BAB II TINJAUAN PUSTAKA. A. Kajian Teori

Transkripsi

1 BAB II TINJAUAN PUSTAKA A. Kajian Teori 1. Pembelajaran Fisika di SMA a. Hakikat Belajar Belajar ialah suatu proses usaha yang dilakukan seseorang untuk memperoleh suatu perubahan tingkah laku yang baru secara keseluruhan, sebagai hasil pengalamannnya sendiri dalam interaksi dengan lingkungannya (Slameto, 2003: 2). Sedangkan WS. Winkel (1991:36) Menyatakan dalam interaksi aktif dalam lingkungan yang menghasilkan perubahan-perubahan dalam pengetahuan, pemahaman, keterampilan dan nilai sikap. Dari pernyataan tersebut belajar dapat diartikan sebagai proses interaksi aktif untuk memperoleh perubahan tingkah laku sebagai hasil dari pengalaman sendiri. Menurut psikologi daya, belajar adalah melatih daya-daya agar dapat berfungsi dengan baik. Menurut psikologi behavioristik, belajar adalah membentuk hubungan stimulus-respons dengan latihan-latihan. Menurut psikologi kognitif, belajar adalah proses-proses pusat otak atas struktur kognitif (fakta) dalam bentuk pemahaman dan pemecahan masalah. Menurut psikologi Gestalt, belajar adalah akibat interaksi antara individu dengan lingkungan berdasarkan keseluruhan dan pemahaman. Dari pengertian-pengertian tersebut dapat di tarik kesimpulan bahwa: 1) Situasi belajar harus bertujuan dan tujuan-tujuan itu diterima baik oleh masyarakat. Tujuan merupakan salah satu aspek dari situasi belajar. 2) Tujuan dan maksud belajar timbul dari kehidupan anak sendiri. 3) Di dalam mencapai tujuan itu, siswa senantiasa akan menemui kesulitan, rintangan-rintangan dan situasi-situasi yang tidak menyenangkan. 4) Hasil belajar yang utama adalah pola tingkah laku yang bulat. 7

2 8 5) Proses belajar terutama mengerjakan hal-hal yang sebenarnya. Belajar apa yang diperbuat dan mengerjakan apa yang dipelajari. 6) Kegiatan-kegiatan dan hasil-hasil belajar dipersatukan dan dihubungkan dengan tujuan dalam situasi belajar. 7) Siswa memberikan reaksi secara keseluruhan. 8) Siswa mereaksi suatu aspek dari lingkungan yang bermakna baginya. 9) Siswa diarahkan dan dibantu oleh orang-orang yang berbeda dalam lingkungan itu. Bukti bahwa seseorang telah melakukan kegiatan belajar ialah adanya perubahan tingkah laku. Tingkah laku manusia terdiri dari sejumlah aspek. Hasil belajar akan tampak pada setiap perubahan pada aspek-aspek tersebut. Adapun aspek-aspek itu adalah: pengetahuan, pemahaman, kebiasaan, keterampilan, apresiasi emosional, hubungan sosial, jasmani, budi pekerti, etika, sikap, dan lain-lain. b. Tujuan Belajar Menurut Winarno Surachmat, (1986:65) Tujuan belajar dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu: pengumpulan pengetahuan, penanaman konsep, dan kecekatan serta pembentukan konsep dan perbuatannya. Tujuan belajar tersebut di atas merupakan penjabaran dari tiga aspek, yaitu, aspek nalar dan pengetahuan (kognitif), aspek afektif, aspek psikomotorik, c. Pembelajaran Fisika di SMA Pengertian pembelajaran dikutip dari Sadiman, dkk (1986) dalam Soetodjo (1968 : 85) adalah suatu usaha untuk membuat peserta didik belajar atau suatu kegiatan untuk membelajarkan peserta didik Pembelajaran adalah kegiatan mengorganisasi lingkungan yang ada disekitar siswa yang dapat mendorong dan menumbuhkan minat siswa dalam melakukan kegiatan belajar, (Sudjana. 1995). Kegiatan mengorganisir lingkusngan merupakan suatu proses yang kompleks sehingga diperlukan perencanaan yang matang oleh guru agar dapat menentukan tingkat keberhasilan belajar siswa.

3 9 Kurikulum mengembangkan dua modus proses pembelajaran yaitu proses pembelajaran langsung dan tak langsung. Proses pembelajaran langsung merupakan proses dimana peserta didik mengembangkan pengetahuan, kemampuan berpikir dan keterampilan psikomotorik melalui interaksi langsung dengan sumber belajarnya. Sedangkan pembelajaran adalah proses pembelajaran yang terjadi selama proses pembelajaran langsung tetapi tidak dirancang dalam kegiatan khusus. Pendidikan sains diarahkan untuk mencari tahu dan berbuat sehingga dapat membantu siswa untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang alam sekitar, GBPP (2004). Pendidikan sains di sekolah menengah diharapkan dapat menjadi wahana bagi siswa untuk mempelajari diri sendiri, dan alam sekitar, serta prospek pengembangan lebih lanjut dalam menerapkannya di kehidupan sehari-hari. Pendidikan sains menekankan pada pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar siswa mampu menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah. Mata pelajaran Fisika adalah salah satu mata pelajaran dalam rumpun sains yang dapat mengembangkan kemampuan berpikir analitis induktif dan deduktif dalam menyelesaikan masalah yang berkaitan dengan peristiwa alam sekitar, baik secara kualitatif maupun kuantitatif dengan menggunakan matematika, serta dapat mengembangkan pengetahuan, keterampilan dan sikap percaya diri (GBPP, 2004:1). Fisika adalah landasan untuk memahami kompleksitas teknologiteknologi modern, dan penting dalam perkembangan teknologi suatu negara. Fisika memberikan kontribusi yang signifikan pada penemuanpenemuan yang membentuk kehidupan modern dan membantu menjelaskan kejadian-kejadian dalam kehidupan sehari-hari (Erinosho, 2013 :1). Fisika menjadi salah satu mata pelajaran yang esensial dan penting untuk dipelajari oleh siswa. Karena Fisika tidak hanya melingkupi aspek di luar lingkup siswa, seperti perkembangan teknologi dan

4 10 penemuan-penemuan mutakhir, namun melingkupi diri siswa sendiri dan kejadian-kejadian setiap hari di sekitarnya. Tujuan pembelajaran Fisika di SMA menurut GBPP Fisika SMA (2004:2) adalah agar siswa menguasai konsep-konsep Fisika dan saling keterkaitannya serta mampu menggunakan metode ilmiah yang dilandasi sikap ilmiah untuk memecahkan masalah-masalah yang dihadapinya sehingga lebih menyadari kebesaran dan kekuasaan penciptanya. Sedangkan dasar yang digunakan dalam melihat hubungan hakikat Fisika dan pengajaran Fisika menurut taksonomi Bloom adalah sebagai berikut: 1) Unsur kognitif (pengetahuan, pengertian) merupakan aspek hasil (produk). 2) Unsur psikomotorik menunjuk pada keterampilan melakukan aktivitasaktivitas Fisika dan keterampilan-keterampilan melakukan aktivitas kognitif. 3) Unsur afektif menunjuk pada sifat alamiah yang harus dimiliki dalam melakukan aktivitas (Oemar Hamalik, 1990:3). Dari uraian di atas dapat disimpulkan bahwa dalam pembelajaran Fisika, siswa dihadapkan pada pengalaman atau gejala fisis yang dihadapi secara kualitatif. Sehingga siswa harus mengamati gejala-gejala tersebut. Dengan mempergunakan pengetahuan-pengetahuan yang telah ada, penalaran logis dan pengalamannya siswa secara aktif diajak untuk menganalisis hasil pengamatannya. 2. Kemampuan Berpikir Kritis Berpikir kritis dapat diidentifikasi sebagai kemampuan dan aktivitas, (Allison dkk, 2014:2). Secara sederhana berpikir kritis dapat digambarkan ketika kita menganalisa apa yang dikatakan, menilai apa yang dikatakan, menetukan bukti yang dibutuhkan, mengkombinasikan berbagai infotrmasi yang saling mendukung (koheren), mengidentifikasi kesalahan dalam berpendapat (reasoning), mempertanyakan apa saja yang tidak masuk akal atau sesuai dengan pemahaman kita, dan mengambil keputusan berdasarkan

5 11 berbagai informasi alasan yang terbaik Kemampuan berpikir kritis merupakan aktivitas yang ditimbulkan dari hasil pemikiran mendalam. Menurut Santrack (2008: 359) berpikir kritis adalah pemikiran reflektif dan produktif dan melibatkan evaluasi bukti. Beberapa cara yang dapat digunakan guru untuk memasukkan pemikiran kritis dalam proses pembelajaran, antara lain: a. Pertanyaan yang timbul bukan hanya apa, tetapi juga bagaimana dan mengapa. b. Kaji dugaan fakta untuk mengetahui apakah ada bukti yang mendukung. c. Berdebatlah secara rasional bukan emosional d. Sadar bahwa ada lebih dari satu jawaban atau penjelasan yang baik. e. Jawaban untuk suatu pertanyaan dibandingkan dan dinilai secara seksama. f. Pernyataan atau jawaban yang ada tidak diterima begitu saja, tetapi dievaluasi kebenarannya. g. Menciptakan ide baru dengan informasi baru di luar apa yang sudah kita tahu. Senada dengan Santrack (2014) dan Allison dkk (2014), Facione (2013:4) juga menjabarkan kemampuan berpikir kritis sebagai kemampuan berpikir dan berkehendak untuk membuktikan suatu hal, menjabarkan maksud serta untuk menyelesaikan masalah (Problem Solving). Aspek aspek dari berpikir kritis dalam Facione, (2013:5) antara lain: intepretation, analysis, evaluasi, inference, explanation, dan self regulation. a. Intepretation Intepretation merupakan kemampuan untuk memahami arti atau maksud sebenarnya dari suatu hal. Sebagai contoh memberikan contoh berbagai pengalaman, memahami situasi, data, kegiatan, prosedur, penilaian, dan aturan. Sebagai contoh kemampuan intepretation adalah memahami masalah, mengidentifikasinya tanpa adanya bias, menjelaskan makna dari suatu tanda, grafik dan tabel, serta mengidentifikasi tema dan tujuan.

6 12 b. Analysis Analisis diartikan sebagai kemampuan untuk mengidentifikasi, lebih jauh lagi : analisis merupakan kemampuan untuk mengidentifikasi maksud dan mencapai hubungan yang sebenarnya antara pernyataan, pertanyaan, konsep, deskripsi, dan bentuk lain dari hal yang menunjukkan tentang kepercayaan, penilaian, pengalaman, alasan, informasi dan opini. Keahlian dalam hal menguji ide, menentukan argumentasi yang kuat, dan menganalisa argumen yang disampaikan orang lain juga merupakan sub kemampuan analisis. c. Evaluasi Evaluasi, merupakan kemampuan untuk menilai (mengevaluasi) kredibilitas suatu pernyataan atau alasan yang disampaikan orang lain yang mana merupakan hasil dari deskripsi seseorang dari hasil persepsi perorangan,pengalaman yang dimiliki, situasi, penilaian, kepercayaan mengenai suatu hal ataupun opini semata dari seseorang. d. Inference Inference merupakan kemampuan untuk mengidentifikasi dan mempertahankan suatu elemen yang dapat digunakan untuk membentuk suatu alasan, untuk membentuk hipotesis, berdasarkan informasi yang relevan dan disukung oleh adanya data. e. Explanation Explanation (menjelaskan), merupakan kemampuan untuk menunjukkan kepada lawan bicara ketidaksesuaian maupun kesesuaian alasan yang disampaikan. Sebagaimana dapat menunjukkan kepada orang lain gambaran penuh dari suatu masalah bukan hanya berdasarkan perspektif seorang belaka. Sehingga menghasilkan alasan yang kuat dan dapat diterima oleh orang lain. f. Self Regulation Self Regulation merupakan kesadaran diri untuk mengamati aktivitas kognitif seseoarang, hal hal yang berkaitan dengan aktivitas yang dilakukan, serta hasil belajar yang dilakukan, sebagai salah satu aplikasi

7 dari kemapuan analisis dan evaluasi diri sendiri terhadap kemampuan penilaian diri melalui beberapa pertanyaan yang dilayangkan pada diri sendiri. Dapat menguji pandangannya sendiri terhadap suatu isu yang sensitif yang memiliki kemungkinan akan berpengaruh terhadap dirinya sendiri. Mengetahui kemampuan berpikir kritis (Critical Thinking Skill) akan dapat dilihat dari pertanyaan-pertanyaan yang sering muncul sebagaimana Tabel 2.1. Pertanyaan berikut akan membimbing menuju kemampuan berpikir kritis dalam berbagai hal. Untuk memahami (Interpretation), kemampuan analisis (Analysis), emampuan menyelidiki (Inference), kemampuan evaluasi (Evaluation) dan kemampuan menjelaskan (Explanation), dan kemampuan menilai diri (Self-Regulation). Tabel 2.1. Pertanyaan yang Menunjukkan Berpikir Kritis Daftar Pertanyaan untuk Menumbuhkan Kemampuan Berpikir Kritis Sub Skill Pertanyaan Intepretation Apa maksudnya? Apa yang terjadi? Bagaimana agar memahami hal tersebut? Apa cara terbaik untuk mencirikan/mengkategorikan/ mengklasifikasikan ini? Pada bagian ini, apa maksud dengan mengatakan/ melakukan hal ini? Bagaimana sesuatu tersebut menjadi masuk akal (berdasarkan percobaan, perasaan ataupun pernyataan)? Analysis Tolong beritahukan kembali alasanmu untuk membuat peryataan tersebut? Apa kesimpulanmu/ apa klaimmu? Kenapa demikian? Bagaimana pendapatmu? Pro ataukah kontra? Alasan apa yang kita miliki sehingga kita menenrima kesimpulan ini? Apa dasarnya sehingga kamu menyatakan demikian? Inference Menunjukkan apa yang telah dimiliki terhadap kesimpulan yang diambil. Memberikan alasan yang dimiliki untuk menujukan pernyataan Apa bukti dari akibat yang ada? Dengan menyetujui atau menolak pernyataan perubahan 13

8 apa yang terjadi? Apa informasi tambahan yang dibutuhkan untuk menyelesaikan suatu pertanyaan? Jika percaya pada bukti ini, apa akibat yang terjadi? Apa akibat dari perlakuan tersebut? Apa alternatif lain yang belum terjelaskan? Apakah ada akibat yang tak jelas terhadap keputusan yang dibuat? Evaluation Seberapa terpercaya pernyataan tersebut? Kenapa pernyataan harus dipercayai? Seberapa kuat alasan yang diberikan? Apakah fakta yang dimiliki terpercaya? Seberapa percaya diri kesimpulan yang dihasilkan dari hal yang diketahui? Explanation Apa hasil spesifik yang diperoleh dari hasil investigasi? Tolong jelaskan bagaimana kita menuju analisis tersebut? Bagaimana penafsiran tersebut dapat diperoleh? Kenapa jawaban tersebut benar? Self Seberapa yakin terhadap jawaban yang diberikan? Regulation Seberapa bagus bukti/penjelasan yang diberikan? Menunjukkan bagian yang kurang meyakinkan? Dapatkah kita memperbaiki pernyataan/jawaban yang diberikan? Sumber: Facione (2013) Setiap aspek kemampuan berpikir kritis memiliki sub kemampuan (sub skill) dan dideskripsikan sebagaimana dalam Tabel 2.2. Tabel 2.2. Penjelasan Aspek Berpikir Kritis Sub Skill Deskripsi Kata Kerja Intepretation Untuk memahami dan mengekspresikan arti pentingnya berbagai pengalaman, situasi, data, peristiwa, penilaian, konvensi, peraturan, Prosedur dasar, atau kriteria. Mengkategorikan Decode signifikansi Memperjelas Analysis Inference Untuk mengidentifikasi hubungan aktual diantara pernyataan, pertanyaan, konsep, deskripsi atau bentuk lain dari representasi dimaksudkan untuk mengungkapkan keyakinan, penilaian, pengalaman, alasan, informasi, atau opini. Mengidentifikasi dan elemen aman diperlukan untuk menarik kesimpulan yang masuk akal : untuk membentuk dugaan dan hipotesis untuk 14 makna Memeriksa ideide Mengidentifikasi argumen Mengidentifikasi alasan dan klaim Permintaan bukti Alternatif dugaan Menarik

9 Evaluation mempertimbangkan informasi yang relevan dan untuk menurunkan yang konsekuensi pada mengalir dari laporan data, prinsip, bukti, penilaian, bene, opini, konsep, deskripsi, pertanyaan, dan bentuk lain dari representasi. Mengakses kredibilitas pernyataan atau representasi lain yang rekening atau deskripsi dari seseorang persepsi, pengalaman, situasi, penilaian, keyakinan, atau pendapat, dan untuk menilai kekuatan logis dari hubungan inferensial aktual atau dimaksudkan antara pernyataan, deskripsi, pertanyaan, atau bentuk lain dari representasi Explanation Membenarkan penalaran dengan bukti, konseptual, metodologis, criteriological, dan pertimbangan kontekstual yang didasarkan hasil seseorang, dan untuk menyajikan penalaran seseorang dalam bentuk argumen yang meyakinkan. Self Regulation Sadar untuk memantau kegiatan kognitif seseorang, elemen digunakan dalam kegiatan tersebut, dan hasilnya educed, khususnya dengan menerapkan keterampilan dalam analisis, dan evaluasi untuk penilaian disimpulkan sendiri dengan pandangan menuju pertanyaan, mengkonfirmasikan, memvalidasi, atau mengoreksi penalaran baik seseorang atau hasil seseorang kesimpulan menggunakan penalaran induktif atau deduktif 15 Menilai kredibilitas klaim Menilai kualitas argumentasi yang dibuat menggunakan penalaran induktif atau deduktif Hasil pernyataan Membenarkan prosedur Menujukan argumen Memonitor diri Mengkoreksi diri Sumber: Facione (2013) Kemampuan berpikir kritis sebagai suatu kemampuan berkehendak sangat penting untuk keberhasilan dalam pembelajaran. Berdasarkan penelitian Aditya, Suyanto, dan Viyanti (2013:1) menyatakan bahwa terdapat pengaruh positif dari kemampuan berpikir kritis terhadap hasil belajar siswa. Maka perlu dilaksanakan penelitian untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis. 3. Model Pembelajaran Pernyataan Joyce, et al. (2004), dalam Sutarto & Indrawati (2013:21) mendefinisikan model pembelajaran sebagai suatu perencanaan atau suatu

10 16 pola yang digunakan sebagai pedoman dalam merencanakan pembelajaran di kelas atau pembelajaran dalam tutorial dan untuk menentukan perangkatperangkat pembelajaran termasuk di dalamnya buku-buku, film, komputer, kurikulum, dan lain-lain. Suryani (2013) menyatakan bahwa dalam model pembelajaran terdapat strategi pengajaran, metode pengajaran, atau teknik pengajaran. Model pengajaran mempunyai arti yang lebih luas atau dapat diartikan sebagai bungkus/bingkai dari penerapan suatu strategi, metode atau teknik. Sehingga posisi model pembelajaran dapat dilihat pada Gambar 2.1. Model Pembelajaran Pendekatan Strategi Metode Teknik Gambar 2.1. Posisi Model Pembelajaran Gambar 2.1. menunjukkan bahwa model melingkupi pendekatan, strategi, metode dan teknik. Model pembelajaran memuat unsur-unsur penting yang menentukan jenis atau nama model pembelajaran tersebut. Joyce, et al. (2004) mengemukakan bahwa setiap model pembelajaran memiliki lima unsur karakteristik model yang dijelaskan seperti berikut. a. Sintakmatik Dalam melaksanakan suatu kegiatan, tentu perlu berpikir tentang langkah-langkah melaksanakan kegiatan tersebut. Dalam melaksanakan kegiatan pembelajaran, perlu dipikirkan tentang langkah-langkah pembelajaran. Langkah-langkah ini mengakomodasi tentang apa yang harus dilakukan untuk mencapai tujuan pembelajaran yang telah dirumuskan.

11 17 b. Sistem Sosial Dalam kegiatan belajar mengajar tentu ada interaksi sosial atau interaksi antar manusia. Interaksi tersebut bisa terjadi antara guru dan siswa, antara siswa dan siswa, antara kelompok siswa dengan kelompok siswa yang lain. Bentuk intraksi ini dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain jumlah siswa atau mahasiswa (besar atau kecil), latar belakang, kemampuan, dan kematangan siswa atau mahasiswa. Setiap model pembelajaran mensyaratkan situasi atau suasana dan norma tertentu. Situasi atau suasana dan norma yang berlaku dalam suatu model pembelajaran disebut sistem sosial. c. Prinsip Reaksi Dalam pelaksanaan kegiatan belajar mengajar, ada pola kegiatan yang menggambarkan cara guru dalam melihat dan memperlakukan para siswanya, termasuk cara guru memberikan respon terhadap siswanya. Pola kegiatan guru dalam memperlakukan atau memberikan respon pada siswanya tersebut disebut prisnip reaksi. d. Sistem Pendukung Agar kegiatan pembelajaran berjalan efektif dan efisien maka diperlukan sistem yang mendukung. Sistem pendukung itu bisa berupa sarana, alat dan bahan yang diperlukan dalam melaksanakan model pembelajaran tersebut. Sistem pendukung ini berkaitan dengan sintakmatik yang ada dalam model pembelajaran tersebut. e. Dampak Instruksional dan Dampak Pengiring Seperti telah dijelaskan sebelumnya bahwa sintakmatik dalam suatu model pembelajaran adalah menggambarkan langkah-langkah pembelajaran yang mengarah pada pencapaian tujuan pembelajaran Dengan demikian dampak instruksional adalah hasil belajar yang dicapai siswa sesuai tujuan yang diharapkan. Namun demikian, dalam kegiatan pembelajaran ada dampak pembelajaran yang muncul tanpa direncanakan terlebih dahulu. Dampak pembelajaran yang tidak direncanakan tersebut dikatakan sebagai dampak pengiring. Jadi dapat dikatakan bahwa dampak

12 18 pengiring adalah hasil belajar lainnya yang dihasilkan oleh suatu proses pembelajaran, sebagai akibat terciptanya suasana belajar yang dialami langsung oleh para siswa tanpa pengarahan langsung dari guru. 4. Pembelajaran Berbasis e-learning Riyana (2010), menyatakan dengan penggunaan teknologi komunikasi dan informasi dalam bidang pendidikan memberikan pengaruh yang sangat besar. Dalam proses pembelajaran, dirasakan adanya kecenderungan: (a) bergesernya pendidikan dari sistem pembelajaran yang berorientasi pada guru (teacher centered) ke sistem yang berorientasi pada peserta didik (student centered), (b) tumbuh dan makin memasyarakatnya pendidikan terbuka dan jarak jauh, (c) semakin banyaknya pilihan sumber belajar yang tersedia. Rosenberg (2001:8) dalam Hermawan (2013) menambahkan ada tiga pergeseran dalam proses pembelajaran akibat perkembangan teknologi komunikasi yaitu: (a) pergeseran dari ruang kelas ke di mana dan kapan saja, (b) pergeseran dari kertas ke online, dan (c) pergeseran fasilitas fisik ke fasilitas jaringan kerja. Dengan adanya teknologi informasi ini guru dapat memberikan layanan tanpa harus berhadapan langsung dengan peserta didik, demikian pula peserta didik dapat memperoleh informasi dalam lingkup yang luas dari berbagai sumber melalui ruang maya dengan menggunakan komputer atau internet. Hamalik sebagaimana yang dikutip oleh Arsyad (2007) mengemukakan bahwa pemakaian media pembelajaran dalam proses belajar mengajar dapat membangkitkan keinginan dan minat yang baru, membangkitkan motivasi dan rangsangan kegiatan belajar, dan bahkan membawa pengaruh-pengaruh psikologis terhadap mahasiswa. Hal ini didukung dengan enelitian yang dilakukan oleh Numiek Sulistyo Hanum (2013) dengan judul Keefektifan E-learning Sebagai Media Pembelajaran (Studi Evaluasi Model Pembelajaran E-learning SMK Telkom Sandhy Putra

13 Purwokerto). Hasil dari penelitian adalah aspek penyampaian atau metode penyampaian pembelajaran e-learning menunjukkan kategori cukup efektif. Model pembelajaran menggabungkan kegiatan pembelajaran di kelas dan online perlu diketahui proporsi kegiatan yang tepat dapat dilakukan secara online maupun tradisional (di kelas). Model pembelajaran berdasarkan pemanfaatan e-learning di kelas dapat diklasifikasikan seperti pada Tabel 2.3. Proporsi konten pembelajaran Online Tabel 2.3 Komposisi Pembelajaran Kelas dan Online Model Pembelajaran Deskripsi 0% Tradisional Tidak ada teknologi/konten online yangdigunakan. Pembelajaran disampaikan secara tertulis atau lisan 1%-29% Fasilitas web Pembelajaran yang menggunakan teknologi berbasis web untuk memfasilitasi dasar pembelajaran kursus tatap muka. Menggunakan sistem manajemen kursus ( CMS ) atau halaman web untuk memasukkan silabus sebuah tugas, sebagai contoh. 30%-79% Blended/Hybrid Pembelajaran yang memadukan secara online dan tatap muka pengiriman. Proporsi yang besar dari konten yang disampaikan secara online, biasanya menggunakan diskusi online, dan biasanya memiliki beberapa pertemuan tatap muka +80% Online Pembelajaran semua konten yang disampaikan secara online. Biasanya tidak memiliki pertemuan tatap muka (Sumber : Elaine Allen, Jeff Seaman, dan Richard Garret :2007) Tabel 2.3. memberikan informasi proporsi konten pembelajaran yang dibelajarkan secara online serta yang dibelajarkan di kelas. Dari informasi Tabel 2.3. Tersebut menunjukkan bahwa terdapat model pembelajaran yang memiliki porsi penempatan konten pembelajaran online (konten pembelajaran online antara 30%-79%) seimbang dengan kegiatan di kelasnya yang disebut pembelajaran Hybrid/Blended. 19

14 20 5. Model Blended Learning Ratna, Novitayati (2013) Secara etimologi istilah Blended Learning terdiri atas dua kata yaitu blended dan learning. Blend berarti mencampurkan yang baik, sehingga orang tidak bisa melihat bagian secara terpisah sedangkan, learning memiliki arti suatu pengetahuan yang diperoleh dengan belajar. Demikian Blended Learning mengandung makna pola pembelajaran yang mengandung unsur pencampuran, atau penggabungan antara satu pola dengan pola yang lainnya. Aryani (2009) menyebutkan bahwa Blended Learning adalah sebuah pembelajaran yang menggabungkan berbagai cara penyampaian, model pengajaran, dan gaya pembelajaran, memperkenalkan berbagai pilihan media dialog antara dosen dengan mahasiswa. Masie Clark (2003) mendefinisikan Blended Learning sebagai pembelajaran yang menggabungkan dua metode atau lebih. Kombinasi ini termasuk didalamnya, gabungan antara pembelajaran di kelas dan pembelajaran online, gabungan antara pembelajaran online yang terhubung dengan pelatih ataupun anggota, gabungan antara simulasi dan pembelajaran yang terstruktur. Blended Learning menurut Orhan (2007) yaitu adanya keterpaduan antara belajar tatap muka dengan pembelajaran jarak jauh yang berbasis internet. Blended Learning adalah pengkombinasian atau campuran dua atau lebih komponen atau metode pembelajaran untuk mendapatkan hasil pelajaran yang diharapkan. Heinze (dalam Tsai et al., 2011: 262) merumuskan bahwa Blended Learning merupakan kombinasi yang efektif dari berbagai modus pengiriman, model pengajaran dan gaya belajar, dan didasarkan pada komunikasi yang transparan antara semua pihak yang terlibat dalam pelatihan. Hal ini mengandung makna bahwa Blended Learning merupakan pembelajaran yang didukung oleh kombinasi efektif dari cara penyampaian, cara mengajar dan gaya pembelajaran yang berbeda serta ditemukan pada komunikasi terbuka di antara seluruh bagian yang terlibat dalam pelatihan.

15 21 a. Hakikat Model Blended Learning McGinnis (2005) dalam Soekartawi menyarankan 6 hal yang perlu diperhatikan dalam penerapan Blended Learning : 1) Penyampaian bahan ajar dan penyampaian pesan-pesan yang lain (seperti pengumuman) secara konsisiten. 2) Penyelenggaraan pembelajaran melalui Blended Learning harus diselenggarakan secara serius. 3) Bahan ajar yang diberikan harus selalu mengalami perbaikan (update) baik itu formatnya, isinya maupun ketersediaan bahan ajar yang memenuhi kaidah bahan ajar mandiri. 4) Alokasi waktu bisa dimulai dengan formula 75:25 dalam artian bahwa 75% untuk pembelajaran online dan 25% untuk pembelajaran secara tatap muka (konvensional). 5) Alokasi waktu tutorial 25% khusus bagi mereka yang tertinggal, namun bila tidak memungkinkan maka waktu tersebut dapat digunakan untuk menyelesaikan kesulitan siswa dalam memahami masalah belajar. 6) Dalam Blended Learning diperlukan kepemimpinan yang mempunyai waktu dan perhatian untuk terus-menerus berupaya untuk meningkatkan kualitas pembelajaran. Blended Learning merupakan gabungan pembelajaran yang dilakukan secara tatap-muka dan secara virtual. Perbedaan model pembelajaran konvensional, kelas virtual dan blended learning dapat dilihat di Tabel 2.4. Dalam Tabel 2.4. memberikan petunjuk bahwa pelaksanaan pendidikan jarak jauh terlihat lebih fleksibel. Dengan demikian melalui model Blended Learning prinsip-prinsip kebebasan, kemandirian, keluwesan, keterkinian, kesesuaian, mobilitas, dan efisiensi seperti yang disyaratkan dalam penyelenggaraan pendidikan jarak jauh tersebut relatif mudah untuk dipenuhi.

16 Tabel 2.4. Tabel Porsi Kegiatan dalam Pembelajaran NO Variabel Kelas Kelas Kelas Blended Konvensional Virtual Learning 1 Registrasi Di kampus Online Keduanya 2 Lingkungan Hidup Terprogram Keduanya pembelajaran 3 Lingkungan Di kampus Di luar Keduanya kampus kampus 4 Kehadiran Diperlukan Tidak Keduanya tutor/guru diperlukan Jadwal kelas Tertentu Kapan saja Kapan saja dan 5 tempat & & dimana dimana saja waktunya saja 6 Tidak ada Ya Ya 7 Audio-video conference chatting Tidak ada Tidak ada Ya 8 Konsultasi Tatap muka Diumumkan Keduanya 9 Kerja Ya Tidak Ya kelompok 10 Tugas rumah Ya Tidak Ya Sumber: Soekartawi (2005). Terdapat beberapa tipe implementasi blended learning dalam pembelajaran. Berdasarkan implementasinya dalam pembelajaran didalam kelas, pelaksanaan Blended Learning dibagi menjadi 5 tipe, dapat dilihat pada tabel 2.5. Tabel 2.5 Model Implementasi Blended Learning Tipe 1 Tipe 2 Tipe 3 Tipe 4 Tipe 5 Kurikulum sepenuhnya online dengan pilihan untuk interaksi tatap muka Instruksi kelas dengan komponen secara online diperlukan melalui kelas dan / atau hari sekolah Kurikulum sebagian atau sepenuhnya online dengan beberapa waktu yang diperlukan baik dalam kelas atau komputer lab Sebagian besar atau sepenuhnya kurikulum online dengan siswa bertemu di kelas harian atau lab komputer 22 Instruksi kelas yang mencakup sumber daya online dan tidak ada persyaratan bagi siswa untuk online. Sumber : Kusairi (2011)

17 23 Senada dengan Kusairi, dalam Anitah (2009) menyatakan dengan memadukan antara e-learning dengan classroom learning, beberapa alternative pembelajaran berikut ini dapat dipilih : 1) Model kelas murni. Disini semua kegiatan belajar disampaikan di dalam kelas. Tetapi ada tugas-tugas yang diberikan kepada pebelajar untuk mengakses internet/web. 2) Pembelajar belajar melalui online learning pertemuan kelas online learning lagi pertemuan kelas untuk keterampilan-keterampilan lanjut pertemuan kelas (aplikasi praktis). 3) Kegiatan kelas online learning mentoring (keterampilan lanjutan) aplikasi praktis di lapangan. 4) Pertemuan kelas pertemuan kelas aplikasi praktis e-mentoring pengalaman lapangan. b. Kelebihan Blended Learning Beberapa kelebihan pemanfaatan Blended Learning dalam pembelajaran diantaranya: 1) Meningkatkan performa peserta didik, Bawaneh (2011). 2) Blended Learning dapat meningkatkan pedagogi, akses dan fleksibilitas, serta efektivitas biaya, Graham dkk (2005) 3) Blended Learning mendukung keuntungan e-learning termasuk pengurangan biaya, efisiensi waktu, dan kenyamanan tempat untuk pelajar dapat memahami pribadi dalam masalah penting dan dapat memberi motivasi ketika pembelajaran tatap muka, Welsh dkk (2003). 4) Blended Learning memiliki kelebihan yaitu siswa memiliki banyak waktu belajar di bawah bimbingan oleh guru, Mujiyanto (2012) 5) Blended Learning mampu menumbuhkan kemandirian siswa untuk mengkonstruksi sendiri pengetahuannya, ditunjukkan dengan adanya peningkatan penguasaan konsep, peningkatan generik sains dan siswa memberikan tanggapan yang baik, Mubaraq (2009). 6) Blended Learning meningkatkan motivasi dan prestasi belajar siswa, Izuddin (2012).

18 24 7) Blended Learning berhasil meningkatkan kemandirian belajar, Critical Thinking, maupun prestasi belajar dari mahasiswa, Sari (2013). c. Rancangan Penyelenggaraan Blended Learning Dalam Slemer (2005) dan Soekartawi (2005) menyarankan halhal yang harus diperhatikan dalam dalam merancang dan menyelenggarakan Blended Learning agar hasilnya optimal, yaitu: 1) Bahan ajar diubah atau disiapkan menjadi bahan ajar yang memenuhi syarat untuk pendidikan blended learning. maka bahan ajar dirancang untuk tiga macam bahan ajar yaitu bahan ajar yang dapat dipelajari sendiri, bahan ajar yang dapat dipelajari melalui tatap-muka, dan bahan ajar yang dapat dipelajari melalui on-line/web-based learning. 2) Software yang digunakan untuk pembelajaran disiapkan agar dapat digunakan dalam kerja kelompok. 3) Format dari on-line learning disiapkan agar tersedia bahan ajar tersedia dalam format html atau format PDF). 4) Rancangan yang dibuat diuji terlebih dahulu untuk mengetahui kemudahan dalam menggunakan rancangan pembelajaran agar lebih optimal. 5) Blended Learning diselenggarakan dengan menugaskan instruktur khusus (dosen/guru) yang tugas utamanya melayani pertanyaan siswa. d. Rancangan Pembelajaran Model Blended Learning Prosedur pelaksanaan Blended Learning (Woodall dan Hovis, 2010) antara lain: 1) Prepare Me Guru mengkondisikan siswa untuk siap mengikuti pembelajaran dan memahami segala macam kegiatan yang akan dilakukan dalam pembelajaran serta membagi siswa dalam beberapa kelompok secara heterogen. Siswa belajar untuk terbiasa dengan perlengkapan, strategi atau teknologi yang digunakan dalam Blended Learning.

19 25 2) Tell Me Guru membimbing siswa untuk memahami topik yang diberikan kepada masing-masing kelompok dalam tahapan ini meliputi presentasi, penjelasan dari fakta, konsep, prosedur dan prinsip-prinsip yang terkait dengan materi. Tahapan ini juga dapat digunakan untuk menguatkan kembali motivasi dalam pembelajaran. 3) Show Me Guru membimbing siswa untuk melakukan observasi, sehingga siswa dapat menjelaskan topik yang dibahas. Tahapan ini berkaitan erat dengan fakta, prosedur, prinsip, konsep dan atau proses dalam praktikum yang ditunjukkan pada siswa sehingga memiliki pemahaman yang baik untuk menerapkan keterampilan. 4) Let Me Guru membimbing siswa untuk melakukan pengelompokan (pengklasifikasian) materi yang dibahas, serta melengkapi Lembar Kerja Siswa (LKS/ / Work Sheet) dengan menggunakan berbagai sumber belajar yang diperoleh dari buku atau internet. Siswa dapat menerapkan keterampilan atau pengetahuan baru yang didapatnya dan memberikan umpan balik untuk dijadikan koreksi. 5) Coach Me Guru membimbing siswa untuk berdiskusi dalam kelompok kecil dan membawanya dalam diskusi secara on line. Siswa dapat berbagi pengalaman dengan yang lain, meliputi, guru, siswa lain, atau ahli. 6) Connect Me Guru membimbing siswa untuk mengkomunikasikan hasil diskusi kelompok kecil di depan kelas (dalam kegiatan diskusi kelas). Guru membimbing siswa untuk menyimpulkan hasil kegiatan pembelajaran yang telah dilakukan. Siswa dapat mengaplikasikan materi dalam kehidupan sehari-hari dan mengadakan forum diskusi melalui berbagai macam media. Pada tahap ini siswa bebas memberikan ide atau

20 26 gagasan dalam sebuah forum diskusi serta dapat digunakan untuk memecahkan masalah yang berhubungan dengan kehidupansehari-hari. 7) Support Me Guru memberikan konfirmasi kepada siswa agar tidak terjadi salah konsep. Guru membimbing siswa jika di dalam diskusi ataupun pencarian sumber terjadi kekurangan. Tahapan ini siswa diberi dukungan kembali untuk memperoleh informasi-informasi yang mendukung pemahaman dalam materi. 8) Check Me Guru memberikan evaluasi (tes) pada masing-masing siswa untuk mengetahui sejauh mana penguasaan konsep materi yang diperoleh siswa. Guru memberikan penugasan kepada siswa untuk mengkaitkan pengetahuan siswa terhadap pembelajaran yang akan dilakukan pada pertemuan selanjutnya. Berdasarkan perbandingan porsi kelas dan e-learning pada penerapan model Blended Learning yakni dengan menggunakan prosi Blended Learning tipe 4 oleh Allen (2007) dan Kusairi (2011) dan langkah-langkah kegiatan Blended Learning oleh Woodall dan Hoffis (2010) maka diperoleh bagan alir kegiatan Blended Learning sebagaimana Gambar 2.2. Pada Gambar 2.2 sebagaimana tipe implementasi Blended Learning yang dijabarkan oleh Kusairi (2011) atau Tabel 2.3 kolom 4, yang menjelaskan bahwa Blended Learning tipe/mode 4 adalah Classroom instruction with substantial required online components that extend beyond the classroom and/or the school day. Maksudnya instruksi dapat dilakukan di kelas dimana ada sebagian komponen pembelajaran yang berada pada sistem online dan sistem online dilakukan di luar kelas/atau jam pelajaran. Model implementasi yang paling sederhana dan terlihat adalah model 4. Hal ini berarti guru melakukan pembelajaran tatap muka dengan melibatkan kegiatan siswa yang memanfaatkan bahan-bahan yang tersedia di internet misalnya film, animasi, game dan sebagainya.

21 27 Guru: Konfirmasi Akun Peserta Didik Prepare me : Pelatihan Log in dan pendaftaran serta pengguanan media Murid: pendaftaran Akun Peserta Didik Tell Me : Petunjuk dan peta konsep pada tiap materi Show Me : Guru membuka forum diskusi untuk pertanyaan dan pertanyaan siswa dan masalah pada materi Let Me : guru membiarkan siswa mengexplorasi e learning dan dan buku Coach Me : siswa memasuki kelas untuk menyelesaikan LKS dan diskusi Connect Me : siswa menyampaikan hasil diskusinya pada forum Support Me : Guru melakukan konfirmasi Check me : evaluasi test online maupun tertulis Gambar 2.2. Bagan Alir kegiatan Blended Learning 6. Penelitian Tindakan Kelas Penelitian Tindakan Kelas (PTK) atau Classroom Action Research berarti penelitian yang dilakukan pada sebuah kelas untuk mengetahui akibat

22 28 tindakan yang diterapkan pada suatu subyek penelitian di kelas tersebut, Trianto (2013:13). David Hopkins (1993) dalam Trianto (2010 : 15) menyebut penelitian tindakan kelas sebagai suatu studi yang sistematis (penelitian) yang dilakukan oleh pelaku pendidikan dalam upaya meningkatkan mutu pembelajaran melalui tindakan yang terencana dan dampak dari hal ini adalah guru, dimana dengan peranannya pada proses pembelajaran akan menentukan pencapaian hasil belajar. Peran guru dipandang sebagai perpaduan yang baik dalam merencanakan tindakan dan sebagai pelaku penelitian. Berdasarkan definisi tersebut, maka dapat disimpulkan bahwa penelitian tindakan kelas penelitian merupakan penelitian kualitatif yang dilakukan oleh guru sendiri ketika mendapatkan permasalahan dalam pembelajaran dan mencarikan solusinya dalam upaya memperbaiki kualitas pembelajarannya. Jika diperhatikan, maka titik tumpu (orientasi) dari pada PTK (Penelitian Tindakan Kelas) adalah suatu kegiatan penelitian dengan mencermati sebuah kegiatan pembelajaran yang diberikan tindakan, yang secara sengaja dimunculkan dalam sebuah kelas, yang bertujuan memecahkan masalah atau meningkatkan mutu pembelajaran di kelas tersebut. Pertama kali PTK diperkenalkan oleh ahli psikologi sosial Amerika Serikat Kurt Lewin pada tahun 1946 yang selanjutnya diekmbangkan oleh Stephen Kemmis, Robin Mac Taggart, John Elliot, Dave Ebbutt dan lainnya. Jenis PTK yang dilaksanakan dalam penelitian ini adalah model Kemmis-Taggart, yaitu penelitian bersiklus yang kegiatan tindakan (acting) dan pengamatan (observing) dilaksanakan dalam satu waktu yang sama karena kedua proses merupakan dua tindakan yang tak dapat dipisahkan,(trianto, 2013:30). Tujuan dari PTK (Trianto, 2011:7) bahwa dengan proses yang dilaksanakan dalam PTK dapat menjadi inovasi baru yang berupa sebuah model pembelajaran, yang memiliki ciri khas tertentu yang berbeda dengan

23 29 model pembelajaran sebelumnya serta memiliki kelebihan-kelebihan tertentu yang belum dimiliki model pembelajaran sebelumnya atau tidak seluruhnya harus baru (merupakan kombinasi dari unsur yang ada sebelumnya), namun harus ada bukti bahwa hasil inovasi tersebut memiliki kelebihan dengan model sebelumnya. Kreativitas guru dibutuhkan untuk membuat kombinasikombinasi baru dalam kegiatan pembelajaran, atau melihat hubunganhubungan baru antara unsur, data, atau hal-hal yang sudah ada sebelumnya, sehingga dapat diperoleh pembelajaran yang 7. Materi Pembelajaran a. Mata dan Kacamata Mata manusia sebagai alat indra penglihatan dapat dipandang sebagai alat optik yang sangat penting bagi manusia. Mata sebagai indra manusia memiliki bagian-bagian yang dapat dilihat pada Gambar 2.3. dan fungsinya dapat dilihat pada Tabel 2.6. Gambar 2.3. Bagian-Bagian Mata Tabel 2.6. Bagian Mata dan Fungsinya NO Bagian Mata Fungsi 1. Kornea Mata Sebagai penerima rangsangan cahaya dan meneruskannya ke bagian mata ynag lebih dalam. 2. Otot siliar Untuk mengatur panjang fokus (kelengkungan) lensa. 3. Iris Untuk mengatur lebar pupil sehingga banyaknya cahaya yang masuk ke mata bisa dikendalikan. 4. Pupil Tempat lewatnya cahaya yang menuju ke retina. 5. Lensa Untuk memfokuskan cahaya atau bayangan benda agar tepat jatuh di retina. 6. Retina Sebagai Layar penerima cahaya atau bayangan benda.

24 30 1) Pembentukan Bayangan Benda pada Retina. Proses pembentukan bayangan pada mata normal terjadi apabila berkas cahaya yang masuk ke mata akan dibiaskan oleh lensa mata sehingga berkas sinar biasnya tepat berpotongan pada retina. Adapun sifat bayangan yang terbentuk adalah nyata, terbalik, dan diperkecil. Dari retina cahaya kemudian dikirim dalam bentuk listrik ke otak melalui saraf mata. Impuls diproses oleh otak sehingga terbentuk bayangan nyata dan tegak yang memberi kesan bahwa kita melihat benda tersebut. 2) Daya Akomodasi Mata. Perlu diketahui bahwa jarak antara lensa mata dan retina selalu tetap. Sehingga dalam melihat benda-benda pada jarak tertentu perlu mengubah kelengkungan lensa mata. Untuk mengubah kelengkungan lensa mata, yang berarti mengubah jarak titik fokus lensa merupakan tugas otot siliar. Hal ini dimaksudkan agar bayangan yang dibentuk oleh lensa mata selalu jatuh di retina. Pada saat mata melihat dekat lensa mata harus lebih cembung (otot-otot siliar menegang) dan pada saat melihat jauh lensa harus lebih pipih (otot-otot siliar mengendor). Peristiwa perubahanperubahan ini disebut daya akomodasi. Daya akomodasi (daya suai) adalah kemampuan otot siliar untuk menebalkan atau memipihkan kecembungan lensa mata yang disesuaikan dengan dekat atau jauhnya jarak benda yang dilihat. Manusia memiliki dua batas daya akomodasi (jangkauan penglihatan) yaitu: a) Titik dekat mata (punctum proximum) Titik dekat mata (punctum proximum) adalah jarak benda terdekat di depan mata yang masih dapat dilihat dengan jelas. Untuk mata normal (emetropi) titik dekatnya berjarak 10cm-20cm (anak-anak) dan berjarak 20cm-30cm (dewasa). Titik dekat disebut jarak baca normal. b) Titik jauh mata (punctum remotum) Titik jauh mata (punctum remotum) adalah jarak benda terjauh di depan mata yang masih dapat dilihat dengan jelas. Untuk mata normal titik jauhnya adalah tak terhingga.

25 31 3) Kelainan Pada Mata a) Rabun Jauh (Miopi) Seseorang yang cacat mata rabun jauh tidak dapat melihat benda benda yang letaknya jauh secara jelas. Cacat mata ini disebabkan lensa mata tidak dapat memipih degan baik sehingga sinarsinar sejajar yang datang dari benda jatuh di depan retina sebagaimana terihat pada Gambar 2.4. Titik jauh penderita kurang dari tak terhingga. Gambar 2.4. Pembentukan Bayangan Pada Mata Miopi Penderita Rabun Jauh (miopi) dapat ditolong dengan mengunakan kacamata dengan lensa cekung atau negatif. Lensa negatif diletakkan didepan mata (Gambar 2.5), sehingga bayangan akan jatuh tepat pada retina. Dan bayangan terlihat oleh mata. Gambar 2.5. Koreksi Mata Miopi Besarnya kekuatan lensa (dioptri) yang digunakan penderita rabun jauh sangat tergatung pada titik jauh penderita. Agar dapat melihat benda-benda pada jarak tak terhingga seperti mata ormal, penderita rabun jauh harus menggunakan lensa cekung yang menghasilkan bayangan di depan lensa pada jarak yang sama dengan titik jauh penerita. Bayangan yang terbentuk bersifat maya sehingga jarak bayagan yang dibentuk s = titik jauh penderita

26 32 Fokus kacamata yang harus digunakan dapat dihitung dengan Persamaan 2.1. = + (2.1) So = letak benda sebenarnya (~) Si = PR (batas maksimum jangkauan penglihatan) tanda (-) menggambarkan bayangan di depan lensa. diperoleh bahwa:f = PR, Ukuran lensa yang digunakan adalah : = (2.2) P = kekuatan lensa dalam satuan dioptri (D) f = jarak fokus lensa kaca mata dalam satuan meter (m) b) Rabun Dekat (Hipermetropi) Ciri-ciri penderita rabun dekat adalah ia tidak dapat melihat jelas benda-benda yang letaknya dekat walaupun mata telah berakomodasi maksimal. Penyebabnya adalah lensa mata tidak dapt mencembung sebagaimana mestina seingga sinar-sinar dari benda yang dekat akan membentuk bayangan di belakang retina (Gambar 2.6), sehingga untuk dapat melihat benda dekat dibutuhkan lensa untuk melakukan koreksi pada penglihatan. Gambar 2.6. Pebentukan Bayangan pada Mata Hipermetropi Penderita rabun dekat dapat ditolong dengan menggunakan kacamata (alat optik) berlensa cembung atau positif (Gambar 2.7). Lensa positif akan membantu menempatkan bayangan tepat pada retina.

27 33 Gambar 2.7. Koreksi Mata Hipermetropi Kekuatan lensa yang dapat digunakan penderita hipermetropi tergantung pada titik dekat penderita. Kekuatan lensa yang dibunakan oleh penderita hipermetropi terbantung pada titik dekat penderita. Agar dapat melihat benda pada jarak baca normal (25 cm), maka penderita rabun dekat harus menggunakan lensa kacamata yang menghasilkan bayangan di depan lensa pada jarak yang sama dengan titik dekat penderita. Bayangan yang terlihat adalah maya sehingga s = titik dekat penderita. Fokus yang dibutuhkan oleh kacamata hipermetropi dapat dilihat dalam persamaan 2.3. = + (2.3) Keterangan: So = Sn (jarak baca normal = 25 cm) Si = PP (titik dekat hipermetropi), tanda minus menunjukkan bahwa bayangan maya yang terletak di titik dekatnya. c) Cacat Mata Presbiopi Gambar 2.8. Mata Presbiopi Cacat mata presbiopi (mata tua atau rabun dekat dan rabun jauh diakibatkan karena melemahnya daya akomodasi) terjadi karena bayangan jatuh di belakang retina pada saat melihat dekat dan

28 bayangan jatuh di depan retina pada saat melihat jauh (Gambar 2.8). Hal ini terjadi karena daya akomodasi lensa mata lemah. 34 Gambar 2.9. Koreksi mata Presbiopi Agar dapat melihat jelas baik benda yang dekat maupun yang jauh maka perlu dibantu dengan menggunakan gabungan lensa cembung (konvergen) dan cekung (divergen). Cacat mata ini sering juga dikenal dengan nama cacat mata tua. Ukuran lensa yang digunakan diketahui dengan menentukan titik jauh maupun titik dekatnya. Selanjutnya dengan menggunakan cara sebagaimana pada cacat miopi dan cacat hipermetropi, ukuran lensa dapat diketahui. b. Lup Sebagaimana namanya, lup memiliki fungsi untuk memperbesar bayangan benda. Lup adalah lensa cembung yang digunakan untuk mengamati benda-benda kecil agar nampak lebih besar. Bayangan yang dibentuk oleh lup memiliki sifat: maya, tegak, dan diperbesar. Untuk itu benda harus diletakkan di Ruang I (Pembagian ruang pada lup dapat dilihat pada Gambar 2.10) atau daerah yang dibatasi oleh fokus dan pusat lensa atau cermin (antara f dan O), dimana So < f. Gambar Ruang pada Lup

29 35 Ada tiga cara bagaimana menggunakan lup yaitu: 1) Perbesaran lup untuk mata berakomodasi pada jarak x Lup adalah sebuah lensa cembung. Telah diketahui bahwa bayangan maya, tegak, diperbesar dapat diamati pada lensa cembung jika benda ditaruh di antara O dan F, atau jika jarak s memenuhi O < s < f Ukuran angular paling besar oleh mata langsung tanpa lup diperoleh jika benda diletakkan pada titik dekat mata. Ukuran angular untuk lup dengan mata berakomodasi pada jarak x ditunjukkan pada gambar Gambar Melihat Benda Menggunakan Lup dengan Mata Berakomodasi Pada Jarak x Perhatikan untuk sinar-sinar paraksial, nilai sudut dalam radian mendekati nilai tangennya. Sehingga, = tan = = tan = Sesuai definisi perbesaran angular = = / / = (2.4) Dari persamaan perbesaran linier lensa, telah diketahui bahwa = Sehingga persamaan (2.4.) menjadi = (2.5)

30 36 Untuk mata berakomodasi pada jarak x, bayangan harus terletak di depan lup sejauh x, sehingga s = -x. Substitusikan ini ke dalam persamaan 2 maka akan menghasilkan rumus umum perbesaran angular yaitu = ( ) = Dari rumus lensa tipis seperti persamaan 2.1 diperoleh bahwa untuk pengamatan dengan lup pada pengamatan dengan mata berakomodasi pada jarak x adalah persamaan = + =..(2.6) Jika nilai disubstitusikan ke dalam persamaan (2.5.) diperoleh = 1 = + = + Perbesaran lup untuk mata berakomodasi pada jarak x = + (2.7.) 2) Perbesaran lup untuk mata berakomodasi maksimum Agar mata yang mengamati benda melaui sebuah lup berakomodasi maksimum, bayangan harus terletak di titik dekat mata. Dengan demikian, s = - dengan adalah jarak titik dekat mata pengamat. Sehingga x =. Dengan memasukkan nilai x = pada persamaan (2.6.) diperoleh rumus perbesaran lup untuk mata berakomodasi maksimum yaitu : = + = + 1..(2.8.)

31 37 3) Perbesaran lup untuk mata tidak berakomodasi Agar mata yang mengamati benda melalui lup tidak cepat lelah, lup digunakan dengan mata tidak berakomodasi. Pembentukan bayangan pada mata tak berakomodasi sesuai dengan Gambar yaitu menempatkan benda di titik fokus lensa, sehingga sinar-sinar yang mengenai mata sejajar Gambar Lukisan Pembentukan Bayangan Pada Lup untuk Mata Tidak Berakomodasi Ukuran angular untuk mata tidak berakomodasi adalah = tan = h Sesuai dengan definisi perbesaran angular = = lup untuk mata tak berakomodasi / / Perbesaran =.(2.9.) c. Kamera Kamera merupakan alat optik yang dapat mengambil gambar dan menyimpannya dalam bentuk file, film maupun print-out. Kamera menggunakan lensa positif dalam membentuk bayangan. Sifat bayangan yang dibentuk kamera adalah nyata, terbalik, dan diperkecil. Pemfokusan dilakukan dengan mengatur jarak lensa dengan film. Perubahan jarak benda mengakibatkan perubahan jarak bayangan pada film oleh karena itu lensa kamera perlu digeser agar bayangan tetap jatuh pada film. Hal ini terjadi karena jarak fokus lensa kamera tetap. Dari

32 38 rumus umum optik, jika jarak fokus tetap, maka perubahan jarak benda (So) akan diikuti oleh perubahan jarak bayangan (Si). Bagian- bagian penting pada kamera dapat dilihat pada Gambar ) Lensa positif, membiaskan cahaya dan membentuk bayangan nyata, terbalik dan diperkecil. 2) Aperture merupakan tempat masuknya cahaya ke kamera. 3) Diafragma mengatur jumlah cahaya yang masuk ke dalam kamera dengan mengubah ukuran aperturenya. 4) Film merupakan media yang menangkap bayangan nyata yang dibentuk oleh lensa. Gambar Bagian-Bagian Utama pada Kamera Untuk menangkap gambar yang jelas pada film maka jalannya pembentukan bayangan harus seperti Gambar Agar bayangan selalu jatuh pada film karena letak benda yang berubah, maka dapat diatur dengan menggeser jarak lensa terhadap filmnya. So = jarak benda dalam meter, Si = jarak bayangan dalam meter, F = titik fokus lensa Gambar Pembentukan Bayangan Pada Kamera

33 Berdasarkan Gambar 2.15, kemiripan antara kamera dan mata dapat dibandingkan pada Tabel 2.6 Tabel 2.7. Kesamaan Prinsip Kerja Bagian Mata dan Kamera Kamera Mata Keterangan Lensa Lensa Lensa cembung Diafragma Iris Mengatur besar kecilnya lubang cahaya Aperture Pupil Lubang tempat masuknya cahaya Film Retina Tempat terbentuknya bayangan 39 (a) (b) Gambar Perbandingan Bagian (a) Kamera (b) Mata Secara umum bagian-bagian kamera sama dengan bagian-bagian mata, namun kedua alat ini memiliki perbedaan dalam hal menempatkan bayangan pada retina/film, perbedaannya adalah mata menggunakan daya akomodasi sedangkan kamera menggunakan pergeseran lensa d. Mikroskop Untuk pengamatan zat renik diperlukan alat optik yang memiliki kemampuan untuk memperbesar bayangan hingga berlipat-lipat. Alat ini dikenal dengan nama mikroskop. Mikroskop yang paling sederhana menggunakan kombinasi dua buah lensa positif, dengan panjang titik fokus obyektif lebih kecil daripada jarak titik fokus lensa okuler. Prinsip kerja mikroskop adalah obyek ditempatkan di ruang dua lensa obyektif sehingga terbentuk bayangan nyata terbalik dan diperbesar. Lensa okuler mempunyai peran seperti lup, sehingga pengamat dapat melakukan dua jenis pengamatan yaitu dengan mata tak berakomodasi atau dengan mata berakomodasi maksimum. Pilihan jenis

34 40 pengamatan ini dapat dilakukan dengan cara menggeser jarak benda terhadap lensa obyektif yang dilakukan dengan tombol soft adjustment (tombol halus yang digunakan untuk menemukan fokus). 1) Bagian Bagian Mikroksop Dan Fungsinya Mikroskop terdiri dari bagian-bagian rumit yang masing-masing memiliki fungsi tersendiri. Bagian mikroskop dapat dilihat pada Gambar Gambar Bagian-Bagian Mikroskop Berdsararkan penomoran yang ada pada Gambar bagian-bagian mikroskop memiliki kegunaan yang dijelaskan pada Tabel 2.8. mengetahui bagian mikroskop sangat membantu dalam mengoperasikannya. Langkah utama yang biasa dilakukan ketika mengoperasikan mikroskop adalah pengaturan cahaya agar medan penglihatan baik dengan memutar bagian yang bernama revolver, pengaturan perbesaran lensa obyektif, pengaturan sumber cahaya dengan mengarahkan cermin mikroskop ke arah sumber cahaya, dan pengaturan preparat preparat yang akan diamati di atas meja benda, lalu dijepit dengan penjepitnya sehingga cahaya yang terkumpul dalam kondensor menembus kaca benda.

35 Tabel 2.8. Bagian-Bagian dan Fungsi Bagian Mikroskop NO Bagian Mikroskop Fungsi A Lensa okuler Lensa yang dilihat/diintip B Tabung mikroskop Bagian yang menghubungkan lensa okuler denganlensa obyektif C Revolver Bemutar yang digunakan untuk mengubah dperbesaran lensa obyektif D Lensa objektif Perbesaran lemah E Lensa objektif Perbesaran kuat F Meja mikroskop Tempat meletakkan specimen / preparat yang diamati G Klip Penjepit object glass H Kaki mikroskop Menegakkan mikroskop I Cermin Memantulkan cahaya pada lensa obyektif agar pengamatan preparat lebih jelas J Diafragma Bagian yang digunakan untuk mengatur intensitas cahaya yang masuk ke lensa obyektif K Lengan mikroskop Pegangan mikroskop L Pemutar halus Bagian yang digunakan untuk menggerakkan (menjauhkan/mendekatkan) lensa obyektif terhadap preparat secara pelan/halus M Pemutar kasar Bagian yang digunakan untuk menggerakkan (menjauhkan/mendekatkan) lensa obyektif terhadap preparat secara cepat 2) Pembentukan Bayangan pada Mikroskop a) Mata Berakomodasi maksimal Pengamatan ini menempatkan benda pada ruang II lensa obyektif dan menempatkan bayangan akhir (bayangan lensa okuler) maya pada titik dekat pengamat (PP) pada Gambar Gambar Gambar Pembentukan Bayangan pada Mikroskop dengan Pengamatan Mata Berakomodasi

36 42 Panjang mikroskop diukur dari jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler. Untuk masing-masing jenis pengamatan, panjang mikroskop dapat dihitung dengan cara yang berbeda. Sehingga panjang teropong untuk pengamatan mata berakomodasi persamaan d = Si (Ob) + So (Ok)...(2.10) Keterangan: d = panjang mikroskop (mm) Si (Ob) = jarak bayangan lensa obyektif (mm) So (Ok) = jarak benda lensa okulerdalam (mm) Perbesaran mikroskop merupakan hasil kali dari perbesaran obyektif dan perbesaran okulernya atau dijabarkan pada persamaan = ( ) ( ) (2.11) pada pengamatan dengan mata berakomodasi maksimal besarnya perbesaran obyektif (persamaan 2.12) dan perbesaran okuler (persamaan 2.13). ( ) = (2.12) ( ) = + 1.(2.13) Sehingga dengan mensubtitusikan persamaan 2.11 dengan persamaan 2.12 dan 2.13 diperoleh perbesaran akhir pada mikroskop dengan pengamatan mata berakomodasi maksimal persamaan = Keterangan: ( ) + 1..(2.14) S (Ob) = Jarak benda lensa obyektif dalam meter S (Ob) = Jarak bayangan lensa obyektif dalam meter PP = titik dekat pengamat dalam meter f(ok) = panjang fokus lensa okuler dalam meter

37 43 b) Mata Tak Berakomodasi Pengamatan menggunakan mikroskop dengan mata tidak berakomodasi. Bayangan pobyektif tepat jatuh pada fokus lensa okuler sehingga bayang sesuai dengan Gambar Gambar Pembentukan Bayangan pada Mikroskop dengan Mata tak Berakmomodasi Pengamatan ini menempatkan bayangan akhir (bayangan lensa okuler) maya pada titik jauh pengamat (PR). Panjang mikroskop diukur dari jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler. Untuk masing-masing jenis pengamatan, panjang mikroskop dapat dihitung dengan cara yang berbeda. Sehingga panjang teropong untuk pengamatan dengan mata tak berakomodasi persamaan d = Si (Ob) + f (Ok)..(2.15) Keterangan: d = panjang mikroskop dalam meter Si (Ob) = jarak bayangan lensa obyektif dalam meter f (Ok) = jarak fokus lensa okuler dalam meter Perbesaran total mikroskop sebagaimana dijabarkan dalam persamaan 2.11, namun pada pengamatan dengan mata tak berakomodasi besarnya perbesaran okuler dirumuskan dengan persamaan 2.16.

38 =.(2.16) 44 Persamaan perbesaran akhir untuk pengamatan mata tidak berakomodasi dijabarkan pada persamaan 2.17 = Keterangan: ( )..(2.17) S (Ob) = Jarak benda lensa obyektif dalam meter S (Ob) = Jarak bayangan lensa obyektif dalam meter PP = titik dekat pengamat dalam meter f (Ok) = panjang fokus lensa okuler dalam meter e. Teleskop Teropong atau teleskop adalah sebuah alat yang digunakan untuk melihat benda-benda yang jauh sehingga tampak lebih jelas dan lebih dekat. Secara umum teropong terdiri atas dua buah lensa positif. Satu lensa mengarah ke obyek dan disebut lensa obyektif dan satu lensa mengarah ke mata dan disebut lensa okuler. Prinsip utama pembentukan bayangan pada teropong adalah: lensa obyektif membentuk bayangan nyata dari sebuah obyek jauh dan lensa okuler berfungsi sebagai lup. Dengan demikian cara mengamati obyek apakah mau dengan cara berakomodasi maupun tidak berakomodasi tergantung dari posisi lensa okulernya. Oleh karena itu jarak antara obyektif dan okuler dapat diubah-ubah. Panjang teropong adalah jarak antara lensa obyektif dan lensa okulernya. Berdasarkan fungsinya teropong dibagi menjadi 3, yaitu: teropong bintang, teropong bumi dan teropong panggung 1) Teropong Bintang Teropong bintang digunakan untuk mengamati obyek-obyek yang ada di langit (bintang). Teropong bintang terdiri dari sebuah lensa cembung yang berfungsi sebagai lensa obyektif dengan diameter dan jarak fokus besar, sedangkan okulernya adalah sebuah lensa cembung

39 45 dengan jarak fokus pendek. Bayangan yang dibentuk oleh lensa objektif selalu bersifat nyata, terbalik, dan diperkecil. Bayangan yang dibentuk lensa okuler bersifat maya, terbalik, dan diperkecil terhadap benda yang diamati. Berdasarakan cara pengamatannya teropong bintang dapat dibagi menjadi dua yakni pengamatan dengan mata berakomodasi maksimal dan pengamatan dengan mata tak berakomodasi. (a) Mata tak Berakomodasi Untuk mata tak berakomodasi bayangan benda jatuh di fokus okuler dan = sebagaimana yang dapat dilihat pada Gambar Bayangan akhir ditangkap mata pada jarak tak terhingga atau dengan kata lain bayangan yang diamati tidak terlihat. Gambar Pembentukan Bayangan pada Teropong Bintang dengan Mata Tak Berakomodasi Pengamatan benda-benda di langit berlangsung berjam-jam. Agar mata tidak lelah, pengamatan dilakukan dengan mata tidak berakomodasi. Jarak kedua lensa d pada teropong bintang (panjang teropong) adalah jarak antara lensa obyektif dan lensa okuler atau sesuai dengan persamaan = +.(2.18) Perbesaran angular dari teropong merupakan perbandingan fokus obyektif dan okulernya (persamaan 2.19)

40 46 =.(2.19) Keterangan: d = Panjang teropong bintang (m) f (Ob) = jarak fokus lensa obyektif (m) f (Ok) = jarak fokus lensa okuler (m) (b) Mata Berakomodasi maksimal Untuk pengamatan teropong bintang dengan mata berakomodasi maksimal bayangan dari lensa obyektif jatuh tepat pada fokus objektif atau bayangan objektif jatuh di ruang I lensa okuler namun fokus obyektif tidak saling berhimpit dengan fokus okuler, maka bayangan akhir benda akan jatuh pada titik terjauh penglihatan pengamat seperti Gambar Gambar Pembentukan Bayangan Teropong Bintang Pada Mata Berakomodasi Panjang teropong merupakan penjumlahan dari fokus objektif dan jarak benda okuler atau: = + dimana jarak benda okuler sama dengan persamaan = (2.20) Sehingga jarak okuler dapat ditentukan dengan persamaa 2.21.

41 47 =. (2.21) Adapun perbesaran angular pada teropong bintang dijabarkan dengan persamaan = (2.22) Keterangan: d = Panjang teropong bintang (m) f (Ob) = jarak fokus lensa obyektif (m) s (Ok) = jarak benda lensa okuler (m) 2) Teropong Bumi Teropong bumi disebut juga teropong medan atau teropong yojana yang menghasilkan bayangan akhir yang tegak terhadap arah benda semula digunakan untuk mengamati obyek-obyek yang jauh dipermukaan bumi. Teropong ini akan menghasilkan bayangan yang nampak lebih jelas, lebih dekat dan tidak terbalik. Teropong bumi terdiri dari tiga lensa positif dan salah satunya sebagai pembalik bayangan. (a) Mata Berakomodasi Gambar Pengamatan Teropong Bumi dengan Mata Berakomodasi Maksimal Bayangan yang dibentuk oleh lensa pembalik berada diantara titik fokus dan pusat lensa (ruang I) lensa okuler sehingga bayangan yang dihasilkan oleh lensa okuler bersifat maya, tegak, dan diperbesar. Gambar Panjang teropong bumi (d) atau jarak antara lensa objektif dengan lensa okuler dapat dijabarkan dengan persamaan 2.23.