Jumlah variasi konsepsi terpisah pembelajar pada berbagai kategori
Tabel 2. Jumlah variasi konsepsi terpisah pembelajar pada berbagai kategori
Jumlah Variasi Konsepsi Kategori
Hubungan antara kategori dengan kedua kawasannya dianalisis berdasarkan asumsi bahwa semakin tinggi tingkatan kelasnya maka konsepsinya semakin sesuai dengan konsep SAMG. Konsepsi yang semakin sesuai dengan konsep SAMG dari suatu tingkatan kelas dapat ditunjukkan dari semakin banyaknya persentase siswa yang memiliki KH, dan semakin rendahnya jumlah variasi KP.
Berdasarkan Tabel 1, terlihat adanya kenaikan persentase KH dari kelas XI IPA sampai mahasiswa pendidikan kimia semester 1 pada semua kategori, kecuali pada kategori makna bilangan kuantum magnetik yang terjadi penurunan. Adanya kenaikan persentase KH merupakan indikasi kecenderungan konsepsi yang makin sesuai dengan konsep SAMG dari siswa SMA kelas XI IPA hingga mahasiswa pendidikan kimia semester 1.
Dari Tabel 2, terlihat adanya penurunan jumlah variasi KP dari kelas XI IPA sampai mahasiswa pendidikan kimia semester 1 pada semua kategori, yaitu dari 579 jenis menjadi 442 jenis. Terjadi penurunan jumlah variasi KP3 dari kelas XI IPA sampai mahasiswa pendidikan kimia semester 1 pada semua kategori, yaitu dari 414 jenis menjadi 312 jenis. Adanya penurunan jumlah variasi KP, serta penurunan jumlah variasi KP3 merupakan indikasi kecenderungan konsepsi yang makin sesuai dengan konsep SAMG dari siswa SMA kelas XI IPA hingga mahasiswa pendidikan kimia semester 1 tentang struktur atom mekanika gelombang.
Konsepsi pembelajar tentang struktur atom adalah pandangan pembelajar tentang konsep struktur atom, yang juga bisa dinyatakan sebagai pengetahuan pembelajar tentang struktur atom. Jika dicermati, maka pada tiap-tiap kategori, konsepsi KH tampak seperti bentuk pengetahuan yang terstruktur, sedangkan konsepsi KP tampak sebagai bentuk pengetahuan yang tidak terstruktur atau merupakan kepingan- kepingan. Untuk menyatakan bahwa KH sebagai pengetahuan terstruktur, maka harus
Perbedaan yang paling penting antara struktur atom Bohr (SAB) dan SAMG adalah digantikannya konsep kulit menjadi konsep orbital, seperti terdapat di dalam buku-buku teks (Brady dan Holum, 1993; Oxtoby, Gillis, Nachtrieb, 2003; Petrucci, a.b.Suminar, 1987; Parning, Horale, Tiopan, 2006; Purba, 2006). Karena identitas orbital digambarkan oleh bilangan kuantum, maka untuk mengetahui apakah konsep kulit telah diganti menjadi konsep orbital, dapat diidentifikasi melalui konsepsi pembelajar tentang bilangan kuantum dan orbital. Berdasarkan hasil tes, tidak satupun pembelajar yang mengetahui makna bilangan kuantum utama. Mereka menyatakan bahwa bilangan kuantum utama menggambarkan nomor kulit, jumlah kulit, atau tingkat energi kulit atom. Pembelajar tidak mengetahui keberadaan orbital di dalam atom, mereka menyatakan bahwa orbital berada di kulit atom, dan di subkulit atom. Dapat dinyatakan bahwa KH pada setiap kategori tidak menunjukkan pengetahuan terstruktur, tetapi merupakan kepingan-kepingan pengetahuan struktur atom yang telah direvisi dan direorganisasi.
Temuan ini mendukung pandangan pengetahuan pembelajar sebagai elemen/unsur (Knowledge-as-Elements Perspectives) yang dikemukakan oleh diSessa (1993, 2006), Clark (2006), diSessa Gillespie, dan Esterly (2004), Harryson, Grayson, dan Treagust (1999), Linn, Eylon, dan Davis (2004); dan tidak mendukung pandangan pengetahuan mahasiswa sebagai teori (Knowledge-as-Theory Perspectives) yang dianut oleh Piaget (1950), Carey (1999), Chi (2005), Ioannides dan Vasniadou (2002), Wellman dan Gelman (1992), dan banyak peneliti yang menganut teori Piaget tentang asimilasi dan akomodasi.
Salah satu ciri yang menonjol dan mudah dikenali dari pengetahuan sebagai elemen adalah bahwa ide-ide yang berlawanan secara multipel dapat eksis pada waktu yang sama dalam suatu ekologi konseptual siswa. Ciri ini muncul pada semua konsepsi KP pembelajar, teridentifikasi dari adanya kepingan pengetahuan struktur atom Bohr dan struktur atom mekanika gelombang secara bersamaan dalam konsepsi pembelajar. Ciri lain yang mengindikasikan bahwa pengetahuan pembelajar tentang struktur atom berupa kepingan adalah terjadinya perubahan sedikit demi sedikit, berupa revisi elemen melalui penambahan dan atau penghapusan kepingan-kepingan. Indikasi terjadinya penghapus-an kepingan pengetahuan struktur atom Bohr yang cukup mudah dikenali adalah terjadinya pengurangan jumlah variasi KP3 pada konsepsi mahasiswa.
Berdasarkan analisis terhadap konsepsi pembelajar, teridentifikasi bahwa bentuk pengetahuan pembelajar tentang struktur atom berupa kepingan-kepingan bukan sebagai pengetahuan yang berhubungan atau koheren. Oleh karena itu, maka proses perubahan konseptual dibahas berdasarkan pandangan pengetahuan sebagai elemen atau kepingan. Menurut pandangan pengetahuan sebagai elemen (PPSE),
Pada setiap kategori muncul dua pola struktur konsepsi pembelajar, yaitu struktur konsepsi terhubung atau connected dan struktur konsepsi terpisah atau fragmented. Pada struktur KH, konsepsi pembelajar menunjukkan hubungan antara pernyataan dan penjelasan, sebaliknya pada struktur KP, menunjukkan tidak adanya hubungan antara pernyataan dan penjelasan. Struktur KH pada setiap kategori sesuai dengan konsep yang ada pada kategori tersebut (sesuai dengan konsep SAMG), dengan kata lain menunjukkan konsepsi ilmiah, sedangkan struktur KP kurang sesuai dengan konsep SAMG, dengan kata lain kurang ilmiah. Dengan demikian, bertambahnya persentase mahasiswa yang memiliki KH menunjukkan pola konsepsi yang makin ilmiah; sebalik-nya bertambahnya jenis variasi KP menunjukkan pola konsepsi yang makin tidak ilmiah.
Reduksi kepingan-kepingan pengetahuan yang tidak sesuai dengan konsep SAMG ditunjukkan dengan adanya reduksi jumlah variasi konsepsi terpisah (KP3), dan KP (merupakan gabungan dari KP1, KP2, dan KP3). Indikasi terkuat adanya perubahan konseptual adalah pada reduksi KP3 (kepingan pengetahuan yang paling tidak sesuai dengan konsep SAMG), sedangkan reduksi KP di samping sebagai indikasi perubahan konseptual, juga untuk meyakinkan bahwa secara keseluruhan terjadi reduksi kepingan pengetahuan yang tidak sesuai dengan konsep SAMG. KP3 terdiri dari kepingan- kepingan yang tidak sesuai dengan SAMG, sehingga jika terjadi pengurangan jumlah variasi KP3, maka terjadi penghilangan kepingan pengetahuan yang tidak sesuai dengan konsep SAMG yang sangat berarti. Berdasarkan hasil penelitian, maka terlihat adanya reduksi yang konsisten baik KP maupun KP3 pada semua kategori dan tingkatan kelas. Kecenderungan ini mengindikasikan terjadinya perubahan konseptual yang berangsur-angsur dari siswa SMA kelas XI IPA hingga mahasiswa pendidikan kimia semester 1.
Konsepsi KH terdiri dari kepingan-kepingan pengetahuan SAMG. Kenaikan persentase menunjukkan semakin banyaknya jumlah pembelajar yang telah memiliki kepingan kepingan pengetahuan yang sesuai dengan konsep SAMG. Berdasarkan hasil penelitian, maka terlihat adanya kenaikan persentase KH pada sebagian besar kategori, dari SMA kelas XI sampai semester 1. Kecenderungan ini mengindikasikan semakin banyaknya pembelajar yang mengalami perubahan konseptual dari siswa SMA kelas XI IPA hingga mahasiswa pendidikan kimia semester 1.