analisis miskonsepsi siswa sma kelas x pada mata …
TRANSCRIPT
ANALISIS MISKONSEPSI SISWA SMA KELAS X PADA MATA PELAJARAN FISIKA MELALUI
CRI (CERTAINTY OF RESPONSE INDEX) TERMODIFIKASI
Iwan Permana Suwarna
Dosen Program Studi Pendidikan Fisika
FITK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta
Email: [email protected]
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui miskonsepsi yang terjadi pada konsep optik, listrik dinamis, suhu dan
kalor, siswa SMA kelas X. Metode penelitian yang digunakan deskriptif. Data penelitian diperoleh melalui tes
pilihan ganda dengan lembar jawaban certainty of response index (CRI). Sampel berjumlah 204 siswa dari
beberapa sekolah. Temuan dari penelitian ini: 1). Miskonsepsi telah terjadi pada siswa SMA kelas X di semua
konsep yang diteliti; 2). Miskonsepsi terjadi ada pada kategori rendah, kecuali pada konsep optik (kategori
sedang); 3). Miskonsepsi, tidak bergantung pada tingkat kesukaran soal (miskonsepsi bisa terjadi tingkat
kesukaran apa saja); 4). Jenis konsep yang banyak menimbulkan miskonsepsi adalah jenis konsep abstrak
dengan contoh konkret, kecuali pada konsep suhu dan kalor (konsep yang menyatakan nama proses); 5). Jenjang
kognitif yang banyak menimbulkan miskonsepsi adalah C2 (pemahaman), kecuali untuk konsep optik jenjang C1
(pengetahuan); 6). Siswa dengan kemampuan kategori rendah paling banyak mengalami miskonsepsi. Beberapa
saran dari peneliti, diantaranya : Guru atau dosen diharapkan dapat merubah pola dan gaya mengajar berkulitas
rendah ke pembelajaran yang bermakna (meaningful learning) melalui proses-proses yang konstruktif melalui
bingkai pembelajaran aktif yang dibantu penggunaan media yang baik.
Kata kunci : Miskonsepsi, Certainty of response index (CRI), Suhu dan Kalor, listrik dinamis, optik.
A. Pendahuluan
1.Latar Belakang
Lembaga Pendidikan Tenaga Keguruan (LPTK) merupakan lembaga formal yang berfungsi
menghasilkan calon˗calon tenaga pengajar dan tenaga kependidikan. Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN
Syarif Hidayatullah Jakarta adalah salah satu LPTK yang memiliki 7 program studi, salah satunya program studi
pendidikan fisika. Program Studi Pendidikan Fisika merupakan salah satu lembaga formal penghasil calon˗calon
tenaga pengajar pada bidang studi fisika untuk tingkat SMP/MTs dan SMA/MA.
Seorang calon guru fisika berdasarkan Permendiknas No. 16 Tahun 2007 dituntut memiliki empat
kompetensi, yaitu: kompetensi pedagogi, kompetensi kepribadian, kompetensi, soisal, dan kompetensi
profesional. Salah satu dari kompetensi tersebut yaitu kompetensi profesional, menuntut seorang guru memiliki
penguasaan dalam hal materi, struktur, konsep, dan pola pikir keilmuan yang mendukung mata pelajaran yang
diampu. Penguasaan akan kompetensi ini mutlak di miliki oleh para calon guru fisika. Termasuk para calon
tenga pengajar yang dihasilkan program studi pendidikan fisika. Penguasaan kompetensi profesional yang baik
diharapkan dapat menyampaikan informasi mengenai materi, struktur, konsep, dan pola pikir keilmuan fisika
dengan baik dan utuh. Bagaimana jika seorang calon guru tidak memiliki kompetensi ini, apa yang akan terjadi?
Materi atau konsep Fisika di tingkat sekolah menengah atas (SMA)/Madrasah Aliyah (MA) memiliki
tingkat kesukaran yang beragam, terdiri dari : yang mudah, sedang, dan sukar. Keberagaman tingkat kesukaran
tersebut tentunya akan memberikan respon yang berbeda dari para siswa, diantarnaya akan muncul
keberagaman tingkat pemahaman siswa. Contohnya materi yang dianggap sedang akan mendapatkan respon
yang beragam seperti mudah, sedang, dan sukar oleh beberapa orang siswa. Keberagaman tingkat kesukaran
terhadap materi seperti ini memungkinkan terjadinya kesalahan penafsiran terhadap materi/konsep. Kesalahan
dalam menafsirkan konsep inilah yang akan menimbulkan miskonsepsi.
Sumber kesalahan dalam memahami sebuah konsep, bisa bersumber dari: penafsiran awal yang salah
pada diri siswa, atau kesalahan sudah terjadi pada diri guru yang ditularkan kepada siswa. Penyampaian
informasi dan pemahaman konsep yang benar dari akan menghasilkan informasi yang benar juga kepada para
siswa. Jika pada awalnya informasi yang diterima guru sudah salah, maka informasi yang diterima oleh siswa
juga akan salah. Siswa akan selamanya memahami hal yang salah dan terbawa-bawa selama˗lamnya. Proses
pendidikan formal merupakan proses yang panjang dan berkelanjutan. Miskonsepsi yang bermula dari siswa
(prakonsepsi) yang sudah salah akan berkelanjutan dan terus menerus. Keberhasilan setiap jenjang pendidikan
dipengaruhi keberhasilan siswa menguasai kompetensi pada jenjang sebelumnya. Pemahaman yang baik akan di
jadikan sebagai dasar/fondasi yang baik bagi jenjang berikutnya.
Penelitian yang sudah dilakukan terhadap para calon guru fisika (mahasiswa tingkat akhir program studi
pendidikan fisika UIN Syarif Hidayatullah Jakarta) menunjukkan telah terjadi miskonsepsi terhadap sejumlah
materi fisika seperti listrik, fluida, gelombang, dan mekanika. Hal ini teridentifikasi pada jawaban mahasiswa
pada saat ujian komprehensif di akhir semester 7. Jika miskonsepsi ini terjadi pada diri siswa, maka usaha ini
dapat dijadikan sebagai bahan kajian dan informasi bagi para dosen di lingkungan program studi pendidikan
fisika khususnya untuk memperhatikan konsep˗konsep esensial yang sering menimbulkan terjadinya
miskonsepsi. Sehingga dalam menyampaikan konsep˗konsep tersebut akan lebih hati˗hati dan diperhatikan
benar pertimbangan metode perkuliahan yang lebih efektif. Beberapa informasi menyatakan bahwa penguasaan
konsep yang rendah dan miskonsepsi pada diri siswa mempengaruhi rendahnya nilai KKM pada konsep dan
bidang studi tersebut.
Dengan demikian penting untuk mengetahui ada tidaknya miskonsepsi pada diri siswa, terjadi pada
konsep fisika apa saja, jenis konsep yang bagaimana, siswa yang bagaimana yang sering mengalami
miskonsepsi? terutama pada sekolah-sekolah dimana para calon guru yang akan dihasilkan program studi
melaksanakan praktek mengajar. Berdasarkan latar belakang tersebut peneliti tertarik untuk melakukan
penelitian dengan judul : Analisis miskonsepsi siswa SMA kelas X pada mata pelajaran fisika melalui CRI
(certainty of response index) termodifikasi.
2.Perumusan Masalah
Dari latar belakang penelitian yang telah dikemukakan maka dapat dirumuskan permasalahan dalam
penelitian ini adalah: Apakah miskonsepsi telah terjadi siswa SMA kelas X pada mata pelajaran fisika?
Untuk mendapatkan informasi yang lebih mendalam mengenai miskonsepsi, maka dibuatkan beberapa
pertanyaan analisis sebagai berikut:
a. Konsep fisika manakah yang banyak menimbulkan miskonsepsi pada siswa SMA di kelas X?
b. Bagaimanakah gambaran materi fisika yang menimbulkan terjadinya miskonsepsi pada siswa SMA di kelas
X?
c. Jenis konsep yang bagaimanakah yang banyak terjadi miskonsepsi pada siswa SMA di kelas X?
d. Jenjang kognitif manakah yang banyak menimbulkan miskonsepsi pada siswa SMA di kelas X?
e. Siswa yang memiliki kemampuan seperti apa yang banyak mengalami miskonsepsi di SMA kelas X?
3.Tujuan Penelitian.
Dari pertanyaan penelitian yang sudah dikemukakan, penelitian ini bertujuan antara lain :
a. Mendapatkan informasi mengenai terjadi atau tidaknya miskonsepsi pada siswa SMA di kelas X.
b. Mendapatkan informasi mengenai konsep˗konsep fisika yang banyak menimbulkan terjadinya miskonsepsi
pada siswa SMA di kelas X. Sebagai bahan masukan, pertimbangan riview terhadap konten yang tersedia.
Informasi ini dapat bermanfaat bagi dosen di LPTK, para guru, dan calon guru untuk “berhati˗hati” dalam
menyampaikan informasi kepada siswa pada konsep tertentu yang diteliti.
c. Mendapatkan informasi mengenai gambaran materi fisika (tingkat kesukaran) yang dapat menimbulkan
terjadinya miskonsepsi pada siswa SMA di kelas X. Sebagai bahan pertimbangan bagi dosen dan para
pengajar dalam memberikan latihan soal untuk tingkat kesukaran tertentu yang sering menimbulkan
miskonsepsi.
d. Mendapatkan informasi mengenai jenis konsep fisika yang dianggap sulit oleh para siswa SMA kelas X.
Sebagai bahan pertimbangan bagi para pengajar untuk menentukan jenis media pembelajaran yang sesuai
dengan jenis konsepnya.
e. Mendapatkan informasi mengenai jenjang kemampuan kognitif mana (C1˗C4) yang banyak menimbulkan
terjadinya miskonsepsi pada siswa SMA kelas X untuk menentukan jenis metode atau pendekatan
pembelajaran yang harus digunakan.
f. Mendapatkan informasi mengenai gambaran kemampuan Siswa SMA di kelas X yang banyak mengalami
miskonsepsi. Sebagai bahan pertimbangan dosen/guru dalam memberikan informasi atau memberikan
pendekatan khusus kepada siswa yang memiliki kemampuan tertentu yang mengalami banyak miskonsepsi.
B. Metode dan Desain Penelitian
1.Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian dilaksanakan di 4 sekolah : SMA Negeri 87 Jakarta Selatan, SMA Triguna Tangsel, SMA Dua
Mei Tangsel, dan SMA Negeri 4 Tangsel. Penelitian berlangsung pada semester genap tahun ajaran 2012/2013
di kelas X. Proses pengambilan data dilakukan mulai bulan Maret – bulan Mei 2013.
Metode penelitian yang digunakan adalah metode deskriptif. Proses pengumpulan data dilakukan ketika
proses pelaksanaan Praktek Profesi Keguruan Terpadu (PPKT) mahasiswa program studi pendidikan fisika UIN
Syarif Hidayatullah Jakarta. Gejala yang terjadi pada data yang dikumpulkan merupakan akibat proses
pembelajaran yang dilakukan oleh para calon guru/mahasiswa PPKT. Fakta-fakta yang ditemukan akan
dideskripsikan sesuai dengan pertanyaan penelitian yang diajukan dalam rumusan masalah.
Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini: analisis materi fisika pada silabus KTSP;
penyusunan instrumen penelitian; uji coba instrumen; validitas dan reliabilitas instrumen; revisi instrumen;
instrumen penelitian; tes diagnostik dengan metode CRI; pengolahan data; analisis data dan pembahasan;
penarikan kesimpulan.
2.Populasi dan Sampel
Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa di SMA Negeri 87 Jakarta, SMA Triguna, SMA Dua
Mei, dan SMA Negeri 4 Tangerang Selatan. Populasi targetnya adalah siswa kelas X di SMA tersebut.
Pengambilan sampel dilakukan secara purposive pada cluster dimana mahasiswa PPKT melakukan proses
pembelajaran. Dengan demikian sampel penelitian akan sesuai dengan kriteria yang diharapkan dalam
penelitian. Jumlah siswa yang terlibat dalam penelitian ini sebanyak 204 orang siswa.
3.Teknik Pengumpulan Data
Data utama dalam penelitian ini adalah data hasil miskonsepsi. Data miskonsepsi diperoleh dari hasil
pemberian tes berupa pilihan ganda dengan menggunakan lembar jawaban model Certainty of Response Index
(CRI) kepada sampel. Instrumen yang digunakan terlebih dahulu di validasi melalui software anates. Pada
instrumen CRI ini siswa di berikan gambaran mengenai tingkat keyakinan responden terhadap jawaban yang di
pilihnya. Pilihan tingkat keyakinan lebih dimodifikasi menjadi lebih sederhana dari skala 6 menjadi skala 3,
yaitu :yakin, ragu˗ragu, tidak tahu.
4. Instrumen Penelitian
Instrumen yang digunakan berbentuk tes pilihan ganda dengan lima pilihan (option). Tes diberikan
setelah proses pembelajaran dilaksanakan. Kisi-kisi soal tes disajikan pada Tabel berikut.
Tabel 1 Kisi-Kisi Soal Tes Suhu dan Kalor Tabel 2 Kisi-Kisi Soal Tes Listrik Dinamis
Indikator Ranah Penilaian
Jml C1 C2 C3 C4
1. Menganalisis pengaruh kalor terhadap
perubahan suhu benda. 1 2 2
2. Menganalisis pengaruh perubahan suhu
terhadap ukuran benda (pemuaian) 3 4, 5 6 4
3. Mendeskripsikan perbedaan kalor yang
diserap dan kalor yang dilepas. 8 15 2
4. Menerapkan asas Black dalam peristiwa
pertukaran kalor. 12,13 7 3
5. Menganalisis perpindahan kalor dengan
cara konduksi. 9 1
6. Menganalisis perpindahan kalor dengan
cara konveksi. 10 1
7. Menganalisis perpindahan kalor dengan
cara radiasi 11, 14 2
Jumlah 15
Tabel 3 Kisi-Kisi Soal pada Konsep Optik Geometri
Indikator Ranah Penilaian
Jml C1 C2 C3 C4
1. Menentukan jumlah bayangan pada dua
cermin datar yang saling membentuk sudut. 1 1
2. Menghitung tinggi bayangan pada
cermin datar 2 1
Indikator Ranah Penilaian
Jml C1 C2 C3 C4
1. Memformulasikan besaran kuat
arus dalam rangkaian tertutup
sesderhana
1 1
2. Memformulasikan besaran
hambatan dalam rangkaian seri 2 3 2
3. Menentukan faktor-faktor yang
mempengaruhi kuat arus dalam
suatu rangkaian
4 5 2
4. Memformulasikan salah satu
besaran dalam rangkaian
campuran
6,7 2
5. Memformulasikan besaran
tegangan dalam rangkaian
tertutup sederhana dengan
menggunakan Hukum Kirchoff
I dan II
8,9 2
6. Mengidentifikasi karakteristik
arus listrik searah dalam
kehidupan sehari-hari
10 1
7. Mengidentifikasi penggunaan
arus listrik bolak-balik dalam
kehidupan
11 1
8. Mengidentifikasi karakteristik
arus listrik searah dalam 12 1
3. Mendeskripsikan sifat bayangan pada
cermin datar 3 1
4. Mengidentifikasikan sifat pemantulan
cahaya pada cermin 4 1
5. Menghitung titik pusat kelengkungan
pada cermin cekung 5 1
6. Menghitung jarak bayangan pada
cermin cekung 6 1
7. Menghitung selisih jarak benda pada
cermin cekung
7
8 2
8. Menyebutkan sifat pada cermin
cembung 9 1
9. Mengidentifikasi sifat pembiasan pada
lensa 11 1
10. Menyebutkan sinar-sinar istimewa
pada lensa cembung 12 1
11. Menentukan letak ruangan bayangan
pada lensa cembung 13 1
12. Menghitung jarak bayangan pada lensa
cembung 14 1
13. Menyebatkan fungsi lensa pada mata 10 1
14. Menyebutkan fungsi alat optik 15 1
15. Menyebtukan sifat bayangan pada lup 16 1
16. Menghitung letak benda pada lup 17 1
17. Menentukan perbesaran angular pada
lup 18 1
18. Menentukan titik dekat mata pada
penderita hipermetropi 19 1
19. Menentukan titik jauh pada penderita
miopi 20 1
Jumlah 20
kehidupan sehari-hari
9. Menghitung daya listrik yang
digunakan pada alat elektronik
di rumah
13 1
10. Menggunakan amperemeter
dalam rangkaian 14 1
11. Menggunakan amperemeter
dan voltmeter dalam rangkaian 15 1
Jumlah 15
6. Kalibrasi Instrumen
Instrumen yang digunakan dalam
penelitian ini harus memenuhi kriteria baik dari
empat kriteria berikut: valid, reliabel, memiliki
taraf kesukaran yang baik (tidak sangat sukar dan
tidak terlalu mudah), dan daya pembeda yang
baik.
Untuk mengetahui hasil dari keempat
kriteria tersebut, maka instrumen yang akan
digunakan diujicobakan dan hasilnya dianalisis/
dihitung dengan menggunakan analisis butir soal.
Kalibrasi instrumen menggunakan software
anates.
7. Teknik Analisis Data
Data yang diperoleh dari hasil tes
diagnostik CRI. Jawaban siswa di nilai dengan
kriteria penilaian yang berikut:
Tabel 4 Kriteria Penilaian Soal
Jawaban siswa dianalisis dengan menggunakan model
CRI. Merujuk pada jawaban benar dan yang salah dari
siswa dan merujuk pada klasifikasi CRI. Bentuk matriks
jawaban siswa dan pengkategoriannya disajikan pada
tabel dibawah ini. Tabel 5 Ketentuan Untuk Setiap Pertanyaan yang Diberikan Berdasarkan pada Kombinasi Dari Jawaban Benar
Atau Salah dan Kriteria CRI
Jawaban siswa berdasarkan kategori kriteria
CRI dipersentasekan berdasarkan kelompok kategori
paham, miskonsepsi, dan tidak paham, dihitung
dengan menggunakan rumus :1
Keterangan:
P= angka persentase (% Kelompok); f =jumlah siswa pada setiap kelompok; N =jumlah individu (jumlah
seluruh siswa yang dijadikan subjek penelitian) Tabel 6 Persentase Tingkat Miskonsepsi
Sedangkan persentase tingkat miskonsepsinya dapat dikelompokkan menjadi
beberapa kategori seperti yang terlihat pada tabel di samping.
1 Anas Sudijono, Pengantar Statistik Pendidika, (Jakarta: Rajawali Pers, 2009), h. 43
Bentuk Soal Nilai Keterangan
Pilihan Ganda 1 Jika jawaban benar
0 Jika jawaban salah
Kriteria
Jawaban
Kriteria CRI
Yakin Ragu-Ragu Tidak Yakin Jawaban
Benar Paham Tidak Paham
Tidak Paham/
menebak
Jawaban
Salah
Miskons
epsi Tidak Paham
Tidak Paham/
menebak
Persentase Kategori
0 – 30% Rendah
31% - 60% Sedang
61% - 100% Tinggi
C. Hasil dan pembahasan
1. Hasil.
a.Data Miskonsepsi siswa SMA pada materi fisika.
Hasil tes diagnostik dengan menggunakan CRI menunjukkan bahwa siswa SMA mengalami
miskonsepsi 22,9% (kategori rendah). Persentase miskonsepsi siswa pada tiap konsep disajikan secara visual
pada grafik berikut: Tabel 1 Persentase Miskonsepsi siswa pada Materi
Fisika SMA di Kelas X
Gambar 1 Persentase Miskonsepsi pada materi fisika
SMA kelas X
No. Konsep Fisika Kategori
miskonsepsi 1. Suhu dan kalor Rendah
2. Listrik Dinamis Rendah
3. Optik Sedang
Materi yang paling banyak mengalami miskonsepsi
adalah optik (31,7% ) kategori sedang, dan terendah
listrik dinamis 16,2%. Pada konsep suhu dan kalor
siswa mengalami miskonsepsi 18,37% atau kategori
rendah. Persentase miskonsepsi pada masing-masing
sub konsep disajikan pada tabel berikut:
Sub konsep yang memiliki persentase
miskonsepsi tertinggi adalah Asas Black, dan yang
terendah adalah perpindahan kalor. Ketiga sub
konsep tersebut menyebabkan miskonsepsi pada
kategori rendah. Dari tiga sub konsep tersebut
dikembangkan tujuh indikator yang dikembangkan
dalam instrumen CRI. Presentase miskonsepsi pada
tiap indikator disajikan pada di samping.
Para siswa SMA banyak mengalami
miskonsepsi pada indikator menerapkan asas black
dalam peristiwa pertukaran kalor (38,9%) dan yang
terendah pada indikator Menganalisis perpindahan
kalor dengan cara konduksi (0%) atau tidak terjadi
miskonsepsi. Persentase miskonsepsi siswa pada tiap
butir soal secara visual disajikan pada grafik berikut: Gambar 2 Persentase Miskonsepsi Siswa Tiap Butir
Soal Pada Konsep Suhu dan Kalor
Miskonsepsi siswa pada tiap butir soal suhu
dan kalor ada pada kategori rendah (20,6%).
Miskonsepsi kategori sedang terjadi pada butir soal :
14, 4, 12, 13. Soal nomor 2 adalah satu-satunya soal
yang tidak menyebabkan terjadinya miskonsepsi. Soal Nomor 2 memiliki karakteristik soal hitungan/aplikasi
menggunakan rumus populer yang tidak dimodifikasi.
Miskonsepsi pada konsep listrik dinamis sebesar 13,5% dengan kategori rendah. Pada umumnya sub
konsep listrik dinamis berkategori rendah. Sub konsep listrik dinamis yang memiliki persentase miskonsepsi
paling tinggi pada kategori yang sama adalah listrik AC dan DC, dan yang terendah adalah arus listrik. Dari
delapan sub konsep listrik dinamis dikembangkan sembilan indikator yang dalam instrumen CRI. Rerata
miskonsepsi pada tiap indikator listrik dinamis adalah 14,6% atau kategori rendah. Siswa SMA mengalami
miskonsepsi kategori sedang pada indikator mengidentifikasi karakteristik arus searah dalam kehidupan sehari-
hari (36,3%) dan yang terendah pada indikator memformulasikan besaran kuat arus dalam rangkaian tertutup
sederhana (2,5%). Secara umum miskonsepsi pada butir soal listrik dinamis berkategori rendah. Miskonsepsi
pada kategori sedang terjadi pada butir soal nomor 15, 4, 9, dan 12 Tabel 3 Persentase Miskonsepsi pada Sub Konsep Listrik Dinamis.
20,8%
16,2%
31,7%
Suhu dankalor
Tabel 2 Persentase Miskonsepsi pada Sub Konsep Suhu
dan Kalor
No Sub Konsep % Kategori
1. Suhu, Kalor, dan Perubahan
Wujud
16,7 Rendah
2. Asas Black 24,7 Rendah
3. Perpindahan Kalor 13,7 Rendah
Rerata 18,4 Rendah
25,2%
0,0% 0,8%
49,6%
26,9%
5,9% 1,7%
17,6%
0,0%
19,3%
3,4%
55,5% 59,7%
40,3%
3,4%
0,0%
10,0%
20,0%
30,0%
40,0%
50,0%
60,0%
70,0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
% Miskonsepsi
Nomor soal
Gambar 3 Persentase Miskonsepsi Siswa Tiap
Butir Soal Pada Konsep Listrik Dinamis
Miskonsepsi pada kategori terrendah terjadi pada butir soal lainnya. Persentase miskonsepsi siswa pada
tiap butir soal secara visual disajikan pada grafik di atas.
Persentase miskonsepsi siswa pada masing-masing sub konsep pada konsep listrik dinamis disajikan pada
tabel di bawah. Dari tiga sub konsep di atas dikembangkan 19 indikator yang digunakan dalam instrumen CRI
pada konsep ini. Secara umum siswa mengalami miskonsepsi kategori sedang pada indikator konsep suhu dan
kalor ini. Para siswa SMA banyak mengalami miskonsepsi pada indikator mendeskripsikan sifat bayangan pada
cermin datar (71,1%) dan yang terendah pada indikator Menghitung jarak bayangan pada lensa cembung
(2,2%). Persentase miskonsepsi siswa pada tiap butir soal secara visual disajikan pada grafik dibawah:
Tabel 4 Persentase Miskonsepsi pada Sub Konsep Optik
Miskonsepsi pada tiap butir soal optik
berkategori sedang (7%). Miskonsepsi pada kategori
rendah terjadi pada soal nomor : 2, 3, 4, 5, 6, 8, 11, 12,
17, 18, 19, dan 20, pada kategori sedang terjadi pada
butir soal nomor : 1, 7, 9, 13, dan 14. Miskonsepsi
pada kategori tinggi terjadi pada butir soal nomor : 10, 15, dan 16. Gambar 4 Persentase Miskonsepsi Siswa Tiap Butir Soal Pada Konsep optik
b.Persentase Miskonsepsi siswa SMA pada materi fisika di kelas X.
Miskonsepsi yang terjadi pada siswa SMA kelas X pada materi suhu dan kalor, listrik dinamis, dan optik.
Disajikan secara visual pada grafik berikut:
Gambar 5 Grafik Persentase Miskonsepsi Siswa Pada
Konsep Suhu dan Kalor Berdasarkan Kategori
Miskonsepsinya
Gambar 6 Grafik Persentase Miskonsepsi Siswa Pada
Konsep Listik Dinamis Berdasarkan Kategori
Miskonsepsinya
73%
27%
0% 0%
20%
40%
60%
80%
Rendah Sedang Tinggi
%
80%
20%
0% 0%
20%
40%
60%
80%
100%
Rendah Sedang Tinggi
%
No. Sub Konsep % Kategori
1. Arus Listrik 2,5% Rendah
2. Hambatan Kawat
Penghantar
15,0% Rendah
3. Rangkaian Seri Paralel 3,8% Rendah
4. Hukum Ohm 18,8% Rendah
5. Hukum Kirchoff 21,3% Rendah
6. Listrik AC dan DC 23,1% Rendah
7. Energi dan Daya Listrik 7,5% Rendah
8. Alat Ukur Listrik 16,3% Rendah
Rerata 13,5% Rendah
No SUB KONSEP % Kategori
1. Pemantulan 41,1 Sedang
2. Pembiasan 26,1 Rendah
3. Alat-alat Optik 19,7 Rendah
Rerata 28,9 Rendah 42,2
28,9
15,6 22,2
2,2
17,8
44,4
15,6
51,1
75,6
20 13,3
33,3 33,3
77,8
64,4
15,6
26,7
15,6 17,8
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
% Miskonsepsi
Nomor soal
2,5% 5,0%
25,0%
32,5%
5,0% 2,5%
5,0% 10,0%
32,5%
22,5%
10,0%
50,0%
7,5% 2,5%
30,0%
0,0%
10,0%
20,0%
30,0%
40,0%
50,0%
60,0%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
% Miskonsepsi
Nomor soal
Berdasarkan rerata persentase miskonsepsi
siswa pada tiap butir soal, siswa SMA kelas X yang
mengalami miskonsepsi pada konsep suhu dan kalor
rerata sebanyak 20,8% dengan kategori rendah.
Tingkat miskonsepsi yang terjadi pada diri siswa pada
konsep ini berada pada kategori rendah dan sedang.
Siswa banyak mengalami miskonsepsi kategori
rendah. Kategori miskonsepsi tinggi tidak muncul
pada konsep ini.
Pada konsep listrik dinamis tingkat
miskonsepsi yang terjadi pada siswa ada pada kategori
rendah dan sedang. Gambar 7 Grafik Persentase Miskonsepsi Siswa Pada
Konsep Optik Berdasarkan Kategori Miskonsepsinya
Sedangkan pada konsep optik miskonsepsi terjadi pada semua kategori: rendah, sedang, dan tinggi. Miskonsepsi
yang banyak terjadi adalah pada kategori rendah.
c.Tingkat kesukaran materi yang menimbulkan miskonsepsi pada siswa SMA di kelas X
Data persentase miskonsepsi berdasarkan tingkat kesukaran materi disajikan pada uraian dan grafik-
grafik berikut ini:
Gambar 8 Grafik Persentase Miskonsepsi siswa pada tiap
Tingkat Kesukaran Materi pada konsep Suhu dan Kalor
Gambar 9 Grafik Persentase Miskonsepsi siswa pada
tiap Tingkat Kesukaran Materi pada konsep Listrik
Dinamis
Pada konsep suhu dan kalor ada tiga kategori tingkat
kesukaran yang menimbulkan miskonsepsi. Materi dengan
kategori sangat mudah paling banyak menimbulkan miskonsepsi
23,4%. Tingkat kesukaran materi sukar menimbulkan miskonespsi
yang tergolong rendah. Gambar 10 Grafik Persentase Miskonsepsi siswa pada tiap Tingkat
Kesukaran Materi pada konsep Optik
Pada konsep listrik dinamis, tingkat kesukaran yang
menimbulkan miskonsepsi ada tiga kategori yaitu : sangat mudah,
mudah, dan sedang. Soal yang sukar tidak menimbulkan
miskonsepsi pada konsep ini. Materi dengan kategori tingkat
kesukaran sedang yang paling banyak menimbulkan miskonsepsi
25,9%. Persentase miskonsepsi rendah pada tingkat kesukaran materi yang mudah (4,17%).
Pada konsep optik, tingkat kesukaran materi yang menimbulkan miskonsepsi ada lima kategori yaitu :
sangat mudah, mudah, sedang, sukar dan sangat sukar. Tingkat kesukaran sangat sukar paling banyak
menimbulkan miskonsepsi pada siswa 52,5%. Tingkat kesukaran materi yang terendah yang dapat
menimbulkan miskonespsi pada materi ini adalah materi yang tergolong sangat mudah 4,17%.
d.Jenis konsep fisika yang menimbulkan miskonsepsi pada siswa SMA di kelas X.
Ada beberapa jenis konsep yang dapat menimbulkan terjadinya miskonsepsi pada konsep suhu dan kalor,
listrik dinamis, dan optik. Jenis konsep yang banyak mempengaruhi terjadinya miskonsepsi pada konsep suhu
dan kalor adalah konsep abstrak dengan contoh konkrit (20,8%) dan yang terendah adalah konsep yang
menyatakan simbol (10,6%). Ada empat jenis konsep yang mempengaruhi miskonsepsi pada konsep optik. Jenis
60%
25%
15%
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
70%
Rendah Sedang Tinggi
%
23,4
18,5
21,8
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
Sangat Mudah Sedang Sukar
%
5,63 4,17
25,94
0,00
5,00
10,00
15,00
20,00
25,00
30,00
Sangat Mudah Mudah Sedang
%
2,5
14,2
22,8
46,7 52,5
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
SangatMudah
Mudah Sedang Sukar SangatSukar
%
konsep yang banyak mempengaruhi adalah konsep abstrak dengan contoh konkrit (46,7%) dan yang terendah
adalah konsep konkrit (6,7%).Persentase miskonsepsi pada tiap jenis konsep berbeda-beda. Untuk lebih jelasnya
disajikan pada grafik-grafik di bawah ini.
Gambar 11 Grafik Persentase Miskonsepsi pada Tiap
Jenis Konsep Yang Ada Pada Konsep Suhu dan Kalor
Gambar 12 Grafik Persentase Miskonsepsi pada Tiap
Jenis Konsep Yang Ada Pada Konsep listrik dinamis
Gambar 13 Grafik Persentase Miskonsepsi pada
Tiap Jenis Konsep Yang Ada Pada Konsep optik.
e.Jenjang kognitif yang menimbulkan miskonsepsi
pada siswa SMA di kelas X.
Deskripsi jenjang kognitif pada konsep suhu dan
kalor yang mempengaruhi miskonsepsi siswa disajikan
pada grafik berikut ini :
Gambar 14 Grafik Persentase Miskonsepsi Siswa pada
Tiap Jenjang Kognitif Bloom pada konsep suhu dan
kalor
Gambar 15 Grafik Persentase Miskonsepsi Siswa pada
Tiap Jenjang Kognitif Bloom pada konsep Listrik
Dinamis
Jenjang kognitif yang banyak mempengaruhi timbulnya miskonsepsi pada konsep suhu dan kalor adalah
jenjang kognitif C2 (pemahaman) yang menyebabkan timbulnya miskonsepsi sebanyak 39,5%. Sedangkan yang
terendah adalah jenjang C3 (aplikasi) sebanyak 8,3%. Jenjang kognitif yang banyak mempengaruhi timbulnya
miskonsepsi pada konsep listrik dinamis ada empat yaitu jenjang C1-C4. Jenjang kognitif yang paling banyak
berpengaruh adalah jenjang kognitif C2 (pemahaman) yang menyebabkan timbulnya miskonsepsi sebanyak
31,3%. Sedangkan yang terendah adalah jenjang C3 (ingatan/ pengetahuan) sebanyak 4,3%. Jenjang kognitif
yang banyak mempengaruhi timbulnya miskonsepsi pada konsep optik ada tiga yaitu jenjang C1-C3.
0,8%
15,4%
39,7%
0,0%
5,0%
10,0%
15,0%
20,0%
25,0%
30,0%
35,0%
40,0%
45,0%
Konsep abstrak Konsep abstrakdengan contoh
konkrit
Konsep yangmenyatakannama proses
% Miskonsepsi
20,8%
13,1% 10,6%
0,0%
5,0%
10,0%
15,0%
20,0%
25,0%
Konsep abstrakdengan contoh
konkrit
Konsep konkrit Konsep yangmenyatakan
simbol
% Miskonsepsi
9,2
39,5
8,3
0
10
20
30
40
50
C1 C2 C3
% Miskonsepsi
27,5%
31,3%
4,3%
22,5%
0,0%
5,0%
10,0%
15,0%
20,0%
25,0%
30,0%
35,0%
C1 C2 C3 C4
% Miskonsepsi
37,8 46,7
6,7
27,4
- 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0
Konsepabstrak
Konsepabstrakdengancontohkonkrit
Konsepkonkrit
Konsep yangmenyatakan
simbol
%
Gambar 16 Grafik Persentase Miskonsepsi Siswa pada Tiap
Jenjang Kognitif Bloom pada konsep optik
Jenjang kognitif yang paling banyak berpengaruh adalah jenjang
kognitif C1 (ingatan/pengetahuan) yang menyebabkan timbulnya
miskonsepsi sebanyak 43,6%. Sedangkan yang terendah adalah
jenjang C2 (pemahaman) sebanyak 20,6%.
f.Kemampuan Siswa SMA di kelas X yang mengalami
miskonsepsi pada konsep suhu dan kalor, listrik dinamis,
dan optik.
Kemampuan siswa yang banyak mengalami miskonsepsi
pada tiap konsep yang di teliti disajikan pada grafik di bawah ini:
Gambar 17 Grafik Persentase Miskonsepsi pada tiap
kategori Kemampuan Siswa SMA pada konsep suhu dan
kalor
Gambar 18 Grafik Persentase Miskonsepsi pada tiap
kategori Kemampuan Siswa SMA pada konsep
listrik dinamis
Pada konsep suhu dan kalor miskonsepsi
terjadi pada tiga kategori kemampuan siswa, yaitu :
rendah, sedang, dan tinggi. Persentase miskonsepsi
pada tiga kemampuan tersebut berbeda-beda.
Persentase siswa dengan kategori kemampuan
rendah paling banyak mengalami miskonsepsi
(26,1%) diantara kelompok lainnya, dan persentase
yang paling kecil adalah siswa dengan kategori
kemampuan tinggi. Pada konsep listrik dinamis,
miskonsepsi terjadi pada dua kategori kemampuan
siswa saja, yaitu : siswa dengan kategori
kemampuan rendah, dan sedang.
Gambar 19 Grafik Persentase Miskonsepsi pada tiap
kategori Kemampuan Siswa SMA pada konsep optik
Persentase miskonsepsi pada kedua kemampuan tersebut berbeda-beda. Siswa dengan kategori
kemampuan rendah banyak mengalami miskonsepsi (25%) dan 15% pada kategori sedang, sedangkan kategori
kemampuan tinggi tidak ada yang miskonsepsi (0%). Pada konsep optik, miskonsepsi terjadi pada tiga kategori
kemampuan siswa, yaitu : kategori siswa berkemampuan rendah, sedang, dan tinggi. Persentase miskonsepsi
pada tiga kemampuan tersebut berbeda-beda. Siswa dengan kategori kemampuan rendah banyak mengalami
miskonsepsi (44%) dan yang paling kecil adalah siswa dengan kemampuan tinggi (26%).
D. Pembahasan
Siswa SMA kelas X mengalami miskonsepsi pada semua konsep yang diteliti, yaitu suhu dan kalor,
listrik dinamis, dan optik. Berdasarkan rerata persentase miskonsepsi yang terjadi pada siswa ada dua kategori,
yaitu : rendah dan sedang. Konsep fisika yang banyak menimbulkan miskonsepsi pada siswa SMA adalah
konsep optik, memiliki tingkat miskonsepsi lebih tinggi dari dua konsep yang lainnya.
Pada konsep suhu dan kalor siswa mengalami miskonsepsi pada sub konsep perpindahan kalor. Pada
indikator Menganalisis perpindahan kalor dengan cara konduksi. indikator menerapkan asas Black dalam
peristiwa pertukaran kalor. Siswa mengalami miskonsepsi pada nomor soal 14, 4, 12 dan 13.
26,1 21,5
8,6
0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
K.Rendah K.Sedang K.Tinggi
% Miskonsepsi
25,0
15,4
0,0 0,0
5,0
10,0
15,0
20,0
25,0
30,0
K.Rendah K.Sedang K.Tinggi
% Miskonsepsi
44,0
30,7 26,0
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
K.Rendah K.Sedang K.Tinggi
% Miskonsepsi
43,6
20,6 24,1
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
C1 C2 C3
% Miskonsepsi
Soal nomor 14.
Botol termos dibuat dengan dinding rangkap
dua dan diantaranya terdapat ruang hampa serta
dinding-dindingnya dilapisi dengan perak,
maksudnya adalah …
A. Ruang hampa dimaksudkan agar
pemindahan panas secara radiasi tidak
terjadi.
B. Ruang hampa dimaksudkan agar
pemindahan panas secara konduksi tidak
terjadi.
C. Lapisan mengkilap dari perak dimaksudkan
untuk memperkecil terjadinya pemindahan
panas secara radiasi.
D. Lapisan mengkilap dari perak dimaksudkan
untuk memperbesar terjadinya pemindahan
panas secara radiasi.
E. Lapisan mengkilap dari perak dimaksudkan
untuk memperkecil terjadinya pemindahan
panas secara konduksi dan konveksi.
42% siswa menjawab dengan jawaban E. Siswa tidak
bisa membayangkan konsep yang sifatnya abstrak dengan
contoh konkret seperti ini. Siswa tidak bisa membedakan
fungsi bahan berdasarkan proses yang akan terjadi pada
bahan tersebut. Sekaligus kesulitan pada konsep yang
menyatakan nama proses, seperti konduksi, konveksi, dan
radiasi. Siswa belum bisa membedakan fungsi bahan pada
termos terhadap proses perpindahan kalor yang terjadi.
Termos berfungsi untuk menyimpan zat cair agar
tetap terjaga suhunya dalam jangka waktu tertentu. Termos
dibuat dengan prinsip mencegah proses perpindahan kalor
secara konduksi, konveksi, maupun radiasi. Maka bahan-
bahan, dan desainya harus yang berlawanan dengan proses-
proses perpindahan kalor tersebut. Dengan kata lain dibuat
desain, atau dicari bahan untuk menghambat perpindahan
kalor pada termos tersebut. Salah satu caranya adalah:
dengan membuat permukaan tabung kaca bagian dalam
dibuat mengkilap seperti cermin.
Untuk menghasilkan permukaan mengkilat salah satu caranya adalah dengan melapisi kaca dengan
lapisan perak yang berfungsi mencegah perpindahan kalor secara radiasi dan memantulkan radiasi kembali ke
dalam termos. Pemilihan dinding kaca dikarenakan kaca berfungsi sebagai konduktor yang jelek, sehingga tidak
dapat memindahkan kalor secara konduksi. Pembuatan ruang hampa di antara dua dinding kaca, dimaksudkan
untuk mencegah kalor secara konduksi dan konveksi dengan udara luar tidak terjadi.
Soal nomor 4.
Faktor-faktor :
1) Perubahan suhu
2) Jenis zat
3) Percepatan gravitasi
4) Massa zat
Pemuaian zat padat dan zat cair
bergantung pada faktor ...
a.1 dan 3
b. 2 dan 4
c.1 dan 2
d.3 dan 4
e. 1 dan 4
54,6% siswa menjawab pemuaian pada zat padat dan zat cair
dipengaruhi oleh perubahan suhu dan “massa zat”. Peristiwa pemuaian zat
padat dan zat cair tidak dipengaruhi oleh massa zat. Pemuaian dipengaruhi
oleh panjang mula-mula benda (Lo), kenaikan suhu benda (∆T), dan jenis
benda yang memuai (). Pertambahan panjang (∆L) dan pemuaian panjang
(Lt) pada zat padat memenuhi hubungan: ∆L = Lo.. ∆T atau Lt = Lo +
∆L. Pemuaian pada zat cair tidak melibatkan muai panjang ataupun muai
luas, tetapi hanya dikenal muai ruang atau muai volume saja. Semakin
tinggi suhu yang diberikan pada zat cair itu maka semakin besar muai
volumenya. Pemuaian zat cair untuk masing-masing jenis zat cair berbeda-
beda, walaupun volume awal zat cair sama tetapi setelah dipanaskan
volumenya menjadi berbeda-beda. Pemuaian volume zat cair terkait dengan
pemuaian tekanan karena peningkatan suhu
Soal nomor 12.
Jika dua buah sendok yang
terbuat dari bahan besi dan
plastik dicelupkan dalam air
pada sebuah gelas. Setelah
selang waktu yang cukup lama,
kedua sendok tersebut dipegang
dengan tangan. Ternyata
sendok besi lebih dingin dari
pada sendok plastik. Jika
setelah itu kedua sendok diukur
suhunya dengan menggunakan termometer, maka
bagaimana suhu yang dimiliki masing-masing
sendok tersebut?…
A. Suhu sendok besi dua kali lebih rendah daripada suhu
padasendok plastik.
B. Suhu sendok besi dua kali lebih tinggi daripada suhu
Sebagian besar siswa menjawab bahwa suhu
sendok besi akan lebih dingin dari suhu sendok
plastik. Siswa masih belum bisa berpikir membuat
hubungan yang saling mempengaruhi antar dua
variabel atau lebih secara abstrak. Lebih tepatnya
siwa belum bisa meramalkan/ memprediksikan
sebuah peristiwa/keadaan yang belum terjadi.
Mereka tidak memperkirakan bahwa ketika tangan
bersentuhan dengan kedua sendok, persentuhan
antara tangan dengan sendok menyebabkan adanya
perpindahan kalor dari tangan ke sendok setelah
beberapa saat dipegang, hal ini lah yang
menyebabkan kedua sendok akan memiliki suhu
yang sama. Siswa masih berpikir bahwa kondisi awal
pada sendok plastik.
C. Suhu sendok besi lebih rendah daripada suhu pada
sendok plastik.
D. Suhu sendok besi lebih tinggi daripada suhu pada
sendok plastik.
E. Suhu sendok besi sama dengan suhu pada sendok
plastik.
tidak dipengaruhi oleh kondisi kedua dimana tangan
bersentuhan dengan kedua jenis sendok. Siswa
beranggapan sendok besi mudah melepaskan kalor
dan sendok plastik tidak melepaskan kalor, tidak
memikirkan perlakuan setelah itu. Pada
kenyataannya ketika termometer mengukur suhu
kedua sendok, maka suhu kedua sendok akan
menunjukkan suhu yang sama
Soal nomor 13.
Ketika kita berada di pegunungan pada malam hari maupun pagi hari kita merasa lebih hangat jika
menggunakan sweather, penyebabnya adalah …
A. Hawa dingin tidak dapat masuk ke badan karena terhalang oleh sweather
B. Hawa dingin tidak dapat keluar ke badan karena terhalang oleh sweather
C. Hawa panas tidak dapat masuk ke badan karena terhalang oleh sweather
D. Sweather dapat menghambat transfer kalor dari lingkungan ke tubuh.
E. Sweather dapat menghambat transfer kalor dari tubuh ke lingkungan.
51,3% siswa menjawab sweather dapat menghambat transfer kalor dari lingkungan ke tubuh. Siswa
melupakan prinsip perpindahan kalor, bahwa kalor akan berpindah dari benda/lingkungan yang bersuhu lebih
tinggi ke benda/lingkungan yang bersuhu lebih rendah. Dimana peristiwanya tidak disajikan oleh mata/abstrak.
Pada malam hari dan pagi hari, suhu tubuh akan lebih tinggi dari suhu lingkungan. Hal ini menyebabkan kalor
akan berpindah dari tubuh ke lingkungan. Ini lah yang menyebabkan kenapa tubuh kita menjadi kedinginan,
karena sejumlah kalor dilepaskan ke lingkungan. Namun, sebelum suhu tubuh berpindah ke lingkungan terdapat
sweather yang berfungsi sebagai isolator, yaitu bahan/zat yang sulit menghantarkan kalor (penghantar yang
kalor buruk). Maka perpindahan kalor dari tubuh ke lingkungan terhalang oleh sweather.
Pada konsep listrik dinamis siswa mengalami miskonsepsi pada kategori sedang, pada soal nomor 15, 4, 9
dan 12.
Soal Nomor 15
Pasangan voltmeter dan ampermeter dalam rangkaian listrik yang tepat adalah ….
Pemasangan amperemeter pada rangkaian sebuah rangkaian lisrik adalah secara seri. Ampermeter
dipasang secara seri terhadap beban yang ingin diukur kuat arusnya, sedangkan voltmeter harus dipasang secara
paralel. Voltmeter dipasang secara paralel terhadap beban yang ingin diukur tegangannya. Apabila
pemasangannya tertukar maka alat tersebut akan rusak. 33% siswa menjawab dengan benar dan yakin, 15%
jawaban benar tapi ragu-ragu. Siswa yang miskonsepsi 9% menjawab dengan jawaban B. Siswa tidak bisa
membedakan pemasangan alat ukur ampermeter dan voltmeter pada sebuah rangkaian. Padahal aplikasinya
biasa digunakan dalam kehidupan sehari-hari.
Guru dan dosen ketika membahas materi tentang pemasangan alat ukur listrik sebaiknya disertai dengan
demontrasi atau praktek langsung. Guru sebaiknya menunjukkan dampak dari pemasangan yang benar dan
pemasangan yang salah. Menunjukkan mana contoh yang benar dan mana contoh yang salah. Soal Nomor 4
Berikut adalah pernyataan mengenai Hukum Ohm:
(i) besarnya tegangan berbanding lurus dengan
hambatannya
(ii) besarnya hambatan berbanding lurus dengan kuat
arusnya
(iii) besarnya tegangan berbanding lurus dengan kuat
arusnya
(iv) besarnya kuat arus berbanding terbalik dengan
hambatannya
Hukum Ohm adalah sebuah hukum fisika yang
menunjukkan hubungan besar arus listrik yang mengalir
melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan
beda potensialnya. Sebuah penghantar dikatakan mengikuti
hukum Ohm apabila nilai resistansinya tidak bergantung
pada besar dan polaritas beda potensialnya. Secara matematis
hukum Ohm diekspresikan dengan persamaan: V = I.R.
Dimana : I adalah arus listrik yang mengalir pada suatu
(v) ditemukan oleh ilmuan Inggris yaitu Whilhelm
K. Rontgen
Pernyataan yang benar mengenai Hukum Ohm
adalah ….
A. (i), (ii), dan (iii)
B. (i), (ii), dan (iv)
C. (i), (ii), dan (v)
D. (i), (iii), dan (iv)
E. (ii), (iii), dan (v)
penghantar dengan satuan Ampere; V adalah tegangan listrik
yang terdapat pada kedua ujung penghantar dengan satuan
volt; R adalah nilai hambatan listrik yang terdapat pada suatu
penghantar dengan satuan ohm. Besarnya tegangan
berbanding lurus dengan hambatannya ( V ≈ R), Besarnya
tegangan berbanding lurus dengan kuat arusnya (V ≈
I),Besarnya kuat arus berbanding terbalik dengan
hambatannya (I ≈ 1/R).
Sebagian besar siswa yang mengalami miskonsepsi mengangap kalau I itu sebanding dengan R.
Mereka belum memahami dengan baik hubungan antar variabel pada hukum Ohm. Dalam mengajarkan materi
ini sebaiknya guru atau dosen memperhatiakan konsep pembelajaran bermakna (meaningful learning). Siswa
akan lebih paham jika siswa mengalami langsung konsep yang sedang dipelajari sehingga pengetahuan yang
diperoleh menjadi bermakna dan dapat diingat terus, seperti yang dikemukakan oleh David P. Ausubel. Guru
dan dosen harus memberi kemudahan bagi siswanya sehingga mereka dengan mudah mengaitkan pengalaman
atau pengetahuan yang sudah ada dalam pikirannya. Ausubel berpendapat bahwa guru harus dapat
mengembangkan potensi kognitif siswa melalui proses belajar bermakna.
Untuk siswa sekolah dasar dan menengah, akan lebih bermanfaat jika siswa diajak
beraktifitas, dilibatkan langsung dalam kegiatan pembelajaran, seperti eksperimen/percobaan langsung. Pada
pendidikan yang lebih tinggi, akan lebih efektif jika menggunakan penjelasan, peta konsep,
demonstrasi, diagram dan ilustrasi. Ada tiga tipe belajar yang dapat dianggap cocok, yaitu: Belajar dengan
penemuan yang bermakna, yaitu mengaitkan pengetahuan yang telah dimilikinya dengan materi pelajaran
yang dipelajarinya, atau siswa menemukan pengetahuannya dari apa yang ia pelajari, kemudian pengetahuan
baru itu ia asosiasikan dengan pengetahuan yang sudah ada; Belajar menerima (ekspositori) yang bermakna,
materi pelajaran yang telah tersusun secara logis disampaikan kepada siswa sampai bentuk akhir, kemudian
pengetahuan yang baru itu dikaitkan dengan pengetahuan yang ia miliki.2
Soal Nomor 9
Perhatikan gambar di bawah ini!
Besarnya kuat arus yang mengalir dalam
rangkaian adalah ….
A. 3 A D. – 1 A
B. 2 A E. – 3 A
C. 1 A
Dengan menggunakan prinsip 1 loop dengan menggunakan hukum
Kirchoff. Soal tersebut akan di peroleh besar kuat arus yang
mengalir dalam rangkaian adalah 1 A. Sebagian siswa menjawab
besar kuat arusnya -1 A. Pada kenyataannya yang ditanyaka itu
adalah besarnya tidak mengharapkan arahnya ke mana arus tersebut
mengalir. Pada soal ini siswa sudah memahami prinsip atau
penggunaan aturan penyelesaian soal namun siswa kurang teliti
memaknai pertanyaan dalam instrumen tes ini. Sehingga bagi yang
tidak memperhatikan hal ini akan terjebak pada jawaban seperti itu.
45% siswa menjawab alat yang bisa digunakan untuk
merubah DC menjadi AC adalah adaptor. Siswa belum bisa
membedakan tegangan listrik AC dan DC. Siswa belum memahami
pengertian AC dan DC dan menerapkannya dalam kehidupan
sehari-hari. Alat yang digunakan untuk merubah DC menjadi AC
adalah power inverter. Sedangkan adaptor digunakan untuk
merubah tegangan AC ke DC.
Soal Nomor 12
Alat yang digunakan untuk mengubah
DC menjadi AC adalah ….
A. AC-meter D. Inverter
B. DC-meter E. Galvanometer
C. Adaptor
Guru seharusnya lebih banyak mengaitkan materi kedalam kontek kehidupan sehari-hari atau melalui
pembelajaran kontekstual/ Contextual Teaching Learning (CTL) mengasumsikan bahwa secara natural pikiran
mencari makna konteks sesuai dengan situasi nyata lingkungan seseorang melalui pencarian hubungan masuk
akal dan bermanfaat. Demikian juga untuk materi AC dan DC, terutama membahas fungsi inverter dan
memberikan contohnya dalam kehidupan sehari-hari, baik berupa gambar maupun aplikasi yang di
demontrasikan. Melalui pemaduan materi ini dengan pengalaman keseharian siswa akan menghasilkan dasar-
dasar pengetahuan yang mendalam. Siswa akan mampu menggunakan pengetahuannya untuk menyelesaikan
2 Dahar, R.W. (1996). Teori-Teori Belajar. Jakarta: Erlangga
masalah-masalah baru dan belum pernah dihadapinya dengan peningkatan pengalaman dan pengetahuannya.
Dengan demikian siswa dapat membangun pengetahuannya dalam kehidupan sehari-hari dengan memadukan
materi pelajaran yang telah diterimanya di sekolah. Nomor 10
Fungsi lensa adalah ....
a. Sebagai layar tempat terbentuknya
bayangan
b. Mengatur besar kecilnya pupil
c. Membiaskan sinar dari benda
d. Membiaskan cahaya ke dalam mata
e. Melindungi bagian mata yang lunak
dan sensitif
47% siswa menjawab dengan jawaban d. Lensa berfungsi
membiaskan cahaya ke dalam mata. Jawaban ini dapat diartikan cahaya
masuk langsung ke mata, seperti seberkas cahaya matahari yang masuk
yang masuk ke lensa dan dibiaskan, maka yang akan terjadi justru
menyebabkan kerusakan pada mata. Secara umum lensa berfungsi
sebagai pembias. Namun, sinar yang dibiaskan oleh lensa tentunya
berasal dari benda atau objek yang akan dilihat bukan langsung dari
sumber sinar.
Nomor 15
Alat yang dapat memperbesar sudut
pandang sehingga benda-benda kecil
tampak lebih besar adalah ....
a. Mikroskop
b. Kacamata
c. Teleskop
d. Kamera
e. Lup
Sebagian besar siswa menjawab mikroskop (jawaban A). Siswa
tidak bisa membedakan antara benda kecil dan benda renik atau
mikroskofis. Lup adalah lensa cembung, digunakan untuk mengamati
benda-benda kecil agar lebih besar dan jelas. Mikroskop adalah sebuah
alat optik yang terdiri dari dua lensa cembung, yaitu lensa obyektif
(tetap/tidak dapat digeser) dan okuler (dapat digeser, dan berfungsi
sebagai lup). Mikroskop dipakai untuk melihat benda-benda renik, agar
terlihat lebih besar dan jelas. Pada konsep optik ini siswa sebaiknya
diajak praktek atau setidaknya melalui demontrasi yang selanjutnya
hasilnya dibahas melalui penggunaan media secara visual melalui
gambar atau animasi. Karena sifat bayangan pada materi optik ini
bersifat abstrak pada prosesnya tapi konkret dalam bentuk contohnya. Nomor 16
Sifat bayangan yang dibentuk oleh lup
adalah ....
a. Maya, terbalik, diperbesar
b. Nyata, tegak, diperbesar
c. Nyata, tegak, diperkecil
d. Maya, tegak, diperbesar
e. Maya, tegak, diperkecil
30% jawaban siswa adalah D dan 40% jawaban siswa A. Lup /
kaca pembesar adalah sebuah lensa cembung yang memiliki titik fokus
yang dekat dengan lensanya. Posisi benda yang akan diperbesar terletak
di dalam titik fokus atau jarak benda ke lup, lebih kecil dibandingkan
jarak titik fokus lup ke lensa lup. Bayangan yang dihasilkan bersifat
tegak, nyata, dan diperbesar.
Miskonsepsi pada soal ini diakibatkan siswa tidak diberi kesempatan untuk menggunakan dan merasakan
langsung alat-alat optik tersebut. Siswa berkategori kemampuan rendah banyak mengalami miskonsepsi pada
jenis konsep abstrak dengan contoh konkret seperti ini. Penyebabnya adalah siswa tidak beri kesempatan
mencoba lup dan membedakannya dengan mikroskop, untuk mengamati benda yang sama. Siswa diajak
menerapkan konsep dalam dunia nyata. Peneliti perkirakan hal ini disebebakan oleh kebiasaan guru di sekolah
yang terbiasa mengajarkan konsep optik, sebagai sastra fisika yang harus diingat dan dihafalkan. Guru disekolah
senantiasa mengajarkan materi ini dengan cara verbal melalui ceramah, memberi contoh hitungan, dan sedikit
berlatih menggambarkan sifat-sifat sinar pada alat-alat optik, kurang memberi contoh yang aplikatif. Sebenarnya
guru dapat membahas perbedaan bayangan benda yang diamati dengan menerapkan konsep/perhitungan
penentuan bayangan dari persamaan lensa kemudian divisualisasikan melalui gambar baik melalui gambar statis
maupun animasi, kemudian dipelajari sifat-sifat berkas sinar yang mengenai lensa.
Metode yang tepat untuk memperbaiki kesalahan konsep pada kasus ini adalah dengan penggunakan
pendekatan keterampilan proses sains. Siswa dilatih keterampilannya dalam menggunakan pikiran, nalar, dan
perbuatan secara efisien dan efektif untuk mencapai suatu hasil tertentu. Dalam keterampilan proses sains siswa
dilatih kemampuan mengamati, mengelompokkan/klasifikasi, menafsirkan, meramalkan, mengajukan
pertanyaan, merumuskan hipotesis, merencanakan percobaan, menggunakan alat dan bahan, menerapkan
konsep, dan berkomunikasi. Ausubel berpendapat bahwa guru harus dapat mengembangkan potensi kognitif
siswa melalui proses belajar bermakna (meaningful learning). Siswa diajak beraktifitas, dilibatkan langsung
dalam kegiatan pembelajaran. Untuk tingkat pendidikan yang lebih tinggi, akan lebih efektif jika menggunakan
penjelasan, peta konsep atau mind map, demonstrasi, diagram dan ilustrasi. Peneliti berpendapat ada beberapa
hal yang dapat dilakukan oleh seorang guru atau dosen dalam mengatasi miskonsepsi pada konsep-konsep ini,
diantaranya adalah :
Merubah pola dan gaya mengajar menuju ke pembelajaran yang bermakna (meaningful learning) bisa
melalui bingkai paikem, inkuiri, discovery dengan membawa pola pikir yang konstuktivis. Menghubungkan satu
konsep dengan konsep lain yang dipelajari dan membuat relasi dengan contoh aplikasi dalam kehidupan sehari-
hari. Termasuk didalamnya adalah contoh soal baik konsep maupun hitungan. Sehingga pembelajaran akan
lebih bermakna dan logis. Proses menghubungkan konsep yang dipelajari dengan aplikasi dlm kehidupan
sehari-hari bisa dilakukan dengan pembelajaran kontekstual (contextual teaching and learning) dengan proses
di dalam pembelajarannya mengembangkan keterampilan proses sains yang ditunjang dengan penggunaan
media audio visual yang memadai untuk memvisualkan konsep-konsep yang abstrak. Melihat tren hasil
penelitian maka dapat diperkirakan bahwa semua konsep dalam fisika dapat berpotensi menimbulkan terjadinya
miskonsepsi, miskonsepsi dapat terjadi karena: kesalahan guru atau dosen dalam memberikan perlakuan dalam
proses pembelajaran; kesalahan dalam persepsi awal siswa; kesalahan pemahaman konsep pada pengajar.
Melakukan refleksi diakhir kegiatan pembelajaran, refleksi merupakan kunci bagi guru maupun siswa dalam
meningkatkan pemahaman mengenai konten, mengubah pengalaman dalam proses belajar. Ketika mengajarkan
jenis konsep abstrak dengan contoh konkret guru harus banyak memberikan visualisasi (gambar/animasi/video),
contoh, menerapkan konsep, mencoba/mempraktekan, menghubungkan konsep dengan contoh dalam kehidupan
sehari-hari. Dengan kata lain guru harus menerapkan konsep pembelajaran bermakna dengan baik. Guru harus
lebih banyak melatih dan sekaligus mengoreksi kemampuan pemahaman konsep siswa dengan memberikan
latihan soal ataupun tugas. Tidak asal memberi tugas/latihan tanpa dikoreksi atau pemberian feedback yang
baik. Pada saat proses pembelajaran berlangsung guru harus lebih banyak berada diantara siswa yang memiliki
kemampuan rendah ini. Sistem pembelajaran dibuat bisa membedakan kelompok kemampuan siswa, sehingga
keberadaan guru di titik tertentu di dalam kelas betul-betul efektif.
E. Kesimpulan
Ada beberapa kesimpulan dari penelitian yang telah dilakukan ini, diantaranya adalah miskonsepsi
sudah terjadi di siswa SMA kelas X pada konsep suhu dan kalor, listrik dinamis, dan optik. Kesimpulan lainnya
adalah sebagai berikut:
1. Semua konsep fisika yang di teliti menimbulkan miskonsepsi pada siswa SMA di kelas X. Tingkat
miskonsepsi yang terjadi pada tiap-tiap konsep berbeda-beda. Umumnya berkategori rendah, kecuali pada
konsep optik (kategori sedang). Berdasarkan tren hasil penelitian dapat diperkirakan bahwa semua konsep
dalam fisika dapat berpotensi menimbulkan terjadinya miskonsepsi dengan tingkat kategori miskonsepsi
berbeda.
2. Materi fisika yang menimbulkan miskonsepsi bisa terjadi pada semua tingkat kesukaran. Miskonsepsi tidak
terjadi pada satu jenis tingkat kesukaran saja tapi di semua tingkat kesukaran pada semua konsep yang
diteliti.
3. Jenis konsep yang banyak menimbulkan miskonsepsi pada siswa SMA di kelas X adalah jenis konsep
abstrak dengan contoh konkret, kecuali pada konsep suhu dan kalor konsep yang menyatakan nama proses.
4. Jenjang kognitif yang banyak menimbulkan miskonsepsi adalah jenjang kognitif C2 (pemahaman) kecuali,
pada konsep optik terjadi pada jenjang C1 (ingatan atau pengetahuan).
5. Siswa yang memiliki kemampuan dengan kategori rendah paling banyak mengalami miskonsepsi di SMA
kelas X di semua konsep yang di teliti.
Ada beberapa rekomendasi peneliti yang bisa dilakukan oleh guru dan dosen ketika mengajarkan
konsep-konsep yang diteliti berdasarkan kesimpulan penelitian ini. Diantaranya sebagai berikut:
1. Guru diharapkan dapat memilih dan merancang strategi pembelajaran yang bermakna (meaningful learning)
melalui proses-proses yang konstruktif. Merubah pola dan gaya mengajar yang berkulitas rendah menuju ke
pembelajaran yang bermakna bisa melalui bingkai paikem, inkuiri, dan discovery dengan pola pikir yang
konstuktivis. Mampu menghubungkan satu konsep dengan konsep lain yang dipelajari dan membuat relasi
dengan contoh aplikasi dalam kehidupan sehari-hari. Termasuk didalamnya adalah contoh soal baik konsep
maupun hitungan. Sehingga pembelajaran akan lebih bermakna dan logis melalui penggunaan peta konsep
atau mind map. Ketika mengajarkan konsep abstrak dengan contoh konkret Guru harus banyak memberikan
visualisasi (gambar/animasi/video), contoh, menerapkan konsep, mencoba/mempraktekan, menghubungkan
konsep dengan contoh dalam kehidupan sehari-hari. Proses menghubungkan konsep yang dipelajari dengan
aplikasi dalam kehidupan sehari-hari bisa dilakukan dengan pembelajaran kontekstual (contextual teaching
and learning). Proses di dalam pembelajarannya mengembangkan aspek keterampilan proses sains yang
ditunjang dengan penggunaan media audio visual yang memadai untuk memvisualkan konsep-konsep yang
abstrak. Ketika guru memberikan penugasan, guru wajib mengoreksi/ memeriksanya sebagai usaha deteksi
dini dan pembentukan konsep yang baik dan benar pada siswa. Siswa menjadi tahu dimana letak
kesalahannya untuk membangun konsep yang baru. Tidak asal memberi tugas/latihan tanpa dikoreksi atau
pemberian feedback yang baik. Pada saat proses pembelajaran posisi guru harus lebih dekat pada siswa
berkemampuan rendah. Sistem pembelajaran didesign untuk bisa membedakan kelompok kemampuan
siswa. Sehingga posisi guru di dalam kelas akan betul-betul efektif. Diakhir pembelajaran dibiasakan
melakukan refleksi proses pembelajaran yang sedang dilakukan.
E. Daftar Pustaka
Arikunto, Suharsimi. (2010). Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Pratek, Jakarta: Rineka Cipta.
Abraham, Michel R., Eileen B. Grzybowski, et al. (1992). Understandings and Misunderstandings of Eight
Grader of Five Chemistry Concepts Found in Textbooks. Journal of Research in Science Teaching. Vol.
29, No. 2.
Cilburn, J. W. (1990). Concept maps to promote meaningful learning. Journal of College Science Teaching..
Vol. 19, h. 212-217.
Ellis Ormrod, Jeanne. (2009). Psikologi Pendidikan Membantu Siswa Tumbuh dan Berkembang, Jakarta:
Erlangga.
Hasan, Saleem., et.al. (1999). Misconceptions and the Certainty of Response Index (CRI), Journal of Phys.
Educ.
Liliawati, Winny. dan Taufik R. Ramalis. (2008). Identifikasi Miskonsepsi Materi IPBA di SMA dengan
Menggunakan CRI (Certainly of Respons Index) dalam Upaya Perbaikan Urutan Pemberian Materi
IPBA Pada KTSP. Jurnal Pendidikan Teknologi dan Kejuruan, Vol.IV No.12 Februari 2008.
Marion, Edgar. (2005). Tujuh Materi Penting Bagi Dunia Pendidikan. Yogyakarta : Kanisius.
Noor, Juliansyah. (2012). Metodologi Penelitian: Skripsi, Tesis, Disertasi, & Karya Ilmiah, (Jakarta: Kencana
Prenada Media Group, cet. 2.
P.A. Huddle and A. E. Pillay. (1996). An In-Depth Study of Misconceptions in Stoichiometry and Chemical
Equilibrium at a South African University, Journal of Research in Science TeachingVol. 33, No. 1.
Rustaman, N.Y., dkk. (2003). Strategi Belajar Mengajar Biologi. Bandung: Jurusan Pendidikan Biologi
FPMIPA UPI
Rustaman, Nuryani. (2005). dkk, Strategi Belajar Mengajar Biologi, Malang : UM PRESS.
Setyadi K, Eko.(2012). Miskonsepsi Tentang Suhu dan Kalor pada Siswa Kelas 1 di SMA Muhammadiyah
Purworejo, Jawa Tengah, Jurnal. (2012) Vol. 4.
Suparno, Paul. (2005). Miskonsepsi & Perubahan Konsep Pendidikan Fisika. Jakarta: PT. Grasindo.
Sudijono, Anas. (2009). Pengantar Statistik Pendidikan. Jakarta: Rajawali Pers
Syah, Muhibbin. (2010). Psikologi Pendidikan, (Bandung: PT Remaja Rosdakarya Offset.
Syaodih Sukmadinata, Nana. (2010). Metode Penelitian Pendidikan, Bandung: PT Remaja Rosdakarya.
Odom, Arthur L. & Lloyd H. Barrow. (2007). High School Biology Students' Knowledge and Certainty about
Diffusion and Osmosis Concepts, journal of School Science and Mathematics, (2007), Volume 107 (3).
Tayubi, Yuyu R. (2005). Identifikasi Miskonsepsi Pada Konsep-Konsep Fisika Menggunakan Certainty of
Response Index (CRI), Jurnal Pendidikan Universitas Pendidikan Indonesia, No. 3/XXIV/2005, h. 9.
Willis Dahar, Ratna. (1996).Teori–teori Belajar, Jakarta : Erlangga.
Zakaria, E. N. M. Nordin, dan S. Ahmad. (2007). Trend Pengajaran Dan Pembelajaran Matematik, Kuala
Lumpur: PTS Publications & Distributos sdn. Bhd