MAKALAH METODE EKSPERIMEN FISIKA
Dosen Pengampu : Haerul Pathoni, S,Pd., M.PFis
Disusun Oleh
:
Anggota
:
Kelompok 1
1. Abdul Rahim
(A1C315019) (A1C315019)
2. Alfika Destianti
(A1C315005) (A1C315005)
3. Anjas Widaningtyas
(A1C315021) (A1C315021)
4. Atik Sofiah
(A1C315020) (A1C315020)
5. Evrillia Puspa Dewi
(A1C315014) (A1C315014)
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JAMBI 2016
KATA PENGANTAR
Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmat dan karunia Nya, kami segenap tim penyusun dapat menyelesaikan makalah yang berjudul “Metode Eksperimen Fisika” ini. Makalah ini disusun untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah pada Program Studi Pendidikan Fisika di Universitas Jambi. Makalah ini terdiri atas tiga bab utama yaitu pendahuluan, pembahasan dan penutup. Pendahuluan pada makalah ini berisi latar belakang, rumusan masalah dan tujuan penyusunan makalah. Sedangkan pembahasan merupakan penjabaran mengenai pengertian metode eksperimen Fisika dan konsep pengukuran tunggal. Fisika sebagai salah satu ilmu pengetahuan alam sangat erat kaitannya dengan eksperimen (penelitian). Dalam kegiatan ekperimen ini, aktivitas mengukur menjadi sesuatu yang sangat penting untuk dilakukan dalam berbagai fenomena yang sedang dipelajari. Hal ini dikarenakan konsep-konsep tertentu seperti panjang, waktu atau suhu hanya bisa dipahami dengan menggunakan pengukuran sebagai metodenya. Oleh karena itu, penjelasan mengenai metode umum eksperimen Fisika dan konsep pengukuran tunggal akan dibahas secara lebih lanjut di dalam makalah ini. Demikian makalah ini disusun. Akhirnya, kami selaku tim penyusun berharap agar makalah ini dapat bermanfaat bagi pembaca terutama dalam memahami metode umum eksperimen Fisika dan pengukuran tunggal.
Jambi, 31 Januari 2016
Tim Penyusun
3
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ................................................................................................... 1 DAFTAR ISI ................................................................................................................. 2 BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang ........................................................................................................3 1.2 Rumusan Masalah ...................................................................................................4 1.3 Tujuan ..................................................................................................................... 4 BAB II PEMBAHASAN 2.1 Pengertian Metode Eksperimen Fisika ...................................................................5 2.2 Metode dalam Eksperimen Fisika ........................................................................... 7 2.3 Kelebihan dan Kekurangan Metode Eksperimen ...................................................9 2.4 Pengertian Pengukuran .......................................................................................... 12 2.5 Pengertian Pengukuran tunggal .............................................................................12 BAB III PENUTUP 3.1 Kesimpulan .......................................................................................................... 15 3.2 Saran .................................................................................................................... 15 DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 17
4
BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang
Fisika adalah salah satu ilmu yang paling dasar dari ilmu pengetahuan serta mempunyai pengaruh yang besar terhadap perkembangan ilmu pengetahuan yang lainnya. Fisika mempelajari berbagai sifat, gejala dan fenomena pada benda-benda di alam. Fenomena tersebut meliputi besaran-besaran fisika seperti suhu, panjang, massa, kecepatan, gaya, dan lain-lain. Dalam ilmu pengetahuan khususnya Fisika, adanya eksperimen (pengalaman) sangat dibutuhkan dalam menjelaskan suatu konsep atau prinsip-prinsipnya. Dengan adanya eksperimen dalam pendidikan maka tujuan pengajaran dan pembelajaran dapat tercapai. Dalam pelaksanaannya eksperimen Fisika membutuhkan metode-metode atau langkahlangkah yang harus diperhatikan. Selain eksperimen, semua ilmu pengetahuan bersandar pada pengukuran-pengukuran sampai taraf-taraf tertentu, tak terkecuali ilmu fisika. Ilmu fisika senantiasa berkaitan dengan pengamatan dan pengukuran. Aktivitas mengukur dalam fisika menjadi sesuatu yang sangat penting untuk dilakukan dalam berbagai fenomena yang sedang dipelajari. Hal ini dikarenakan konsep-konsep tertentu seperti panjang, waktu atau suhu hanya bisa dipahami dengan menggunakan pengukuran sebagai metodenya. Pengukuran adalah aktivitas yang dilakukan untuk mengukur suatu objek atau benda, sedangkan mengukur artinya membandingkan suatu besaran dengan besaran yang lain yang ditetapkan sebagai satuan, misalnya pada saat kita mengukur panjang suatu meja maka kita bisa menggunakan meteran. Dalam hal ini besaran yang dibandingkan adalah panjang dari meja tersebut, sedangkan besaran pembandingnya adalah meteran. Berdasarkan jumlah percobaannya, pengkuran terbagi atas dua jenis yakni pengukuran tunggal dan pengukuran berulang. Berdasarkan uraian diatas, dapat diketahui betapa pentingnya metode eksperimen dan adanya pengukuran dalam ilmu Fisika sehingga perlulah disusun sebuah makalah untuk lebih memahami metoode eksperimen dalam Fisika dan pengertian pengukuran tunggal.
5
1.2 Rumusan Masalah
Masalah yang akan dibahas dalam makalah ini adalah : 1. Apa pengertian metode eksperimen Fisika? 2. Apa saja metode-metode dalam melaksanakan eksperimen Fisika? 3. Apa saja kelebihan dan kekurangan metode eksperimen? 4. Apa pengertian pengukuran? 5. Apa pengertian pengukuran tunggal?
1.3 Tujuan
Tujuan penulisan makalah ini adalah untuk memenuhi tugas mata kuliah pengelolaan laboratorium fisika. Selain itu makalah ini bertujuan agar pembaca dapat memahami pengertian metode eksperimen
Fisika, langkah-langkah atau metode-
metode dalam melaksanakan eksperimen Fisika, kelebihan dan kekurangan metode eksperimen sekaligus mengetahui pengertian pengukuran dan pengukuran tunggal.
6
BAB II PEMBAHASAN
2.1 Pengertian Metode Eksperimen Fisika
Dalam penelitian kependidikan metode eksperimental banyak memberi manfaat, terutama untuk menentukan bagaimana dan mengapa sesuatu kondisi atau peristiwa terjadi. Hal ini berarti, bahwa eksperimen merupakan kegiatan percobaan untuk meneliti sesuatu peristiwa atau gejala yang muncul pada kondisi tertentu, dan setiap gejala yang muncul diamati dan dikontrol secermat mugkin, sehingga dapat diketahui hubungan sebab akibat munculnya gejala tersebut; sebagaimana dikemukakan oleh W.H. Wermeister dalam “An Introduction to Crictical Thinking “Experimentation …, consists in the deliberate and controlled modification of the condition determining an event, and in the observation and interpretation of the ensuing changes in the event itself”*). DefInisi diatas menyatakan, bahwa “suatu percobaan merupakan modifikasi kondisi yang dilakukan secara disengaja dan terkontrol dalam menentukan peristiwa atau kejadian, serta pengamatan terhadap perubahan yang terjadi pada peristiwa itu sendiri” (Ali, 2013:142). Eksperimen menurut Kerlinger (1986: 315) adalah sebagai suatu penelitian ilmiah dimana peneliti memanipulasi dan mengontrol satu atau lebih variabel bebas dan melakukan pengamatan terhadap variabel-variabel terikat untuk menemukan variasi yang muncul bersamaan dengan manipulasi terhadap variabel bebas tersebut. Eksperimen sebagai suatu penelitian yang dengan sengaja peneliti melakukan manipulasi terhadap satu atau lebih variabel dengan suatu cara tertentu sehungga berpengaruh pada satu atau lebih variabel lain yang di ukur. Lebih lanjut dijelaskan, variabel yang dimanipulasi disebut variabel bebas dan variabel yang yang akan dilihat pengaruhnya disebut variabel terikat. Sementara itu Isaac dan Michael (1977: 24) menerangkan bahwa penelitian eksperimen bertujuan untuk meneliti kemungkinan sebab akibat dengan mengenakan satu atau lebih kondisi perlakuan pada satu atau lebih kelompok eksperimen dan membandingkan hasilnya dengan satu atau lebih kelompok kontrol yang tidak diberi perlakuan. Pengertian yang hampir sama dengan itu diberikan oleh Rakhmat (1985: 44) bahwa metode eksperimen bertujuan untuk meneliti hubungan
7
sebab akibat dengan memanipulasikan satu atau lebih variabel pada satu atau lebih kelompok eksperimen dan membandingkan hasilnya dengan kelompok kontrol yang tidak mengalami manipulasi. Sedangkan Robert Plutchik (1988: 213) mengemukakan definisi eksperimen secara lebih singkat, adalah merupakan cara mengatur kondisi suatu esperimen untuk mengidentifikasi variabel-variabel dan menentukan sebab akibat suatu kejadian. Menurut Rusyan dalam Sagala (2006: 220) orang mengaburkan pengertian eksperimen dengan kerja laboratorium, meskipun kedua pengertian ini mengandung prisnsip yang hampir sama, namun berbeda dalam konotasinya. Eksperimen adalah percobaan untuk membuktikan suatu pertanyaan atau hipotesis tertentu. Eksperimen bisa dilakukan pada suatu laboratorium atau di luar laboratorium, pekerjaan eksperimen mengandung makna belajar untuk berbuat, karena itu dapat dimasukkan ke dalam metode pembelajaran. Metode eksperimen adalah percobaan tentang sesuatu. Dalam hal ini setiap siswa bekerja sendiri-sendiri. Pelaksanaan lebih memperjelas hasil belajar, karena setiap siswa mengalami dan melakukan kegiatan percobaan. Metode eksperimen adalah metode mengajar yang sangat efektif sebab membantu siswa untuk mencari jawaban dengan usaha sendiri berdasarkan fakta (data) yang benar (Sudjana, 2000 : 83), Metode eksperimen adalah cara penyajian bahan pelajaran dimana siswa melakukan percobaan dengan mengalami untuk membuktikan sendiri sesuatu pertanyaan atau hipotesis yang dipelajari. Metode eksperimen adalah suatu cara mengajar, dimana siswa melakukan suatu percobaan tentang sesuatu hal, mengamati prosesnya serta menuliskan hasil percobaannya, kemudian hasil pengamatan itu disampaikan ke kelas dan dievaluasi oleh guru. Penggunaan teknik ini mempunyai tujuan agar siswa mampu mencari dan menemukan sendiri berbagai jawaban atau persoalan-persoalan yang dihadapinya dengan mengadakan percobaan sendiri juga siswa dapat terlatih dalam cara berfikir yang ilmiah. Dengan eksperimen siswa menemukan bukti kebenaran dari teori sesuatu yang sedang dipelajarinya. Dalam proses pembelajaran dengan menggunakan metode eksperimen siswa diberikan kesempatan untuk mengalami sendiri atau melakukan sendiri, mengikuti suatu proses, mengamati suatu obyek, menganalisis, membuktikan dan menarik kesimpulan sendiri mengenai suatu objek keadaan atau proses tertentu (Syaiful, 2005:220).
8
Sesuai ulasan yang dinyatakan dalam metode eksperimen di atas bahwa metode eksperimen adalah suatu cara penyampaian pengajaran dengan melakukan kegiatan percobaan untuk menemukan sendiri apa yang dipelajari baik secara individu maupun kelompok, sehingga siswa mampu mengecek kebenaran suatu hipotesis atau membuktikan sendiri apa yang dipelajari. Dari uraian diatas maka terlihat bahwa metode eksperimen berbeda dengan metode demonstrasi. Kalau metode demonstrasi hanya menekankan pada proses terjadinya dan mengabaikan hasil, sedangkan pada metode eksperimen penekanannya adalah kepada proses sampai kepada hasil. Eksperimen atau percobaan yang dilakukan tidak selalu harus dilaksanakan didalam laboratoriom tetapi dapat dilakukan pada alam sekitar.
2.2 Metode dalam Eksperimen Fisika
Menurut Sagala, (2006: 220-221) langkah-langkah dalam melakukan eksperimen adalah: merumuskan tujuan yang jelas tentang kemampuan apa yang akan dicapai siswa, mempersiapkan semua peralatan yang dibutuhkan, memeriksa apakah semua peralatan itu dalam keadaan berfungsi atau tidak, menetapkan langkah pelaksanaa n agar efisien, memperhitungkan/menetapkan alokasi waktu, mengatur tata ruang yang memungkinkan
seluruh
siswa
dapat
memperhatikan
pelaksanaan
demonstrasi,
menetapkan kegiatan yang dilakukan selama pelaksanaan, seperti: apakah perlu memberi penjelasan panjang lebar sehingga siswa dapat memperoleh pemahaman luas, apakah siswa diberi kesempatan mengajukan pertanyaan, apakah siswa diharuskan membuat catatan tertentu, memberikan penjelasan secukupnya tentang apa yang harus dilakukan dalam eksperimen, membicarakan dengan siswa tentang langkah yang ditempuh, materi pembelajaran yang diperlukan, variabel yang perlu diamati dan hal yang perlu dicatat, menentukan langkah-langkah pokok dalam membantu siswa selama eksperimen, menetapkan apa follow-up (tindak lanjut) eksperimen (Sumiati dan Asra, 2008: 102). Dalam melakukan eksperimen, agar dapat diperoleh hasil yang optimal harus menempuh langkah-langkah sebagai berikut: 1. Meneliti literaturr yang berhubungan dengan masalah penelitian; 2. Mengidentifikasi dan membatasi masalah; 3. Merumuskan hipotesis;
9
4. Menyusun rencana eksperimen secara lengkap dan operasional meliputi: a. Menentukan variable bebas dan terikat b. Memilih desain eksperimen yang digunakan c. Menentukan sampel d. Menyusun alat eksperimen e. Membuat outline prosedur pengumpulan data f. Merumuskan hipotesis statik (hipotesis nol) 5. Melaksanakan eksperimen (pengumpulan data); 6. Menyusun data untuk memudahkan pengolahan; 7. Menentukan taraf arti ( Level of Significant ) yang akan digunakan dalam menguji hipotesis; 8. Mengolah data dengan metode statistika (menguji hipotesis berdasarkan data yang terkumpul). Agar pelaksanaan eksperimen dapat berjalan dengan lancar dan memperoleh hasil yang diharapkan, perlu dibuat suatu perencanaan. Perencanaan eksperimen meliputi: menentukan variabel eksperimen, baik variabel bebas, yakni kondisi yang memengaruhi munculnya sesuatu gejala, maupun variabel terikat, yakni segala bentuk peristiwa atau gejala yang muncul sehubungan dengan pelaksanaan percobaan. Memilih desain atau pola yang akan digunakan, menentukan sampel yang akan dijadikan objek penelitian, serta teknik sampling yang digunakan. Menyusun alat eksperimen sesuai dengan masalah yang diteliti. Membuat garis-garis besar langkah yang akan ditempuh selama melaksanakan penelitian serta merumuskan hipotesis yang akan digunakan sebagai dasar pelaksanaan pengumpulan data. Pengumpulan data dalam penelitian eksperimen dilakukan dengan mengamati seluruh variabel baik bebas maupun terikat. Tanpa dapat mengidentifikasi seluruh variabel, peneliti tidak dapat mengidentifikasi hubungan sebab akibat dari munculnya sesuatu gejala yang diteliti. Apabila data yang dibutuhkan sudah terkumpul, selanjutnya barulah diadakan klasifikasi untuk memudahkan pengolahan. Klasifikasi data dilakukan dengan cara menyusun, kemudian mengelompokkan berbagai jenis data berdasarkan kategori tertentu, sehingga seluruhnya dapat digunakan sebagai dasar untuk menguji hipotesis.
10
Oleh sebab penelitian eksperimen pada umumya selalu menggunakan analisis data statistik, sedangkan jumlah sampel yang digunakan sangat kecil dibandingkan dengan besarnya populasi, padahal generalisasi yang diperoleh akan berlaku untuk seluruh populasi; maka untuk mengurangi besarnya kesalahan dalam menarik kesimpulan, digunakan taraf signifikasi, yang merupakan tingkat kepercayaan terhadap kebenaran dalam penarikan kesimpulan melalui pengujian hipotesis, dan menunjukkan kepada besar kecilnya “Kemungkinan Kesalahan” dalam membuat kesimpulan. Oleh karena itu, sebelum data diolah dengan menggunakan metode statistika, terlebih dahulu harus ditentukan taraf signifikasi yang akan digunakan (Ali, 2013:142-143). Agar penggunaan metode eksperimen itu efisien dan efektif, maka perlu diperhatikan hal-hal sebagai berikut : a.
Dalam eksperimen setiap siswa harus mengadakan percobaan, maka jumlah alat dan bahan atau materi percobaan harus cukup bagi tiap sis wa;
b.
Agar eksperimen itu tidak gagal dan siswa menemukan bukti yang meyakinkan, atau mungkin hasilnya tidak membahayakan, maka kondisi alat dan mutu bahan percobaan yang digunakan harus baik dan bersih;
c.
dalam eksperimen siswa perlu teliti dan konsentrasi dalam mengamati proses percobaan , maka perlu adanya waktu yang cukup lama, sehingga mereka menemukan pembuktian kebenaran dari teori yang dipelajari itu;
d.
Siswa dalam eksperimen adalah sedang belajar dan berlatih, maka perlu diberi petunjuk
yang jelas,
pengalaman
serta
sebab mereka
ketrampilan,
juga
disamping kematangan
memperoleh jiwa
dan
pengetahuan, sikap
perlu
diperhitungkan oleh guru dalam memilih obyek eksperimen it u; e.
Tidak semua masalah bisa dieksperimenkan, seperti masalah mengenai kejiwaan, beberapa segi kehidupan sosial dan keyakinan manusia. Kemungkinan lain karena sangat terbatasnya suatu alat, sehingga masalah itu tidak bisa diadakan percobaan karena alatnya belum ada;
2.3 Kelebihan dan Kekurangan Metode Eksperimen
Kelebihan metode eksperimen antara lain:
11
a) Metode ini dapat membuat anak didik lebih percaya atas kebenaran atau kesimpulan berdasarkan percobaannya sendiri daripada hanya menerima kata guru atau buku; b) Anak didik dapat mengembangkan sikap untuk mengadakan studi eksplorasi (menjelajahi) tentang ilmu dan teknologi; c) Dengan metode ini akan terbina manusia yang dapat membawa terobosanterobosan baru dengan penemuan; d) Anak didik memperoleh pengalaman dan keterampilan dalam melakukan eksperimen; e) Siswa terlibat aktif mengumpulkan fakta dan informasi yang diperlukan untuk percobaan; f) Dapat menggunakan dan melaksanakan prosedur metode ilmiah dan berfikir ilmiah; g) Dapat memperkaya pengalaman dan berpikir siswa dengan hal-hal yang bersifat objektif, realitas dan menghilangkan verbalisme. Sedangkan kekurangan dari pelaksanaan metode eksperimen antara lain: a) Tidak cukupnya alat-alat mengakibatkan tidak setiap anak didik berkesempatan mengadakan eksperimen; b)
Jika eksperimen memerlukan jangka waktu yang lama, anak didik harus menanti untuk melanjutkan pelajaran;
c) Kesalahan dan kegagalan siswa yang tidak terdeteksi oleh guru; d) Sering mengalami kesulitan dalam melaksanakan eksperimen karena guru dan siswa kurang berpengalaman melakukan eksperimen; e) Kesalahan dan kegagalan siswa yang tidak terdeteksi oleh guru dalam bereksperimen berakibat siswa keliru dalam mengambil keputusan.
2.4 Pengertian Pengukuran
Pengukuran selalu berhubungan dengan besaran dan satuan. Sebagai contoh saat mengukur panjang buku dan pensil, ini berarti membandingkan panjang buku dengan panjang pensil. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa pengertian pengukuran adalah membandingkan suatu besaran dengan besaran lain yang telah ditetapkan sebagai standar pengukuran. Kegiatan mengukur memerlukan alat yang digunakan sebagai
12
pembandng dalam pengukuran. Alat yang digunakan untuk mengukur disebut alat ukur (Basariyadi, 2015). Suatu alat ukur dikatakan baik bila memenuhi s yarat yaitu valid (sahih) dan reliable (dipercaya). Disamping kedua syarat di atas, keteliti an alat ukur juga harus diperhatikan. Semakin teliti alat ukur yang digunakan, maka semakin baik kualitas alat tersebut. Mengukur pada hakikatnya adalah membandingkan suatu besaran dengan besaran yang sudah standar. Pengukuran panjang dilakukan dengan menggunakan mistar, jangka sorong, dan mikrometer sekrup. Pengukuran berat menggunakan neraca dengan berbagai ketelitian, mengukur kuat arus listrik dengan menggunakan ampermeter, mengukur waktu dengan stopwatch, mengukur suhu dengan thermometer, dan lain sebagainya. Mistar, jangka sorong, micrometer sekrup, neraca, amperemeter, dan thermometer merupakan alat ukur yang sudah distandar. Penggunaan alat ukur yang sudah distandar, maka siapapun yang melakukan pengukuran, dimanapun pengukuran itu dilakukan dan kapanpun pengukuran itu dilaksanakan akan memberikan hasil yang relatif sama. Instrument pengukuran adalah alat yang digunakan untuk melakukan pengukuran. Hasil akhir dari proses pengukuran sangat tergantung pada kemampuan alat ukur yang digunakan. Kemampuan alat ukur dapat diketahui dari berbagai kriteria yang ditetapkan diantaranya adalah: a) Accuracy, adalah kemampuan alat ukur untuk memberikan hasil ukur yang mendekati hasil yang sebenarnya; b) Presisi, adalah kemampuan alat unruk memberikan hasil yang sama dar pengukuran yang dilakukan berulang-ulang dengan cara yang sama; c) Sensitivitas, adalah tingkat kepekaan alat ukur terhadap perubahan besaran yang akan diukur; d) Kesalahan (error), adalah penyimpangan hasil ukur terhadap nilai yang sebenarnya. Idealnya sebuah alat ukur memiliki accuracy, presisi dan sensitivitas yang baik sehingga tingkat kesalahannya relatif kecil dan data yang dihasilkan akan akurat (Rosidin, 2016). Pengukuran terbagi menjadi dua cara, yaitu pengukuran tunggal dan pengukuran berulang . Umumnya, pengukuran tunggal dilakukan jika besaran yang diukur tidak
13
berubah-ubah sehingga hasil pengukuran
tunggal dianggap cukup akurat, misalnya
mengukur panjang pensil. Selain itu, pengukuran tunggal dilakukan jika kesempatan untuk melakukan pengukuran hanya ada satu kali saja. Adapun pengukuran berulang dilakukan jika hasil dari pengukuran diharapkan memiliki ketelitian yang tinggi, misalnya hasil pengukuran diameter pada sebuah kelereng sering berbeda jika diukur dibagian yang berbeda.
2.5 Pengertian Pengukuran Tunggal
Pengukuran tunggal merupakan pengukuran yang hanya dilakukan sekali saja. Pada pengukuran tunggal, nilai yang dijadikan pengganti nilai benar adalah hasil pengukuran itu sendiri. Sedangkan ketidakpastiannya diperoleh dari setengah nilai skala terkecil instrumen yang digunakan. Misalnya, Anda mengukur panjang sebuah benda menggunakan mistar.
Gambar 1: Panjang suatu benda yang diukur dengan menggunakan mistar.
Pada gambar ujung benda terlihat pada tanda 15,6 cm lebih sedikit. Telah disepakati bahwa ketidakpastian pada pengukuran tunggal merupakan setengah skala terkecil alat. Jadi, ketidakpastian pada pengukuran tersebut adalah sebagai berikut:
= ½ 1 mm = 0,5 mm = 0,05 cm Karena nilai ketidakpastiannya memiliki dua desimal (0,05 mm), maka hasil pengukurannya pun harus dilaporkan dalam dua desimal. Artinya, nilai
harus
dilaporkan dalam tiga angka. Angka ketiga yang dilaporkan harus ditaksir, tetapi taksirannya hanya boleh 0 atau 5. Karena ujung benda lebih sedikit dari 15,6 cm, maka nilai taksirannya adalah 5. Jadi, pengukuran benda menggunakan mistar tersebut dapat dilaporkan sebagai berikut: Panjang benda
=
= (15,6
0,05) cm
Arti dari laporan pengukuran tersebut adalah Anda tidak tahu nilai x (panjang benda) yang sebenarnya. Namun, setelah dilakukan pengukuran sebanyak satu kali didapatkan nilai 15,6 cm lebih sedikit atau antara 15,60 cm sampai 15,70 cm. Secara statistik ini
14
berarti ada jaminan 100% bahwa panjang benda terdapat pada selang 15,60 cm sampai 15,7 cm atau (15,60
15,70) cm (Setya, 2009:14).
Berdasarkan pengukuran dengan jangka sorong, jika skala utama diameter pipa berada diantara 1,5 cm dan 1,6 cm. Hal ini berarti, diameter pipa lebih dari 1,5 cm, tetapi kurang dari 1,6 cm. Garis skala nonius yang tepat berimpit dengan garis skala utama adalah garis kedelapan, skala nonius terkecil pada jangka sorong adalah 0,05cm. Hal ini berarti diameter pipa (d) = 1,5 cm + (8 x 0,05) = 1,540 cm. setengah dari skala nonius adalah
⁄ x 0,05 cm = 0,0025 cm. Oleh karena setengah dari skala nonius
terkecil memiliki 4 desimal, diameter luar pipa dituliskan menjadi 1,5400 cm. Secara matematis, hasil pengukuran tunggal dengan jangka sorong menjadi : d = (1,5400
0,0025 cm)
Hal ini berarti, diameter pipa berada diantara 1,5375 cm ≤ d ≤ 1,5425 cm, dengan d adalah diameter pipa luar hasil pengukuran Dalam ilmu pengukuran, hasil yang baik dapat dicapai apabila pegukuran dilakukan berulang-ulang namun tetap memberikan nilai ukur yang konsisten. Hal ini kadang-kadang sulit dicapai dalam praktek pengukuran yang riil, karena ketidak sempurnaan obyek maupun kendala alat, dan lainnya sehingga kadang pada kasus tertentu kita tidak dapat melakukan pengukuran berulang. Khusus pada pengukuran yang hanya dapat dilakukan sekali (tidak bisa diulang) atau data tunggal, nilai ralat pengukuran boleh ditaksir(diperkirakan) oleh pengamat, dengan mempertimbangkan keadaan skala alat yang digunakan. Kita sadar bahwa nilai taksiran sangat subyektif terhadap siapa yang menaksir, namun harus di-ingat bahwa pengamat yang boleh memberikan taksiran mempunyai beberapa persyaratan yang terkait dengan kepakaran pada ilmu tentang pengukuran, paling tidak harus mempunyai “common sense”yang tinggi dalam pengukuran. Dalam hal ini, keadaan alat yang dimaksud adalah keadaan skala pada alat tersebut, kasar dan halusnya skala pada alat akan menentukan besar dan kecilnya ralat penaksiran. Jarak terdekat dari dua goresan skala pada alat yang menentukan halus dan kasarnya alat ukur. Batas pengelihatan normal mata kita dapat melihat dengan jelas sekitar (1 mm); sehingga rata-rata alat ukur ditampilkan dengan skala terkecilnya 1 mm. Mayoritas para ahli menyepakati bahwa dengan skala terkecil 1 mm, diperbolehkan mengambil nilai taksiran dengan setengahnya, namun bila skala terkecil lebih besar atau
15
lebih kecil dari 1 mm, maka nilai taksiran tidak harus setengahnya (bisa 1 skala, atau bahkan ¼ skala) bergantung kasus yang dihadapi. Upaya pembacaan skala yang ada pada alat ukur agar memperoleh nilai yang lebih teliti, digunakan tambahan skala-nonius. Adapun fungsi skala-nonius sebagai pembagi skala terkecil alat menjadi bagian yang lebih kecil yang masih dapat diamati dengan baik. Pada alat yang ada skala-nonius, berarti jarak skala terkecil alat yang dapat diamati berupa skala-noniusnya. Jadi pengertian ralat penaksiran juga berdasar dari kondisi skala-noniusnya. Angka taksiran tidak boleh hanya semata-mata mempertimbangkan keadaan skala alat, namun karena ralat pengamatan mempunyai faktor yang lain seperti keadaan obyek, maka boleh juga nilai taksiran didasarkan dengan keadaan obyek, bahkan faktor pengamat juga sangat pengaruh, sehingga dapat terjadi taksiran pengamat satu berbeda dengan pengamat lainnya. Dalam hal pengukuran tunggal maka nilai benar (terbaik) adalah hasil ukur tunggal, dan ralatnya adalah merupakan hasil taksiran pengamat yang tentunya ada unsure subyektifitas pengamat, namun hal ini tidak perlu dikawatirkan karena pengamat yang sudah memiliki pengalaman panjang dengan peralatannya akan tepat dalam penaksirannya, jadi tidak sembarang pengamat boleh menaksir kondisi alat yang digunakan.
16
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan
Dalam ilmu Fisika, aktivitas mengukur dan pelaksanaan eksperimen merupakan suatu kebutuhan. Eksperimen merupakan percobaan untuk membuktikan suatu pertanyaan atau hipotesis tertentu. Eksperimen bisa dilakukan pada suatu laboratorium atau di luar laboratorium, pekerjaan eksperimen mengandung makna belajar untuk berbuat, karena itu dapat dimasukkan ke dalam metode pembelajaran. Percobaan awal, pengamatan, hipotesis awal, verifikasi, evaluasi, selanjutnya adalah penerapan pembelajaran dengan metode eksperimen akan membantu siswa untuk memahami konsep Pengukuran adalah aktivitas yang dilakukan untuk mengukur suatu objek atau benda, sedangkan mengukur artinya membandingkan suatu besaran dengan besaran yang lain yang ditetapkan sebagai satuan. Berdasarkan jumlah pelaksanaannya, pengukuran terbagi atas dua jenis yaitu pengukuran tunggal dan pengukuran berulang. Pengukuran tunggal merupakan pengukuran yang hanya dilakukan sekali saja. Pada pengukuran tunggal, nilai yang dijadikan pengganti nilai benar adalah hasil pengukuran itu sendiri. Sedangkan ketidakpastiannya diperoleh dari setengah nilai skala terkecil instrumen yang digunakan
3.2 Saran
Setelah membaca makalah ini, pembaca diharapkan dapat menyadari pentingnya konsep pengukuran dalam Fisika. Selain itu, diharapkan pembaca dapat melaksanakan eksperimen dalam Fisika sesuai dengan metode ilmiah.
17
DAFTAR PUSTAKA
Ali, Mohamad. 2013. Penelitian Kependidikan Prosedur & Strategi. Bandung: Angkasa Basariyadi,
Abdi. 2015. Pengertian Pengukuran dan Alat Ukur. http://www.medrec07.com/2015/03/pengertian-pengukuran-dan-alatukur.html. 19 Februari 2017 (19:56)
Kerlinger, Fred. 1973. Foundations of Behavioral Research (2nd Edition) Holt, Rinehart and Winston Nurachmandani, Setya. 2009. Fisika 1 untuk SMA/MA Kelas XI . Jakarta: Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional Plutcik, Robert. 1988. Dasar-Dasar Penelitian Eksperimen. Surabaya: Usaha Nasional Rakhmat, Jalaluddin. 1990. Metode Penelitian Komunikasi. Bandung: Remaja Rosda Karya Rosidin,
Wahyu. 2016. Besaran, Satuan dan Pengukuran. http://wahyurosidin.blogspot.in/2016/06/besaran-satuan-dan-pengukuran. html . 19 Februari 2017 (21:24).
Sagala, Sayiful. 2005. Konsep dan Makna Pembelajaran: Untuk Membantu Memecahkan Problematika Belajar dan Mengajar . Bandung: CV. Afabeta Sudjana, Nana. 2000. Dasar-Dasar Proses Belajar Mengajar . Jakarta : Sinar Baru Algesindo Sumiati dan Asra. 2008. Metode Pembelajaran. Bandung: Wacana Prima Sunarta. 2013. Bahan Ajar Metode Eksperimen Fisika. Yogyakarta: Universitas Gajah Mada
18
