bab ii landasan teori - digilib.uns.ac.id filebab ii landasan teori . a. tinjauan pustaka . 1....

30
perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id commit to user 7 BAB II LANDASAN TEORI A. Tinjauan Pustaka 1. Hakikat Belajar a. Pengertian Belajar Dalam aktivitas kehidupan manusia seharihari hampir tidak pernah terlepas dari kegiatan belajar, baik ketika seseorang melaksanakan aktivitas sendiri, maupun di dalam suatu kelompok tertentu. Dipahami ataupun tidak, sesungguhnya sebagian besar aktivitas di dalam kehidupan seharihari merupakan aktivitas belajar. Dengan demikian dapat dikatakan, tidak ada ruang dan waktu dimana manusia dapat melepaskan dirinya dari kegiatan belajar, belajar tidak pernah dibatasi usia, tempat maupun waktu, karena perubahan yang menuntut terjadinya aktivitas belajar juga tidak pernah berhenti. (Aunurrahman, 2009: 33) Heri Rahyubi (2012: 3) menyatakan bahwa: Belajar memiliki pengertian memperoleh pengetahuan atau menguasai pengetahuan melalui pengalaman, mengingat, menguasai pengalaman, dan mendapatkan informasi atau menemukan., Belajar memiliki arti dasar adanya aktivitas atau kegiatan dan penguasaan tentang sesuatu. Belajar adalah proses transformasi ilmu guna memperoleh kompetensi, ketrampilan, dan sikap untuk membawa perubahan yang lebih baik. Sedangkan kegiatan pembelajaran merupakan suatu sistem dan proses interaksi peserta didik dengan pendidik dan sumber belajar pada suatu lingkungan belajar. Sumadi Suryabrata, (2004: 233234) mengutip beberapa definisi belajar oleh beberapa ahli di bidang Pendidikan, di antaranya: 1) Menurut Hergenhahn dan Olson, belajar adalah perubahan yang relative permanen dalam perilaku atau potensi perilaku yang merupakan hasil dari pengalaman dan tidak dicirikan oleh kondisi diri yang sifatnya sementara seperti yang disebabkan oleh sakit, kelelahan, atau obat obatan.

Upload: trinhquynh

Post on 08-Mar-2019

223 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

7

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Hakikat Belajar

a. Pengertian Belajar

Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari hampir tidak pernah

terlepas dari kegiatan belajar, baik ketika seseorang melaksanakan aktivitas

sendiri, maupun di dalam suatu kelompok tertentu. Dipahami ataupun tidak,

sesungguhnya sebagian besar aktivitas di dalam kehidupan sehari–hari

merupakan aktivitas belajar. Dengan demikian dapat dikatakan, tidak ada ruang

dan waktu dimana manusia dapat melepaskan dirinya dari kegiatan belajar,

belajar tidak pernah dibatasi usia, tempat maupun waktu, karena perubahan

yang menuntut terjadinya aktivitas belajar juga tidak pernah berhenti.

(Aunurrahman, 2009: 33)

Heri Rahyubi (2012: 3) menyatakan bahwa: “Belajar memiliki

pengertian memperoleh pengetahuan atau menguasai pengetahuan melalui

pengalaman, mengingat, menguasai pengalaman, dan mendapatkan informasi

atau menemukan., Belajar memiliki arti dasar adanya aktivitas atau kegiatan

dan penguasaan tentang sesuatu”. Belajar adalah proses transformasi ilmu guna

memperoleh kompetensi, ketrampilan, dan sikap untuk membawa perubahan

yang lebih baik. Sedangkan kegiatan pembelajaran merupakan suatu sistem dan

proses interaksi peserta didik dengan pendidik dan sumber belajar pada suatu

lingkungan belajar.

Sumadi Suryabrata, (2004: 233–234) mengutip beberapa definisi

belajar oleh beberapa ahli di bidang Pendidikan, di antaranya:

1) Menurut Hergenhahn dan Olson, belajar adalah perubahan yang

relative permanen dalam perilaku atau potensi perilaku yang

merupakan hasil dari pengalaman dan tidak dicirikan oleh kondisi

diri yang sifatnya sementara seperti yang disebabkan oleh sakit,

kelelahan, atau obat–obatan.

Page 2: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

8

2) Menurut Mayer, belajar adalah perubahan yang relative permanen

dalam pengetahuan dan perilaku seseorang yang disebabkan oleh

pengalaman. Begitu juga menurut Singer, belajar diindikasikan

oleh suatu perubahan yang relative permanen dalam penampilan

atau potensi perilaku yang disebabkan latihan atau pengalaman

masa lalu dalam suatu situasi tertentu.

3) Menurut Biggs, belajar dicirikan oleh suatu perubahan yang

bertahan lama dalam kehidupan individu dan tidak dilahirkan atau

didahului oleh warisan keturunan. Justru karena diindikasikan oleh

suatu perubahan yang bertahan lama, maka belajar bukanlah suatu

proses yang instan melainkan suatu proses pergulatan dan

internalisasi nilai–nilai dan pengalaman yang matang dan

memerlukan cukup waktu. Sesuatu yang begitu mudah dan instan

hanya ada pada “iklan” dan “citraan”, tak pernah ada dalam

kenyataan.

4) Menurut Higrad dan Bower, belajar memiliki pengertian

memperoleh pengetahuan atau menguasi pengetahuan melalui

pengalaman, mengingat, menguasai pengalaman, dan mendapatkan

informasi atau menemukan. Dengan demikian, belajar memiliki arti

dasar adanya aktivitas dan penguasaan tentang sesuatu.

Belajar selalu melibatkan adanya perubahan di dalam diri orang yang

belajar. Perubahan bisa terjadi dengan sengaja bisa juga tidak, bisa lebih baik

bisa pula lebih buruk. Agar berkualitas sebagai belajar, perubahan harus

dilahirkan oleh pengalaman, oleh interaksi antara orang dengan lingkungan

Perubahan yang semata–mata terjadi karena kematangan, seperti anak kecil

mulai dapat berjalan, tidaklah termasuk berkualitas sebagai belajar. Jadi belajar

adalah suatu perubahan dalam diri seseorang yang terjadi karena pengalaman.

(M. Dimyati Mahmud, 2009: 121)

b. Tujuan Belajar

Dimyati & Mudjiono, (2002: 26-29) menyatakan bahwa “Pencapaian

tujuan belajar akan menghasilkan hasil belajar yang meliputi ranah kognitif,

afektif, dan psikomotorik”. Ketiga hasil belajar (ranah kognitif, afektif, dan

psikomotorik) merupakan tiga hal yang secara perencanaan terpisah tetapi

setelah proses internalisasi, terbentuk suatu kepribadian utuh dalam diri siswa.

1) Ranah Kognitif (Blomm, dkk), terdiri dari enam jenis perilaku:

a) Pengetahuan, mencangkup kemampuan ingatan tentang hal-hal yang

telah dipelajari dan tersimpan di dalam ingatan. Pengetahuan dapat

Page 3: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

9

berkenaan dengan fakta, peristiwa, pengertian, kaidah, teori, prinsip,

atau metode.

b) Pemahaman, mencangkup kemampuan menangkap sari dan makna

hal-hal yang dipelajari.

c) Penerapan, mencangkup kemampuan menerapkan metode, kaidah

untuk menghadapi masalah yang nyata dan baru.

d) Analisis, mencangkup kemampuan merinci suatu kesatuan ke dalam

bagian-bagian sehingga struktur keseluruhan dapat dipahami dengan

baik.

e) Sintesis, mencangkup kemampuan membentuk suatu pola baru,

misalnya tampak di dalam kemampuan menyusun suatu progam kerja.

f) Evaluasi, mencangkup kemampuan membentuk pendapat tentang

beberapa hal berdasarkan suatu kriteria.

Keenam jenis perilaku dalam ranah kognitif bersifat hirarkis, artinya

perilaku menggambarkan tingkatan kemampuan yang dimiliki seseorang.

Perilaku terendah sebaiknya dimiliki terlebih dahulu sebelum mempelajari atau

memiliki perilaku yang lebih tinggi.

2) Ranah Afektif menurut Krathwohl & Blomm dkk, terdiri lima jenis

perilaku, yaitu:

a) Penerimaan, merupakan kesadaran atau kepekaan yang disertai

keinginan untuk bertoleransi terhadap suatu gagasan, benda, atau

gejala.

b) Partisipasi, yang mencangkup kerelaan, kesediaan memperhatikan dan

berpartisipasi dalam suatu kegiatan.

c) Penilaian dan penetuan sikap, yang mencangkup penerimaan terhadap

suatu nilai, menghargai, mengakui, dan menentukan sikap.

d) Organisasi, yang mencangkup kemampuan membentuk suatu sistem

nilai sebagai pedoman dan pegangan hidup.

e) Pembentukan pola hidup, yang mencangkup kemampuan menghayati

nilai, dan membentuknya menjadi pola nilai kehidupan pribadi.

Page 4: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

10

3) Ranah Psikomotor (Simpson), terdiri dari tujuh perilaku atau kemampuan

motorik, yaitu:

a) Persepsi, mencangkup kemampuan (mendeskripsikan) sesuatu secara

khusus dan menyadari adanya perbedaan terhadap sesuatu yang

didiskripsikan.

b) Kesiapan, yang mencangkup kemampuan menempatkan diri dalam

suatu keadaan dimana akan terjadi suatu rangkaian gerakan,

kemampuan kesiapan mencangkup aktivitas jasmani dan rohani.

c) Gerakan terbimbing, mencangkup kemampuan melakukan gerakan

sesuai contoh atau gerakan penipuan.

d) Gerakan terbiasa, mencangkup kemampuan melakukan gerakan-

gerakan tanpa contoh.

e) Gerakan kompleks, yang mencangkup kemampuan melakukan

gerakan atau ketrampilan yang terdiri dari banyak tahap secara lancar,

efesien dan tepat.

f) Penyesuaian pola gerakan, yang mencangkup kemampuan

mengadakan perubahan dan penyesuaian pola gerak gerik dengan

persyaratan yang berlaku.

g) Kreativitas, mencangkup kemampuan melahirkan pola-pola gerak

gerik yang baru atas dasar prakarsa sendiri.

2. Pembelajaran IPA (Fisika) di SMP

IPA merupakan singkatan dari Ilmu Pengetahuan Alam, dalam bahasa

Inggrisnya, science. Menurut Academic Press Dictionary of Science &

Technology, IPA merupakan pengamatan sistematis terhadap gejala alam dan

kondisinya, kemudian mengembangkannya menjadi teori, hukum, prinsip, dan

konsep berdasarkan fakta. IPA merupakan organisasi pengetahuan berdasarkan

pengamatan yang selanjutnya dapat dibuktikan berdasarkan penelitian.

Fisika merupakan salah satu cabang dari IPA, maka ciri-ciri Fisika

tidak jauh berbeda dari IPA, yang mana hasil-hasil Fisika juga meliputi fakta,

konsep, hukum, dan teori. Sedangkan menurut Brockhous yang dikutip oleh

Page 5: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

11

Herbert Druxes mengemukakan bahwa, “Fisika adalah pelajaran tentang

kejadian alam, yang memungkinkan dengan pengukuran atau percobaan,

pengujian secara matematis dan berdasarkan aturan umum” (Herbert Druxes,

1986: 3).

Fisika berhubungan dengan materi dan energi, hukum-hukum yang

mengatur gerakan partikel dan gelombang, interaksi antar partikel, sifat-sifat

molekul, atom dan inti atom, serta sistem-sistem yang berskala lebih besar

seperti gas, zat cair, dan zat padat (Tipler, 1998: 1).

Menurut Sagala (2006: 61), “Pembelajaran adalah membelajarkan

siswa menggunakan asas pendidikan maupun teori belajar. Pembelajaran

merupakan proses komunikasi dua arah, mengajar dilakukan oleh pihak guru

sebagai pendidik, sedangkan belajar dilakukan oleh peserta didik.”

Menurut Sutrisno (2009: 15-16), penumbuhan sikap-sikap positif

melalui pembelajaran Fisika dapat diringkas sebagai berikut: belajar Fisika

berarti usaha memahami alam, berlatih berpikir logis, menyelesaikan persoalan

fisis berarti berlatih berpikir logis dan analitis, menyelesaikan soal Fisika

dengan perhitungan berarti melatih ketelitian dan berpikir kritis, dan melakukan

eksperimen berarti melatih sikap hati-hati, teratur, dan jujur.

3. Kesulitan Belajar Siswa

a. Hakikat Kesulitan Belajar Siswa

Kesulitan belajar merupakan suatu gangguan dalam satu atau lebih

dari proses psikologis dasar yang mencakup pemahaman dan penggunaan

bahasa ujaran dan tulisan (Abdurrahman, 2009: 6). Kesulitan belajar adalah

suatu kondisi dalam proses belajar yang ditandai oleh adanya hambatan-

hambatan tertentu untuk mencapai hasil belajar.

Muhibbin Syah, (2006: 165) mendiskripsikan mengenai kesulitan

belajar siswa berkaitan dengan kondisi pribadi siswa yaitu:

“Pada dasarnya setiap orang memiliki perbedaan dalam hal intelektual,

kemampuan fisik, latar belakang keluarga, kebiasaan dan pendekatan

dalam pelajaran. Ada yang merasa bahwa belajar merupakan hal yang

mudah, ada yang biasa saja bahkan ada yang merasa sulit. Hal tersebut

dapat dilihat dari nilai atau prestasi yang mereka peroleh. Siswa yang

Page 6: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

12

mengalami kesulitan dalam belajar akan memperoleh nilai yang

kurang memuaskan dibandingkan siswa lainnya”.

Kesulitan belajar siswa atau masalah belajar siswa dapat terjadi karena

beberapa faktor, dari dimensi siswa, masalah-masalah belajar yang muncul

sebelum kegiatan belajar dapat berhubungan dengan karateristik/ ciri siswa,

baik berkenaan dengan minat, kecakapan, maupun pengalaman-pengalaman.

Selama proses belajar, masalah belajar berkaitan dengan sikap terhadap belajar,

motivasi, konsentrasi, pengolahan pesan pembelajaran, menyimpan pesan,

menggali kembali pesan yang telah tersimpan. Sesudah belajar, masalah belajar

dimungkinkan berkaitan dengan penerapan prestasi atau ketrampilan yang

sudah diperoleh melalui proses belajar sebelumnya.

Sedangkan dari dimensi guru, masalah belajar dapat terjadi sebelum

kegiatan belajar, selama proses belajar dan evaluasi hasil belajar. Sebelum

belajar masalah belajar terjadi berkaitan dengan pengorganisasian belajar.

Selama proses belajar, masalah muncul berkenaan dengan bahan ajar dan

sumber belajar. Sedangkan sesudah kegiatan belajar, masalah belajar yang

dihadapi guru kebanyakan berkaitan dengan evaluasi hasil belajar.

( Aunurrahman,2009:178-196)

b. Cara Mengatasi Siswa yang Mengalami Kesulitan Belajar

Langkah pertama yang perlu dilakukan dalam mengatasi kesulitan

belajar siswa ialah melihat kemungkinan penyebab dari ketidakberhasilan siswa

belajar. Objek yang dapat diperiksa yang mungkin menjadi penyebab

kesukaran anak belajar ialah materi yang diajarkan, pengajarannya, dan siswa.

(Russefendi, 1998: 465).

Muhibbin Syah, (2006 :175–178) mengungkapkan, banyak alternatif

yang dapat diambil guru dalam mengatasi kesulitan belajar siswa. Akan tetapi,

sebelum pilihan tertentu diambil, guru sangat diharapkan untuk terlebih dahulu

melakukan beberapa langkah penting sebagai berikut:

1) Menganalisis hasil diagnosis, yakni menelaah bagian–bagian masalah dan

menganalisis hubungan antar bagian, untuk memperoleh pengertian yang

benar mengenai kesulitan belajar yang dihadapi siswa.

Page 7: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

13

2) Mengidentifikasi dan menentukan bidang kecakapan tertentu yang

memerlukan perbaikan.

3) Menyusun progam perbaikan. Khususnya progam remidial teaching

(pengajaran perbaikan)

4. Kesulitan Siswa Belajar Fisika

Fisika (IPA) dipandang sebagai mata pelajaran yang penuh dengan

rumus–rumus dan angka menurut sebagian siswa, sehingga siswa enggan

tertarik pada mata pelajaran Fisika. Masalah yang sering dijumpai dalam

pembelajaran Fisika (IPA) di sekolah adalah pembelajaran Fisika yang sukar

dimengerti sehingga menyebabkan siswa mendapatkan kesulitan untuk belajar.

Siswa mendapat kesulitan belajar karena tidak paham rumus, kurang mengerti

materi, dan cara menggunakan rumus untuk menyelesaikan masalah.

Herbert Druxes (1986: 27-30) juga mengungkapkan beberapa masalah

pelajaran Fisika di sekolah, sebagai berikut:

a. Fisika Tidak Disukai

Orang beranggapan Fisika kurang bermanfaat dalam kehidupan

sehari-hari, sehingga orang tidak tertarik dan tidak suka untuk mempelajari

konsep Fisika, dan juga kebanyakan berpendapat bahwa Fisika sama dengan

Matematika, karena kebanyakan soal-soal diselesaikan dengan hitungan.

b. Fisika merupakan Mata Pelajaran yang Berat

Fisika dianggap sebagai pelajaran yang sangat kompleks dan di

dalam konsep Fisika terdapat banyak simbol.

c. Pelajaran Fisika Tidak Aktual

Pembelajaran Fisika di sekolah tidak mengaktualkan peristiwa-

peristiwa Fisika yang sedang terjadi.

d. Pelajaran Fisika Eksperimental

Pelajaran Fisika eksperimental, yaitu pelajaran Fisika oleh guru

harus dibarengi dengan percobaan di kelas dan di laboratorium oleh siswa,

dalam proses memudahkan siswa dalam memahami materi yang diajarkan.

Page 8: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

14

Menurut Sriati (1994: 8) dalam penelitian yang dilakukannya

mengenai kesulitan belajar Matematika, menyatakan terdapat 9 jenis kesalahan

yang dilakukan siswa dalam menyelesaikan soal Matematika, diantaranya

sebagai berikut:

a. Kesalahan strategi

Kesalahan strategi terjadi jika siswa memilih jalan yang tidak tepat

yang mengarahkan ke jalan buntu. Misalnya menentukan akar-akar (x+p)2

=

q2

dengan menjabarkan ruas kiri. Peneliti mengambil contoh untuk Fisika,

misalnya pada materi pokok Tekanan, jika diberikan soal menghitung

besanya gaya apung, siswa keliru dalam menentukan rumus yang digunakan,

siswa menjawab soal dengan menggunakan rumus hgP , sehingga

siswa salah dalam menyelesaikan soal (siswa salah dalam langkah

penyelesaian soal).

b. Kesalahan terjemahan

Kesalahan terjemahan merupakan kesalahan mengubah informasi

ke dalam ungkapan Matematika. Menurut peneliti, jika diberikan soal untuk

mencari kondisi benda dalam zat cair (terapung, melayang, tenggelam),

siswa menjawab dengan mencari besarnya gaya apung benda, sehingga

jawaban siswa belum bisa menjelaskan maksud soal.

c. Kesalahan konsep

Kesalahan konsep merupakan kesalahan dalam memahami gagasan

abstrak. Misalnya siswa menganggap perbandingan sudut segitiga sama

dengan perbandingan sisi. Pada mata pelajaran Fisika, peneliti mengambil

contoh, siswa salah dalam mengartikan simbol h , sebagai ketinggian

(seharusnya kedalaman) dari persamaan Tekanan Hidrostatik hgP )

d. Kesalahan sistematik

Kesalahan sistematik merupakan kesalahan yang berkenaan dengan

pilihan yang salah atas teknik ekstrapolasi dan pengetahuan dasar yang

kurang. Kesalahan sistematis merupakan kesalahan umum, dalam penelitian

siswa menganggap (x+a)(x+b) = x2 + ab.

Page 9: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

15

e. Kesalahan tanda

f. Kesalahan tanpa pola

g. Kesalahan menentukan sudut di luar kuadran I

h. Kesalahan menentukan nilai fungsi trigonometri sudut-sudut istimewa

i. Kesalahan hitung

Kesalahan hitung merupakan kesalahan dalam menghitung, seperti

menjumlahkan, mengurangi, mengalikan, dan membagi. Contohnya dalam

matei pokok Tekanan (Fisika), jika diberikan soal untuk mencari volume

akhir suatu gas, jika diketahui tekanan awal sebesar 2 atm dan volume awal

2 m3, gas dimampatkan tekanan gas menjadi 5,5 atm, siswa menjawab

3

2 4,05,05

4

5,5

4

5,5

22mV

, seharusnya V2 = 4/ 5,5 = 0,72 m

3

Seorang guru dalam membantu anak berkesulitan belajar matematika

perlu mengenal berbagai kesalahan umum yang dilakukan oleh anak dalam

menyelesaikan tugas-tugas dalam bidang studi matematika. Beberapa

kekeliruan umum menurut Lerner (1981: 367) dalam (Abdurrohman, 2003:

262-264) adalah kekurangan pemahaman tentang (a) simbol, (b) nilai tempat,

(c) perhitungan, (d) penggunaan proses yang keliru, dan (e) tulisan yang tidak

terbaca.

a. Kekurangan Pemahaman tentang Simbol

Anak-anak umumnya banyak mengalami kesulitan jika mereka

disajikan soal-soal sepert 4+3=…, atau 8-5=…., akan tetapi mereka

mengalami kesulitan jika dihadapkan pada soal-soal sepert 4+…=7,

8=….+5. Kesulitan tentang kekurangan pemahaman mengenai simbol

umumnya karena anak tidak memahami simbol-simbol seperti sama

dengan (=), tidak sama dengan, tambah, kurang. Agar anak dapat

menyelesaikan soal-soal matematika, mereka harus lebih dahulu

memahami simbol-simbol.

b. Nilai Tempat

Ketidakpahaman tentang nilai tempat akan semakin mempersulit

anak jika mereka dihadapkan pada lambang bilangan basis bukan sepuluh.

Page 10: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

16

Bagi anak yang tidak berkesulitan belajar pun banyak yang mengalami

kesulitan untuk memahami lambang bilangan yang berbasis bukan

sepuluh. Anak yang mengalami kekeliruan mengenai nilai tempat dapat

juga karena lupa cara menghitung persoalan pengurangan atau

penjumlahan bersusun, sehingga untuk anak yang mengalami kesulitan

tidak cukup hanya diajak memahami nilai tempat tetapi juga diberi latihan

yang cukup.

c. Penggunaan Proses yang Keliru

d. Perhitungan

Terdapat anak yang belum mengenal dengan baik konsep

perkalian tetapi mencoba menghafal perkalian. Cara yang demikian dapat

menimbulkan kekeliruan jika hafalannya salah.

e. Tulisan yang Tidak Bisa Dibaca

Anak yang tidak dapat membaca tulisannya sendiri karena bentuk-

bentuk hurufnya tidak tepat atau tidak lurus mengikuti garis, akibatnya

anak banyak mengalami kekeliruan karena tidak mampu lagi membaca

tulisannya sendiri.

5. Tekanan Pada Benda Padat, Cair, dan Gas

a. Tekanan Pada Benda Padat

Pada saat berjalan di atas tanah yang berlumpur jejak kaki akan

tampak membekas lebih dalam jika dibandingkan saat berjalan di tanah yang

tak berlumpur. Gejala menunjukkan bahwa tekanan kaki pada tanah berlumpur

lebih besar dibandingkan tekanan kaki pada tanah yang tak berlumpur.

Tekanan adalah gaya per satuan luas permukaan tempat gaya bekerja.

Jika gaya bekerja pada sebuah bidang yang luas, tekanan yang ditimbulkan

akan lebih kecil. Sebaliknya, jika gaya bekerja pada bidang yang sempit

tekanan yang ditimbulkannya akan lebih besar.

Tekanan berbanding terbalik dengan luas bidang permukaan atau

dapat ditulis menjadi:

Page 11: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

17

AP

1

(2.1)

Besarnya tekanan sebanding dengan gaya yang bekerja pada benda

sehingga dapat ditulis menjadi:

FP (2.2)

Hubungan antara tekanan dengan gaya dan luas bidang dirumuskan

dengan persamaan:

A

FP

(2.3)

Dalam SI satuan untuk Tekanan adalah Pascal (Pa). Satu pascal (Pa)

adalah tekanan yang dilakukan oleh gaya satu newton pada luas permukaan

satu meter persegi. Sering kali tekanan juga diukur dalam satuan kilopascal

(kPa), satu kPa sama dengan 1000 Pa.

b. Tekanan pada Benda Cair

1) Tekanan Hidrostatik

Fluida atau zat cair berbeda dengan zat padat, yaitu tak dapat

menopang tegangan geser, fluida berubah bentuk untuk mengisi tabung

dengan bentuk bagaimanapun. Bila sebuah benda tercelup dalam fluida

seperti air fluida mengadakan sebuah gaya yang tegak lurus permukaan

benda di setiap titik pada permukaan. Gaya per satuan luas yang diadakan

oleh fluida sama di setiap titik pada permukaan benda. Gaya per satuan

luas dinamakan tekanan fluida P

Sebuah kotak berada pada

kedalaman h di bawah permukaan

zat cair yang massa jenisnya

,seperti pada gambar 2.1. Tekanan

yang dilakukan zat cair pada alas

kotak disebabkan oleh berat zat cair

di atasnya.

Gambar 2.1 Tekanan Hidrostatik

Sumber (Bambang Haryadi, 2009:

150)

Page 12: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

18

Dengan demikian,besarnya tekanan adalah:

A

gm

A

FP

(2.4)

Karena Vm dan hAV , maka:

hgP

A

ghA

A

gVP

A

gm

A

FP

(2.5)

Apabila tekanan udara luar (tekanan barometer) diperhitungkan,

maka dari persamaan dihasilkan:

hgPP 0 (2.6)

Dengan 0P = tekanan udara luar (N/m2)

2) Hukum Pascal

Ketika suatu permukaan benda padat (misalnya meja belajar)

ditekan dengan telapak tangan, maka tekanan disebarkan secara merata

pada telapak tangan. Sebuah kantong plastik yang berisi air dan ujungnya

dipegang kemudian pada kantong plastik dibuat lubang-lubang kecil.

Ketika ujung kantong plastik ditekan maka air akan keluar dari setiap

lubang dengan sama besar. Kedua peristiwa dapat dijelaskan menggunakan

prinsip hukum Pascal.

Hukum Pascal dinyatakan bahwa: “Tekanan yang diberikan pada

zat cair dalam suatu ruang (wadah) tertutup diteruskan ke segala arah

dengan sama besar (sama kuat)

Pada model dongkrak hidrolik (gambar 2.2), tekanan yang

diberikan pada pengisap yang penampangnya kecil diteruskan melalui pipa

menuju ke pengisap yang penampangnya besar. Pada pengisap besar akan

dihasilkan gaya angkat (gaya yang arahnya ke atas).

Page 13: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

19

Bila gaya 1F

diberikan pada pengisap

yang lebih kecil, tekanan

dalam cairan akan

bertambah dengan 1

1

AF

.

Gaya yang diberikan oleh

cairan pada pengisap yang

lebih besar adalah

pertambahan tekanan dikali luas 2A . Bila gaya pada pengisap besar adalah

2F

, didapatkan:

1

1

2

2

1

1

2 FA

AA

A

FF

(2.7)

Prinsip Pascal dimanfaatkan banyak alat teknik yang dapat

ditemukan dalam kehidupan sehari-hari, yaitu dongkrak hidrolik, mesin

hidrolik pengangkat mobil, dan rem hidrolik mobil.

a) Dongkrak Hidrolik

Cara kerja dongkrak

hidrolik sebagai berikut. Ketika

sebuah gaya F1 diberikan melalui

tuas dongkrak untuk menekan

penghisap kecil A1, tekanan yang

dihasilkan akan diteruskan oleh

minyak ke segala arah. Oleh

karena dinding bejana terbuat dari

bahan yang kuat, gaya yang

diberikan tidak cukup untuk

mengubah bentuk bejana. Tekanan diteruskan oleh minyak ke

penghisap besar A2.

Gambar 2.2 Model dongkrak Hidrolik

Sumber:Wasis, dkk (2008: 187)

Gambar 2.3Dongkrak Hidrolik

Sumber:Wasis, dkk (2008: 188)

Page 14: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

20

b) Mesin Hidrolik Pengangkat Mobil

Prinsip kerja mesin

pengangkat mobil adalah udara

dengan tekanan tinggi masuk

melaui sebuah keran, kemudian

udara dimampatkan dalam sebuah

tabung, tekanan udara yang tinggi

diteruskan oleh minyak ke

pengisap, kemudian pada pengisap

dihasilkan gaya angkat yang besar

sehingga pengisap mampu

mengangkat mobil.

c) Rem Hidrolik

Setiap rem mobil

dihubungkan oleh pipa-pipa

menuju ke silinder master. Pipa-

pipa penghubung dan master

silinder diisi penuh dengan

minyak rem. Ketika kaki

menekan pedal rem, master

silinder tertekan. Tekanan

diteruskan oleh minyak rem ke

setiap silinder rem. Gaya tekan

pada silinder rem menekan

sepasang sepatu rem sehingga

menjepit piringan logam, akibatnya timbul gesekan pada piringan

yang melawan arah gerak piringan hingga menghentikan putaran roda.

3) Bejana Berhubungan

Bejana berhubungan adalah sebuah bejana yang mempunyai

beberapa pipa yang saling berhubungan. Hukum bejana berhubungan

Gambar 2.4. Mesin Hidrolik

Pengangkat Mobil

Sumber:Wasis, dkk (2008:

190)

Gambar 2.5. Rem Hidrolik

Sumber:Wasis, dkk (2008: 189)

Page 15: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

21

menyatakan jika bejana berhubungan diisi zat cair yang sejenis dalam

keadaan seimbang, maka permukaan zat cair akan berada pada satu bidang

sejajar (datar).

Permukaan zat cair bermassa jenis sama dalam keadaan diam di

dalam bejana berhubungan selalu mempunyai permukaan yang sejajar.

Apabila ada zat cair yang bermassa jenis tidak sama dimasukkan ke dalam

bejana berhubungan, maka kedua benda cair tidak akan bercampur,

sehingga permukaan kedua zat cair tidak sama tinggi.

Hukum bejana berhubungan tidak berlaku jika bejana diisi dengan

zat cair yang tidak sejenis, bejana digoyang-goyangkan, salah satu kaki

bejana ada yang berupa pipa kapiler, bejana ada yang mendapat tekanan

yang tidak sama. Jika dalam bejana berhubungan terdapat dua jenis cairan

yang berbeda, tinggi permukaan kedua zat dalam bejana berhubungan tidak

akan sama.

Pada gambar 2.6 terlihat

bahwa tinggi permukaan zat cair

yang berbeda dalam bejana

berhubungan tidak sama. Titik P

adalah titik khayal yang terletak di

perbatasan antara minyak goreng

dan air. Titik Q adalah titik khayal

pada air di ujung bejana lain. Tinggi titik P dan Q sama jika diukur dari

dasar bejana. Di titik P dan Q, besarnya tekanan sama.

2211

2211

21

hh

hghg

PP

(2.8)

Banyak alat yang digunakan dalam keseharian memanfaatkan

konsep bejana berhubungan diantaranya teko air dan menara penampung

air.

Gambar 2.6. Bejana Berhubungan

Sumber:Wasis, dkk (2008: 192)

Page 16: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

22

a) Teko air

Tinggi pancaran sebuah teko air tidak pernah dirancang lebih

rendah dari pada tinggi permukaan tutupnya. Jika tinggi pancaran

lebih rendah dari pada tingggi permukaan tutupnya teko tidak bisa

diisi sampai penuh, sesuai dengan konsep bejana berhubungan yaitu

untuk mencapai permukaan yang mendatar maka sebagian air akan

tumpah keluar dari pancuran

b) Menara air

Menara air dipasang pada tempat yang tinggi dan

dihubungkan ke semua keran dengan menggunakan pipa-pipa sebagai

penghubung. Ketika keran dibuka maka untuk mencapai permukaan

yang mendatar, air akan mengali dari menara air melalui pipa-pipa

menuju ke keran air.

4) Hukum Archimedes

a) Bunyi Hukum Archimedes

Sebuah batu kecil yang ujungnya diikat dengan seutas benang

akan terasa lebih berat ketika di pegang di udara, daripada batu

dicelupkan ke dalam tabung yang berisi air. Berat batu ketika tercelup

di dalam air tidak berkurang, tetapi air memberikan gaya apung pada

batu, adanya gaya apung membuat batu terasa ringan bila dimasukkan

ke dalam air. Besarnya gaya apung suatu benda di dalam zat cair

pertama kali diselidiki oleh Archimedes.

Archimedes menyatakan bahwa suatu benda yang dicelupkan

sebagian atau seluruhnya di dalam zat cair akan mengalami gaya

apung yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan

(didesak) oleh benda.

Jika benda tercelup seluruhnya dalam zat cair maka volume

zat cair yang dipindahkan sama dengan volume benda seluruhnya.

Namun, jika benda hanya tercelup sebagian saja dalam zat cair, maka

volume zat cair yang dipindahkan sama dengan volum benda yang

tercelup.

Page 17: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

23

b) Menghitung Besarnya Gaya Apung Benda

Besarnya gaya angkat

ke atas atau gaya apung dapat

ditentukan dengan konsep

tekanan hidrostatik. Gambar 2.3

menunjukkan sebuah silinder

dengan tinggi h yang luasnya A.

Ujung atas dan bawahnya,

dicelupkan ke dalam fluida yang

massa jenisnya .

Besarnya tekanan hidrostatik yang dialami permukaan atas

dan bawah silinder adalah:

,hgP

A

ghA

A

gmP

hAVm

gmF

A

FP

(2.9)

Sehingga: 11 hgP dan

22 hgP

Besarnya gaya–gaya yang bekerja pada benda adalah

AhgF

AhgF

APF

22

11

(2.10)

Gaya total yang disebabkan oleh tekanan fluida merupakan

gaya apung atau gaya tekan ke atas yang besarnya:

VgF

AhhgF

AhgAhgF

FFF

A

A

A

A

12

12

12

(2.11)

Gambar 2.7. Prinsip Archimedes

Sumber (Bambang Haryadi,

2009: 154)

Page 18: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

24

Gaya total mgVgFA

adalah berat fluida yang

dipindahkan. Dengan demikian, gaya angkat ke atas pada benda sama

dengan berat fluida yang dipindahkan oleh benda.

c) Mengapung, Melayang dan Tenggelam

Apabila sebuah benda padat dicelupkan ke dalam zat cair,

maka ada tiga kemungkinan yang terjadi pada benda, yaitu tenggelam,

melayang, atau terapung.

Gambar 2.8. Keadaan Benda dalam Zat Cair

Sumber: http://www. jajalabut.com

(1) Mengapung

Jika sebuah balok kayu dijatuhkan ke dalam air, pada

balok bekerja gaya apung aF yang lebih besar daripada berat

balok w . Akibatnya, balok akan bergerak ke atas sampai gaya

apung aF sama dengan berat balok w . Pada saat gaya apung

sama dengan berat balok , sebagian balok muncul di permukaan

air. Pada saat balok mengapung, volum balok yang dipindahkan

hanya volum balok yang tercelup dalam air.

Pada peristiwa mengapung, tidak semua bagian benda

tercelup dalam zat cair, sehingga volume yang dipindahkan

benda lebih kecil daripada volume benda, sehingga pada

peristiwa mengapung massa jenis rata-rata benda lebih kecil

daripada massa jenis zat cair.

Page 19: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

25

(2) Benda tenggelam

Benda dikatakan tenggelam, jika benda berada di dasar

zat cair. Jika sebutir telur baru dijatuhkan ke dalam gelas yang

berisi air tawar, pada telur bekerja gaya apung aF yang lebih

kecil daripada berat telur w , akibatnya telur akan bergerak ke

bawah sampai menyentuh dasar gelas. Pada peristiwa tenggelam

massa jenis rata- rata benda lebih besar daripada massa jenis zat

cair.

(3) Benda melayang

Benda dikatakan melayang jika seluruh benda tercelup

ke dalam zat cair, tetapi tidak menyentuh dasar zat cair. Pada

keadaan telur tenggelam di dasar gelas, ditambahkan garam pada

zat cair kemudian diaduk sampai garam larut dalam air. Telur

secara perlahan akan naik ke permukaan gelas dan berhenti di

antara permukaan dan dasar gelas. Pada peristiwa melayang,

gaya apung aF sama dengan berat benda w . Dengan analisis

massa jenis diperoleh massa jenis rata-rata benda sama dengan

massa jenis zat cair.

Baik dalam kasus mengapung maupun kasus melayang

berlaku syarat yang sama, yaitu gaya apung yang dialami benda

sama dengan berat benda. Perbedaannya adalah pada kasus

melayang, volum air yang didesak benda sama dengan volum

benda, sedangkan pada kasus mengapung, volume air yang

didesak benda sama dengan volum benda yang tercelup saja

dalam zat cair.

d) Aplikasi Hukum Archimedes

Beberapa alat yang bekerja berdasarkan Hukum Archimedes,

antara lain jembatan ponton, hidrometer, kapal selam, dan balon udara.

(1) Jembatan Ponton

Dalam keadaan darurat oang membuat jembatan dengan

memasang drum kosong yang tertutup rapat secara berjajar dan

Page 20: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

26

meletakkan papan di atas drum untuk orang berjalan. Drum

kosong akan mengapung dalam air sebab drum kosong memiliki

rongga yang berisi udara di dalam drum.

(2) Hidrometer

Hidrometer adalah alat yang mengapung di dalam zat

cair, dilengkapi dengan sebuah skala dan dipakai untuk mengukur

massa jenis zat cair, massa jenis yang diuku adalah massa jenis

relatif.

Di dalam zat cair yang berbeda, hidrometer akan

mengapung dengan kedalaman yang berbeda. Makin besar massa

jenis zat cair maka makin tinggi tangkai kaca yang muncul ke

permukaan zat cair. Dengan demikian skala pada sebuah

hidrometer memiliki angka yang kecil pada bagian atas

hidrometer dan angka yang besar pada bagian bawah hidrometer.

(3) Kapal Selam

Kapal selam adalah kapal yang dapat bergeak di dalam

air. Kapal selam digunakan untuk kepentingan militer dan

penyelidikan di bawah laut. Kapal selam memiliki tangki

pemberat yang terletak di antara lambung dalam dan lambung

luar. Agar dapat menyelam, tangki pemberat diisi dengan air laut,

sehingga berat kapal bertambah besar. Untuk mengapung

kembali, air laut dikeluarkan dari tangki pemberat.

(4) Balon Udara

Gaya apung yang dilakukan udara pada benda juga

sebanding dengan volum udara yang dipindahkan benda, semakin

besar volum udara yang dipindahkan benda, makin besar gaya

apung yang dilakukan udara.

Balon yang besar dapat lebih banyak memindahkan

volum udaa. Beat udara yang dipindahkan balon menekan balon

ke atas, sehingga balon dapat mengapung di udara. Agar balon

dapat mengapung di udara, massa jenis gas di dalam balon harus

Page 21: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

27

lebih kecil dari pada massa jenis udara yang dipindahkan. Balon

yang diisi udara panas mengapung karena massa jenis udara panas

lebih kecil dari pada massa jenis udara dingin.

c. Tekanan pada Benda gas

1) Tekanan Udara Ruang Terbuka

a) Tekanan Atmosfer Udara

Tekanan udara di permukaan laut rata-rata sebesar 1 atm

atau 76 cmHg. Makin rendah suatu tempat, makin besar tekanannya.

Sebaliknya, makin tinggi suatu tempat, makin rendah tenannya.

Setiap kenaikkan 10 m tekanan udara berkurang sebesar 1 mmHg.

Udara yang meliputi bumi mempunyai berat yang dipengaruhi oleh

gaya gravitasi bumi. Karena udara memiliki berat, maka udara juga

memiliki tekanan. Besarnya tekanan udara ditentukan oleh tinggi

suatu tempatnya dari permukaan air laut.

Tabel 2.1 Tekanan Udara di Berbagai Ketinggian

No Ketinggian (m) Tekanan (cmHg)

1 7000 6

2 5000 26

3 3000 46

4 1000 66

5 500 71

6 Di atas permukaan air laut 76

Sumber (Karim,dkk, 2008: 235)

b) Hubungan Gejala Alam dengan Tekanan Udara

(1) Angin Bergerak

Angin atau pergerakan udara timbul karena adanya

perbedaan tekanan udara. Angin selalu bertiup dari daerah

bertekanan udara tinggi ke daerah bertekanan rendah.

(2) Tekanan Udara Memperkirakan Cuaca

Tekanan udara termasuk salah satu unsure utama cuaca.

Cuaca adalah keadaan atmosfer di suatu tempat yang tidak luas

pada saat tertentu dan tidak belangsung lama.

Page 22: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

28

Tekanan udara pada suatu tempat berubah sepanjang

hari. Lembaga meteorologi mencatat tekanan udara yang

berubah-ubah. Penyimpangan yang cukup signifikan pada grafik

yang diperoleh dapat memperkiakan cuaca di suatu tempat.

Tekanan udara lebih rendah dari kondisi biasa maka

kemungkinan besar akan turun hujan, sedangkan bila tekanan

udara lebih tinggi dari kondisi biasa maka kemungkinan cuaca

cerah.

(3) Angin Siklon

Aliran udara bergeak dari daerah bertekanan tinggi ke

daerah bertekanan rendah. Jika suatu daeah tekanan udaranya

sangat rendah maka udara di sekitar akan mengitari pusat

tekanan rendah sehingga tmenghasilkan angin siklon. Siklon

memiliki lintasan spiral konvergen yang naik dan memiliki arah

berlawanan dengan jarum jam di BBU. Siklon tropis tejadi pada

daerah-daerah air hangat di lautan dekat ekuator.

c) Alat Ukur Tekanan Udara Ruang Terbuka

(1) Baromoter Toricelli

Pada tahun 1643

Torricelli melakukan

percobaan menggunakan

tabung kaca yang kuat

dengan panjang kurang lebih

1 meter dan salah satu

ujungnya tertututp. Tabung

vertikal dengan ujung

terbuka dihadapkan ke atas,

dengan menggunakan corong

dituangkan raksa ke dalam

tabung sampai penuh

kemudian menutup ujung

Gambar 2.9. Pecobaan Toricelli

Sumber: (Saiful Karim, dkk,

2008: 228)

Page 23: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

29

tabung yang terbuka dan segera membaliknya. Dari percobaan

yang dilakukan didapatkan permukaan raksa dalam tabung turun

dan berhenti ketika kolom raksa dalam tabung 76 cm di atas

permukaan raksa dalam bejana.

Ketika posisi tabung dimiringkan, tinggi kolom raksa

tetap 76 cm. Gaya oleh tekanan atmosfer pada permukaan raksa

dalam bejana seimbang dengan berat raksa setinggi 76 cm dalam

tabung. Jika tekanan atmosfer naik maka gaya oleh tekanan

atmosfer pada permukaan raksa dalam bejana akan menekan

kolom raksa sehingga lebih tinggi dari pada 76 cm. Sebaliknya,

jika tekanan atmosfer turun maka supaya seimbang, kolom raksa

turun di bawah 76 cm. Tekanan atmosfer di permukaan laut kira-

kira 76 cmHg (tekanan 1 atm)

(2) Barometer Aneroid

Barometer logam disebut barometer aneroid. Barometer

Aneroid banyak digunakan di Badan Meteorologi dan Geofisika

untuk memperkirakan cuaca dengan mengukur tekanan

udaranya. Barometer logam biasa juga disebut barometer kering.

Karena barometer aneroid tidak berisi cairan maka barometer

anaroid ringan, murah, dan mudah dipindah-pindahkan

dibandingkan dengan barometer raksa. Skala barometer aneroid

juga lebih mudah dibaca karena bentuknya lingkaran.

Bagian utama barometer aneroid ialah sebuah kotak

logam kecil yang berisi udara dengan tekanan yang sangat

rendah. Permukaan kotak dibuat bergelombang agar lebih

mudah melentur di bagian tengahnya. Jika tekanan bertambah,

bagian atas dan bawah kotak lebih mengempis. Gerakan

mengempis kotak diperkuat oleh sebuah tuas yang menarik

rantai ke kiri. Akibatnya, jarum penunjuk lebih menyimpang ke

kanan menunjukkan angka lebih besar.

Page 24: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

30

2) Tekanan Udara Ruang Tertutup

a) Gas Dalam Ruang Tertutup

Sebuah balon ditiup dan diikat sehingga bentuk balon yang

kempis berubah menjadi bulat. Demikian pula, jika balon yang bulat

ditekan maka balon yang ditekan akan kempis dan bagian balon yang

lain akan menggelembung dan membesar. Dapat dikatakan bahwa

udara di dalam balon menekan ke segala arah pada dinding balon.

Udara dalam ruang tertutup mengadakan tekanan ke segala arah pada

dinding ruang.

b) Alat Ukur Tekanan Udara Tertutup

Alat pengukur tekanan udara dalam ruang tertutup yang

paling sederhana disebut manometer raksa dan manometer Bourdon.

Manometer raksa dibedakan menjadi dua yaitu manometer raksa

terbuka dan manometer aksa tertutup.

(1) Manometer Raksa Terbuka

Manometer raksa terbuka adalah sebuah tabung U yang

kedua ujungnya terbuka. Salah satu kaki terbuka berhubungan

dengan udara luar, sehingga tekanan permukaan raksa pada kaki

terbuka selalu sama dengan tekanan atmosfer. Kaki lainnya

dihubungkan ke uang yang akan diukur tekanan gasnya melalui

sebuah selang karet.

Sebelum kaki tertutup dihubungkan dengan uang gas,

permukaan raksa dalam kedua kaki sama tinggi. Ketika kaki

tertutup dihubungkan dengan ruang gas yang tekanannya lebih

besar daripada tekanan atmosfer, permukaan raksa dalam kaki

terbuka naik. Permukaan raksa dalam kaki tertutup akan lebih

rendah daripada permukaan raksa dalam kaki terbuka.

(2) Manometer Raksa Tertutup

Manometer raksa tertutup adalah sebuah tabung U yang

salah satu ujungnya tertutup. Ujung terbuka dihubungkan ke

suplai gas melalui selang karet. Piupa U diisi dengan raksa dan

Page 25: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

31

ruang di atas permukaan raksa dalam pipa tertutup adalah

vakum. Jika gas tidak memiliki tekanan maka permukaan raksa

dalam kedua kaki sama tingi. Jika gas memiliki tekanan maka

pemukaan raksa dalam ujung tertutup akan naik dan lebih tinggi

daripada permukaan raksa yang kakinya berhubungan dengan

suplai gas.

(3) Manometer Bourdon

Alat pengukur tekanan udara dalam ruang jenis lain

adalah manometer Bourdon. Tekanan dari dalam ruang tertutup

akan mengubah kelengkungan pipa lentur. Ujung pipa

dihubungkan dengan jarum berskala. Ketika kelengkungan pipa

berubah akibat tekanan, penunjukan jarum juga berubah.

c) Hukum Boyle

Hukum Boyle menyatakan bahwa: “ dalam ruang tertutup

suhu dijaga konstan, jika volume suatu gas (V1) diperbesar menjadi

(V2), maka tekanan gas di dalam ruang akan mengecil (dari P1

menjadi P2, dimana P2 < P1) atau sebaliknya, jika volumenya

diperkecil maka tekanan gas di dalam ruang akan meningkat pula.

Besarnya volume gas berbanding terbalik dengan besarnya tekanan

gas di dalam ruang.

Hukum Boyle secara matematis dapat dirumuskan sebagai

berikut:

2211

tan

VPVP

KonsVP

(2.12)

Marthen Kanginan (2007:92-125)

Page 26: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

32

B. Penelitian Yang Relevan

Di dalam penelitian tentang analisis kesalahan siswa menyelesaikan soal-

soal Fisika, mengacu pada beberapa penelitian yang telah dilakukan oleh penelit i

serupa sebelumnya, yaitu:

1. Anggraheni (2012: 76-77), melakukan penelitian mengenai tentang kesalahan

yang dilakukan oleh siswa dalam menyelesaikan soal Fisika materi Cahaya.

Dari hasil penelitian, ditemukan jenis kesalahan dan penyebab kesalahan yang

dilakukan oleh siswa yaitu kesalahan terjemahan yang disebabkan siswa tidak

memahami data-data yang disebutkan dalam soal, tidak memahami simbol-

simbol Fisika untuk data-data yang disebutkan dalam soal, kurang teliti dalam

menuliskan apa yang diketahui dan ditanyakan ke dalam simbol Fisika, serta

tidak memahami gambar pada soal, kesalahan strategi disebabkan siswa tidak

memahami langkah yang tepat dalam penyelesaian soal dan kurang latihan

menyelesaikan soal, kesalahan konsep yang disebabkan siswa kurang

maksimal dalam belajar dan tidak memperhatikan penjelasan guru, kesalahan

hitung yang disebabkan siswa kurang terampil dan kurang teliti dalam operasi

hitung, dan soal tidak direspon yang disebabkan siswa tidak mengetahui

jawaban soal, tidak memahami langkah dalam menyelesaikan soal, dan kurang

latihan menyelesaikan soal.

2. Dewi (2011: 81-82), melakukan penelitian mengenai kesalahan yang

dilakukan oleh siswa dalam menyelesaikan soal Fisika materi Keseimbangan

Benda Tegar. Dari hasil penelitian, ditemukan jenis kesalahan dan penyebab

kesalahan yang dilakukan oleh siswa yaitu kesalahan terjemahan yang

disebabkan siswa kurang teliti dalam memahami maksud soal, siswa belum

paham tentang penguraian gaya ke sumbu x dan y, dan siswa cenderung

mengerjakan soal secara langsung tanpa menggambarkan sketsa soal,

kesalahan strategi yang disebabkan siswa kurang latihan soal sehingga salah

dalam menentukan langkah penyelesaian soal, kesalahan konsep yang

disebabkan siswa tidak memahami konsep Momen Gaya dan kurang

memperhatikan saat diterangkan, kesalahan hitung yang disebabkan siswa

kurang teliti dalam melakukan operasi hitung, kesalahan tanda yang

Page 27: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

33

disebabkan siswa belum memahami bahwa gaya merupakan besaran vektor

yang juga memperhatikan arahnya positif atau negatif dan siswa kurang teliti,

dan kesalahan dalam trigonometri yang disebabkan siswa belum memahami

konsep trigonometri.

3. Ikhbar Nur Jiwanto (2012), melakukan penelitian mengenai kesalahan siswa

dalam menyelesaikan masalah Fisika SMA menurut Polya. Teknik

pengumpulan data dalam penelitian yang dilakukan adalah observasi,

wawancara, dan test tertulis yang disebut teknik triangulasi. Hasil penelitian

menunjukkan bahwa kesulitan siswa dalam memecahkan masalah soal Fisika

dari masing–masing tahapan Polya adalah pemahaman soal (understanding)

sebanyak 50,1 %, sedangkan pada tahap rencana penyelesaian (planning)

sebanyak 51,0 %, Tahapan berikutnya yaitu tahap pelaksanaan rencana

(solving) sebanyak 68,7 % dan tahap terakhir peninjauan kembali (checking)

sebanyak 85,7 %.

4. Rufaida (2012: 85-86), melakukan penelitian mengenai kesalahan yang

dilakukan oleh siswa dalam menyelesaikan soal Fisika materi Momentum dan

Impuls. Dari hasil penelitian, ditemukan jenis kesalahan dan penyebab

kesalahan yang dilakukan oleh siswa yaitu jenis kesalahan dan penyebab

kesalahan yang dilakukan siswa dalam menyelesaikan soal-soal Fisika materi

pokok Momentum dan Impuls adalah kesalahan strategi (36%) yang

disebabkan siswa kurang teliti dan belum dapat membedakan penggunaan

simbol-simbol Fisika, kesalahan terjemahan (84%) yang disebabkan siswa

kekurangan waktu, kurang teliti, lupa, bingung dengan simbol Fisika dan

bahkan tidak tahu; kesalahan konsep (68%) yang disebabkan siswa belum

memahami dan bahkan tidak tahu konsep-konsep yang terkandung dalam

materi pokok Momentum dan Impuls akibat kurang belajar, kesalahan hitung

(60%) yang disebabkan siswa kurang teliti, bingung dan tergesa-gesa dalam

mengerjakan soal karena kekurangan waktu, bahkan beberapa siswa tidak

dapat melakukan operasi perhitungan dengan baik, dan kesalahan tanda (48%)

yang disebabkan siswa lupa dan tidak teliti dalam menerapkan tanda positif

(+) dan negatif (-).

Page 28: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

34

C. Kerangka Berfikir

Belajar adalah proses transformasi ilmu guna memperoleh kompetensi,

ketrampilan, dan sikap untuk membawa perubahan yang lebih baik. Sedangkan

kegiatan pembelajaran merupakan suatu sistem dan proses interaksi peserta didik

dengan pendidik dan sumber belajar pada suatu lingkungan belajar.

Proses belajar tidak selalu berhasil dengan baik karena adanya hambatan

dalam proses pembelajaran, salah satu hambatan adalah kesalahan yang dialami

siswa sebagai hambatan dalam proses belajar mengajar. Kesalahan merupakan

suatu ganguan yang terjadi dalam proses belajar sehingga dapat mempengaruhi

hasil belajar.

Kesalahan-kesalahan belajar dilakukan oleh siswa yang tidak memahami

cara belajar dengan baik, dengan mengetahui kesalahan–kesalahan yang dilakukan

siswa, diharapkan para siswa mengerti bagaimana seharusnya belajar Fisika

(IPA). Kesalahan banyak terjadi dalam pembelajaran Fisika (IPA) di SMP,

khususnya dalam mengerjakan soal–soal.

Berhasil atau tidaknya proses belajar mengajar Fisika dapat dilihat dari

kemampuan siswa dalam menyelesaikan soal pada materi yang telah diajarkan.

Ketidakberhasilan dari proses belajar dapat ditunjukkan dengan adanya kesalahan

yang dilakukan siswa dalam menyelesaikan suatu persoalan.

Kesalahan merupakan suatu permasalahan yang wajar. Akan tetapi

apabila dibiarkan saja, tujuan dari pembelajaran Fisika tidak dapat tercapai secara

optimal. Tekanan merupakan salah satu materi yang dipelajari pada Semester

Genap kelas VIII. Pada materi Tekanan sering terjadi berbagai kesalahan sehingga

mengakibatkan hasil belajar tidak maksimal. Kesalahan terjadi dikarenakan

karakteristik materi Tekanan yang termasuk sulit, yaitu konsep tekanan pada

benda padat, cair, dan gas yang masih membuat siswa bingung, serta banyak

penerapan rumus yang memerlukan perhitungan.

Sesuai dengan karakteristik materi Tekanan, kesalahan yang mungkin

dapat terjadi pada siswa antara lain:

1. Kesalahan terjemahan, merupakan kesalahan mengubah informasi ke dalam

simbol Fisika serta kesalahan mengartikan maksud soal.

Page 29: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

35

2. Kesalahan konsep, merupakan kesalahan dalam memahami konsep-konsep

Fisika dalam materi Tekanan

3. Kesalahan strategi, merupakan kesalahan siswa dalam mengerjakan sehingga

mengarah ke jalan buntu dengan kata lain mengerjakan dengan cara yang

salah sehingga jawaban siswa asal-asalan.

4. Kesalahan hitung, merupakan kesalahan dalam menghitung seperti

menjumlahkan, mengurangi, mengalikan, dan membagi.

Untuk mengetahui secara jelas apa saja jenis kesalahan dan penyebab

siswa melakukan kesalahan dalam menyelesaikan soal-soal Fisika pada materi

Tekanan, perlu dianalisis kesalahan yang dilakukan siswa dalam menyelesaikan

soal Tekanan pada benda padat, cair, dan gas. Kegiatan yang dilakukan untuk

mengetahui mengenai jenis kesalahan dan penyebab kesalahan dapat dilakukan

melalui observasi pada kegiatan belajar mengajar pada materi Tekanan.

Selanjutnya, melakukan analisis terhadap hasil penyelesaian soal-soal materi

Tekanan pada benda padat, cair, dan gas yang diberikan kepada siswa.

Berdasarkan dari identifikasi jawaban siswa, kemudian dilakukan wawancara

kepada beberapa siswa untuk mengetahui penyebab kesalahan yang dilakukan.

Dari data yang diperoleh, selanjutnya dilakukan triangulasi data, yaitu

membandingkan data yang diperoleh dari kegiatan observasi, penyelesaian soal,

dan wawancara untuk memperoleh data yang valid. Kemudian, tahap yang

dilakukan adalah analisis data yang meliputi kegiatan reduksi data, penyajian data,

dan kesimpulan.

Page 30: BAB II LANDASAN TEORI - digilib.uns.ac.id fileBAB II LANDASAN TEORI . A. Tinjauan Pustaka . 1. Hakikat Belajar . Pengertian Belajar . Dalam aktivitas kehidupan manusia sehari–hari

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

36

Gambar 2.10. Bagan Kerangka Pemikiran

Soal tes Tekanan

Jawaban siswa

Benar Salah

Kesimpulan

Penyebab Kesalahan

Jenis Kesalahan yang mungkin:

Kesalahan Terjemahan

Kesalahan Konsep

Kesalahan Strategi

Kesalahan Hitung

Analisis Kesalahan Observasi Wawancara