ANALISIS MISKONSEPSI SISWA PADA MATERI POKOK LINGKARAN DITINJAU DARI KESIAPAN BELAJAR DAN GAYA BERPIKIR SISWA KELAS XI IPA SMA N 3 SURAKARTA TAHUN AJARAN 2013/2014
TESIS Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Magister Program Studi Pendidikan Matematika
Oleh Endang Purwati Wardani S851208019
PROGRAM PASCASARJANA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2015
i
ii
HALAMAN PERSETUJUAN ANALISIS MISKONSEPSI SISWA PADA MATERI POKOK LINGKARAN DITINJAU DARI KESIAPAN BELAJAR DAN GAYA BERPIKIR SISWA KELAS XI IPA SMA N 3 SURAKARTA TAHUN AJARAN 2013/2014
TESIS Oleh ENDANG PURWATI WARDANI S851208019
Komisi Tanggal Pembimbing
Nama
Tanda Tangan
Pembimbing I Dr. Mardiyana, M.Si ............... NIP. 19660225 199302 1 002
.......................
Pembimbing II Dr. Sri Subanti, M.Si ................ NIP. 19581031 198601 2 001
.......................
Telah dinyatakan memenuhi syarat Pada Tanggal ......................... Ketua Program Studi Pendidikan Matematika Program Pascasarjana UNS
Prof. Dr. Budiyono, M.Sc. NIP. 19530915197903 1 003
ii
HALAMAN PENGESAHAN ANALISIS MISKONSEPSI SISWA PADA MATERI POKOK LINGKARAN DITINJAU DARI KESIAPAN BELAJAR DAN GAYA BERPIKIR SISWA KELAS XI IPA SMA N 3 SURAKARTA TAHUN AJARAN 2013/2014 TESIS Oleh ENDANG PURWATI WARDANI S851208019 Tim Penguji Jabatan
Nama
Ketua
Prof. Dr. Budiyono, M.Sc NIP. 19530915 197903 1003
.......................
.............
Sekretaris
Dr. Riyadi, M.Si NIP. 19670116 199402 1 001
.......................
..............
1. Dr. Mardiyana, M.Si NIP. 19660225 199302 1 002
.......................
..............
2. Dr. Sri Subanti, M.Si NIP. 19581031 198601 2 001
........................
..............
Anggota
Tanda Tangan
Tanggal
Telah dipertahankan di depan penguji Dinyatakan telah memenuhi syarat Pada tanggal .................................
Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan
Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd NIP. 19600727 198702 1 001
iii
Ketua Program Studi Magister Pendidikan Matematika
Prof. Dr. Budiyono, M.Sc NIP. 19530915 197903 1003
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa : Tesis yang berjudul : “ANALISIS MISKONSEPSI SISWA PADA MATERI POKOK LINGKARAN DITINJAU DARI KESIAPAN BELAJAR DAN GAYA BERPIKIR SISWA KELAS XI IPA SMA N 3 SURAKARTA TAHUN AJARAN 2013/2014” 1.
ini adalah karya saya sendiri dan bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara tertulis digunakan sebagaimana acuan dalam naskah ini dan disebutkan dalam sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila di kemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sanksi ketentuan peraturan perundang-undangan (Permendiknas No 17, tahun 2010).
2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi Tesis pada jurnal atau forum ilmiah lain harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan Pascasarjana FKIP UNS sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurangkurangnya satu semester (enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi dari sebagian atau keseluruhan Tesis ini, maka Prodi Pendidikan Matematika Pascasarjana FKIP UNS berhak mempublikasinya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi Pendidikan Matematika Pascasarjana FKIP UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia menerima sanksi akademik yang berlaku.
Surakarta,
Februari 2015
Mahasiswa
Endang Purwati Wardani S851208019
iv
PERSEMBAHAN
Karya ini penulis persembahkan kepada suami dan kedua buah hatiku, keluarga besar, dan para sahabat yang senantiasa memberikan doa dan semangat.
v
MOTTO ”Allah tidak akan membebani seseorang kecuali sesuai dengan kesanggupannya.” (QS. Al-Baqarah: 286)
vi
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, yang telah melimpahkan rahmat, hidayah, dan innayah sehingga penulis dapat menyelesaikan penulisan tesis ini dengan sebaik-baiknya. Tesis ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan memperoleh gelar Magister Program Studi Pendidikan Matematika. Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan terima kasih kepada pihak-pihak yang telah mendukung terselesaikannya tesis ini : 1.
Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret yang telah memberi kesempatan kepada penulis untuk menyusun tesis sekaligus memberikan izin melakukan penelitian di lapangan.
2.
Prof. Dr. Budiyono, M.Sc, Ketua Program Studi Pendidikan Matematika Pascasarjana Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan dorongan dan pengarahan sehingga terselesaikannya tesis ini.
3.
Dr. Mardiyana, M.Si sebagai Pembimbing I yang dengan penuh kesabarannya selalu memberikan bimbingan dan dorongan sehingga terselesaikannya tesis ini.
4.
Dr. Sri Subanti, M.Si sebagai Pembimbing II yang dengan kesabarannya selalu memberikan bimbingan dan dukungan dalam penulisan tesis ini.
5.
Bapak/Ibu
dosen
Program
Studi
Pendidikan
Matematika
Program
Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan bekal dalam penyusunan Tesis ini melalui perkuliahan. 6.
Drs, Makmur Sugeng, M.Pd, Kepala SMA Negeri 3 Surakarta yang telah memberikan ijin untuk melaksanakan penelitian di sekolahan yang dipimpinnya.
7.
Mujapar, S.Pd, M.Pd, Guru bidang studi Matematika di SMA Negeri 3 Surakarta yang telah memberikan bimbingan selama peneliti melakukan penelitian.
vii
8.
Keluarga tercinta atas dukungan do’a, perhatian, dorongan semangat dan motivasi serta segala sesuatu yang telah diberikan selama ini.
9.
Teman-teman Mahasiswa Program Studi Pendidikan Matematika Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta 2012 atas segala kebersamaan dan kenangan yang takkan terlupakan selama ini.
10. Seluruh pihak yang telah membantu penulis dalam menyelesaikan tesis ini yang tidak mungkin penulis sebutkan satu per satu. Semoga semua amal baik mereka yang telah diberikan kepada penulis, mendapatkan ridha dari Allah SWT. Penulis berharap tesis ini bermanfaat bagi pengembangan ilmu, khususnya di bidang Matematika.
Surakarta, Penulis
viii
Oktober 2014
DAFTAR ISI
JUDUL ...................................................................................................
i
HALAMAN PERSETUJUAN ...............................................................
ii
HALAMAN PENGESAHAN ................................................................
iii
PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS .......
iv
PERSEMBAHAN ..................................................................................
v
MOTTO .................................................................................................
vi
KATA PENGANTAR ...........................................................................
vii
DAFTAR ISI ..........................................................................................
ix
DAFTAR GAMBAR .............................................................................
xii
DAFTAR TABEL ..................................................................................
xiii
DAFTAR LAMPIRAN ..........................................................................
iv
ABSTRAK .............................................................................................
xvi
ABSTRACT .............................................................................................
xviii
BAB I PENDAHULUAN .....................................................................
1
A. Latar Belakang Masalah .......................................................
1
B. Rumusan Masalah ................................................................
3
C. Tujuan Penelitian .................................................................
3
D. Manfaat Penelitian ...............................................................
4
BAB II TINJAUAN PUSTAKA............................................................
5
A.Kajian Teori ..........................................................................
5
1. Konsep ............................................................................
5
2. Belajar ..............................................................................
6
3. Belajar Konsep .................................................................
8
4. Miskonsepsi ....................................................................
10
5. Matematika.......................................................................
13
6. Miskonsepsi dalam Matematika .......................................
14
7. Kesiapan Belajar .............................................................
16
8. Gaya Berpikir ..................................................................
17
B. Kerangka Berpikir ...............................................................
20
ix
BAB III METODE PENELITIAN ........................................................
23
A. Tempat, Waktu, dan Subyek Penelitian ..............................
23
1. Tempat Penelitian.............................................................
23
2. Waktu Penelitian .............................................................
23
3. Subyek Penelitian ............................................................
23
B. Bentuk dan Strategi Penelitian ............................................
25
C. Jenis Data .............................................................................
26
D. Sumber Data ........................................................................
26
E. Teknik/Metode Pengumpulan Data......................................
27
1. Metode Tes .......................................................................
27
2. Metode Angket .................................................................
27
3. Metode Wawancara ..........................................................
28
F. Pemeriksaan Keabsahan Data ..............................................
28
G. Teknik Analisa Data ............................................................
29
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN .......................
31
A. Hasil Pengembangan Instrumen ..........................................
31
1. Instrumen Kualifikasi Kesiapan Belajar ..........................
31
2. Instrumen Kualifikasi Gaya Berpikir ..............................
33
3. Instrumen Tes Diagnostik ................................................
36
4. Instrumen Pedoman Wawancara .....................................
37
B. Hasil Pemilihan Subyek Penelitian ......................................
38
C.
Proses Pengumpulan Data ..............................................
41
D.
Analisis Data dan Pembahasan ........................................
42
Analisis Data ...............................................................
42
a. Analisis Data Siswa yang Mengalami Miskonsepsi ..
42
1.
Siap Belajar dan memiliki Gaya Berpikir Sintetik b. Analisis Data Siswa yang Mengalami Miskonsepsi ..
65
Siap Belajar dan memiliki Gaya Berpikir Analitik c. Analisis Data Siswa yang Mengalami Miskonsepsi .. Tidak Siap Belajar dan memiliki Gaya Berpikir Sintetik
x
87
d. Analisis Data Siswa yang Mengalami Miskonsepsi ..
109
Tidak Siap Belajar dan memiliki Gaya Berpikir Analitik 2. Pembahasan .....................................................................
132
a. Profil Subyek Penelitian ..............................................
132
b. Klasifikasi Miskonsepsi ..............................................
133
c. Penyebab Miskonsepsi……….. ..................................
136
BAB V PENUTUP .................................................................................
138
A. Kesimpulan ..........................................................................
138
B. Implikasi ..............................................................................
139
C. Saran .....................................................................................
140
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................
141
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1
Halaman
Bagan Prosedur Penelitian ...........................................................
xii
22
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
2.1
Derajat Pemahaman Konsep ........................................................
9
3.1
Daftar Subyek Penelitian...............................................................
24
4.1
Hasil Uji Konsistensi Internal Angket Kesiapan Belajar ..............
31
4.2
Revisi Instrumen Kualifikasi Kesiapan Belajar ............................
33
4.3
Hasil Uji Konsistensi Internal Angket Gaya Berpikir...................
34
4.4
Revisi Instrumen Kualifikasi Gaya Berpikir .................................
35
4.5
Hasil Angket .................................................................................
38
4.6
Hasil Tes Diagnostik .....................................................................
39
4.7
Kualifikasi Kombinasi Kesiapan Belajar dan Gaya Berpikir .......
40
Siswa yang mengalami misonsepsi 4.8
Karakteristik Miskonsepsi Siswa ..................................................
134
4.9
Penyebab Miskonsepsi ..................................................................
136
xiii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran
Halaman
1
Validator Instrumen Penelitian ....................................................
143
2
Lembar Validasi Angket Kesiapan Belajar………………
144
3
Kisi – kisi Angket Kesiapan Belajar............................................
149
4
Angket Kesiapan Belajar .............................................................
150
5
Lembar Validasi Angket Gaya Berpikir………………… ..........
156
6
Kisi – kisi Angket Gaya Berpikir ................................................
161
7
Klasifikasi Butir Angket Gaya Berpikir ......................................
162
8
Angket Gaya Berpikir ..................................................................
166
9 10
Kisi – kisi Tes Diagnostik……………………………………… Tes Diagnostik ................................................................ ……
171 172
Lembar Validasi Tes Diagnostik .................................................
176
11
Lembar Validasi Pedoman Wawancara .......................................
179
12
Pedoman Wawancara ..................................................................
186
13
Hasil Angket Kesiapan Belajar....................................................
188
14
Hasil Angket Gaya Berpikir ........................................................
190
15
Hasil Tes Diagnostik ...................................................................
192
16
Hasil Tes Diagnostik, Angket Kesiapan Belajar .........................
194
Dan Angket Gaya Berpikir 17
Nilai Ulangan Persamaan Lingkaran dan Persamaan .................
196
Garis Singgung pada Lingkaran 18
Tabel Perhitungan Konsistensi Internal Butir Angket .................
199
Kesiapan Belajar Siswa 19
Tabel Perhitungan Konsistensi Internal Butir Angket .................
205
Gaya Berpikir Siswa 20
Tabel Perhitungan Reliabilitas Butir Angket............................... Kesiapan Belajar Siswa
xiv
210
21
Tabel Perhitungan Reliabilitas Butir Angket...............................
211
Gaya Berpikir Siswa 22
Transkrip Wawancara ..................................................................
212
23
Surat Keterangan Penelitian ........................................................
238
24
Foto Penelitian .............................................................................
240
xv
ABSTRAK Endang Purwati Wardani. S851208019. 2014. Analisis Miskonsepsi Siswa pada Materi Pokok Lingkaran Ditinjau dari Kesiapan Belajar dan Gaya Berpikir Siswa Kelas XI IPA SMA Negeri 3 Surakarta Tahun Ajaran 2013/2014. TESIS. Pembimbing I : Dr. Mardiyana,. M.Si, II : Dr. Subanti, M.Si. Program Studi Pendidikan Matematika, Pascasarjana Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) karakteristik miskonsepsi yang terjadi pada siswa, dan (2) penyebab terjadinya miskonsepsi pada siswa kelas XI IPA SMA Negeri 3 Surakarta tahun ajaran 2013/2014 yang menerima materi pokok Persamaan Lingkaran dan Persamaan Garis Singgung Lingkaran, ditinjau dari kesiapan belajar siswa dan gaya berpikir siswa. Penelitian ini dilaksanakan di SMA Negeri 3 Surakarta pada semester ganjil yaitu bulan Juli sampai dengan Desember tahun pelajaran 2013/2014. Jenis penelitian ini adalah penelitian kualitatif. Populasinya adalah siswa kelas XI IPA SMA Negeri 3 Surakarta tahun pelajaran 2013/2014. Pengambilan sampel dilakukan dengan sampel bertujuan (purposive sampling) dan snowball sampling. Sampel yang terpilih adalah siswa SMA Negeri 3 Surakarta dimana siswa tersebut telah mendapatkan pelajaran Persamaan Lingkaran dan Persamaan Garis Singgung Lingkaran. Sampel tersebut adalah : tiga siswa yang mengalami miskonsepsi, siap belajar dan memiliki gaya berpikir sintetik, tiga siswa yang mengalami miskonsepsi, siap belajar dan memiliki gaya berpikir analitik, tiga siswa yang mengalami miskonsepsi, tidak siap belajar dan memiliki gaya berpikir sintetik, dan tiga siswa yang mengalami miskonsepsi, tidak siap belajar dan memiliki gaya berpikir analitik. Pengumpulan data dilakukan menggunakan metode angket, metode tes dan metode wawancara. Sebelum dilakukan penelitian, terlebih dahulu siswa – siswa diberi angket untuk kualifikasi kesiapan belajar dan gaya berpikirnya, kemudian dilakukan tes terhadap siswa untuk memilahkan siswa – siswa yang mengalami miskonsepsi dan yang tidak mengalami miskonsepsi. Selanjutnya dilakukan wawancara terhadap siswa yang mengalami miskonsepsi, dan membandingkan hasil wawancara dengan hasil tes untuk menentukan validitas data. Berdasarkan analisis data dari penelitian yang dilakukan, dapat disimpulkan sebagai berikut. (1) siswa yang siap belajar dengan gaya berpikir sintetik dalam memahami kedudukan suatu titik terhadap lingkaran dan menentukan persamaan garis singgung lingkaran mengalami miskonsepsi secara Konsep Teoritikal. Sedangkan untuk menentukan persamaan lingkaran siswa yang siap belajar dengan gaya berpikir sintetik secara umum tidak mengalami miskonsepsi. (2) Siswa yang siap belajar dengan gaya berpikir analitik dalam menentukan persamaan lingkaran (menentukan titik pusat dan jari – jari lingkaran) mengalami miskonsepsi secara Konsep Korelasional. Dalam memahami kedudukan suatu titik terhadap lingkaran dan menentukan persamaan garis singgung lingkaran siswa yang siap belajar dengan gaya berpikir analitik mengalami miskonsepsi secara Konsep Teoritikal. (3) Siswa yang tidak siap belajar dengan gaya berpikir sintetik mengalami miskonsepsi dalam menentukan persamaan lingkaran (menentukan
xvi
titik pusat dan jari – jari lingkaran) yaitu miskonsepsi secara Konsep Korelasional dan Konsep Teoritikal. Dalam menentukan persamaan garis singgung lingkaran siswa yang tidak siap belajar dengan gaya berpikir sintetik mengalami miskonsepsi secara Konsep Teoritikal. Sedangkan dalam memahami kedudukan suatu titik terhadap lingkaran secara umum siswa yang tidak siap belajar dengan gaya berpikir sintetik tidak mengalami miskonsepsi (4) Siswa yang tidak siap belajar dengan gaya berpikir analitik mengalami miskonsepsi dalam menentukan persamaan lingkaran (menentukan titik pusat dan jari – jari lingkaran) yaitu miskonsepsi secara Konsep Korelasional dan Konsep Teoritikal. Dalam menentukan kedudukan suatu titik terhadap lingkaran dan menentukan persamaan garis singgung lingkaran siswa yang tidak siap belajar dengan gaya berpikir analitik mengalami miskonsepsi secara Konsep Teoritikal. (5) secara umum yang menjadi penyebab miskonsepsi pada siswa adalah kesulitan siswa dalam mengklasifikasikan bentuk – bentuk persamaan lingkaran dan persamaan garis singgung lingkaran. Kata Kunci : Miskonsepsi, Kesiapan Belajar Siswa, dan Gaya Berpikir Siswa.
xvii
ABSTRACT Endang Purwati Wardani. S851208019. 2014. The Analysis of Students’ Misconception in the Material of Circle Viewed from the Readiness and Style of Learning of the XI Grade Students of SMA Negeri 3 Surakarta in the Academic Year of 2013/2014. THESIS. Counselor I : Dr. Mardiyana, M.Si., Counselor II : Dr. Subanti, M.Si. Mathematics Education Program, the Graduate Study of The Faculty of Teacher Training and Education, Sebelas Maret University, Surakarta. The purposes of the research are: (1) knowing the characteristics of the misconception, and (2) knowing the causes of the misconception of the XI grade students in the academic year of 2013/2014 in the material of equation of circle and equation of tangent line of a circle viewed from the student’s readiness and style of learning. The research is conducted at SMA Negeri 3 Surakarta in the third semester from July until December of the academic year of 2013/2014. The research is qualitative research. The population is the XI grade students of SMA Negeri 3 Surakarta in the academic year of 2013/2014. The sampling technique is purposive sampling and snowball sampling. The chosen samplings are the students who have got the lesson about equation of circle and equation of tangent line of a circle. The samples are: three students having misconception, ready to study and having the synthetic thinking style; three students having misconception, ready to study and having the analytic thinking style; three students having misconception, not ready to study and having the synthetic thinking style; three students having misconception, not ready to study and having the analytic thinking style. The data are collected using the questionnaire method, test and interview. Before the research was conducted, the students are given questionnaire, then the test are given to the students to differentiate the students who are having misconception and not. The next step is conducting interview with the students having misconception and comparing the result of the interview and the result of the test to check the data validity. Based on the data analysis, it can be concluded that: (1) students who are ready to learn and have the synthetic thinking style in understanding the locus of a point on the circle and determining the equation of tangent line of a circle, experience a misconception of theoretical concept. Meanwhile, in determining the circle equation, the students who are ready to learn with synthetic thinking style, don’t have any misconception. (2) Students who are ready to study and have analytic thinking style in determining the equation of circle (determining the center point and the radius) experience a misconception in co relational concept. In understanding the locus of a point on the circle and determining the equation of tangent of line, students who are ready to study with analytical thinking style, experience a misconception in theoretical concept. (3) Students who are not ready to learn with synthetic thinking style experience a misconception in determining the equation of a circle (determining the center point and the radius), the misconception is in co relational and theoretical concept. In determining the
xviii
equation of tangent line of a circle, students who are not ready with synthetic thinking style experience misconception of theoretical concept. While in understanding the locus of a point on the circle, generally students who not ready to learn with synthetic thinking style do not experience misconception. (4) Students who are not ready to learn with analytical thinking style experience misconception in determining the equation of circle (determining the center point and radius), namely the misconception of co relational and theoretical concepts. In determining the locus of a point on the circle, students who are not ready to learn with the analytical thinking style experience misconception of theoretical concept. (5) In general the cause of misconception for the students is the difficulty of the students to classify the form of the equation of the circle and the equation of tangent line of a circle. Keywords: misconception, readiness to learn, thinking style
xix
HALAMAN PENGESAHAN REVIEWER ARTIKEL PENELITIAN ANALISIS MISKONSEPSI SISWA PADA MATERI POKOK LINGKARAN DITINJAU DARI KESIAPAN BELAJAR DAN GAYA BERPIKIR SISWA KELAS XI IPA SMA N 3 SURAKARTA TAHUN AJARAN 2013/2014
Oleh ENDANG PURWATI WARDANI S851208019
Nama
Tanda Tangan
Prof. Dr. Budiyono, M.Sc NIP. 19530915 197903 1003
.......................
..............
Dr. Riyadi, M.Si NIP. 19670116 199402 1 001
.......................
.............
Dr. Mardiyana, M.Si NIP. 19660225 199302 1 002
........................
..............
Dr. Sri Subanti, M.Si NIP. 19581031 198601 2 001
.........................
..............
Mengetahui Ketua Program Studi Magister Pendidikan Matematika
Prof. Dr. Budiyono, M.Sc. NIP. 19530915197903 1 003
xx
Tanggal
