VALIDASI INSTRUMEN TES ISOMORFIK UNTUK MENDIAGNOSIS MISKONSEPSI FISIKA SISWA SMA

VALIDASI INSTRUMEN TES ISOMORFIK UNTUK MENDIAGNOSIS MISKONSEPSI FISIKA SISWA SMA Fatmaliah Agustina, Sentot Kusairi, dan Muhardjito Jurusan Fisika, Universitas Negeri Malang Abstrak: Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui miskonsepsi siswa SMA mengenai materi Hukum Newton dan gaya menggunakan instrumen tes isomorfik dan melalui wawancara. Miskonsepsi siswa menurut analisis instrumen tes isomorfik dibandingkan dengan hasil wawancara untuk menentukan validitas empirik instrumen tes isomorfik dalam mendiagnosis miskonsepsi mengenai materi Hukum Newton dan gaya. Penelitian dilakukan pada siswa kelas X dan XI di SMAN 3 Malang. Penelitian ini dilakukan menggunakan rancangan deskriptif-kualitatif menggunakan model Miles and Huberman. Hasil penelitian menunjukkan bahwa instrumen tes isomorfik valid digunakan untuk mendiagnosis miskonsepsi fisika. Kata Kunci: miskonsepsi, instrumen tes isomorfik, validasi empirik. Selain dapat bertahan lama dalam diri seseorang, miskonsepsi yang dialami seseorang dapat mempengaruhi orang lain melalui suatu media atau interaksi. Penelitian mengenai miskonsepsi yang bertahan lama pada seseorang pernah dilakukan oleh Stylos dkk. (2008) di jurusan fisika Universitas Ioannina, Yunani sedangkan sifat miskonsepsi yang dapat mempengaruhi orang lain pernah dilakukan oleh Demirci (2008) di Anatolia, Turki sedangkan penelitian mengenai. Oleh karena itu, miskonsepsi harus segera didiagnosis agar tindakan yang tepat dapat segera diambil. Miskonsepsi dapat didiagnosis melalui kegiatan penilaian diagnostik menggunakan instrumen diagnostik. Hingga saat ini, banyak instrumen penilaian diagnostik yang valid dan reliabel yang telah dikembangkan dan digunakan. Wawancara merupakan salah satu metode yang telah lama dianggap handal dalam menggali informasi mengenai kesulitan dan miskonsepsi yang dialami siswa secara mendalam. Hal ini disebabkan oleh data yang dikumpulkan melalui metode wawancara lebih banyak dalam bentuk kata-kata dibanding angka (Wilson:2012). Meskipun demikian, wawancara dianggap kurang efisien karena membutuhkan

1

waktu relatif lama untuk diterapkan dalam jumlah sampel yang besar. Jumlah sampel yang besar dibutuhkan agar hasil wawancara dapat digeneralisasi (trasferability) dengan baik (Beichner:1994). Dalam rangka meningkatkan kualitas pembelajaran, guru membutuhkan feedback yang cepat dari siswa. Hal inilah yang tidak dapat diperoleh dari wawancara. Selain dalam hal pengumpulan data, wawancara juga membutuhkan waktu lama dalam hal analisis data. Oleh karena itu dikembangkanlah instrumeninstrumen diagnostik lain yang lebih efisien dan umumnya berupa tes. Salah satu instrumen tes yang terkenal dalam hal keefisienan adalah tes pilihan ganda. Tes pilihan ganda dikenal dapat mencakup materi yang luas dan dapat diterapkan dalam jumlah subjek yang besar dalam waktu singkat. Meskipun demikian, pilihan ganda terkenal dengan keterbatasannya, yaitu hampir tidak mungkin dapat menunjukkan kemampuan seseorang terhadap penguasaan materi (Kniveton:1996). Pilihan ganda juga memungkinkan seseorang memberkan jawaban yang benar pada untuk suatu permasalahan dengan alasan yang salah (Rollnick & Mahoanna:1999). Oleh karena itu, tes pilihan ganda terus dimodifikasi dan disempurnakan untuk mengatasi kelemahan tersebut. Instrumen tes isomorfik merupakan salah satu tes berbentuk pilihan ganda yang belum banyak dikenal orang. Instrumen tes isomorfik disusun dengan cara membuat soal yang terdiri atas beberapa butir dengan indikator yang sama (Kusairi, 2012:18). Berbeda dengan tes pilihan ganda lain seperti: two-tier, three-tier, FCI (Force Concept Inventory), dan MDT (Mechanics Diagnostic Test) yang telah terbukti valid, hingga saat ini belum ada penelitian khusus yang pernah dilakukan untuk meneliti validitas empirik instrumen tes isomorfik dalam mendiagnosis miskonsepsi siswa. Instrumen tes isomorfik yang digunakan dalam penelitian ini dikembangkan oleh Firmansyah (2011). Level konsepsi siswa pada instrumen tes isomorfik ditentukan dengan dua jawaban konsisten pada level tertentu. Siswa yang minimal dua kali memilih jawaban yang merupakan level 4 secara konsisten dinyatakan tidak miskonsepsi. Adapun siswa yang tidak konsisten dalam satu indikator dinyatakan lemah penguasaan konsep.

2

Dalam penelitian ini, validasi empirik instrumen tes isomorfik ditentukan melalui kegiatan validasi konkuren. Validasi konkuren dilakukan dengan cara membandingkan suatu instrumen dengan instrumen pengukuran lain untuk konstruk/gagasan yang sama (Shrock & Coscarelli, 2007:22). Dalam hal ini hasil analisis instrumen tes isomorfik dibandingkan dengan jawaban siswa pada wawancara. Wawancara dipilih karena telah terbukti handal dalam menggali informasi mengenai miskonsepsi secara mendalam.

METODE Penelitian ini dilakukan menggunakan rancangan deskriptif-kualitatif. Pendekatan kualitatif digunakan untuk memahami suatu fenomena yang dialami oleh subjek penelitian secara mendalam. Penelitian ini dilakukan untuk mengungkap validitas empirik instrumen tes isomorfik dalam mendiagnosis miskonsepsi siswa SMA tentang Hukum Newton dan gaya. Penelitian ini dilakukan pada kondisi yang alamiah tanpa diberi perlakuan di kelas X dan XI program IPA SMAN 3 Malang tahun akademik 2013/2014. Penelitian ini dilakukan dengan tujuan untuk menentukan validitas empirik instrumen tes isomorfik dalam mendiagnosis miskonsepsi siswa SMA pada materi Hukum Newton dan gaya. Adapun data yang diperoleh dalam penelitian ini berasal dari jawaban lima puluh enam siswa pada instrumen tes isomorfik serta hasil wawancara. Selanjutnya data yang diperoleh dalam penelitian dianalisis menggunakan model Miles and Huberman yang terdiri dari data reduction, data display, dan conclusion drawing/verification.

HASIL Secara umum masih banyak siswa SMA yang mengalami miskonsepsi tentang Hukum Newton dan gaya. Hal ini ditunjukkan oleh grafik pada Gambar 1 dan Gambar 2 yang diperoleh dari hasil analisis jawaban siswa kelas X MIA dan XI IPA pada instrumen tes isomorfik yang diberikan.

3

frekuensi jawaban (dalam %)

Persentase Level Konsepsi Siswa X MIA 100.0 80.0 60.0 40.0 20.0 0.0

level 1 level 2 level 3 level 4 1

2

3

4

5

6

tidak konsisten

Indikator keGambar 1. Grafik Persentase Level Konsepsi Siswa untuk Semua Indikator pada Kelas X MIA

frekuensi jawaban (dalam %)

Persentase Level Konsepsi Siswa XI IPA 100.0 80.0 60.0 40.0 20.0 0.0

level 1 level 2 level 3 level 4 1

2

3

4

5

6

tidak konsisten

Indikator keGambar 2. Grafik Persentase Level Konsepsi Siswa untuk Semua Indikator pada Kelas XI IPA

Selanjutnya hasil analisis instrumen tes isomorfik tiga siswa X MIA dan dua siswa XI IPA dibandingkan dengan hasil wawancara (divalidasi konkuren). Dalam artikel ini, hasil perbandingan yang utuh hanya disajikan untuk indikator 1. Adapun hasil validasi konkuren untuk kelima indikator lain disajikan dalam Tabel 4. Indikator I Siswa 1 Tabel 1 merupakan hasil analisis jawaban siswa 1 pada indikator 1 instrumen tes isomorfik.

Miskonsepsi Umum Gaya aksi-reaksi bekerja pada satu benda

no.1

no.7

no.13

C

A

D

lev 1

lev 3

lev 1

4

level konsepsi

Tabel 1. Jawaban Siswa 1 pada Butir Instrumen Tes Isomorfik Indikator 1

1

Deskripsi Siswa berpikir bahwa w adalah gaya yang bekerja pada benda 1 oleh benda 2 (bukan bumi) sehingga reaksinya gaya yang bekerja pada benda 2 oleh benda 1.

Untuk memastikan apakah hasil diagnosis instrumen tes isomorfik menggambarkan konsepsi yang dimiliki sebenarnya, siswa 1 diwawancarai secara mendalam. Berikut adalah jawaban siswa 1 untuk indikator 1. G : “Gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada sistem yang terdiri dari beban, tali, dan atap berikut.” S1: “Terdapat w ke arah bawah dan gaya tegang tali ke arah atas.” (Menggambar seperti pada Gambar 3)

Gambar 3. Gaya yang Bekerja pada Sistem Balok menurut Siswa 1 G : “Mengapa w mengarah bawah sedangkan T digambarkan ke arah atas?” S1: “Karena w merupakan gaya tarik Bumi. Sesuai hukum gravitasi, semua benda tertarik ke bawah sedangkan T mengarah ke atas karena memberikan reaksi terhadap gaya berat.” …. G : “Memenuhi Hukum Newton yang manakah sistem tersebut?” S1: “Hukum III tentang aksi-reaksi.” G : “Apa saja syarat aksi-reaksi?” S1: “Terdapat dua benda yang memiliki besar gaya yang sama tapi berlawanan arah.”

Berdasarkan hasil wawancara terlihat bahwa terdapat kesesuaian antara hasil analisis instrumen tes isomorfik dengan konsepsi yang dimiliki siswa sebenarnya. Siswa 1 berpikir bahwa w tidak mengalami aksi-reaksi dengan bumi melainkan dengan T. Saat ditanya mengenai syarat pasangan gaya yang mengalami aksi-reaksi, siswa 1 dapat menyebutkan bahwa terdapat terdapat dua benda yang terlibat dalam peristiwa aksi-reaksi serta ada dua gaya yang besarnya sama namun berlawanan arah. Adapun syarat bahwa pasangan gaya aksi-reaksi bekerja pada dua benda yang berbeda namun pada titik tangkap (titik kerja) yang sama belum disadari oleh siswa 1. Hal inilah yang menyebabkan siswa 1 berpikir bahwa w mengalami aksi-reaksi dengan T. Meski positif dinyatakan memiliki konsepsi level 1, ada hal menarik yang ditemukan mengenai konsepsi siswa 1. Pada salah satu butir soal indikator 1 ini siswa 1 memilih jawaban yang merupakan level 3. Jawaban tersebut tenyata juga tergambar pada saat siswa 1 diwawancarai. Hal ini mengindikasikan bahwa selain mampu mendiagnosis kecenderungan miskonsepsi, instrumen tes isomorfik dapat menggambarkan konsepsi siswa, baik yang dominan maupun resesif.

5

Siswa 2 Tabel 2 merupakan hasil analisis jawaban siswa 2 pada indikator 1 instrumen tes isomorfik.

Miskonsepsi Umum Gaya aksi-reaksi bekerja pada satu Benda

no.1

no.7

no.13

A

C

C

lev 3

lev 2

lev 2

level konsepsi


2

Deskripsi Siswa berpikir bahwa syarat berlakunya gaya aksi-reaksi: a) besarnya sama; b) berlawanan arah; c) bekerja pada satu benda.

Untuk memastikan apakah hasil diagnosis instrumen tes isomorfik menggambarkan konsepsi yang dimiliki sebenarnya, siswa 2 diwawancarai secara mendalam. Berikut adalah jawaban siswa 2 untuk indikator 1. G : “Gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada sistem yang terdiri atas beban, tali, dan atap berikut.” S2: (Menggambar seperti pada Gambar 4.a)

(a)

(b)

Gambar 4. Gaya yang Bekerja pada Sistem Balok menurut Siswa 2 G : “Untuk gambar pertama (4.4a), mengapa Anda sempat menggambar T (tegangan tali) yang mengarah ke bawah meskipun pada akhirnya dicoret?” S2: (Tidak bisa memberi alasan) …. S2: (Menggambar seperti pada Gambar 4.4b sambil menjelaskan gaya-gaya yang digambar). “Jadi seperti ini. Terdapat T yang mengarah ke atas dan ke bawah pada tali sedangkan pada beban terdapat w yang mengarah ke bawah.” G : “Mengapa w mengarah ke bawah sedangkan T pada tali digambarkan ke arah atas dan ke bawah?” S2: “Karena w dipengaruhi oleh gaya gravitasi sedangkan gaya gravitasi selalu mengarah ke bawah. Adapun T mengarah ke atas karena tertarik oleh atap ke atas dan mengarah ke bawah karena tertarik oleh beban.” …. G : “Diantara gaya-gaya yang telah Anda gambarkan, manakah pasangan gaya yang mengalami aksi-reaksi?” S2: “T1 dan T2 (sambil menunjuk Gambar 4.4b) serta T dan w (sambil menunjuk Gambar 4.4a).” G : “Apakah syarat pasangan gaya yang mengalami aksi-reaksi?” S2: “Terdapat pasangan gaya yang bertolak belakang namun memiliki besar yang sama.”

Berdasarkan wawancara diketahui siswa 2 berpendapat bahwa w bekerja pada beban dan reaksinya adalah T yang mengarah ke atas karena tertarik oleh

6

beban. Siswa 2 juga berpendapat bahwa T1 dan T2 yang bekerja pada tali merupakan pasangan gaya yang mengalami aksi-reaksi. Saat ditanya mengenai syarat pasangan gaya mengalami aksi-reaksi, siswa 2 hanya menyebutkan bahwa terdapat dua gaya yang bertolak belakang dengan besar gaya yang sama. Adapun syarat bahwa pasangan gaya tersebut harus bekerja pada benda yang berbeda tidak disadari oleh siswa 2 dan hal ini sesuai dengan hasil analisis instrumen tes isomorfik yang menyatakan konsepsi siswa 2 berada pada level 2. Siswa 5 Tabel 3 merupakan hasil analisis jawaban siswa 5 pada indikator 1 instrumen tes isomorfik.

Miskonsepsi Umum Gaya aksi-reaksi bekerja pada satu benda

no.1

no.7

no.13

A

A

B

lev 3

lev 3

lev 3

level konsepsi


3

Deskripsi Siswa berpikir bahwa gaya aksi-reaksi besarnya sama, berlawanan arah, bekerja pada benda yang berbeda (tanpa memperhatikan titik kerja), dan vektor gaya saling bersinggungan.

Untuk memastikan apakah hasil diagnosis instrumen tes isomorfik menggambarkan konsepsi yang dimiliki sebenarnya, siswa 5 diwawancarai secara mendalam. Berikut adalah jawaban siswa 5 untuk indikator 1. G : “Gambarkan gaya-gaya yang bekerja pada sistem yang terdiri atas beban, tali, dan atap berikut.” S5: (Menggambar seperti pada Gambar 5)

Gambar 5. Gaya yang Bekerja pada Sistem Balok menurut Siswa 5 G : “Mengapa w digambarkan mengarah ke bawah sedangkan T digambarkan ke arah atas?” S5: “Karena w dipengaruhi oleh gravitasi dimana benda yang jatuh selalu jatuh mengarah ke bawah sedangkan T mengarah ke atas karena menahan benda yang tergantung di bawahnya.” G : “Apakah di sistem ini ada pasangan gaya yang aksi-reaksi?” S5: “Tidak tahu.” G : “Apa sajakah syarat pasangan gaya yang mengalami aksi-reaksi?” S5: “Tidak tahu.”

Berdasarkan wawancara yang telah dilakukan pada siswa 5 dapat disimpulkan bahwa hasil analisis instrumen tes isomorfik sesuai dengan konsepsi

7

siswa. Dalam wawancara tersebut siswa 5 menjawab tidak tahu apakah w dan T merupakan pasangan gaya aksi-reaksi atau bukan. Meskipun demikian, peneliti menangkap keraguan siswa untuk menjawab bahwa w dan T bukan pasangan aksireaksi. Keraguan tersebut membuat siswa 5 memilih untuk menjawab tidak tahu karena tidak dapat menyebutkan gaya apa yang merupakan pasangan gaya T dan w jika keduanya bukan pasangan gaya yang mengalami aksi-reaksi. Tabel 4. Validasi Konkuren Instrumen Tes Isomorfik Indikator dan Siswa Hasil Analisis Hasil Wawancara Miskonsepsi keInstrumen Tes Umum Isomorfik 1 Siswa berpikir Indikator 1: Level 1: Siswa Siswa berpikir bahwa w dan T mampu bahwa w adalah merupakan mengemukagaya yang bekerja pasangan gaya kan sifat/kapada benda 1 oleh aksi-reaksi. rakteristik benda 2 (bukan gaya aksi bumi) sehingga dan gaya reaksinya gaya yang reaksi. bekerja pada benda 2 oleh benda 1. Miskonsepsi Konsepsi resesif: Umum: level 3 Gaya aksi2 Siswa berpikir Level 2: reaksi Siswa berpikir bahwa T1 dan T2 bekerja pada bahwa syarat yang bekerja pada satu benda. berlakunya gaya tali merupakan aksi-reaksi: a) pasangan gaya besarnya sama; b) aksi-reaksi. berlawanan arah; c) bekerja pada satu benda. Konsepsi resesif: level 3 5 Siswa meragukan Level 3: Siswa berpikir kemungkinan w bahwa gaya aksidan T merupakan reaksi besarnya pasangan gaya sama, berlawanan aksi-reaksi. arah, bekerja pada benda yang berbeda (tanpa memperhatikan titik kerja), dan vektor gaya saling bersinggungan. Kesimpulan

Indikator 1 instrumen tes isomorfik valid

8

Deskripsi dan Temuan Lain

Ada kecenderungan hasil analisis instrumen tes isomorfik sesuai dengan hasil wawancara namun kriteria level 1 yang disusun perlu diperbaiki. Selain itu ditemukan pula bahwa konsepsi resesif siswa pada instrumen tes isomorfik juga terungkap dalam wawancara. Hasil analisis instrumen tes isomorfik sesuai dengan hasil wawancara.

Hasil analisis instrumen tes isomorfik sesuai dengan konsepsi siswa.

Indikator dan Miskonsepsi Umum Indikator 2: Siswa mampu mengemukakan perbedaan konsep massa dan berat. Miskonsepsi Umum: Berat benda sama dengan massa benda, sehingga: a) satuan berat adalah kg, dan b) massa benda dipengaruhi oleh percepatan gravitasi.

Kesimpulan Indikator 3: Siswa mampu menganalisis faktor-faktor yang mempengaruhi gaya gesek. Miskonsepsi Umum: Gaya gesek antara dua atau lebih benda yang memiliki massa sama akan memiliki besar gaya gesek yang

Siswa ke1

4

Hasil Analisis Instrumen Tes Isomorfik Level 4: Siswa berpikir bahwa benda ditimbang berdasarkan massanya. Massa benda hanya dipengaruhi massa jenis dan volume bukan dipengarui percepatan gravitasi g.

Hasil Wawancara

Level 4: Siswa berpikir bahwa benda ditimbang berdasarkan massanya. Massa benda hanya dipengaruhi massa jenis dan volume bukan dipengarui percepatan gravitasi g. Konsepsi resesif: level 3, yaitu massa berbanding terbalik dengan percepatan gravitasi setempat (m = w/g)


Siswa memahami perbedaan konsep massa dan berat.


Siswa mengetahui bahwa berat dipengaruhi oleh percepatan gravitasi.

Ada kecenderungan hasil analisis instrumen tes isomorfik sesuai dengan hasil wawancara. Selain itu ditemukan pula bahwa konsepsi resesif siswa pada instrumen tes isomorfik juga terungkap dalam wawancara.

Indikator 2 instrumen tes isomorfik valid 1

Level 4: Siswa berpikir bahwa besar gaya gesek dipengaruhi oleh koefisien gesekan, bahan, dan gaya normal.

3

Tidak konsisten

Siswa memahami bahwa massa benda lebih berpengaruh terhadap besar gaya gesek benda. Hanya saja siswa mengalami miskonsepsi bahwa benda dengan luas permukaan yang besar pasti memiliki massa yang besar sehingga gaya geseknya juga besar. Siswa lemah penguasaan konsep. Siswa tidak mengetahui tentang koefisien

9

Hasil analisis instrumen tes isomorfik kurang sesuai dengan konsepsi siswa 1 yang sebenarnya.


Indikator dan Miskonsepsi Umum berbeda jika luas permukaan berbeda.

Siswa ke-

5

Kesimpulan Indikator 4: Siswa mampu mengemukakan sifat/karakteristik gaya aksi dan gaya reaksi. Miskonsepsi Umum: Tidak ada jaminan besar gaya aksi sama dengan besar gaya reaksi.

Level 2: Siswa berpikir bahwa semakin besar luas permukaan benda yang bersinggungan, semakin besar gaya geseknya.

Hasil Wawancara

gesek dan apa perbedaan gaya gesek benda saat belum bergerak, tepat akan bergerak, dan sudah bergerak. Siswa berpikir bahwa besar gaya gesek dipengaruhi oleh luas permukaan dan koefisien gaya gesek



Indikator 3 instrumen tes isomorfik valid 1

2

3

Kesimpulan

Hasil Analisis Instrumen Tes Isomorfik

Level 2: Siswa berpikir bahwa semakin besar massa benda maka semakin besar pula gaya yang dialami oleh benda itu karena massa sebanding dengan gaya. Konsepsi resesif: level 1, yaitu benda yang diam atau bergerak lambat cenderung mengalami gaya yang besar. Level 3: Siswa berpikir bahwa semakin kecil massa suatu benda maka semakin besar gaya yang dialami benda itu. Konsepsi resesif: level 1

Siswa berpendapat bahwa gaya sebanding dengan massa benda sehingga jika massa mobil lebih kecil daripada massa truk maka Fmobil lebih kecil daripada Ftruk.

Hasil analisis instrumen tes isomorfik sesuai dengan konsepsi siswa namun konsepsi resesif tidak terungkap dalam wawancara. Oleh karena itu kriteria level 1 perlu diperbaiki.

Pada awalnya siswa tidak bisa menjawab namun setelah diberi clue “Hukum Newton”, jawaban siswa termasuk level 4.

Hasil analisis instrumen tes isomorfik tidak sesuai dengan konsepsi siswa.

Tidak konsisten

Siswa lemah penguasaan konsep. Siswa terfokus dengan proses dua benda sebelum kontak.



10

Indikator dan Miskonsepsi Umum Indikator 5: Siswa mampu menganalisis besar suatu gaya yang bekerja pada suatu benda melalui grafik.

Siswa ke2

3 Miskonsepsi Umum: Benda bergerak dengan kecepatan konstan, pasti gaya yang bekerja pada benda juga selalu konstan

Kesimpulan Indikator 6: Siswa mampu mengemukakan konsep kelembaman atau inersia pada Hukum I Newton. Miskonsepsi Umum: Gaya diperlukan untuk mempertahankan benda tetap bergerak.

5

Hasil Analisis Instrumen Tes Isomorfik Level 3: Siswa berpikir bahwa jika benda bergerak dengan kecepatan konstan, maka gaya yang dialami oleh benda juga konstan.

Level 2: Siswa berpikir bahwa benda akan bergerak dengan kecepatan konstan jika gaya yang bekerja pada benda berubah secara teratur terhadap waktu. Konsepsi resesif: level 3 Level 4: Siswa berpikir bahwa jika benda bergerak dengan kecepatan konstan dan seluruh gaya penghambat diabaikan, maka besar gaya yang bekerja pada benda sama dengan nol

Hasil Wawancara


Siswa berpendapat bahwa benda yang dikenai gaya konstan akan bergerak dengan kecepatan konstan sedangkan jika tidak dikenai gaya maka benda tetap diam Konsepsi siswa lebih mengarah ke level 3 karena siswa menyadari bahwa jika gaya yang bekerja berubah secara teratur maka benda sedang bergerak dipercepat.


Level konsepsi siswa 5 lebih mengarah ke level 3.

Hasil analisis instrumen tes isomorfik kurang sesuai dengan konsepsi siswa.


Indikator 5 instrumen tes isomorfik (permasalahan berupa grafik) kurang valid 1

Level 2: Siswa berpikir bahwa benda akan bergerak dengan kelajuan yang semakin berkurang, lalu berhenti, karena tidak mampu melawan gaya gesek.

3

Level 2: Siswa berpikir bahwa benda akan bergerak dengan kelajuan yang semakin berkurang, lalu berhenti, karena tidak mampu

Siswa berpendapat bahwa suatu saat kelereng akan berhenti apabila gaya yang dimiliki sudah habis sehingga dibutuhkan gaya konstan agar kelereng tetap dapat bergerak Siswa berpendapat bahwa jika gaya yang diberikan pada kelereng habis maka suatu saat kelereng akan berhenti.

11



Indikator dan Miskonsepsi Umum

Siswa ke-

4

Kesimpulan

Hasil Analisis Instrumen Tes Isomorfik melawan gaya gesek. Level 4: Siswa berpikir bahwa tidak diperlukan gaya untuk mempertahankan benda bergerak dengan kecepatan konstan.

Hasil Wawancara


Siswa berpendapat bahwa jika gaya yang diberikan pada kelereng habis maka suatu saat kelereng akan berhenti.



PEMBAHASAN Berdasarkan hasil analisis ditunjukkan oleh grafik dalam Gambar 1 dan 2, ada kecenderungan miskonsepsi siswa untuk bertahan dalam waktu lama. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian Stylos dkk. (2008) yang menyimpulkan bahwa mahasiswa tahun pertama jurusan fisika di Universitas Ioannina, Yunani mengalami miskonsepsi seperti yang sering dialami oleh siswa sekolah menengah atas. Selain pada indikator 3 dan 5, miskonsepsi siswa XI IPA masih tersebar di keempat level (level 1-3 dan level tidak konsisten) seperti yang dialami siswa X MIA. Hal ini sesuai dengan pendapat Hung & Jonassen (2006) yang menyatakan bahwa siswa yang mengalami miskonsepsi cenderung mempertahankan miskonsepsi dalam diri mereka meskipun kegiatan pembelajaran telah selesai diikuti. Dalam penelitian ini, terdapat enam miskonsepsi umum mengenai materi Hukum Newton dan gaya yang berhasil diketahui. Miskonsepsi umum tersebut berhasil diketahui melalui hasil analisis instrumen tes isomorfik dan wawancara. Keenam miskonsepsi umum tersebut adalah: (1) gaya aksi-reaksi bekerja pada benda yang sama, (2) massa benda dipengaruhi oleh percepatan gravitasi, (3) luas permukaan mempengaruhi besar gaya gesek, (4) besar gaya aksi belum tentu sama dengan besar gaya reaksi, (5) benda memerlukan gaya konstan agar dapat bergerak dengan kecepatan konstan, dan (6) gaya diperlukan agar benda dapat tetap bergerak. Keenam miskonsepsi umum tersebut mirip dengan hasil penelitian Eryilmaz (1996) yang dilakukan pada sampel siswa tingkat XI dan XII di Brevard County, Florida.

12

Penelitian ini menemukan bahwa dari enam indikator pada instrumen tes isomorfik yang divalidasi, hanya indikator 5 yang menyajikan permasalahan berupa grafik yang dinyatakan kurang valid untuk mendiagnosis miskonsepsi yang dialami siswa. Hal ini menunjukkan bahwa penyajian masalah berupa grafik dalam instrumen tes isomorfik perlu dikaji ulang. Selain itu, penelitian ini juga menemukan bahwa instrumen tes isomorfik yang disusun dengan baik juga dapat memetakan level konsepsi siswa, mendiagnosis konsepsi resesif, serta mampu membedakan antara siswa yang miskonsepsi dan yang lemah dalam penguasaan konsep. Meskipun demikian, terdapat beberapa indikator yang kriteria tiap level konsepsinya perlu disusun ulang agar lebih akurat dalam memetakan level konsepsi siswa. Penambahan jumlah butir soal pada indikator tertentu, seperti indikator 6, perlu dipertimbangkan (dengan catatan jumlah butir soal tetap ganjil) agar kemungkinan salah diagnosis dapat diminimalisir.

KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Instrumen tes isomorfik yang digunakan dalam penelitian ini memiliki validitas empirik untuk mendiagnosis miskonsepsi mengenai materi Hukum Newton dan gaya. Kesimpulan ini diperoleh setelah hasil analisis miskonsepsi menurut instrumen tes isomorfik memiliki kesesuaian dengan hasil wawancara. Adapun miskonsepsi mengenai materi Hukum Newton dan gaya yang berhasil diketahui dalam penelitian ini adalah: (1) gaya aksi-reaksi bekerja pada benda yang sama, (2) massa benda dipengaruhi oleh percepatan gravitasi, (3) luas permukaan mempengaruhi besar gaya gesek, (4) besar gaya aksi belum tentu sama dengan besar gaya reaksi, (5) benda memerlukan gaya konstan agar dapat bergerak dengan kecepatan konstan, dan (6) gaya diperlukan agar benda dapat tetap bergerak. Saran Instrumen tes isomorfik ini perlu untuk terus dikembangkan, baik untuk materi fisika yang lain atau bahkan pelajaran lain. Hal ini disebabkan instrumen tes isomorfik tidak hanya valid namun juga dapat mendiagnosis miskonsepsi siswa dengan cepat dan akurat, memetakan level konsepsi, mendiagnosis konsepsi resesif, serta membedakan antara siswa yang miskonsepsi dan siswa yang lemah

13

penguasaan konsep. Meskipun demikian, penentuan kriteria untuk menentukan level konsepsi juga perlu diperhatikan agar penentuan level konsepsi lebih akurat sehingga treatment yang akan diberikan guru dapat lebih efektif dan efisien.

DAFTAR RUJUKAN Beichner, R. J. 1994. Testing Student Interpretation of Kinematics Graphs. American Journal of Physics, 62 (8): 750-762. Demirci, Neset. 2008. Misconception Patterns from Students to Teachers: An Example for Force and Motion Concepts. Journal of Science Education, 9 (1): 55-59. Eryilmaz, Ali. 1996. The Effects of Conceptual Assignments, Conceptual Change Discussion, and CAI Program Emphasizing Cognitive Conflict on Students’ Achievement and Misconception in Physics. Disertasi tidak diterbitkan. Florida: Departmen of Science Education and The Graduate School of Florida Institute of Technology. Firmansyah, Januar Anton. 2011. Pengembangan Butir Tes Pilihan Ganda Distraktor Bermakna untuk Mengidentifikasi Miskonsepsi Siswa SMA pada Materi Hukum Newton dan Gaya. Skripsi tidak diterbitkan. Malang: Jurusan Fisika FMIPA Universitas Negeri Malang. Halloun, I. A. & Hestenes, D. 1985. Initial Knowledge State of College Physics Students. American Journal of Physics, 53 (11): 1043-1055. Hung, W. & Jonassen, D.H. 2006. Conceptual Understanding of Causal Reasoning in Physics. International Journal of Science Education, 28 (13): 1601-1621. Kniveton, Bromley H. 1996. A Correlational Analysis of Multiple-Choice and Essay Assessment Measures. Research in Education, (56): 73-84. Kusairi, Sentot. 2012. Assessment Formatif dalam Pembelajaran Fisika. Makalah disajiikan dalam Workshop Penyusunan Instrumen Evaluasi dan Pembentukan Karakter Guru SMPN 18 Malang. Rollnick, M. & Mahooana, P. P. 1999. A Quick and Effective Way of Diagnosing Student Difficulties: Two Tier from Simple Multiple Choice Questions. African Journal of Chemistry, 4 (52): 161-164. Shrock, Sharon A. & Coscarelli, William C. 2007. Criterion-Referenced Test Development: Technical and Legal Guidelines for Corporate Training (3rd ed.). San Fransisco: John Wiley & Sons, Inc. Stylos, G., Evangelakis, George A. & Kotsis, Konstantinus T. 2008. Misconceptions on Classical Mechanics by Freshman University Students: A Case

14

Study in a Physics Department in Greece. Themes in Science and Technology Education, 1 (2): 157-177. Wilson, Virginia. 2012. Research Methods: Interviews. Evidence Based Library & Information Practice. 7 (2): 96-98.

15

VALIDASI INSTRUMEN TES ISOMORFIK UNTUK MENDIAGNOSIS MISKONSEPSI FISIKA SISWA SMA

Recommend Documents