secara efektif dalam konteks dan tipe yang tepat.Prosedur berpikir kristis dapat dikembangkan sampai melahirkan rumusan-rumusan berpikir kritis, sebagaimana yang dirumuskan Donal P. Kauchack (Rosyada, Dede; 2004: 179) adalah sebagai berikut :Tabel 2.1 Rumusan-rumusan berpikir kritisNoPerbuatanProses

1ObservasiMembandingkan dan membuat klasifikasi

2Perumusan berbagi macampola pilihan dan generalisasi

3Perumusan kesimpulanberdasrkan pada pola-pola yang telah dikembangkanPenyimpulan, memprediksi, membuathipotesis, mengidentifikasi asuus dan efek-efeknya

4Mengevaluasi kesimpulanberdasarkan dataMendukung kesimpulan dengan data,mengamati konsistensinya, mengidentifikasi bias, stereo, tipe pengulanagn serta mengangkat kembali berbagi asumsi yang tidak pernah terumuskan, memahamikemungkinan generalisai yang terlamoau besar atau kecil, serta mengidentifikasi berbagai informasi yang relevan dan tidak relevan.

Menurut Ennis (dalam Hassoubah, 2004), berpikir kritis adalah berpikir secara beralasan dan reflektif dengan menekankan pada pembuatan keputusan tentang apa yang harus dipercayai atau dilakukan. Oleh karena itu, indikator kemampuan berpikir kritis dapat diturunkan dari aktivitas kritis siswa sebagai berikut :a. Mencari pernyataan yang jelas dari setiap pertanyaan. b. Mencari alasan.c. Berusaha mengetahui informasi dengan baik.d. Memakai sumber yang memiliki kredibilitas dan menyebutkannya. e. Memperhatikan situasi dan kondisi secara keseluruhan.f. Berusaha tetap relevan dengan ide utama.g. Mengingat kepentingan yang asli dan mendasar. h. Mencari alternatif.i. Bersikap dan berpikir terbuka.j. Mengambil posisi ketika ada bukti yang cukup untuk melakukan sesuatu. k. Mencari penjelasan sebanyak mungkin apabila memungkinkan.l. Bersikap secara sistimatis dan teratur dengan bagian-bagian dari keseluruhan masalah.Beyer (dalam Hassoubah, 2004) mengatakan bahwa keterampilan berpikir kritis meliputi beberapa kemampuan sebagai berikut :a. Menentukan kredibilitas suatu sumber.b. Membedakan antara yang relevan dari yang tidak relevan. c. Membedakan fakta dari penilaian.d. Mengidentifikasi dan mengevaluasi asumsi yang tidak terucapkan. e. Mengidentifikasi bias yang ada.f. Mengidentifikasi sudut pandang.g. Mengevaluasi bukti yang ditawarkan untuk mendukung pengakuan.Sementara itu Ellis (dalam Rosyada, 2004) mengemukakan bahwa keterampilan berpikir kritis meliputi kemampuan-kemampuan sebagai berikut : a. Mampu membedakan antara fakta yang bisa diverifikasi dengan tuntutannilai.b. Mampu membedakan antara informasi, alasan, dan tuntutan-tuntutan yang relevan dengan yang tidak relevan.c. Mampu menetapkan fakta yang akurat.d. Mampu menetapkan sumber yang memiliki kredibilitas.e. Mampu mengidentifikasi tuntutan dan argumen-argumen yang ambiguistik.f. Mampu mengidentifikasi asumsi-asumsi yang tidak diungkapkan.g. Mampu mengidentifikasi logika-logika yang keliru. h. Mampu mengenali logika yang tidak konsisten.i. Mampu menetapkan argumentasi atau tuntutan yang paling kuat.Nickerson (dalam Schfersman,1991) seorang ahli dalam berpikir kritis menyampaikan ciri-ciri orang yang berpikir kritis dalam hal pengetahuan, kemampuan, sikap, dan kebiasaan dalam bertindak sebagai berikut:a. Menggunakan fakta-fakta secara mahir dan jujur.b. Mengorganisasi pikiran dan mengartikulasikannya dengan jelas, logis atau masuk akal.c. Membedakan antara kesimpulan yang didasarkan pada logika yang valid dengan logika yang tidak valid.d. Mengidentifikasi kecukupan data.e. Memahami perbedaan antara penalaran dan rasionalisasi.f. Mencoba untuk mengantisipasi kemungkinan konsekuensi dari berbagai kegiatan.g. Memahami ide sesuai dengan tingkat keyakinannya. h. Melihat similiritas dan analogi secara tidak dangkal.i. Dapat belajar secara independen dan mempunyai perhatian yang tak kunjung hilang dalam bekerjanya.j. Menerapkan teknik problem solving dalam domain lain dari yang sudah dipelajarinya.k. Dapat menyusun representasi masalah secara informal ke dalam cara formal seperti matematika dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah.l. Dapat menyatakan suatu argumen verbal yang tidak relevan dan mengungkapkan argumen yang esensial.m. Mempertanyakan suatu pandangan dan mempertanyakan implikasi dari suatu pandangan.n. Sensitif terhadap perbedaan antara validitas dan intensitas dari suatu kepercayaan dengan validitas dan intensitas yang dipegangnya.o. Menyadari bahwa fakta dan pemahaman seseorang selalu terbatas, banyak fakta yang harus dijelaskan dengan sikap non inquiri.p. Mengenali kemungkinan keliru dari suatu pendapat, kemungkinan bias dalam pendapat, dan mengenali bahaya dari pembobotan fakta menurut pilihan pribadi.Selain itu, Gokhale (1995) dalam penelitiannya yang berjudul Collaborative Learning Enhances Critical Thinking menyatakan bahwa yang dimaksud dengan soal berpikir kritis adalah soal yang melibatkan analisis, sintesis, dan evaluasi dari suatu konsep.Selanjutnya menurut Langrehr dkk (2008), untuk melatih berpikir kritis siswa harus didorong untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan yang berkaitan dengan hal-hal sebagai berikut : (1) Menentukan konsekuensi dari suatu keputusan atau suatu kejadian; (2) Mengidentifikasi asumsi yang digunakan dalam suatu pernyataan; (3) Merumuskan pokok-popok permasalahan; (4) Menemukan adanya bias berdasarkan pada sudut pandang yang berbeda; (5) Mengungkapkan penyebab suatu kejadian; (6) Memilih fakor-faktor yang mendukung terhadap suatu keputusan.Berdasarkan pada uraian-uraian yang telah dikemukakan dirumuskan pengertian kemampuan berpikir kritis fisika yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut :Kemampuan berpikir kritis mencakup: (1) Kemampuan mengidentifikasi asumsi yang diberikan; (2) Kemampuan merumuskan pokok-pokok permasalahan; (3) Kemampuan menentukan akibat dari suatu ketentuan yang diambil; (4) Kemampuan mendeteksi adanya bias berdasarkan pada sudut pandang yang berbeda; (5) Kemampuan mengungkap data/ definisi/ teorema dalam menyelesaikan masalah; (6) Kemampuan mengevaluasi argumen yang relevan dalam penyelesaian suatu masalah.6. Materi gelombang elektromagnetikGelombang elektromagnetik adalah gelombang yang terdiri atas vektor listrik dan vektor magnet yang merambat tanpa memerlukan zat perantara atau medium sepeti ditunjukakan pada gambar 2.2.Teori gelombang elektromagnetik diajukan oleh seorang ahli fisika Inggris, James Clerk Maxwell (1831 -1879). Hipotesis Maxwell yang melahirkan/ memunculkan gagasan baru tentang gelombang elektromagnetik. Keberhasilan Maxwell dalam menentukan teori gelombang elektromagnetik membuka cakrawala baru di dunia komunikasi.Gejala-gejala kelistrikan dan kemagnetan erat hubungannya satu sama lain. Hal ini nampak pada gejala-gejala sebagai berikut:(1) Muatan listrik dapat menghasilkan medan listrik di sekitarnya, yang besarnya diperlihatkan oleh hukum Coulomb(2) Arus listrik atau muatan yang mengalir dapat menghasilkan medan magnet di sekitarnya yang besar dan arahnya ditunjukan oleh hukum Bio-Savart atau hukum Ampere(3) Perubahan medan magnetik dapat menimbulkan GGL (Gaya Gerak Listrik) induksi yang dapat menghasilkan medan listrik dengan aturan yang diberikan oleh hukum Induksi Faraday.Pada ketiga teori ini terdapat hubungan antara medan listrik dengan medan magnet. Muatan listrik yang diam menghasilkan medan listrik. Muatan listrik yang bergerak dapat menghasilkan medan magnetik. Perubahan medan magnetik akan menghasilkan medan listrik.sGambar 2.2. Arah rambat Gelombang Elektromagnetik(http://jalilcahyadi.blogspot.com)Menurut Maxwell, kecepatan merambat gelombang elektromagnetik bergantung dari permeabilitas dan permitivitas. Akan tetapi, kecepatan merambat gelombang elektromagnetik tidak bergantung dari amplitudo getaran medannya.Maxwell berhasil menunjukan bahwa cahaya tampak merupakan bagian dari spektrum gelombang elektromagnetik. Diajuga berhasil memprediksi kelajuan cahaya dengan menggunakanpersamaan sebagai berikut :c = 1

00

(1)c = cepat rambat gelombang elektromagnetik = permeabilitas ruang hampa = 4 x 10-7

Wb/Am0 = permitivitas ruang hampa = 8,85 x 10-12 C/Nm2Teori gelombang elektromagnetik Maxwell didukung oleh Heinrich Hertz yang berhasil membangkitkan dan mendeteksi adanya gelombang elektromagnetik dari sebuah percobaan dengan menggunakan listrik.b. Spektrum gelombang elektromagnetikPada dasarnya radiasi gelombang elektromagnetik terdiri dari beberapa gelombang dengan frekuensi dan panjang gelombang yang berbeda, tetapi mempunyai laju yang sama, yaitu kira-kira 3 x 108 m/s. Gelombang-gelombang elektromagnetik dengan frekuensi dan panjang gelombang yang berbeda tersebut disebut dengan spektrum, yang terdiri dari gelombang radio, gelombang televisi, gelombang mikro, inframerah, cahaya tampak, ultraviolet, sinar-X dan sinargamma. Rentang spektrum gelombang elektromagnetik ditunjukan oleh gambar 2.3 sebagai berikut:

Gambar 2.3.Urutan Gelombang Elektromagnet berdasarkan frekuensi dan panjang gelombang (http://dwiwahyun.blogspot.com/)Gelombang-gelombang elektromagnetik yang berjalan di ruang hampa memiliki kecepatan yang sama dengan kecepatan cahaya , dan berlaku persamaan berikut ini: = l (2)c = cepat rambat gelombang (m/s) = panjang gelombang (m)f = frekuensi (hertz)c. Penggunaan gelombang elektromagnetik dalam kehidupan sehari-hari(1) Gelombang radioSuatu rangkaian elektronika yang biasanya disebut dengan osilator dapat membangkitkan gelombang radio yang dapat dipancarkan dan diterima dengan menggunakan alat yang disebut antena. Gelombang radio dapat dibedakan berdasarkan rentang frekuensi dan panjang gelombang,Berdasarkan rentang frekuensi, gelombang radio dibedakan menjadi :(a) Frekuensi rendah (30 kHz - 300 kHz) (b) Frekuensi sedang (300 kHz - 3 MHz) (c) Frekuensi tinggi (3 MHz - 30 MHz )(d) Frekuensi sangat tinggi (30 MHz - 300 MHz) (e) Frekuensi ultra tinggi (300 MHz 3 GHz)(f) Frekuensi super tinggi (lebih dari 3 GHz)Sedangkan, berdasarkan panjang gelombangnya, gelombang radio dibedakan menjadi :(a) Gelombang panjang (1500 m) (b) Gelombang sedang (300 m) (c) Gelombang pendek (30 m)(d) Gelombang sangat pendek (3 m) (e) Gelombang ultra pendek (30 cm) (f) Gelombang mikro (3 cm)Gelombang radio banyak dimanfaatkan untuk berbagai keperluan, seperti komunikasi jarak jauh, radar, satelit komunikasi, dan telepon. Gelombang radio yang digunakan dalam komunikasi adalah gelombang.Gelombang sedang dapat dipantulkan oleh lapisan atmosfer bumi yaitu pada lapisan ionosfer, sehingga informasi yang dibawa oleh gelombang medium dapat mencapai tempat- tempat yang jauh dari pemancar.(a) Gelombang radio Amplitude Modulation (AM)Pada sistem ini gelombang suara dipancarkan oleh gelombang radio, dengan gelombang radio mengalami perubahan amplitudo sesuai dengan amplitudo suara, gelombang AM mempunyai frekuensi antara 104 Hz sampai109 Hz.(b) Gelombang radio Frequency Modulation (FM)Pada gelmbang FM, frekuensi gelombang radio mengalami gangguan pada rapatannya sesuai dengan amplitudo gelombang suara.(2) Gelombang televisiPemancar televisi bekerja dengan menggunakan perubahan frekuensi dalam pengiriman informasi yang digabung denga sinyal audio (suara) visual (gambar). Frekuensi yang digunakan dibedakan atas Ultra High Frequency (UHF) atau Very High Frequency (VHF).(3) Gelombang mikro atau RadarGelombang mikro dibangkitkan oleh rangkaian elektroda seperti rangkaian osilasi listrik. Contoh alat-alatnya adalah klystron, magnetron, dan Travelling Wave Tube (TMT). Gelombang mikro adalah gelombang pendek (1 mm 30 cm) dengan frekuensi sekitar 1010 Hz, sehingga dapat digunakan pada sistem radar yang difungsikan untuk navigasi pertahanan udara, untuk mempelajari sifat atom dan molekul dari suatu zatdan untuk mengukur kedalaman laut.(4) Sinar inframerahSinar inframerah dibangkitkan oleh elektron dalam molekul yang digetarkan, misalnya jika benda dipanaskan. Sinar inframerah dengan rentang panjang gelombang antara 7,8 x 10-7 m 3 x10-6 m, sehingga dengan energi yang tinggi mampu menembus kabut dan awan tebal sehingga dapat digunakan untuk membuat foto jarak jauh. Sinar inframerah dalam bidang kedokteran digunakan untuk penyinaran padaproses penyembuhan penyakit encok.(5) Cahaya tampakCahaya tampak yang mempunyai frekuensi 1015Hz dibangkitkan oleh molekul dan atom-atom karena elektron- elektron terluarnya mengalami perpindahan energi ke pita energi di atas dan kemudian kembali ke pita energi semula.. Cahaya tampak berfungsi sebagai alat bantu untuk penglihatanmata. Cahaya tampak terdiri dari warna merah, jingga, kuning, hijau, biru, dan ungu.(6) Sinar ultravioletCahaya ultraviolet yang mempunyai frekuensi 1015 Hz sampai 1016 Hz memiliki panjang gelombang 6 x 10-8 msampai 3,6 x 10-7 m. Matahari merupakan sumber dari gelombang ultraviolet.Kegunaannya antara lain sebagai berikut : (a) Menghitamkan plat foto.(b) Membunuh kuman-kuman.(c) Digunakan untuk pembuatan IC (Integrated Circuit).(7) Sinar-XSinar-X memiliki panjang gelombang antara 10-18 m sampai 10-8 m. Sinar-X memiliki daya tembus yang kuat karena memiliki energi yang besar. Sinar-X dapat diperoleh dengan cara menembak inti atom. Sinar-X digunakan sebagai diagnosa kesehatan, misalnya untuk Rontgen. Sinar X jugadigunakan untuk menganalisis struktur atom dan Kristal. Sinar- X memiliki frekuensi 1016 Hz sampai 1020 Hz. Kelemahannya adalah untuk pemeriksaan anggota tubuh dengan sinar tidak boleh terlalu lama, karena membahayakan.(8) Sinar gammaSinar gamma dihasilkan oleh bahan-bahan radioaktif karena aktivitas inti atomnya. Sinar gamma memiliki frekuensi terbesar dalam spekrum gelombang elektromagnetik,yaitu 1020 Hz 1025 Hz dengan panjang gelombang atom 110-4 . Sinar ini memiliki daya tembus yang sangat besar,mampu menembus timah besi. Sinar ini dihasilkan oleh atom-atom yang tidak stabil. Kelemahan sinar gamma adalah jika diserap pada jaringan hidup sinar gamma akan menyebabkan efek yang serius seperti mandul dan kanker.C. Kerangka BerpikirPada proses pembelajaran di sekolah, guru masih menggunakan LKS konvensional. LKS konvensinal adalah LKS yang tinggal pakai, tinggal beli, instan, serta tanpa upaya merencanakan, menyiapkan, dan menyusun sendiri.LKS merupakan salah satu sarana yang dapat digunakan guru untuk meningkatkan keterlibatan siswa atau aktivitas dalam proses belajar mengajar (Darmodjo dan Kaligis,1993:40) yang dapat membantu guru dalam memudahkan proses belajar mengajar dan mengarahkan siswanya untuk dapat menemukan konsep-konsep melalui aktivitasnya sendiri dalam kelompok kerja. Untuk itu diperlukan pengembangan LKS dalam pembelajaran.Penerapan LKS berbasis learning cycle 7E dapat membantu siswa untuk mengembangkan diri mereka khususnya kemampuan berpikir kritis. Proses pembelajaran akan bersifat student centered ( berpusat pada siswa) dan siswa akan menjadi lebih aktif.Menurut Abruscato (2010:44) Learning Cycle are models of how people encounter and acquire new knowledge, model pembelajaranLearning Cycle adalah model bagaimana orang menemukan dan memperoleh pengetahuan baru. Dengan demikian dengan adanya pengembangan LKS berbasis learning cycle 7E, membantu siswa menemukan dan memperoleh pengetahuan baru berdasarkan pengalaman-pengalaman pribadi siswa masing-masing, maka siswa dapat mengembangkan kemampuan berpikir kritis dan meningkatkan kasil belajar. Adapun skematis kerangka berpikirdalam penelitian ini sebagaimana pada gambar 2.4 berikut:Visi, Misi, dan StrategiSistem Pendidikan NasionalKTSPFISIKAModel Pembelajaran

Media PembelajaranSiklus Belajar

Kolaborasi

LKSSiswaHasil Belajar

Berpikir KritisGambar 2.4 Kerangka berpikirBAB IIIMETODE PENELITIANA. Desain PenelitianPenelitian ini bertujuan untuk menghasilkan produk media pembelajaran berupa Lembar Kegiatan Siswa (LKS) pada pembelajaran fisika model pembelajaran berbasis Siklus Belajar (Learning Cycle).Penelitian ini menggunakan rancangan dan pendekatan penelitian pengembangan (research & development / R & D) atau termasuk dalam penelitian pengembangan.Model R & D yang akan digunakan dalam penelitian ini adalah model siklus 4-D oleh Thiagarajan dan Sammel (1974). Model ini terdiri dari 4 tahap pengembangan, yaitu Define (pendefinisian), Design (Perancanaan), Develop ( Pengembangan), dan Disseminate (penyebaran). Keempat tahapan dari model 4-D menurut Thiagrajan dan Sammel (1974) yang akan digunakan secara umum dapat digambarkan dalam baganpengembangan di bawah ini :461. Tahap PendefinisianAnalisis PermasalahanAnalisis SiswaAnalisis Tugas Analisis KonsepAnalisis Tujuan PembelajaranGambar 3.1. Tahap PendefinisianModel Pengembangan 4-D (Thiagarajan dan Sammel, 1974: 6)2. Tahap PerancanganAnalisis Siswa Analisis Tujuan PembelajaranPemilihan MediaPemilihan FormatRancangan AwalGambar 3.2. Tahap PerancanganModel Pengembangan 4-D (Thiagarajan dan Sammel, 1974: 7)3. Tahap PengembanganPenyusunan TesAcuan Patokan

Rancangan awalValidasi AhliUji PengembanganGambar 3.3. Tahap PengembanganModel Pengembangan 4-D (Thiagarajan dan Sammel, 1974: 8)4. Tahap PenyebaranUji PengembanganUji ValidasiPengemasanPenyebaran dan PemakaianGambar 3.4. Tahap PeyebaranModel Pengembangan 4-D (Thiagarajan dan Sammel, 1974: 9)B. Prosedur Penelitian1. Tahap pendefinisian (Define)Tujuan dalam tahap ini adalah untuk menetapkan dan mendefinisikan kebutuhan-kebutuhan di dalam proses pembelajaran. Di dalam menetapkan kebutuhan pembelajaran dengan kurikulum yang berlaku, tingkat atau tahap pengembangan siswa, dan kondisi sekolah. Ada lima langkah pokok dalam tahap ini, yaitu analisis permasalahan, analisis siswa, analisis konsep, analisis tugas, dan analisis tujuan pembelajaran.a. Analisis permasalahanBertujuan untuk memunculkan dan menetapkan masalah dasar yang dihadapi dalam pembelajaran Fisika, sehingga dibutuhkan pengembangan media pembelajaran berupa LKS.Berdasarkan hasil observasi mengenai proses pembelajaran di SMA Negeri 2 Bantul dari wawancara dengan guru, proses pembelajaran sekolah secara umum masih berpusat kepada guru. Guru kelas menyampaikan materi, sedangkan siswa hanya mendengarkan dan mencatat materi yang disampaikan oleh guru. Selain itu sekolah masih menggnakan LKS bersifat konvensional. LKS belum dapat dijadikan sebagai media pembelajaran yang membimbing siswa untuk lebih memahami materi yang akan dipelajarinya. LKS ini memiliki keterbatasan dalam meningkatkankompetensi siswa dari berbagai aspek sehingga mempengaruhi hasil belajar siswa.Dapat disimpulkan pembelajaran yang timbul dalam pembelajaran fisika saat ini antara lain: (1) LKS yang digunakan sekolah masih LKS konvensional, (2) Materi dalam LKS konvensional sering kali tidak sesuai dengan kompetensi dasar dan indikatornya sehingga siswa tidak dapat memperoleh pengetahuan baru, (3) pembelajaran masih berpusat pada guru.Berdasarkan permasalahan tersebut dapat dijadikan sebagai dasar dalam menentukan pengembangan LKS yang dibutuhkan agar dalam penerapannya tepat dan efisien. Maka diperlukan kesesuaian permasalahan yang ada dengan model pembelajaran yang dikombinasikan. Model pembelajaran learning Cycle 7E merupakan model yang tepat dalam pengembangan LKS.b. Analisis siswaMerupakan telaah karakteristik siswa. Karakteristik siswa adalah keseluruhan pola kelakuan kemampuan yang ada pada siswa sebagai kelas X berada pada taraf tingkat operasinal formal yang hasil dari pembawaan dan lingkungan sosialnya sehingga menentukan pola aktivitas dalam meraih cita- citanya.Pada tahap operasional formal, anak sudah mulai berpikir abstrak, terutama pada anak-anak yang cerdas. Kemampuan berpikir abstrak meliputi semua kemapuan berpikir pada tahapoperasional sebelumnya yaitu tahap sensori-motor (0-2 tahun), tahap pra- operasional (2-7 tahun), dan tahap operasional (7-11 tahun). Selain itu, kemampuan ini ditambahkan dengan kemampuan untuk mengintegrasikan pengetahuan sebelumnya dan struktur berpikir yang baru.Usia pada tahapan operasional formal merupakan usia operasi mental yang dapat memikirkan bentuk-bentuk simbolik dan ditampilkan atas pemikiran-pemikiran sebagai suatu benda yang konkrit, perbandingan, kontras, deduksi, dan inferensi pemikiran dapat dilakukan lebih dari hal- hal dan keadaan konkrit, hubungan antar dan antara simbol untuk kepentingan pembangun konsep dari hal-hal yang belum pernah dialami secara langsung, dapat dimengerti (abstraksi).Pada dasarnya belajar dengan melibatkan objek sebenarnya secara langsung akan lebih mudah ditangkap atau diserap dan lebih tahan lama dalam ingatan siswa. Penggunaan media yang dapat menampilkan obyek sebenarnya akan sangat membantu siswa dalam belajar.c. Analisis tugasMerupakan kumpulan prosedur untuk menentukan isi dalam satuan pembelajaran dengan merinci isi materi ajar secara garis besar. Hasil dari analisis tugas yang tertuang dalam LKS sebagai perangkat pembelajaran yang digunakan dalam penelitian.Penyususan LKS berpedoman pada standar Kompetensi danKompetensi dasar KTSP SMA Fisika. d. Analisis konsepMerupakan identifikasi konsep- konsep utama yang akan diajarkan dan meyusun secara sistematis serta mengkaitkan suatu konsep dengan konsep yang relevan, sehingga membentuk suatu peta konsep. Pada dasarnya konsep-konsep yang tedapat dalam peta konsep saling berkaitan secara keseluruhan. Dengan demikian, agar siswa mudah memahami konsep-konsep yang dibahas, maka konsep-konsep tersebut perlu di urutkan sehingga sesuai dengan pengetahuan dan keterampilan yang telah diperoleh siswa pada pembelajaran atau pertemuan sebelumnya.e. Analisis tujuan pembelajaranHasil analisis tugas dan analisis konsep digunakan sebagai acuan untuk merumuskan indikator pencapaian hasil belajar dan tujuan pembelajaran, sebagai penjabaran dari standar kompetensi dan kompetensi dasar. Perumusan tujuan pembelajaran merupakan dasar untuk mendesain perangkat pembelajaran dan penyusunan tes.2. Tahap perencanaan (Design)Tahap ini memiliki tujuan untuk menyiapkan prototipe perangkat pembelajaran, dengan langkah yaitu:a. Pemilihan mediaMedia yang akan digunakan harus sesuai dengan tujuan untuk menghasilkan produk sebagai alat penyampaian materi penalaran dan dapat meningkatkan hasil belajar siswa, media tersebut adalah LKS.b. Pemilihan formatFormat perangkat pembelajaran yang dikembangkan berorientasi pada model pembelajaran Learning Cycle 7E meliputi Elicit, Enggagement, Exploration, Explanation, Elaboration, Evaluation, hingga Extand dan sesuai standar kompetensi dan kompetensi dasar kurikulum SMA 2006.c. Rancangan awal LKSPenyusunan rancangan awal LKS akan menghasilkan draftLKS yang di dalamnya sekurang-kurangnya mencakup:(1) Judul LKS yang menggambarkan materi yang akan dituangkan di dalam LKS .(2) Menentukan standar kompetensi, kompetensi dasar.Kompetensi dasar yang memenuhi pengembangan LKS adalah a) KD 6.1 mendeskripsikan spectrum gelombangelektromagnetik.b) KD 6.2 menjelaskan aplikasi gelombang elektromagnetik pada kehidupan sehari-hari.(3) Tujuan yang akan dicapai siswa setelah mempelajari suatu materi dengan menggunakan LKS.(4) Prosedur atau kegiatan yang harus diikuti siswa untuk mempelajari materi dengan menggunakan LKS sesuai dengan tahapan LKS yaitu mulai dari Elicit, Enggagement, Exploration, Explanation, Elaboration, Evaluation, hingga Extand.a) ElicitFase untuk mengetahui sampai dimana pengetahuan awal siswa terhadap materi gelombang elektromagnetik dengan memberikan pertanyaan-pertanyaan yang merangsang pengetahuan awal siswa agar timbul respon dari pemikiran siswa serta menimbulkan kepenasaran tentang jawaban dari pertanyaan-pertanyaan yang diajukan dalam LKS. Fase ini dimulai dengan pertanyaan mendasar yang berhubungan dengan pelajaran yang akan dipelajari dengan mengambil contoh yang mudah yang diketahui siswa seperti kejadian sehari-hari yang secara umum memang terjadi.b) EngagePada tahapan ini, siswa dikenalkan dengan penerapan konsep yang terdapat dalam kehidupan sehari-hari mereka. Kegiatan dalam tahap engage merupakan kegiatan demontrasi dengan memaparkan video yang telah disediakan oleh guru,kemudian diperhatikan oleh siswa. Peristiwa yang terjadi dari kegiatan demontrasi akan dicatat oleh siswa melalui jawaban pertanyaan yang terdapat pada LKS.c) ExploreFase ini membawa siswa pada pada pengalaman langsung dengan konsep. Siswa dapat mengobervasi teks informasi yang telah disediakan dan menyelidiki sebagai penjelasan konsep yang digunakan pada kegiatan elicit dan engage . Pada kegiatan explore, mereka dapat mencarinya pada buku atau sumber pengayaan yang telah disediakan.d) ExplainFase yang didalamnya berisi ajakan terhadap siswa untuk menjelaskan konsep-konsep dan definisi-definisi awal yang mereka dapatkan ketika fase explore, dan engage. Kemudian dari definisi dan konsep yang telah ada didiskusikan sehingga pada akhirnya menuju konsep dan definisi yang lebih formal. Melalui kegiatan ini diharapakan siswa dapat memahami konsep suatu materi dengan baik.e) ElaborateFase yang bertujuan untuk membawa siswa menjelaskan definisi-defiisi, konsep-konsep, dan keterampilan-keterampilan pada permasalahan- permasalahan yang berkaitan dengan contoh dari kegiatan tahap sebelumnya.f) ExtendFase yang bertujuan untuk berfikir, mencari menemukan dan menjelaskan contoh penerapan konsep yang telah dipelajari bahkan kegiatan ini dapat merangsang siswa untuk mencari hubungan konsep yang mereka pelajari dengan konsep lain yang sudah atau belum mereka pelajari dalam materi gelombang elektromagnetik.g) EvaluateFase evaluate merupakan tahap akhir yang mengharapkan siswa untuk menunjukkan pengetahuan pemahaman yang telah dipelajari. Evaluasi berfungi sebagai saran bagi peserta didik untuk menguji penguasaan materi yang dipelajari dalam satu topik sesuai dengan tujuan pembelajaran.(5) Soal- soal Latihan atau Tugas yang berhubungan pembelajaran yang dikerjakan siswa sebelum dan harus diselesaikan oleh siswa dan untuk mengukur tingkat atau level perkembangan aspek kognitif siswa.3. Tahap pengembangan (Develop)Hasil tahap pengembangan produk merupakan hasil terjemahan dari tahap perencanaan. Bagianbagian yang sudah direncanakan dalam tahap perencanaan akan disusun dan didesain sedemikian rupa sehingga menjadi sebuah draft produk dalam tahap ini.Draft produk yang sudah jadi kemudian divalidasikan dan dilakukan penilaian kepada 2 dosen ahli, 2 guru SMA, dan 2 peer reviewer (teman sejawat) sebagai validator. Draft produk yang sudah divalidasikan kepada dosen ahli, reviewer, peer reviewer dan akan memperoleh penilaian dan masukan untuk dijadikan perbaikan sebelum dilakukan uji coba ke lapangan. Hasil dari validasi akan mempermudah untuk melakukan revisi pada draft produk. Setelah direvisi kembali, maka produk dapat divalidasi kembali namun hanya pada pakar dosen, sehingga mendapat hasil yang layak untuk produk yang digunakan untuk uji coba lapangan.Tahap pengembangan ini bertujuan untuk menghasilkan Lembar kegiatan siswa (LKS) berbasis Learning Cycle 7E yang sudah direvisi berdasarkan para ahli dan hasil uji coba ke siswa.a. Validasi dosen ahli diikuti dengan revisiPenilaian dosen ahli terhadap LKS merupakan validasi instrument penilaian berupa LKS untuk mata pelajaran fisika dengan model pembelajaran learning cycle 7E. Berdasarkan evaluasi dosen ahli, diperoleh saran atau masukan mengenai kekurangan LKS yang dikembangkan. Berikut saran dan masukan dari dosen ahli materi dan media.(1) Saran atau masukan dari dosen ahli materi:(a) Penulisan sumber pustaka sebaiknya mengikuti aturan baku.(b) Sumber baca atau teks dapat ditambahkan tulisan sendiri (mungkin satu alinea) sebagai komentar atau pendapat sehingga tidak hanya menyalin.(c) Perbaikan terhadap salah ketik dan salah bahasa harus lebih cermat supaya tidak membingungkan siswa.(2) Saran atau masukan dari dosen ahli media:(a) Untuk penulisan di sebagai kata awalan dan sebagai kata depan harus dibedakan.(b) Peletakkan atau ukuran gambar harus disesuaikan dengan ruangan pada LKS.(c) Komparasi warna perlu disesuaikan.b. Validasi guru SMABerdasarkan evaluasi guru fisika, diperoleh saran atau masukan mengenai kekurangan LKS yang dikembangkan . berikut adalah saran dan masukan dari dua guru SMA yang akan diteliti:(1) Saran dan masukan dari guru fisika 1:(a) Perbaikan kalimat yang digunakan agar bahasanya sederhana dan mudah dipahami oleh siswa.(b) Perbaikan kata atau kalimat yang salah dalam penulisannya.(2) Saran dan masukan dari guru fisika 2:(a) Perhatikan tempat untuk menuliskan jawaban agar disesuai kembali cukup atau tidak bagi siswa untuk menuliskan jawaban uraian.c. Validasi Teman SejawatTeman sejawat merupakan salah satu validator yang bertugas untuk menilai kelayakan LKS yang sedang dikembangkan oleh peneliti. Validator ini adalh dua rekan sejawat dari program pascasarjana UAD. Berikut saran atau masukan dari dua validator teman sejawat:(1) Saran atau masukan dari teman sejawat 1:(a) Tulisan keterangan gambar pada LKS harus diperjelas agar tidak membingungkan siswa.(2) Saran atau masukan dari teman sejawat 2:(a) Diperlukan penambahan gambar agar siswa lebih menarik.d. Uji coba dengan siswaUji coba penggunaan LKS dalam pembelajaran Fisika akan dilakukan di SMA di kelas X. Tujuan dan uji coba adalah untuk mengoperasionalkan LKS yang dikembangkan dan perangkat pembelajaran yang diperlukan. Hasil uji coba ini akan dijadikan sebagai masukan atau perbaikan produk akhir LKS. Ujicoba lapangan, selain dimaksudkan untuk mengoperasionalkan produk akhir LKS, juga untuk mengetahui hasil penerapan LKS dalam pembelajaran fisika, meliputi kelayakan LKS dalam pembelajaran fisika, dan peningkatan terhadap hasil belajar kognitif siswa dan pengembangakan kemampuan berpikir kritis siswa.4. Tahap penyebaran (Disseminate)Tahap ini merupakan tahapan penggunaan perangkat yang telah dikembangkan dalam penelitian ini adalah LKS Berbasis Learning Cycle 7E yang telah dikembangkan pada skala yang lebih luas. Pada penelitian ini tahap penyebarluasan dilakukan terbatas sekolah yang di uji cobakan dengan menggunakan satu kelas uji coba.C. Uji Coba Produk1. Desain uji cobaUji coba produk diterapkan pada siswa kelas X yang di ambil dengan cara random sampling. Pada tahap ini dilakukan pembelajaran dan observasi.Setelah pemberian perlakuan selesai, maka siswa treatment untuk mengetahui ketercapaian hasil belajar siswa dan mengembangkan kemampuan berpikir kritis.2. Subjek uji cobaSubjek penelitian untuk uji coba produk yang dikembangkan dalam penelitian ini adalah siswa kelas X SMA Negeri 2 Bantul semester 2 Tahun ajaran 2012/2013. Subjek uji coba di lapangan menggunakan satu kelas.3. Jenis dataBerdasaran tujuannya, penelitian ini merupakan penelitian pengembangan, maka data yang diperoleh terdiri atas dua jenis data yaitu :Data primer, yaitu data tentang kualitas kelayakan lembar kegiatan siswa (LKS) hasil pengembangan. Data yang dikumpulkan berupa hasil validasi ahli materi, ahli media, teman sejawat, dan guru. Data tersebut meliputi skor penilaian dari aspek kelayakan isi, aspek kebahasaan, aspek penyajian, aspek kegrafikan. Dan lainnya berupa komentar dan saran dari para ahli, teman sejawat, guru fisika.Data sekunder yang diperoleh adalah data yang diperoleh dari kegiatan pembelajaran. Data tersebut merupakan data hasil belajar siswa aspek kognitif yang diperoleh dari kegiatan setelah pembelajaran menggunakan LKS hasil pengembangan dan data kemampuan berpikir kritis siswa.4. Instrumen pengumpulan dataAdapun rincian instrument penelitian yang digunakan untuk mengumpulkan data dalam uji coba, sebagai berikut:a. Angket/ KuesionerKuesioner sebagai lembar penilaian produk digunakan untuk mendapatkan data tentang kelayakan LKS hasil pengembangan ditinjau dari aspek kelayakan isi, aspek kebahasaan, aspek penyajian, aspek kegrafikan. Kuesioner tersebut diperuntukkan bagi ahli materi, ahli media, teman sejawat, guru fisika. Penyusunan instrument kuesioner dilakukan berdasarkan kisi- kisi, dan sebelum digunakan, kuesioner telah dikoreksi terlebih dahulu oleh dosen pembimbing serta ahli. Lembar kuesionar mengacu pada syarat didaktik, konstruksi dan teknis. Instrument kuesioner disusun dengan menggunakan skala likert.b. Tes hasil belajarInstrument ini digunakan untuk mengetahui tingkat pemahaman siswa terhadap materi ajar setelah belajar menggunakan LKS hasil pengembangan.Tes hasil belajar yang digunakan berbentuk pilihan ganda. Tes pilihan ganda yang digunakan adalah pilihan ganda yang terdiri dari lima pilihan jawaban.c. Lem