#HitsPrambors

Saturday, 29 October 2011

Tips Fisika

Fisika menurut saya merupakan mata pelajaran kedua tersulit setelah matematika. Banyak siswa IPA yang kurang menguasai Fisika. Dan alasan utamanya pada umumnya mengatakan TIDAK TAHU RUMUS. Tetapi dari hasil pengamatan saya, ternyata tidak tahu rumus bukanlah faktor utama. Yang menjadi faktor utama siswa kurang menguasai fisika adalah masih lemahnya hitung dasar (proses penjumlahan, pengurangan, perkalian dan pembagian minimal puluhan). Kenapa saya katakan demikian? Karena setelah siswa
mengetahui rumus, ternyata yang menjadi siswa tidak bisa menjawab soal dengan tepat adalah pada saat menghitung apa yang ditanyakan.

Secara umum, soal-soal dalam fisika saya pilah menjadi 3 bagian, yaitu:
Tipe soal diketahui, ditanya dan dijawab.
Tipe soal perbandingan.
Tipe soal analisa.


Sekarang saya bahas satu persatu tipe soal soal di atas.

A. Tipe soal diketahui, ditanya dan dijawab (saya katakan soal tingkat mudah).

Tipe soal ini, siswa cukup menuliskan apa yang diketahui di soal, apa yang ditanya dan siswa tinggal memasukkan rumus yang berhubungan dengan yang diketahui dan ditanya.

Bab-bab yang biasanya berhubungan dengan rumus ini adalah: (tidak semuanya akan saya tuliskan, karena hampir sebagian besar materi fisika dari kelas 1 s/d 3 pasti ada tipe soal seperti ini)
Gerak baik GLB maupun GLBB.
Cermin dan lensa.
Kalor.
Sifat gelombang cahaya.
Dll.



Saya berikan contoh di bawah ini:

Sebuah mobil mula-mula bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Dalam waktu 5 detik mobil dipercepat hingga 30 m/s. Tentukan percepatan mobil!

Kenapa soal ini saya katakan cukup diketahui, ditanya dan dijawab? Saya akan tulis sekali lagi dan perhatikan apa yang ditebalkan.

Sebuah mobil mula-mula bergerak dengan kecepatan 20 m/s. Dalam waktu 5 detik mobil dipercepat hingga 30 m/s. Tentukan percepatan mobil!

Perhatikan soal di atas:
Huruf tebal pertama adalah mula-mula dan huruf tebal kedua adalah kecepatan 20 m/s, artinya ini berhubungan dengan kecepatan awal yaitu vo. Jadi pada diketahui siswa menulis vo = 20 m/s.
Huruf tebal ketiga adalah waktu 5 detik, artinya pada diketahui siswa menulis t = 5 detik.
Huruf tebal keempat adalah hingga 30 m/s, artinya ini berhubungan dengan kecepatan akhir sehingga pada diketahui siswa menulis vt = 30 m/s (perhatikan pada soal ditulis dipercepat hingga 30 m/s, ingat kata dipercepat ini bukan artinya percepatan atau bisa juga dilihar dari satuannya yaitu m/s, karena saya sering menemukan siswa mengartikan demikian).
Huruf tebal kelima atau terakhir adalah tentukan percepatan, artinya ini berhubungan dengan apa yang ditanyakan. Jadi pada yang ditanya siswa menulis a = …
Langkah selanjutnya dari apa yang sudah diketahui dan ditanya siswa mulai mencari rumus apa yang digunakan. Pada GLBB terdapat 3 rumus, yaitu:

vt = vo + at

s = vo.t + 0,5 a.t²

vt² = vo² + 2a.s

Berdasarkan diketahui ada vo, vt dan t serta ditanyakan a, maka rumus yang digunakan adalah rumus pertama.

Dari poin a – e, dapat dituliskan sebagai berikut:

Diketahui:

vo = 20 m/s

t = 5 detik

vt = 30 m/s

Ditanya:

a = … ?

Dijawab

vt = vo + at

30 = 20 + a.5

Perhatikan disini sudah mulai proses berhitung matematikanya (dan hampir 90% banyak siswa yang sering salah pada saat proses berhitung). Ingat yang saya maksud adalah tipe persamaannya, mungkin jika di antara kalian berpikir persamaan 30 = 20 + a.5 mudah, saya ingin membandingkan dengan persamaan berikut ini

6,6.10^–34 x 5.10^17 = 6,6.10^–34 x 2.10^17 + 0,5 x 9,1.10^–31 v² (materi teori Planck)

Berapakah nilai v?

Mungkin kalian masih berpikir tetap mudah, tetapi pada kenyataan saya sering menemukan jawaban yang salah, bahkan sudah ada yang menggunakan kalkulator pun masih salah (kenapa masih salah, karena banyak siswa yang tidak bisa menggunakan kalkulator scientific, nanti akan saya jelaskan perbedaan kalkulator scientific dengan kalkulator dagang yang banyak digunakan di toko-toko).

Pada dasarnya hampir 75% siswa bisa mengerjakan tipe soal seperti ini, bahkan hampir 100% jika tipe soal mudah (mudah hanya melibatkan 3 variabel, contoh diketahui s = 50 meter, t = 5 detik, ditanya v? dijawab v = s/t ← MUDAH BUKAN??)

Kemudian yang menjadi pertanyaan berikutnya adalah kenapa tipe soal seperti ini masih banyak yang tidak bisa ??

Menurut saya adalah masalah pemahaman bahasa. Dan saya menemukan fakta yang menarik, dimana hampir siswa yang mempunyai nilai bahasa Indonesia yang kurang, pada umumnya mengalami kesulitan untuk membaca soal fisika (membutuhkan waktu lebih dari 10 detik untuk mengerti soal). Tetapi siswa yang memiliki nilai bahasa Indonesia yang baik langsung bisa mengetahui inti dari soal dan pertanyaannya (hanya membutuhkan waktu kurang dari 10 detik untuk mengerti maksud soal). Kelihatannya sepele, tetapi itulah fakta yang saya temukan.

Lalu pertanyaan berikutnya ada siswa yang memiliki nilai bahasa Indonesia yang baik, tetapi mengapa pada ulangan harian, nilai fisikanya masih jelek?

Disini saya ingin katakan, jawabannya ada 2 yaitu:

Pertama, jika anda mendapatkan nilai 6 atau 7 menurut saya kalian sudah bisa mengerjakan soal.

Kedua, ingat tipe soal ulangan tergantung tingkat pertanyaannya. Di atas tadi saya sudah tulis bahwa untuk tipe soal yang sedikit variabel, pada dasarnya mudah, tetapi pada saat diketahui banyak variabelnya (lebih dari 4) soal bisa dikatakan level sedang atau susah.

Selain itu masih saja saya temukan salah dalam konversi satuan, contoh ada siswa yang menemukan angka 20 cm (misal untuk panjang), banyak siswa yang seperti ini:
tidak mengkonversi satuan secara langsung, harus diberitahu terlebih dahulu.
Konversi yang salah, misal 20 cm jadi 2 meter (contoh gampang), tapi bagaimana jika ketemu satuan 2 x 10^–2 mm³ ke m³ ? Banyak yang tidak bisa, contoh lagi diketahui diameter lingkaran 7 cm dan saya menemukan 7 cm dianggap jari-jari dan tidak dibagi dua yaitu 3,5 cm. Setelah itu siswa tidak juga mengubahnya ke satuan SI. Semua tahap di atas selalu saya beritahu kepada siswa secara umum, walaupun siswa itu memiliki kemampuan hitung dasar yang baik.



B. Sekarang saya akan membahas tipe soal kedua yaitu tipe soal perbandingan.

Ciri-ciri tipe soal ini adalah:
diketahui F, ditanyakan F lagi.
diketahui v, ditanya v lagi
diketahui l, ditanya l lagi
pada soal ada kata-kata berapakah perbandingan …… (contoh berapakah perbaningan percepatan gravitasi di …)
dll.

Apakah kalian paham poin di atas?? Jika paham, ya maksud saya adalah kalian lihat pada diketahui dan ditanya mengandung variabel yang sama, atau ada kata perbandingan.

Lalu bagaimana penyelesaian soal seperti ini?? Menurut saya sangat mudah, dengan cara menulis 2 kali rumusnya dan bagilah. Perhatikan contoh-contoh di bawah ini:

1. Rumus gaya Newton.

 2. Rumus percepatan gravitasi.
3. Rumus periode pegas.
4. Dan lain-lain.

Apakah kalian mengerti maksud rumus di atas ?? Ya tulis rumusnya DUA KALI DAN BAGILAH.

Seltah itu langkah selanjutnya adalah kalin mencoret variabel yang sama atau yang tidak diketahui di dalam soal (karena jika tidak diketahui maka dianggap sama). Saya ambil contoh berikut ini:

Periode sebuah bandul dengan panjang 10 meter adalah 2 detik. Tentukan periode bandul pada saat panjangnya 40 meter!

Jawab:

Diketahui:

T1 = 2 detik

L1 = 10 meter

L2 = 40 meter

Ditanya: T2 ?

(perhatikan apa yang diketahui dan ditanya yaitu diketahui T dan ditanya juga T, maka gunakan rumus perbadingan periode bandul di bawah ini.
2π kita coret dan karena g1 dan g2 tidak diketahui maka kita coret juga sehingga persamaannya menjadi:


→ baru kita masukkan angkanya menjadi
*masalah hitungan (disini bisa bervariasi cara penyelesaiannya dan tidak akan saya bahas, karena ini tergantung siswa sendiri)

Intinya jika kalian sudah bisa mendapat penyelesaian *, berarti kalian sudah bisa fisikanya dan ingat masalah selanjutnya adalah masalah matematikanya (pehitungan)

Kemudian saya akan menjelaskan cara yang kurang tepat pada penyelesaian soal ini (ingat caranya tidak salah, tetapi menurut saya pada saat penyelesaian akhir sering salah).

1. ditulis persamaan, seperti ini:
Kesalahan: variabel T hilang, sehingga pada hasil akhir tidak dieketahui apa yang ditanya, kecuali jika pada soal dikatakan T1 = T2, maka cara itu benar.

2. ditulis perbendingan panjang seperti ini
Kesalahan: pada saat menghitung pembagian yang kanan, sering salah.

Selain itu, untuk tipe soal perbandingan satuan tidak perlu diubah ke SI (asalkan satuannya sama).

C. Tipe soal ketiga adalah tipe soal analisa (saya katakan tipe soal mudah sampai sulit).

Tipe soal seperti ini sering ditemukan di hukum-hukum gaya (Newton, gesekan, dinamuka gerak rotasi, medan magnetik.

Tipe soal ini selain membutuhkan pemahaman bahasa yang baik, perhitungan matematika yang baik, disini otak dituntut untuk menganalisa soal dan logika yang baik. Dan hampir siswa IPA banyak mengalami kesulitan disini.

Contoh dalam hukum Newton. Perhatikan dua macam soal di bawah ini, soal tipe pertama menggunakan bahasa sehari-hari sedangkan soal kedua menggunakan bahasa fisika (ilmiah)

Soal pertama:

Andi mempunyai tenaga 10 N dan Anto mempunyai tenaga 8 N. Tenaga siapa yang paling kuat ?

Tentu tenaga Andi karena tenaga Andi lebih besar 2 N (dari 10 – 8).

Soal kedua

Perhatikan gambar di bawah ini. Berapakan besar resultan dan dari dua gaya yang bekerja pada benda 2 kg ? (ini hanya contoh soal yang gampang saja ya)
Jawabnya adalah R = 10 – 8 = 2 N dengan arah ke kiri

Jadi disini siswa dituntut untuk menganalisa dan menghubungkan dengan logika sehari-hari yaitu pengandaian ada 2 orang yang saling tarik tambang.

Selain itu khusus untuk fisika, ada trik untuk menghitung cepat untuk tiap soal PG yang pilihan angkanya berbeda, saya berikan contoh di bawah ini:

200 gram air (kalor jenis air = 4200 J/kgºC) dipanaskan dari 12ºC hingga 62ºC. Tentukan jumlah kalor yang dibutuhkan!

A. 42 kJ

B. 63 kJ

C. 84 kJ

D. 120 kJ

E. 160 kJ

Jawab:

Dik: m = 200 gram = 0,2 kg

c = 4200 J/kgºC

∆T = 62 – 12 = 50ºC

Dit: Q?

Q = m c ∆T

= 0,2 x 4200 x 50 = 42000 Joule = 42 kJ

Sebenarnya untuk tipe soal PG, kalian bisa menjawab seperti ini:

Q = m c ∆T

= 2 x 42 x 5 = 420

Jawabannya 420, dan hanya A yang pilihannya angka 42, jadi kalian langsung memilih A saja.

Tetapi jika pilihannya seperti ini:

200 gram air (kalor jenis air = 4200 J/kgºC) dipanaskan dari 12ºC hingga 62ºC. Tentukan jumlah kalor yang dibutuhkan!

A. 42 kJ

B. 21 kJ

C. 4,2 kJ

D. 2,1 kJ

E. 420 kJ

Karena pilihannya mengandung angka yang sama, ada 42; 4,2 dan 420; maka mau tidak mau kalian harus mengerjakan seperti ini:

Q = m c ∆T

= 0,2 x 4200 x 50 = 42000 Joule = 42 kJ

Mungkin penjelasan saya di atas terlalu sederhana atau mungkin di antara kalian atau ada orang yang bisa lebih menjelaskan secara lebih jelas. Sekali lagi disini saya hanya membagi pengalaman saja, semoga dapat berguna. ^_^

No comments:

Post a Comment