BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Pendidikan adalah usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana

belajar dan proses pembelajaran agar siswa secara aktif mengembangkan potensi

dirinya untuk memiliki kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri,

kepribadian, kecerdasan, akhlak mulia, serta keterampilan yang diperlukan dirinya

dan masyarakat.1 Pendidikan sains adalah salah satu aspek pendidikan yang

digunakan sebagai alat untuk mencapai tujuan pendidikan. Pendidikan sains tidak

hanya terdiri dari fakta, konsep, dan teori yang dapat dihafalkan, tetapi juga terdiri

atas kegiatan atau proses aktif menggunakan pikiran dan sikap ilmiah dalam

mempelajari gejala alam yang belum diterangkan. Dengan demikian, tuntutan

untuk terus menerus memutakhirkan pengetahuan sains menjadi suatu keharusan. 2

Sains sebagai sebuah produk karena terdiri dari sekumpulan pengetahuan yang

berupa fakta-fakta, konsep-konsep, prinsip dan hukum tentang gejala alam. Sains

sebagai sebuah proses, karena merupakan suatu rangkaian kegiatan yang

terstruktur dan sistematis yang dilakukan untuk menemukan konsep, prinsip dan

hukum tentang gejala alam termasuk di dalamnya adalah kemampuan berpikir

untuk menyusun dan menemukan konsep-konsep baru. Sedangkan sains sebagai

suatu sikap, karena diharapkan mampu menimbulkan karakter bagi siswa sesuai

1 Eksiklopedia bebas, 2006.

2 Depdiknas, 2003

1
dengan nilai siswa. Pelajaran fisika yang merupakan salah satu bidang keilmuan

sains dituntut adanya konsepsi yang mampu menyelesaikan masalah tanpa

menimbulkan masalah baru dalam proses pembelajaran.

Kualitas pendidikan di Indonesia masih rendah dan sangat memprihatinkan.

Hal ini disebabkan karena metode dikembangkan guru dalam proses pembelajaran

adalah metode pembelajaran konvensional yang banyak mengandalkan ceramah

dan media buku, dimana guru lebih memfokuskan diri pada upaya memindahkan

pengetahuan ke dalam diri siswa tanpa memperhatikan bahwa ketika siswa

memasuki kelas, siswa mempunyai bekal kemampuan dan kemampuan yang tidak

sama. Berdasarkan angket yang dibagikan kepada siswa SMA Negeri 2

Pematangsiantar, siswa menyukai pelajaran fisika karena merupakan pelajaran

wajib, dari 40 orang siswa yang diberi angket 60% siswa menyatakan fisika itu

sulit, membosankan dan membingungkan.3

Hal senada juga dibuktikan dari hasil observasi dan wawancara kami kepada

Ibu Cut Nurmala di MAN Cot Gu. Hasil wawancara yang dapat saya simpulkan

bahwa Proses pembelajaran di dalam kelas Ibu sering menggunakan media buku

saja dan itu menyebabkan kurangnya minat belajar dari siswa. Apabila itu

mencakup materi yang berhubungan dengan laboratorium tidak diselenggarakan

karena kurangnya alat yang sesuai dengan materi. Jika materi yang disampaikan

dan alat memadai di laboratorium, keingintahuan mereka menjadi lebih besar

sehingga mereka lebih berminat dan terlibat aktif dalam belajar melalui

3 Betty M. Turnip dan Iriana Fratiwi Turnip. Pengaruh Model Pembelajaran Kooperatif
Tipe TGT Disertai Joyfull Learning Terhadap Hasil Belajar Siswa SMA. Jurnal Inpafi Edisi 2.
No.2, Mei 2014, h. 01.

2
laboratorium daripada hanya mendengarkan teori saja. Berhubungan dengan

penyampaian materi dasar berupa contoh penerapan konsep dari suatu materi,

terkadang beliau membawa alat dari rumah sebagai contoh kemudian

mendemonstrasikan alat tersebut atau menyuruh siswa untuk mengerjakan tugas

rumah mengenai contoh-contoh yang berkaitan dengan materi tersebut.

Sebelumnya, beliau juga kekurangan skill terhadap penggunaan alat laboratorium

untuk menentukan nilai kuanti dari suatu percobaan pada materi tersebut. Pada

saat itu kami melakukan observasi untuk mata kuliah Studi Laboratorium Fisika

dan kami menawarkan alat peraga untuk diajarkan kepada siswa dan terbukti

bahwa media alat peraga berpengaruh dominan terhadap proses pembelajaran

untuk menilai keaktifan siswa dalam memahami konsep fisika.4

Guna mengatasi masalah yang telah dikemukakan salah satunya adalah

dengan menerapkan strategi pembelajaran untuk meningkatkan minat dan hasil

belajar siswa. Salah satu caranya adalah menciptakan pembelajaran yang berpusat

pada siswa yaitu menggunakan media alat peraga. Alat peraga pembelajaran

adalah sarana komunikasi dan interaksi antara guru dengan siswa dalam proses

pembelajaran. Alat peraga pembelajaran adalah sesuatu yang dapat digunakan

untuk menyampaikan pesan sehingga dapat merangsang pikiran, minat serta

perhatian siswa sehingga proses belajar mengajar terjadi. Oleh karena itu,

keterampilan guru dalam membimbing dan memproduksi alat peraga perlu

4 Intan Mutia, dkk. Hasil Angket Wawancara Obeservasi Studi Laboratorium Fisika di
MAN Cot Gu. 2016

3
ditingkatkan terutama dengan biaya yang murah dan menggunakan bahan bekas

pakai melalui pembelajaran berbasis proyek.5

Adapun salah satu metode yang dapat dipusatkan pada siswa adalah dengan

menggunakan metode Project Based Learning (PBL). Project Based Learning

asks a question or poses a problem that each student can answer. Pembelajaran

berbasis proyek adalah model pembelajaran yang menuntut pengajar dan atau

peserta didik mengembangkan pertanyaan penuntun (a guiding question).

Mengingat bahwa masing-masing peserta didik memiliki gaya belajar yang

berbeda, maka pembelajaran berbasis proyek memberikan kesempatan kepada

para peserta didik untuk menggali konten (materi) dengan menggunakan berbagai

cara yang bermakna bagi dirinya, dan melakukan eksperimen secara kolaboratif.

Hal ini memungkinkan setiap peserta didik pada akhirnya mampu menjawab

pertanyaan penuntun.6

Menurut hasil penelitian yang dilakukan oleh Rinta Doski Yance dan

lainnya diperoleh perbedaan hasil belajar fisika siswa antara kelas eksperimen

dengan kelas kontrol pada ranah afektif, kognitif, dan psikomotor secara

signifikan pada taraf nyata 0,05. Hasil belajar kelas eksperimen yang

menggunakan Project Based Learning (PBL) lebih tinggi di bandingkan hasil

belajar kelas kontrol yang tidak menggunakan PBL. Perbedaan ini diyakini

disebabkan oleh pengaruh penerapan PBL terhadap hasil belajar siswa. Dengan

demikian, dapat disimpulkan bahwa Proyek Based Learning mempunyai pengaruh

5 Widiyatmoko Pamelasari. Pembelajaran Berbasis Proyek untuk Mengembangkan Alat

Peraga IPA dengan Memanfaatkan Bahan Bekas Pakai, Jurnal Pendidikan IPA Indonesia. Vol.1,
April 2012) h. 51
6 George Lucas Educational Foundation. 2005. Instructional Module Project Based
Learning. Diambil pada tanggal 10 Mei 2017 dari http://www.edutopia.org/modules/PBL/whatpbl

4
yang berarti terhadap hasil belajar fisika siswa pada ranah kognitif, afektif dan

psikomotor.7

Menurut hasil penelitian yang diteliti oleh Saudari Ayomi Prasetyarini

menyatakan bahwa melalui pemanfaatan alat peraga IPA pengukuran dapat

meningkatkan pemahaman konsep fisika pada siswa kelas VIIH SMP Negeri I

Buluspesantren Kebumen Tahun Pelajaran 2012/2013. Hal ini ditandai dengan

meningkatnya pemahaman konsep fisika siswa pada tiap siklusnya. Hasil

observasi pemahaman konsep fisika dari pra siklus 43,1% meningkat menjadi

61,6% pada siklus I dan meningkat menjadi 81,9% pada siklus II. Sedangkan hasil

angket pemahaman konsep fisika siswa dari siklus I 86,3% meningkat pada siklus

II menjadi 90,9%. Hasil tes siswa juga mengalami peningkatan pada tiap

siklusnya. Hasil tes pada pra siklus nilai rata-ratanya hanya mencapai 63 dengan

ketuntasan kelas sebesar 28,1% dan belum mencapai nilai KKM yang sudah

ditentukan yaitu 71. Pada siklus I nilai rata-rata hasil tes siswa mengalami

peningkatan yaitu mencapai 71 dengan ketuntasan kelas sebesar 34,4% dan sudah

mencapai KKM. Sedangkan pada siklus II nilai rata-rata hasil tes siswa meningkat

menjadi 78 dengan ketuntasan kelas sebesar 68,8%.

Secara umum peningkatan pemahaman konsep fisika siswa pada penelitian

ini sudah mencapai indikator yang ditentukan oleh peneliti yaitu dapat

meningkatkan hasil belajar pemahaman konsep fisika siswa minimal 20% yang

7 Rinta Doski Yance, dkk. Pengaruh Penerapan Model Problem Based Learning (PBL)
Terhadap Hasil Belajar Fisika Siswa Kelas XI IPA SMA Negeri 1 Batipuh Kabupaten Tanah
Datar. Pillar Of Physics Education. Vol.1. April 2013. H.54

5
merupakan hasil akhir pada penelitian ini. Pemanfaatan alat peraga IPA dapat

dijadikan alternatif guna meningkatkan pemahaman konsep fisika.8

Berdasarkan latar belakang di atas penulis tertarik memadukan

pembelajaran model Project Based Learning (PBL) melalui alat peraga yang dapat

mengembangkan motivasi siswa, sehingga melalui penelitian ini guru diharapkan

dapat memotivasi siswa untuk belajar lebih aktif dan guru dapat menemukan pola

pengajaran yang tepat melalui model Project Based Learning (PBL). Oleh karena

itu peneliti hendak melakukan penelitian dengan judul PENGARUH

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PROJECT BASED LEARNING

BERBANTUAN ALAT PERAGA TERHADAP PENINGKATAN

PEMAHAMAN KONSEP SISWA KELAS XII SMA NEGERI 1 SAKTI

PADA MATERI LISTRIK DINAMIS.

1.2. Rumusan Penelitian

Berdasarkan latar belakang diatas, maka permasalahan yang dapat

dirumuskan adalah :

1. Bagaimana meningkatkan pemahaman konsep siswa dengan metode

pembelajaran project based learning melalui alat peraga pada materi listrik

dinamis ?

2. Adakah perbedaan pemahaman konsep siswa setelah menerapkan metode

pembelajaran Project Based Learning dengan metode Pembelajaran

Konvensional pada materi listrik dinamis ?

8Ayomi Prasetyarini, dkk. Pemanfaatan Alat Peraga IPA untuk Peningkatan Pemahaman
Konsep Fisika Pada Siswa SMP Negeri I BuluPesantren Kebumen Tahun Pelajaran 2012/2013.
Radiasi.Vol.2 No.1. h.4

6
1.3. Tujuan Penelitian

Berdasarkan rumusan masalah yang telah dikemukakan diatas, maka tujuan

penelitian ini adalah :

1. Meningkatkan pemahaman konsep siswa dengan metode project based

learning berbantuan alat peraga pada materi listrik dinamis yang diukur

menggunakan nilai pretest dan posttest.

2. Mengetahui perbedaan pemahaman konsep menggunakan metode

pembelajaran Project Based Learning dengan metode pembelajaran

Konvensional pada materi listrik dinamis.

1.4. Manfaat Penelitian

Adapun kegunaan dari penelitian ini adalah :

Manfaat bagi peserta didik

a. Dari penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan pemahaman konsep

peserta didik dalam berpikir mandiri dalam menyelesaikan masalah dalam

pembelajaran fisika.

b. Dengan menggunakan Project Based Learning menggunakan alat peraga

diharapkan dapat meningkatkan pemahaman konsep peserta didik.

Manfaat bagi guru

7
a. Meningkatkan kreativitas guru dalam mengembangkan materi dan strategi

pembelajaran.

b. Dengan adanya penelitian ini maka diperoleh pengalaman mengajar fisika

dengan strategi pembelajaran yang baik.

c. Memberi masukan kepada guru dalam meningkatkan kemampuan

mentransfer materi pelajaran kepada peserta didik.

d. Diharapkan guru tidak takut lagi untuk menerapkan strategi-strategi

pembelajaran.

Manfaat bagi sekolah

a. Diperoleh panduan inovatif strategi pemecahan masalah sistematis

berbantuan yang diharapkan dapat dipakai di kelas-kelas lainnya di SMA

Negeri 1 SAKTI.

b. Diharapkan dapat meningkatkan kualitas akademik peserta didik

khususnya pada pelajaran fisika.

c. Dapat memberikan masukan berharga bagi sekolah dalam upaya

meningkatkan dan mengembangkan proses pembelajaran fisika yang lebih

efektif.

Manfaat bagi peneliti

a. Mendapat pengalaman langsung pelaksanaan penggunaan Project Based

Learning melalui media alat peraga untuk mata pelajaran fisika.

b. Sebagai bekal peneliti sebagai calon guru fisika agar siap melaksanakan

tugas di lapangan.

8
1.5. Hipotesis

Hipotesis berperan sebagai jawaban sementara yang perlu dibuktikan

kebenarannya dari permasahan yang diteliti. Adapun yang menjadi hipotesis

dalam penelitian ini adalah tingkat pemahaman konsep siswa pada materi Fluida

Dinamis akan meningkat dengan menggunakan metode Project Based Learning

(PBL) melalui media alat peraga.

1.6. Definisi Operasional

Untuk menghindari kesalahpahaman dalam memahami pengertian terdapat

dalam judul penelitian ini, penulis merasa perlu memberikan penjelasan dan

batasan terhadap pengertian dari beberapa istilah yang terdapat dalam judul yang

dimaksud. Adapun istilah tersebut yaitu :

1. Penerapan

Penerapan adalah kesanggupan seseorang untuk menerapkan atau

menggunakan ide-ide umum, tata cara ataupun metode-metode, dalam situasi

yang baru. Penerapan yang dimaksud peneliti adalah merubah atau mengganti

suatu hal yang dulunya diangap kurang baik atau kurang bermutu kearah yang

lebih baik dan bermutu, sehingga dengan adanya perubahan dapat diterapkan

suatu hal menjadi lebih baik.

2. Model Pembelajaran

Model adalah sebagai kerangka konseptual yang melukiskan prosedur

sistematik dalam mengorganisasikan pengalaman belajar untuk mencapai

tujuan.Sesuai dengan definisi diatas yang dimaksud model dalam penelitian

9
 ini adalah sebagai kerangka konseptual yang melukiskan prosedur sistematik

dalam mengorganisasikan pengalaman belajar untuk mencapai tujuan.9

Pembelajaran adalah suatu proses penyampaian informasi dari guru

kepada siswa. Dalam pembelajaran metode atau strategi sangat diperlukan

agar pembelajaran dapat berjalan dengan baik.

Menurut Winataputra menjelaskan bahwa: Model pembelajaran adalah

kerangka konseptual yang melukiskan prosedur yang sistematis dalam

mengorganisasikan pengalaman belajar untuk mencapai tujuan belajar tertentu

dan berfungsi sebagai pedoman bagi para perancang pembelajaran dan para

pengajar dalam merencanakan dan melaksanakan pembelajaran.10.

3. Project Based Learning (PBL)

Project Based Learning merupakan salah satu model pembelajaran yang

dikembangkan dalam kegiatan belajar mengajar. Menurut Thomas, dkk, Project

Based Learning merupakan model pembelajaran yang memberikan kesempatan

kepada guru untuk mengelola pembelajaran di kelas.11

4. Materi Fluida Dinamis

Fluida dinamis adalah suatu materi yang menerapkan konsep aliran fluida

atau disebut juga fluida yang bergerak. Dalam fluida dinamis terdapat azas-azas

yang merupakan konsep fisika yaitu azas kontinuitas dan azas bernoulli. Pada azas

kontinuitas dan bernoulli sering kita jumpai dalam kehidupan sehari-sehari.

9Anas Sudijono, Pengantar Evaluasi Pendidikan, (Jakarta : Raja Grafindo, 2005), h.

51.
10 Hutasuhut, Saidun. 2010. Implementasi Pembelajaran Berbasis Proyek (Project Based
Learning) Untuk Meningkatkan Motivasi dan Hasil Belajar Mata Kuliah Pengantar Ekonomi
Pembangunan Pada Jurusan Manajemen FE Unimed. Pekbis Jurnal. Vol. 2. No. 1 : 197
11 Made Wena. Strategi Pembelajaran Inovatif Kontemporer. (Jakarta: PT Bumi Aksara, 2012).
h.95.

10
Diantaranya penerapan konsep tersebut pada pesawat terbang, venturimeter, dan

lain-lain.

1.7. Batasan Masalah

Peneliti perlu membatasi masalah pada penelitian ini. Agar penelitian ini

tidak menimbulkan penafsiran yang berbeda-beda dan mencapai sasaran tujuan

yang diharapkan serta untuk menghindari kesalahpahaman, maka penulis

membatasi ruang lingkup permasalahan yang akan diteliti pada penelitian

pembelajaran dengan model Project Based Learning melalui media alat peraga

untuk meningkatkan pemahaman konsep siswa, maka permasalahan yang di batasi

sebagai berikut:

1. Pembelajaran dengan model Project Based Leraning melalui media alat

peraga dalam penelitian ini adalah pembelajaran dengan lima tahapan, yaitu

mengorientasi siswa pada masalah, mengorganisasikan siswa untuk belajar,

membimbing penyelidikan individu maupun kelompok, mengembangkan dan

menyajikan hasil karya, menganalisis dan mengevaluasi proses pemecahan

masalah.

2. Pemahaman Konsep yang diukur adalah aspek kognitif, afektif dan

psikomotik meliputi jenjang C1-C6.

3. Materi yang diteliti meliputi listrik dinamis.

11
 BAB II
KAJIAN TEORISTIS

2.1. Model Pembelajaran

Pembelajaran adalah suatu proses penyampaian informasi dari guru kepada

siswa. Dalam pembelajaran metode atau strategi sangat diperlukan agar

pembelajaran dapat berjalan dengan baik.

Menurut Winataputra menjelaskan bahwa:

Model pembelajaran adalah kerangka konseptual yang melukiskan

prosedur yang sistematis dalam mengorganisasikan pengalaman
belajar untuk mencapai tujuan belajar tertentu dan berfungsi
sebagai pedoman bagi para perancang pembelajaran dan para
pengajar dalam merencanakan dan melaksanakan pembelajaran.12

Salah satu yang membedakan antara model pembelajaran yang satu dengan

yang lainnya adalah sintak (tingkah laku mengajar). Sintak inilah yang dilakukan

berbeda-beda walaupun tujuan pembelajaran yang ingin dicapai hampir

seluruhnya sama. Namun, keefektifitasnya dari sebuah model pembelajaran akan

dibuktikan dari tujuan pembelajaran yang sebelumnya direncanakan dapat

tercapai.

12Hutasuhut, Saidun. 2010. Implementasi Pembelajaran Berbasis Proyek (Project Based

Learning) Untuk Meningkatkan Motivasi dan Hasil Belajar Mata Kuliah Pengantar Ekonomi
Pembangunan Pada Jurusan Manajemen FE Unimed. Pekbis Jurnal. Vol. 2. No. 1 : 197

12
2.2. Model Pembelajaran Berbasis Proyek
2.2.1. Pengertian Pembelajaran Berbasis Proyek

Pembelajaran Berbasis Proek merupakan model pembelajaran yang

memberikan kesempatan kepada guru untuk mengelola pembelajaran di kelas

dengan melibatkan kerja proyek. Melalui pembelajaran berbasis proyek,

kreatifitas dan motivasi siswa akan meningkat. Kerja proyek dipandang sebagai

bentuk open-ended contextual activity-bases learning, dan merupakan bagian dari

proses pembelajaran yang memberi penekanan kuat pada pemecahan masalah

sebagai suatu usaha kolaboratif yang dilakukan oada periode tertentu.13

Kerja proyek memuat tugas-tugas yang kompleks berdasarkan kepada

pertanyaan dan permasalahan (problem) yang sangat menantang dan menuntut

siswa untuk merancang, memecahkan masalah, membuat keputusan, melakukan

investigasi, serta memberikan kesempatan kepada siswa untuk bekerja secara

mandiri. Tujuannya adalah agar siswa mempunyai kemandirian dalam

menyelesaikan tugas yang dihadapinya.

Model Pembelajaran Berbasis Proyek hampir sama seperti Pembelajaran

Berbasis Masalah. Hal ini dikarenakan permulaan pembelajaran berdasarkan

adanya permasalahan yang diungkap, serta kegiatan belajar bersifat kolaboratif

ataupun berkelompok yang menekankan lingkungan siswa menjadi aktif.

Perbedaanya terletak pada obyek dimana pada pembelajaran berdasar masalah

diperlukan perumusan masalah, pengumpulan data dan analisis sedangkan dalam

Pembelajaran Berbasis Proyek siswa lebih ditekankan dalam kegiatan merancang

13 Made Wena. Opcit. h.95.

13
atau mendesain dari mulai merumuskan job, merancang, melaksanakan pekerjaan,

dan mengevaluasi hasil.

2.2.2. Karakteristik Pembelajaran Berbasis Proyek

Pembelajaran Berbasis Proyek memiliki potensi amat besar untuk membuat

pengalaman belajar yang lebih menarik untuk pebelajar. Di dalam Pembelajaran

Berbasis Proyek, pebelajar menjadi terdorong lebih aktif di dalam belajar mereka,

instruktur berposisi di belakang dan pebelajar berinisiatif, instruktur memberi

kemudahan dan mengevaluasi proyek baik kebermaknaannya maupun

penerapannya untuk kehidupan mereka sehari-hari. Produk yang dibuat pebelajar

selama proyek memberikan hasil secara otentik dapat diukur oleh guru atau

instruktur di dalam pembelajarannya.

Pembelajaran Berbasis proyek, guru atau instruktur tidak lebih aktif dan

melatih secara langsung, akan tetapi instruktur menjadi pendamping, fasilitator,

dan memahami pikiran pebelajar. Proyek belajar dapat disiapkan dalam kolaborasi

dengan instruktur tunggal atau instruktur ganda, sedangkan pebelajar belajar di

dalam kelompok kolaboratif antara 4-5 orang. Ketika pebelajar bekerja di dalam

tim,mereka menemukan keterampilan merencanakan, mengorganisasi, negosiasi,

dan membuat konsensus tentang isu-isu tugas yang akan dikerjakan, siapa yang

bertanggung jawab untuk setiap tugas, dan bagaimana informasi akan

dikumpulkan dan disajikan.

Keterampilan-keterampilan yang telah diidentifikasi oleh pebelajar ini

merupakan keterampilan yang amat penting untuk keberhasilan hidupnya. Karena

14
hakikat kerja proyek adalah kolaboratif, maka pengembangan keterampilan

tersebut berlangsung antar pembelajar. Di dalam kerja kelompok suatu proyek,

kekuatan individu dan cara belajar yang diacu memperkuat kerja tim sebagai suatu

keseluruhan.14

Menurut Buck Institute for Education (1999) pembelajaran berbasis proyek

memiliki karakteristik sebagai berikut:

1) Siswa membuat keputusan dan membuat kerangka kerja

2) Terdapat masalah yang pemecahannya tidak ditentukan sebelumnya.
3) Siswa merancang proses untuk mencapai hasil.
4) Siswa bertanggung jawab untuk mendapatkan dan mengelola informasi

yang dikumpulkan.
5) Siswa melakukan evaluasi secara kontinu
6) Siswa secara teratur melihat kembali apa yang mereka kerjakan.
7) Hasil akhir berupa produk dan evaluasi kualitasnya.
8) Kelas memiliki atmosfer yang memberi toleransi kesalahan dan

perubahan.15

2.2.3. Prinsip-Prinsip Pembelajaran Berbasis Proyek

Pembelajaran Berbasis Proyek mempunyai beberapa prinsip yang harus

dipenuhi. Tidak semua kegiatan belajar aktif dan melibatkan proyek dapat disebut

Pembelajaran Berbasis Proyek. Suatu pembelajaran berproyek termasuk sebagai

14 Waras Kamdi. Project Based Learning: Pendekatan Pembelajaran Inovatif. Makalah

Disampaikan Dalam Pelatihan Penyusunan Bahan Ajar Guru SMP dan SMA (Malang: Universitas
Negeri Malang. 2008). h. 7-8
15 Ibid, h.145

15
Pembelajaran Berbasis Proyek bila memenuhi beberapa prinsip. Menurut Made

Wena prinsip pembelajaran berbasis proyek yaitu:16

1) Prinsip keterpusatan (centrality) menegaskan bahwa kerja proyek merupakan

esensi dari kurikulum. Model ini merupakan pusat strategi pembelajaran,

dimana siswa belajar konsep utama dari suatu pengetahuan melalui kerja

proyek.
2) Prinsip berfokus pada pertanyaan atau masalah berarti bahwa kerja proyek

berfokus pada pertanyaan atau permasalahan yang dapat mendorong siswa

berjuang memperoleh konsep atau prinsip utama suatu bidang tertentu.

3) Prinsip investigasi konstruktif atau desain merupakan proses yang mengarah

kepada pencapaian tujuan, yang mengandung kegiatan inkuiri, pembangunan

konsep dan resolusi.

4) Prinsip otonomi dalam pembelajaran berbasis proyek dapat diartikan sebagai

kemandirian siswa dalam melaksanakan proses pembelajaran, yaitu bebas

menentukan pilihannya sendiri, bekerja dengan minimal supervisi dan

bertanggung jawab
5) Prinsip realistis berarti bahwa proyek merupakan sesuatu yang nyata, bukan

seperti disekolah.

Metode pembelajaran dapat dikatakan menggunakan metode pembelajaran

project based learning apabila memenuhi dari lima prinsip diatas. Siswa belajar

konsep utama dari suatu pengetahuan melalui kerja proyek. Kerja proyek ini harus

berfokus pada suatu permasalahan yang ada pada dunia kerja. Metode

pembelajaran project based learning diaharapkan mampu meningkatkan

kemandirian siswa dalam melaksanakan proses pembelajaran

16Made Wena. Opcit, h. 145.

16
2.2.4. Langkah Langkah Pembelajaran Berbasis Proyek

Pembelajaran Berbasis Proyek bisa menjadi bersifat revolusioner di dalam

isu pembaruan pembelajaran. Proyek dapat mengubah hakikat hubungan antara

guru dan pebelajar. Proyek dapat mereduksi kompetisi di dalam kelas dan

mengarahkan pebelajar lebih kolaboratif daripada kerja sendiri-sendiri. Proyek

juga dapat menggeser fokus pembelajaran dari mengingat fakta ke eksplorasi

ide.17

Langkah-langkah pembelajaran dalam Project Based Learning terdiri dari:

1) Start With the Essential Question

Pembelajaran dimulai dengan pertanyaan esensial, yaitu pertanyaan

yang dapat memberi penugasan peserta didik dalam melakukan suatu

aktivitas. Mengambil topik yang sesuai dengan realitas dunia nyata dan

dimulai dengan sebuah investigasi

2) Design a Plan for the Project

Perencanaan dilakukan secara kolaboratif antara pengajar dan peserta didik.

Dengan demikian peserta didik diharapkan akan merasa memiliki atas proyek

tersebut. Perencanaan berisi tentang aturan main, pemilihan aktivitas yang dapat

mendukung dalam menjawab pertanyaan esensial, dengan cara mengintegrasikan

berbagai subjek yang mungkin, serta mengetahui alat dan bahan yang dapat

diakses untuk membantu penyelesaian proyek.

17 Waras Kamdi. Project Based Learning: Pendekatan Pembelajaran Inovatif. (Makalah

Disampaikan Dalam Pelatihan Penyusunan Bahan Ajar Guru SMP dan SMA Malang: Universitas
Negeri Malang, 2008). h.7-8

17
 3) Create a Schedule

Pengajar dan peserta didik secara kolaboratif menyusun jadwal aktivitas

dalam menyelesaikan proyek. Aktivitas pada tahap ini antara lain:

a) membuat timeline untuk menyelesaikan proyek,

b) membuat deadline penyelesaian proyek,
c) membawa peserta didik agar merencanakan cara yang baru,
d) membimbing peserta didik ketika mereka membuat cara yang tidak

berhubungan dengan proyek, dan

e) meminta peserta didik untuk membuat penjelasan (alasan) tentang pemilihan

suatu cara.

4) Monitor the Students and the Progress of the Project

Pengajar bertanggungjawab untuk melakukan monitor terhadap aktivitas

peserta didik selama menyelesaikan proyek. Monitoring dilakukan dengan cara

menfasilitasi peserta didik pada setiap proses. Dengan kata lain pengajar berperan

menjadi mentor bagi aktivitas peserta didik. Agar mempermudah proses

monitoring, dibuat sebuah rubrik yang dapat merekam keseluruhan aktivitas yang

penting.

5) Assess the Outcome

Penilaian dilakukan untuk membantu pengajar dalam mengukur

ketercapaian standar, berperan dalam mengevaluasi kemajuan masing-masing

peserta didik, memberi umpan balik tentang tingkat pemahaman yang sudah

dicapai peserta didik, membantu pengajar dalam menyusun strategi pembelajaran

berikutnya.

18
 6) Evaluate the Experience

Pada akhir proses pembelajaran, pengajar dan peserta didik melakukan

refleksi terhadap aktivitas dan hasil proyek yang sudah dijalankan. Proses refleksi

dilakukan baik secara individu maupun kelompok. Pada tahap ini peserta didik

diminta untuk mengungkapkan perasaan dan pengalamanya selama

menyelesaikan proyek. Pengajar dan peserta didik mengembangkan diskusi dalam

rangka memperbaiki kinerja selama proses pembelajaran, sehingga pada akhirnya

ditemukan suatu temuan baru (new inquiry) untuk menjawab permasalahan yang

diajukan pada tahap pertama pembelajaran.

2.2.5. Perbedaan Penekanan Pembelajaran Berbasis Proyek dan

Pembelajaran Konvensional

Pembelajaran berbasis proyek biasanya digunakan dalam pendidikan yang

bidang keteknikan selain memberikan teori-teori yang cukup, juga perlu

memberikan contoh-contoh pemecahan permasalahan yang nyata dengan teori-

teori yang ada.

Adapun perbedaan antara pembelajaran yang bisa dipakai guru dan

Pembelajaran Berbasis Proyek dilihat dari berbagai aspek. Seperti yang dijelaskan

oleh Buck Institute For Education dalam tabel 2.1

19
Tabel 2.1 Perbedaan Pembelajaran Konvensional dan Pembelajaran Berbasis

Proyek

Aspek Pedidikan Pembelajaran Pembelajaran Berbasis

Konvensional Proyek
Fokus Kurikulum Cakupan isi Kedalaman
Pemahaman
Pengetahuan tentang fakta- Pengetahuan konsep-
fakta konsep dan prinsip-
prinsip
Belajar keterampilan Pengembangan
building block dalam ketrampilan
isolasi pemecahan kompleks
Lingkup dan urutan Mengikuti kurikulum Mengikuti minat siswa
secara ketat

Berjalan dari blok ke blok Unit-unit besar

atau unit ke unit terbentuk dari problem
dan isu yang kompleks

Memusat focus berbasis Meluas fokus, interdisi-

disiplin pliner

Peranan Guru Penceramah dan direktur Penyedia sumber

pembelajar belajar dan partisipan
didalam kegiatan
belajar
Ahli Pembimbing / partner
Fokus pengukuran Produk Proses dan produk

Skor test Pencapaian yang nyata

Membandingkan dengan Unjuk kerja standard
yang lain dan
kemajuan dari waktu
ke waktu
Reproduksi informasi Demontrasi
pemahaman
Teks, ceramah, dan Langsung sumber-
presentasi sumber asli : bahan
tercetak, interviu,
dokumen, dll

Kegiatan dan lembar Demontrasi

latihan dikembangkan guru pemahaman

20
Penggunaan Penyokong, periferal Utama, Integral

Teknologi Dijalankan guru Diarahkan siswa

Kegunaan untuk perluasan Kegunaan untuk

presentasi guru memperluas presentasi
siswa atau penguatan
kemampuan siswa
Konteks kelas Siswa belajar sendiri Siswa belajar
kelompok
Siswa kompetisi dengan Siswa kolaboratif
siswa yang lainnya dengan siswa yang
lainnya
Siswa menerima informasi Siswa mengkontruksi,
guru berkomunikasi, dan
melakukan sintesis
informasi
Peranan siswa Menjalankan perintah Melakukan kegiatan
guru belajar yang diarahkan
oleh diri sendiri
Pengingat dan Pengkaji, integrator
pengulang fakta dan penyaji ide
Siswa menerima dan Siswa menentukan
menyelesaikan tugastugas tugas mereka sendiri
laporan pendek dan bekerja secara
independen dalam
waktu yang besar
Tujuan jangka pendek Pengetahuan tentang fakta Pemahaman dan
dan isi aplikasi ide dan proses
yang kompleks
Tujuan jangka panjang Luas pengetahuan Dalam pengetahuan
Lulusan yang memiliki Lulusan yang berwatak
pengetahuan yang berhasil dan terampil
pada tes standar pencapaian mengembangkan diri,
mandiri, dan belajar
sepanjang hayat.

2.2.6. Keuntungan, Kelebihan dan Kelemahan Pembelajaran Berbasis

Proyek

21
 Penggunaan mdel pembelajaran berbasis pryek dapat memberikan

keuntungan bagi siswa, guru dan perkembangan kualitas sekolah seperti yang

disebutkan di bawah ini:

1) Meningkatkan motivasi. Sebelum menggunakan pembelajaran proyek

kebanyakan sisa menolak menggunakan banyak waktu dan sulit untuk

dimintai partisipasinya untuk melakukan proyek.

2) Meningkatkan kemampuan pemecahan masalah. Penelitian ini untuk

meningkatkan keterampilan kognitif siswa amat dibutuhkan dalam tugas-

tugas yang memerlukan pemecahan masalah dan instruksional yang spesifik

tentang bagaimana memecahkan masalah.

3) Meningkatkan keterampilan penelitian keperpustakaan. Kebanyakan proyek

yang dikerjakan siswa membutuhkan sejumlah sumber informasi seperti

buku-buku, teks, dan kamus-kamus. Informasi teknologi termasuk sumber

informasi utama yaitu komputer, cd room dan internet.

4) Meningkatkan kemampuan berkolabrasi. Yang dibutuhkan bekerja dalam

sebuah kelompok bagi siswa adalah keterampilan dan berkomunikasi.

5) Meningkatkan sumber keterampilan manajemen. Bagian yang menjadikan

pembelajaran bebas adalah salam mengambil tanggung jawab untuk

melengkapi tugas-tugas yang kompleks. Pelaksanaan pembelajaran proyek

yang baik memberikan kegiatan instruksi siswa dalam mengatur proyek

mereka dan mengalokasi waktu dan sumber-sumber lainnya seperti

perlengkapan untuk melengkapi tugas-tugas yang sudah terjadwal.18

Adapun yang menjadi kelemahan pembelajaran berbasis proyek adalah

sebagai berikut :

18 Made Wena. Op cit, h.147

22
1) Memerlukan banyak waktu untuk menyelesaikan masalah.
2) Membutuhkan biaya yang cukup banyak
3) Banyak instruktur yang merasa nyaman dengan kelas tradisional.
4) Banyak peralatan yang harus disediakan.
5) Peserta didik yang mempunyai kelemahan dalam percobaan dan

pengumpulan informasi akan mengalami kesulitan.

6) Ada kemungkinan peserta didik yang kurang aktif dalam kerja kelompok.
7) Ketika topik yang diberikan kepada masing-masing kelompok berbeda,

dikhawatirkan peserta didik tidak bisa memahami topik secara keseluruhan.

Agar proyek sungguh menarik siswa untuk melakukan dan dapat menambah

kedalaman dari pengetahuan mereka, maka beberapa sifat proyek perlu

diperhatikan dalam memilih, yaitu :

1) Proyek harus menantang siswa untuk melakukan dan menyelesaikan.

2) Hasil memang sungguh ada gunanya baik untuk masyarakat dan untuk siswa

sendiri.
3) Proyek itu tidak terlalu mudah sehingga menantanng tetapi tidak terlalu sulit

sehingga dapat diselesaikan.

4) Proyek itu ada unsurnya membuat sesuatu atau meneliti sesuatu yang belum

biasa dilakukan
5) Dalam proyek sendiri dimungkinkan beberapa siswa bekerja sama secara

intensif
6) Tentu proyek mengandung prinsip atau nilai fisika, diutamakan membutuhkan

beberapa atau banyak pendekatan.

7) Sebaiknya proyek bersifat multidisiplin, interdisipliner sehingga lebih kaya

dan siswa dapat mengerti persoalannya secara menyeluruh.19

2.3. Alat Peraga

2.3.1. Definisi Alat Peraga

19 Paul Suparno. Metodologi Pembelajaran Fisika. (Yogyakarta : Universitas Sanata

Dharma, 2008). h.127-128.

23
 Usaha untuk menunjang pencapaian tujuan pembelajaran salah satunya

dapat dibantu dengan penggunaan alat bantu pembelajaran yang tepat dan sesuai

karakteristik komponen penggunaannya. Alat yang dipergunakan dalam

pembelajaran merupakan sesuatu yang dapat digunakan dalam rangka pencapaian

tujuan pembelajaran.20 Alat yang digunakan untuk mempermudah guru dalam

penyampaian materi salah satunya adalah alat peraga. Alat peraga adalah alat yang

dapat dipertunjukkan dalam KBM dan berfungsi sebagai pembantu untuk

memperjelas konsep atau pengertian contoh benda. Karena alat peraga merupakan

bagian dari media pembelajaran, maka memiliki fungsi dan manfaat yang sama

dengan media pembelajaran.

Ada enam fungsi pokok dari alat peraga dalam proses belajar mengajar

yang dikemukakan oleh Sudjana, yaitu:

1) Penggunaan alat peraga dalam proses belajar mengajar bukan merupakan

fungsi tambahan tetapi mempunyai fungsi tersendiri sebagai alat bantu untuk

mewujudkan situasi belajar mengajar yang efektif.

2) Penggunaan alat peraga merupakan bagian yang integral dari keseluruhan

situasi mengajar.
3) Alat peraga dalam pengajaran penggunaannya integral dengan tujuan dan isi

pelajaran.
4) Alat peraga dalam pengajaran bukan semata-mata alat hiburan atau bukan

sekedar pelengkap.
5) Alat peraga dalam pengajaran lebih diutamakan untuk mempercepat proses

belajar mengajar dan membantu siswa dalam menangkap pengertian yang

20 M.Rohman & Sofan Amri. Strategi dan Desain Pengembangan Sistem Pembelajaran.
(Surabaya: Prestasi Pustaka Publisher, 2013) H.32

24
 diberikan guru. Penggunaan alat peraga dalam pengajaran diutamakan untuk

mempertinggi mutu belajar mengajar.21

Kita dapat menyadari bahwa macam-macam benda dapat digunakan untuk

alat peraga, jika benda itu berfungsi untuk membantu siswa dalam belajar. Oleh

karena itu jika dilihat dari sifatnya alat peraga dapat dibedakan menjadi 3 jenis,

yaitu :

1) Alat peraga asli, maksudnya benda-benda yang digunakan untuk alat peraga

itu adalah alat yang sebenarnya.

2) Alat peraga benda pengganti, maksudnya berupa benda tiruan dari benda

aslinya. Satu hal yang harus diperhatikan dalam alat peraga tiruan adalah hasil

tiruan harus mempunyai kesamaan bentuk dengan benda aslinya.

3) Alat peraga benda absrak, maksudnya benda-benda yang digunakan sebagai

peraga itu aslinya tidak dapat diamati.22

Usaha yang ditempuh untuk mengadakan alat peraga dilakukan dengan cara :

1) Membuat sendiri (guru) bersama anak-anak.

2) Kerja sama dengan sekolah lain
3) Jika terpaksa tidak dapat membuat sendiri, ditempuh dengan jalan membeli.

2.3.2. Syarat-Syarat Pembuatan Alat Peraga

Alat peraga yang digunakan hendaknya sesuai dengan materi yang akan

dibelajarkan, agar fungsi dan manfaat dari alat peraga sesuai dengan yang

21 Nana Sudjana. Penilaian Hasil Proses Belajar Mengajar. (Bandung: PT Remaja Rosda
Karya, 2012). H.99-100
22 Subari. Supervisi Pendidikan dalam Rangka Perbaikan Situasi Mengajar. (Jakarta :
Bumi Aksara, 1994). H.96

25
diharapkan. Menurut Ahmadin Sitanggang ada beberapa syarat yang perlu

diperhatikan dalam pembuatan alat peraga diantaranya:

1) Sederhana bentuknya dan tahan lama (terbuat dari bahan yang tidak cepat

rusak)
2) Kalau bisa dibuat dari bahan yang mudah diperoleh dan murah
3) Mudah dalam penyimpanan dan penggunaannya
4) Memperlancar pengajaran dan memperjelas konsep bukan sebaliknya
5) Harus sesuai dengan usia anak
6) Jika memungkinkan, dapat digunakan untuk beberapa topik
7) Bentuk dan warnanya menarik perhatian siswa.23

2.4. Pemahaman Konsep

2.4.1. Definisi Pemahaman Konsep

Pemahaman dalam taksonomi Bloom merupakan kemampuan kognitif yang

lebih tinggi dari pengetahuan. Dalam proses memahami, siswa diberikan

kesempatan untuk mengetahui dan mengerti hal apa yang sedang dipelajari.

Konsep sangat penting dalam pembelajaran. Menurut Kamus Besar Bahasa

Indonesia (KBBI), konsep adalah ide atau pengertian yang diabstrakkan dari

peristiwa konkret24. Konsep merupakan suatu katagori stimuli yang memiliki ciri-

ciri umum. Stimuli merupakan objek yang digunakan sebagai pendorong belajar.25

Manfaat konsep ialah membebaskan individu dari pengaruh stimulus yang

spesifik dan dapat menggunakannya dalam segala macam situasi dan stimulus

yang mendukung konsep itu. Konsep sangat penting bagi manusia karena

digunakan dalam komunikasi, berpikir, belajar dan lain-lain.

23 Menurut Ahmadin Sitanggang (2013)

24 Pusat Bahasa Departemen Pendidikan Nasional. 2008. KBBI Daring. Online. Tersedia di
http://badanbahasa.kemdikbud.go.id/kbbi/index.php [diakses 26-05-2017].
25 O Hamalik. Perencanaan Pengajaran Berdasarkan Pendekatan Sistem. (Jakarta : PT
Bumi Aksara, 2008). H.168

26
 Konsep sangat berhubungan dengan dunia nyata. Apabila siswa dalam

mempelajari konsep tidak mengetahui referensinya dengan dunia nyata, maka

siswa tersebut akan mengalami miskonsepsi. Miskonsepsi tersebut dapat dicegah

dengan melakukan kegiatan-kegiatan yang membutuhkan penguasaan konsep.

Mempelajari konsep tanpa mengetahui referensinya dengan dunia realita dapat

menimbulkan bahaya verbalisme yang harus dicegah dengan menggunakan alat

peraga dan bekerja dalam laboratorium.

Salah satu mata pelajaran yang mengandung konsep-konsep adalah fisika.

Fisika adalah ilmu pengetahuan yang paling fundamental karena merupakan dasar

dari semua bidang sains.26 Fisika merupakan salah satu cabang sains yang

membutuhkan intellegensi yang tinggi untuk mempelajarinya. Akibatnya, siswa

sering merasa kesulitan dalam menyelesaikan 19 persoalan fisika. Fisika pada

hakikatnya terdiri dari konsep, fakta dan eksperimen. Banyak fenomena alam dan

berbagai aplikasi konsep dalam kehidupan sehari-hari yang dipelajari dalam

fisika. Konsep fisika perlu dikuasai agar dapat menyelesaikan persoalan fisika

dengan mudah tanpa terjadi miskonsepsi.

Menurut Bloom pemahaman konsep adalah kemampuan menangkap

pengertian-pengertian seperti mampu menangkap suatu materi yang disajikan ke

dalam bentuk yang lebih dipahami, mampu memberikan interpretasi, dan mampu

mengaplikasikannya. Sehingga dari pengertian tersebut pemahaman konsep

merupakan kemampuan untuk menangkap pengertian seperti mampu memahami

dan mengerti apa yang diajarkan. Pemahaman konsep yang dimiliki oleh siswa
26 Paul A. Tipler, 1991. Fisika untuk Sains dan Teknik Jilid 1 (3rd ed). Translated by
Prasetio, L. & R.W. Adhi.( Jakarta: Erlangga, 1998).h.1-2

27
dapat digunakan untuk menyelesaikan suatu permasalahan yang berkaitan dengan

konsep yang sedang ia pelajari, karena dalam pemahaman konsep ini siswa tidak

hanya dituntut untuk mengenal namun juga harus dapat menghubungkan suatu

konsep dengan konsep yang lainnya.27

Adapun indikator-indikator yang menunjukkan pemahaman konsep menurut

Depdiknas (2006) meliputi hal-hal berikut ini:

1) Menyatakan ulang sebuah konsep

2) Mengklasifikasi obyek-obyek menurut sifat-sifat tertentu (sesuai dengan

konsepnya)
3) Memberi contoh dan non contoh dari konsep
4) Menyajikan konsep dalam berbagai bentuk reprasentasi matematis
5) Mengembangkan syarat perlu dan syarat cukup suatu konsep
6) Menggunakan, memanfaatkan, dan memilih prosedur atau operasi tertentu
7) Mengaplikasikan konsep atau algoritma dalam pemecahan masalah

2.4.2. Tingkat Pemahaman Konsep

Berdasarkan pendapat Bloom tingkat pemahaman dibagi menjadi tiga yaitu:

1) Tingkat pemahaman terendah adalah pemahaman translasi (kemampuan

menerjemahkan), mulai dari menerjemahkan dalam arti yang sebenarnya,

misalnya menerapkan prinsip-prinsip dan konsep-konsep teori ke dalam

praktik.
2) Tingkat pemahaman sedang adalah pemahaman interpretasi (kemampuan

menafsirkan), yakni menghubungkan bagian-bagian terdahulu dengan yang

diketahui berikutnya.

27 Hamdani. Pengaruh Model Pembelajaran Generatif dengan Menggunakan Alat Peraga

terhadap pemahaman Konsep Cahaya Kelas VIII di SMP Negeri 7 Kota Bengkulu. Jurnal Exacta.
10(1). h : 79-88.

28
3) Tingkat pemahaman tinggi adalah ekstrapolasi (kemampuan meramalkan)

sehingga diharapkan seseorang mampu melihat di balik yang tertulis, dapat

membuat ramalan tentang konsekuensi atau dapat memperluas persepsi dalam

arti waktu, dimensi, kasus, ataupun masalahnya.28

Hasil belajar adalah kemampuan yang dimiliki siswa setelah menerima

pengalaman belajarnya. Benjamin S. Bloom mengklasifikasikan hasil belajar

dalam tiga ranah, yaitu: kognitif, afektif dan psikomotorik. Pemahaman konsep

termasuk hasil belajar ranah kognitif. Krathwohl pada tahun 2002, merevisi

Taksonomi Bloom menjadi dua aspek yang terpisah, yaitu dimensi pengetahuan

dan dimensi proses kognitif yang dikenal dengan Taksnomi Bloom-Revisi.

Krathwohl menjelaskan dimensi proses kognitif dalam enam tingkat, yaitu :

1) Mengingat (C1)

Mengingat (remember) merupakan usaha mengambil pengetahuan yang

relevan dari memori jangka panjang atau yang telah lampau. Mengingat meliputi :

mengenali (recognizing) dan memanggil kembali (recalling).

2) Memahami (C2)

Memahami (understand) merupakan usaha menentukan makna pesan

instruksional, termasuk lisan, tertulis dan grafik. Memahami meliputi :

menerjemahkan (interpreting), mencotohkan (exemplifying), mengklasifikasikan

(classifying), meringkas (summarizing), menyimpulkan (inferring),

membandingkan (comparing) dan menjelaskan (explaning).

28 Nana Sudjana, Opcit. H.28

29
 3) Mengaplikasikan (C3)

Menerapkan (apply) merupakan usaha melaksanakan atau menggunakan

prosedur dalam situasi yang diberikan. Menerapkan meliputi : menjalankan

prosedur (executing) dan mengimplementasikan (implementing).

4) Menganalisis (C4)

Menganalisis (analize) merupakan usaha memecahkan suatu permasalahan

dengan memisahkan tiap-tiap bagian dari permasalahan dan mencari tahu

bagaimana keterkaitan tiap-tiap bagian tersebut menimbulkan permasalahan.

Menganalisis meliputi : membedakan (differentiating), mengorganisasikan

(organizing) dan menemukan makna tersirat (attributting).

5) Mengevaluasi (C5)

Mengevaluasi (evaluate) merupakan usaha memberikan penilaian

berdasarkan kriteria dan standar yang sudah ada. Mengevaluasi meliputi :

mengecek (checking) dan mengkritisi (critiquing).

6) Menciptakan (C6)

Menciptakan (create) merupakan usaha meletakkan unsur-unsur secara

bersama-sama untuk membentuk kesatuan yang koheren dan mengarahkan siswa

untuk menghasilkan suatu produk dengan mengorganisasikan beberapa unsur

menjadi bentuk yang berbeda dari sebelumnya. Menciptakan meliputi :

30
menggeneralisasikan (generating), merencanakan (planning) dan memproduksi

(producing).29

Pemahaman konsep pada penelitian ini diukur menggunakan soal-soal yang

membutuhkan pemahaman konsep yang mendalam dengan jenjang C2 C5.

2.5. Tinjauan Materi Fluida Dinamik

Model PjBL berbantuan LKS dapat diterapkan pada materi fluida dinamik.

Hal ini karena model PjBL dan materi fluida dinamik memiliki karakteristik yang

sama. Model PjBL memiliki karakteristik melibatkan tugas proyek, begitu juga

materi fluida dinamik. Pembelajaran pada materi ini tidak hanya terkait pada

kegiatan di laboratorium saja. Banyak proyek sederhana yang dapat dilakukan

oleh siswa sehingga siswa lebih aktif dalam pembelajaran. Hal ini sesuai dengan

analisis kompetensi dasar yang tertera dalam silabus mata pelajaran fisika kelas

XI kurikulum 2013, yaitu KD 3.7 yang berbunyi Menerapkan prinsip fluida

dinamik dalam teknologi dan KD 4.7 yang berbunyi Memodifikasi ide/gagasan

proyek sederhana yang menerapkan prinsip fluida dinamik.

2.5.1. Fluida Ideal

Fluida ideal adalah yang inkompresibel artinya fluida yang kecepatannya

(massa jenisnya) sulit diubah dan tidak memiliki gesekan dalam (viskositas).

Dalam hal ini fluida dikatakan ideal jika fluida itu tidak kental dan dalam

29 D.R. Krathwohl. A Revision of Blooms Taxonomy : An Overview. Theory Into Practice,

41 (4). 2002. h. 212-218.

31
dinamika bersifat adiabatik, diamana tidak ada pertukran antara bagiannya

maupun lingkungannya.

Ada dua jenis aliran fluida yaitu :

1) Aliran lurus/ aminarflow yaitu jiaka aliran lancar, sehingga aliran

lapisan fluida yang saling berdekatan akan mengalir dengan lancar.

2) Aliran turbulen, yaitu aliran dengan ciri laju aliran cukup tinggi dan

membentuk pusaran air (arus eddy) sehingga aliran menjadi kacau dan

tidak teratur.

Ciri-ciri fluida ideal adalah :

1) Inkompresibel

2) Tidak mengalami gesekan baik dengan lapisan fluida disekitarnya maupun

dengan dinding tempat yang dilaluinya.

3) Ciri yang berkaitan dengan kecepatan alirannya yaitu:

a. Aliran tunak adalah jika kecepatan pada setiap titiknya tidak mengalami

perubahan dari waktu ke waktu.

b. Aliran tunak adalah jika kecepatannya berubah atau mengalami

perubahan kecepatan dari waktu ke waktu.

2.5.2. Azas Azas Fluida Dinamis

1) Azas kontinuitas

32
 Azaz Kontinuitas merupakan hukum kelestarian massa. Jika yang ditinjau

bersifat tak termampatkan maka rapat massanya dimana-mana sama (1 = 2).

1 A1 v1 = 2 A2 v2

A1 v1 = A2 v2

Persamaan ini menyatakan bahwa dalam fluida sederhana hasil kali Av

sepanjang pipa selalu bersifat konstan. Ketika fluida melewati daerah saluran

penampang lebar kelajuannya akan berkurang. Jika fluida melewati bagian saluran

dengan penampang sempit, maka kelajuannya bertambah.

2) Azas Bernoulli

Azas bernoulli menyatakan bahwa perubahan tekanan dalam fluida mengalir

dipengaruhi oleh perubahan kecepatan alirannya.

Persamaan ini menunjukkan hubungan antara tekanan, kecepatan dan ketinggian

titik yang ditinjau dalam fluida ideal yang bergerak sekaligus. Kasus yang pada

awalnya ditinjau per elemen volume akhirnya dapat dilihat menjadi kasus pertitik

sembarang dalam fluida, karena suku v 2 menyatakan energi kinetik fluida

persatuan volume dan suku gz menyatakan energi potensial fluida persatuan

volume. Dengan memakai sudut pandang ini, tekanan dapat pula dipandang

sebagai energi persatuan volume.

33
 Adapun prinsip bernoulli menyatakan pada suatu aliran fluida, peningkatan

pada kelajuan fluida akan menimbulkan penurunan tekanan pada aliran tersebut.

Prinsip itu sebenarnya merupakan penyederhanaan dari persamaan bernoulli yang

menyatakan bahwa jumlah energi pada suau titik di dalam suatu aliran tertulis

sama besarnya dengan jumlah energi di titik lain pada jalur aliran yang sama.

Akibat dari Azas Bernoulli

a. Gaya angkat pesawat terbang

Pesawat terbang memiliki bentuk sayap mirip sayap burung, yaitu

melengkung dan lebih tebal di bagian depan daripada di bagian belakangnya

(gambar a). Bentuk sayap seperti ini dinamakan aerofil tidak dapat dikepak-

kepakkan. Oleh karena itu, udara harus dipertahankan mengalir melalui kedua

sayap pesawat terbang. Ini dilakukan oleh mesin pesawat yang menggerakkan

maju pesawat menyongsong udara. Mesin pesawat lama menggunakan mesin jet.

Bentuk aerofil pesawat terbang menyebabkan garis arus seperti Gambar b. Garis

arus pada sisi bagian atas lebih rapat daripada sisi bagian bawah, yang berarti

kelajuan alir udara pada sisi bagian atas pesawat (v 2 ) lebih besar daripada sisi

bagian bawah sayap (v 1 ) . Sesuai dengan asas Bernoulli, tekanan pada sisi

bagian atas (P2) lebih kecil daripada sisi bagian bawah (P1) karena

kelajuan udaranya kebih besar. Beda tekanan P1P2 menghasilkan gaya

angkat sebesar

F1F 2=( P 1P2 ) A

34
Dengan A merupakan luas penampang total sayap.

1
F1F 2= ( v 22v12) A
2

Dengan adalah massa jenis udara

Pesawat terbang dapat terangkat ke atas jika gaya angkat lebih besar

daripada berat pesawat. Jadi, apakah suatu pesawat dapat terbang atau tidak

bergantung pada berat pesawat, kelajuan pesawat, dan ukuran sayapnya , semakin

besar kecepatan pesawat, semakin besar kecepatan udara, dan ini berarti

v 22v 21 bertambah besar, sehingga gaya angkat F1F 2 semakin besar (lihat

Persamaan (7-18)). Demikian juga semakin besar ukuran sayap ( A ) , makin

besar gaya angkatnya.

Gamb
ar 2.1 aliran fluida pesawat terbang (a) Garis-garis di sekitar sayap sebuah
pesawat. (b) Garis arus di bagian atas sayap lebih rapat daripada bagian
bawahnya. Ini berarti kelajuan udara pada bagian atas sayap lebih besar daripada
bagian sayapnya
Supaya pesawat dapat terangkat, gaya angkat harus lebih besar daripada berat

pesawat ( F 1F2 >m g ) . Jika pesawat telah berada pada ketinggian tertentu dan

pilot ingin mempertahankan ketinggiannya (melayang di udara), kelajuan pesawat

35
harus diatur sedemikian rupa sehingga gaya angkat sama dengan pesawat

( F 1F2 >m g ) .

3) Penerapan Azas Kontinuitas dan Azas Bernoulli dalam Kehidupan

a. Alat penyemprot parfum

Prinsip kerja alat ini adalah ketika menekan tombol bawah, udara dipaksa

keluar dari bola karet termampatkan melalui lubang sempit di atas tabung silinder

yang memanjang ke bawah sehingga memasuki cairan parfum. Semburan udara

yang bergerak cepat menurunkan tekanan atmosfer pada permukaan cairan yang

memaksa cairan naik ke atas tabung. Semprotan udara berkelanjutan tinggi

meniup cairan parfum sehingga cairan parfum dikeluarkan sebagau semburan

kabut halus. Sehingga persmaan bernoulli menjadi:

P1 + v12 + gh1 = P2 + v22 + gh2

gh1 = v22 + gh2

gh1 = v22 + gh2

g (h1 h2)= v22

36
 Gambar 2.2. Penyemprot parfum yang bekerja berdasarkan asas Bernoulli
Dengan demikian maka cairan yang keluar akan naik setinggi h dan menyemprot

karena pengaruh keceapatan v22

b. Venturimeter

Tabung venturi adalah dasar dari venturimeter, yaitu alat yang dipasang di

dalam suatu pipa aliran untuk mengukur kelajuan cairan. Ada dua jenis

venturimeter, yaitu venturimeter tanpa manometer dan venturimeter yang

menggunakan manometer yang berisi cairan lain. Prinsip keduanya hampir sama.

Gambar 2.2. Venturimeter tanpa manometer

Gambar di atas menunjukkan sebuah venturimeter yang digunakan untuk

mengukur kelajuan aliran dalam sebuah pipa. Kita akan menentukan kelajuan

aliran yang dinyatakan dalam besaran-besaran luas penampang A1 dan A2

, serta perbedaan ketinggian cairan dalam kedua tabung vertikal h..

Cairan yang akan diukur kelajuannya mengalir pada titik-titik yang tidak

memiliki perbedaan ketinggian ( h1h1 ) , sehingga berlaku persamaan

1
P1P2= ( v 22v21 ) (*)
2

Dari persamaan kontinuitas diperoleh v 2 A 2=v 1 A1 , maka

37
 A1
v 2= v (*)
A2 1

Dengan memasukkan nilai dari (**) ke dalam (*), diperoleh

[ ( ) ] [( ) ]
2 2
1 A1 2 2 1 2 A1
P1P2= v v = v 1
2 A2 1 1 2 1 A2

Selisih ketinggian vertikal cairan dalam tabung 1 dan tabung 2 adalah . Dengan

demikian, selisih tekanan P1 dan P2 sama dengan tekanan hidrostatis

cairan setinggi h, yaitu

P1P2= gh

Dengan memasukkan nilai ini ke dalam (***) kita peroleh

[( ) ]
2
1 A1
g h= v 21 1
2 A2

2 2gh
v 1=
A1 2
( )
A2
1

38