Pemahaman siswa tentang konsep gaya apung : sebuah studi kasus.

ABSTRAK

PEMAHAMAN SISWA TENTANG KONSEP GAYA APUNG: SEBUAH STUDI KASUS

Rahmad Hudan Ramadhan. 2015 “Pemahaman Siswa Tentang Konsep Gaya Apung: Sebuah Studi Kasus”. Skripsi. Program Studi Pendidikan Fisika. Jurusan Pendidikan Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam. Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan. Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pemahaman siswa tentang konsep gaya apung. Penelitian dilakukan pada bulan mei pada siswa SMA kelas XI IPA sebanyak 1 orang yang dipilih secara acak. Peneliti menggunakan metode wawancara klinis dalam pengambilan data

Hasil penelitian menunjukan bahwa pemahaman partisipan dapat dikategorikan menjadi: tidak tahu/lupa, kurang lengkap, miskonsepsi, dan memahami.

Pemahaman partisipan berubah sejalan dengan proses wawancara. Memberikan pertanyaan membuat pemahaman partisipan berkembang. Hasil analisis menunjukan adanya peristiwa yang menunjukan contoh konkret teori pengetahuan dan teori belajar kontruktivis Piaget yaitu adaptasi pikiran ke dalam suatu realitas.

A CASE STUDY

RahmadHudanRamadhan. 2015. “Students Understand About Bouyancy Concept: A Case Study”. Thesis. Physics Education Study Program. Department of Mathematics and Science Education.Faculty of Teachers Training and Education. Sanata Dharma University of Yogyakarta.

The purpose of this research was to understand students' understanding ofthe concept ofbuoyancy. The study was conductedin May onhigh school studentgrade XIas people were selected at random without knowing the abilities and accomplishments. Research used a clinical interview method in data retrival.

Research shows that the understanding of the participant can be classified into: do not know/forgot, incomplete and understand.

Changes in line with the participants’ understanding of the interview process.Asking questions make an understanding of the participants developed. Results of the analysis showed the presence of event that show a concrete example of the theory of knowledge and constructivist learning theory Piaget namely adaptation thoughts into a reality.

PEMAHAMAN SISWA TENTANG KONSEP GAYA APUNG:

SEBUAH STUDI KASUS

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan (S.Pd)

Program Studi Pendidikan Fisika SKRIPSI

Disusun Oleh:

Rahmad Hudan Ramadhan NIM: 111424003

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

i

PEMAHAMAN SISWA TENTANG KONSEP GAYA APUNG:

SEBUAH STUDI KASUS

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan (S.Pd)

Program Studi Pendidikan Fisika SKRIPSI

Disusun Oleh:

Rahmad Hudan Ramadhan NIM: 111424003

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

PEMAHAMAN SISWA TENTAI\IG KONSEP GAYA APUNG:

SDBUATI STUDI KASUS

Oleh:

Dosen Pembimbing

Drs.T. Sarkim, M. Ed., ph.D. _{ranggal, t}

Q

JUli

2A$

It[M:111

le

ffiry!*

g;-

_$1

'o

tffiB

bTs

_b,.^

_I

SKRIPSI

PEMAHAMAN SISWA TENTANG KONSEP GAYA APUNG: SEBUAH STUDI KASUS

Dipersiapkan dan ditulis oleh :

Rahmad HudanRamadhan

NIM:111424403

Ketua

Sekretaris

Anggota Anggota Anggota

Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan

ill

Telah dipertahanlgg di depan panitia penguji

iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

Karya ini saya persembahkan kepada

Orang tua dan adik yang ku cintai dan ku banggakan

Saebani

Marwati

Nurul Hitayuwana

Aku persembahkan cinta dan sayangku kepada Orang tua ku, adik ku, seluruh keluargaku dan orang-orang hebat yang telah mendahuluiku karena telah menjadi motivasi dan

inspirasi dan tiada henti memberikan dukungan do'anya.

“Tanpa keluarga, manusia, sendiri di dunia, gemetar dalam dingin.”

Terima Kasih Tuhanku Terima Kasih Semestaku

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan dengan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis

ini

tidak memuat karya atau bagian karya orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalarn kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karyailmiah.

Yogyakarta,

_}[

juli 2015

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dhanna: Nama : Rahrnad Hudan Rahmadhan

NIM

:111424003

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya rnemberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata Dhanna karya ihniah saya yang berjudul:

Pemahaman Siswa Tentang Konsep Gaya Apung:

Sebuah Studi Kasus

Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata

Dharma hak untuk menyimpan, rnengalihkan dalam bentuk media lain, rnengelola

daiam bentuk

pangkalan

dala,

rnendistribusikan secara terbebas, dan mempublikasikannya di intemet atau media lain untuk kepentingan akadernis tanpa

perlu meminta

ijin

dari saya lnaupun rnemberikan royalti kepada saya selarna tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini yang di buat dengan sebenamya.

Dibuat di Yogyakarta Pada tanggal,

_]\

juli

2015 Yang men;zatal<,4n,

Ramadhan

vii

ABSTRAK

PEMAHAMAN SISWA TENTANG KONSEP GAYA APUNG: SEBUAH STUDI KASUS

Rahmad Hudan Ramadhan. 2015 “Pemahaman Siswa Tentang Konsep Gaya Apung: Sebuah Studi Kasus”. Skripsi. Program Studi Pendidikan Fisika. Jurusan Pendidikan Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam. Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan. Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pemahaman siswa tentang konsep gaya apung. Penelitian dilakukan pada bulan mei pada siswa SMA kelas XI IPA sebanyak 1 orang yang dipilih secara acak. Peneliti menggunakan metode wawancara klinis dalam pengambilan data

Hasil penelitian menunjukan bahwa pemahaman partisipan dapat dikategorikan menjadi: tidaktahu/lupa, kurang lengkap, miskonsepsi, dan memahami.

Pemahaman partisipan berubah sejalan dengan proses wawancara. Memberikan pertanyaan membuat pemahaman partisipan berkembang. Hasil analisis menunjukan adanya peristiwa yang menunjukan contoh konkret teori pengetahuan dan teori belajar kontruktivis Piaget yaitu adaptasi pikiran ke dalam suatu realitas.

viii

ABSTRACT

STUDENTS’ UNDERSTAND ABOUT BOUYANCY CONCEPT: A CASE STUDY

RahmadHudanRamadhan. 2015. “Students Understand About Bouyancy Concept: A Case Study”. Thesis. Physics Education Study Program. Department of Mathematics and Science Education.Faculty of Teachers Training and Education.Sanata Dharma University of Yogyakarta.

The purpose of this research was to understand students' understanding ofthe concept ofbuoyancy. The study was conductedin May onhigh school studentgrade XIas peoplewereselected at randomwithout knowing theabilitiesandaccomplishments. Research used a clinical interview method in data retrival.

Research shows that the understanding of the participant can be classified into: do not know/forgot, incomplete and understand.

Changes in line with the participants’ understanding of the interview process.Asking questions make an understanding of the participants developed. Results of the analysis showed the presence of event that show a concrete example of the theory of knowledge and constructivist learning theory Piaget namely adaptation thoughts into a reality.

ix

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih karuniaNya, sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “PemahamanSiswa Tentang Konsep Gaya Apung: Studi Kasus” sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi PendidikanFisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

Penelitian ini adalah penelitian bersama yang melibatkan 5 orang peneliti yaitu Maria Febriyanti, Gandha Setyawan, Maria Kartika Astiningsih, Rosalia Oktavin Setyo Devita Sari beserta penulis dalam sebuah tim dengan topic sama dan materi yang berbeda-beda. Kebersamaan penelitian ini adalah pengembangan metode wawancara untuk mengetahui pemahaman siswa tentang konsep tertentu.

Cara kerja tim adalah mempelajari dasar teori bersama namun merumuskan setiap tulisan sendiri-sendiri. Metode penelitian dikembangkan bersama-sama namun wawancara dilakukan masing-masing dengan partisipan yang berbeda-beda. Hasil pembahasan ditulis berdasarkan respon dari partisipan.

Dalam penelitian ini tulisan dirumuskan sendiri tanpa ada penjiplakan kata dari tiap peneliti. Apabila terdapat tulisan atau frasa kalimat yang sama, hal itu merupakan hasil diskusi bersama dan bukan sebuah penjiplakan.

Selama penyusunan skripsi ini, penulis mendapat banyak bimbingan, saran dan dukungan dari berbagai pihak. Maka pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada :

1. Bapak Drs. T. Sarkim, M. Ed., Ph.D selaku Dosen Pembimbing skripsi atas waktunya untuk membimbing dengan penuh perhatian, serta yang telah banyak meluangkan waktu dan masukan selama penulisan skripsi ini.

x

2. Bapak Dr. IgnEdi Santosa, M.S., selaku Ketua Program Studi Pendidikan Fisika sekaligus selaku dosen pembimbing akademik, dan segenap dosen JPMIPA yang telah memberikan pengalaman, pengetahuan, dan bimbingan selama penulis menimba ilmu di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

3. Segenap Staf sekretariat JPMIPA yang telah membantu segala sesuatu tentang administrasi selama penulis kuliah di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. 4. Siswa-siswi yang telah bersedia menjadi partisipan dalam penelitian ini.

5. Keluarga, ayah, ibu, adik, kakek, dan nenek yang senantiasa mendoakan dan mendukung dalam setiap proses pendidikan.

6. Teman-teman Pendidikan Fisika angkatan 2011, terkusus Tika, Maria, Gandha, dan Vivin yang selalu berbagi pengalaman indah, suka, duka dan pengetahuan selama empat tahun berproses dalam perkuliahan di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

7. Serta semua pihak dan teman-teman yang tidak dapat penulis sebutkan satu per satu atas dukungan dan semangat yang telah diberikan sehingga sangat membantu penyelesaian penulisan skripsi ini.

Semoga skripsi ini memberikan manfaat bagi pembaca khususnya dan dalam bidang ilmu pengetahuan pada umumnya.

Yogyakarta, 31 Juli 2015 Penulis

xi

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL... i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ...ii

HALAMAN PENGESAHAN...iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH ...vi

ABSTRAK ...vii

ABSTRACT...viii

KATA PENGANTAR... ix

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR GAMBAR ...xiii

DAFTAR TABEL... xiv

DAFTAR LAMPIRAN ... xv

BAB I. PENDAHULUAN A. LatarBelakang ... 1

B. Rumusan Masalah ... 2

C. Tujuan Penelitian ... 2

D. Manfaat Penelitian... 3

BAB II. LANDASAN TEORI A. Konsep, Konsepsi, dan Prakonsepsi... 4

B.PemahamanKonsepFisika... 4

C. Mengungkap Pemahaman ... 6

D. Miskonsepsi... 8

E. Teori Konstruktivisme ... 8

F. Teori Perubahan Konsep ... 9 G. Hukum Archimedes

xii

1.Konsep Tekanan dalam Fluida ... 10

2.Gaya Apung ... 12

3. Hukum Archimedes ... 13

4. Teori Hukum Archimedes dan Peristiwa mengapung, melayang, dan tenggelam ... 14

BAB III. METODE PENELITIAN A. Jenis Penelitian... 17

B. Partisipan Penelitian ... 17

C. Desain Penelitian ... 18

D. Waktu dan Tempat Penelitian ... 18

E. Pengembangan Kemampuan Bertanya: Ketepatan dan Kemendalaman... 19

F. Instrumen Penelitian... 20

G. Metode Pengumpulan Data ... 20

H. Metode Analisis Data ... 21

BAB IV, DATA DAN ANALISIS DATA A. Deskripsi Penelitian... 24

B. Analisis Data... 26

C. Pembahasan ... 39

D. Kemendalaman Wawancara sebagai proses Belajar ... 40

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ... 46

B. Keterbatasan Penelitian ... 47

C. Saran ... 47

DAFTAR PUSTAKA... 48

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar1. Gaya apung muncul karena konsekuensi tekanan air... 12

Gambar2.Mengapung... 14

Gambar 3.Melayang ... 15

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 1.Pengetahuan partisipan tentang tokoh Archimedes... 26 Tabel 2.Pemahaman partisipan tentang peristwa mengapung, melayang, dan

tenggelam ... 27 Tabel 3.Pemahaman partisipan tentang hukum Archimedes... 28 Tabel 4. Pemahaman partisipan tentang gaya yang bekerja pada peristiwa

mengapung, melayang, dan tenggelam ... 32 Tabel 5.Pemahaman partisipan tentang konsep gaya apung ... 34 Tabel 6. Perbandingan pengetahuan tentang tokoh Archimedes... 40 Tabel 7. Perbandingan pemahaman tentang peristwa mengapung, melayang dan tenggelam ... 41 Tabel 8.Perbandingn pemahaman tentang hukum Archimedes ... 41 Tabel 9. Perbandingan pemahaman tentang gaya yang bekerja pada peristiwa

mengapung, melayang, dan tenggelam ... 43 Tabel 10.Perbandingan pemahaman partisipan tentang konsep gaya apung ... 43

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1.Data Wawancara ... 51

Lampiran 2.Latihan Wawancara 1 ... 60

Lampiran 3.Latihan Wawancara 2 ... 63

Lampiran 4.Latihan Wawancara 3 ... 66

Lampiran 5.Lembar Pekerjaan Partisipan ... 70

Lampiran 6.Latihan wawancara 1: Lembar Pekerjaan Partisipan A ... 72

Lampiran 7.Latihan wawancara 2: Lembar Pekerjaan Partisipan B ... 73

Lampiran 8.Latihan wawancara 3: Lembar Pekerjaan Partisipan C ... 74

1 BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Penting bagi guru untuk mengetahui pemikiran siswa tentang konsep fisika tertentu. Pemahaman terhadap konsep merupakan salah satu hal penting dalam pembelajaran, yaitu sebagai syarat utama keberhasilan siswa pada materi fisika. Siswa harus mengerti konsep terlebih dahulu karena pemahaman konsep yang tidak benar dapat mengakibatkan kesulitan dan menghambat dalam memahami materi fisika dengan benar.

Guru terkadang tidak terlalu mengetahui apakah siswa telah memahami suatu konsep dengan benar dalam sebuah pembelajaran karena guru lebih fokus untuk memenuhi tujuan pembelajaran secara umum seperti yang tertulis dalam RPP. Guru terkadang memenuhi tujuan pembelajaran ini lewat pemberian soal-soal di kelas, sehingga guru tidak sepenuhnya mengerti bagaimana pemahaman konsep yang dimiliki oleh tiap siswa.

Pertanyaan-pertanyaan yang relevan dapat digunakan guru untuk mengungkap pemahaman siswa. Pertanyaan memegang peran sangat penting karena dapat digunakan untuk mengetahui apa yang siswa pikirkan tentang konsep tertentu.

Teori konstruktivisme merumuskan bahwa siswa membangun pengetahuannya sendiri secara aktif, sedangkan guru sebagai fasilitator yang membantu siswa memahami suatu pengetahuan. Guru dapat menjadi fasilitator bagi siswa dengan memaksimalkan peran pertanyaan untuk membangun pemikiran siswa.

Berdasarkan pengalaman peneliti ketika belajar di bangku SMA, banyak konsep fisika yang sering membingungkan. Peneliti menjumpai seringnya kesalahan yang dialami siswa salah satunya adalah pada konsep gaya apung. Tidak hanya siswa di SMA, namun terkadang mahasiswa S1 juga masih ada yang bingung dengan konsep gaya apung ini. Sehingga, konsep gaya apung seseorang menjadi menarik untuk diungkap.

Berdasarkan permasalahan di atas penulis berkeinginan melaksanakan sebuah penelitian yang bertujuan untuk mengungkap pemahaman siswa dalam konsep gaya apung.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan uraian di atas penulis merumuskan masalah penelitian adalah bagaimana pemahaman siswa mengenai konsep gaya apung?

C. Tujuan Penelitan

Sesuai dengan rumusan masalah di atas, maka penelitian ini bertujuan untuk mengungkap pemahaman siswa tentang gaya apung.

D. Manfaat Penlitian

1. Bagi guru dan calon guru

Guru dapat menyadari betapa pentingnya memberikan pertanyaan untuk mengidentifikasi pemahaman siswa tentang konsep-konsep fisika dan apabila terjadi miskonsepsi pada diri siswa, guru dapat memberikan treatment tertentu.

2. Bagi peneliti

Peneliti dapat berlatih mengungkap pemahaman siswa tentang konsep tertentu lewat wawancara yang mendalam.

4 BAB II

LANDASAN TEORI

A. Konsep, Konsepsi, dan Prakonsepsi

Hasil pemikiran seseorang yang bersifat abstrak dan menggambarkan peristiwa, benda, atau fakta yang dapat mempermudah komunikasi antar manusia disebut konsep(Pusat Bahasa, 2002 & van den Berg, 1991). Konsep fisika contohnya adalah konsep gaya, kalor, dan usaha.

Setiap siswa sudah menjumpai peristiwa fisika sehari-hari sejak kecil, contohnya siswa melihat gerak, merasakan panas, dan mengamati benda jatuh. Ketika siswa memasuki kelas, mereka telah memiliki konsepsi awal sendiri dari pengalamannya yang disebutprakonsepsi(Berg 1991:10). Semua prakonsepsi siswa yang membentuk konsep dapat dihubungkan dengan konsep lain. Konsepsi adalah tafsiran konsep seseorang yang diperoleh melalui interaksi dengan lingkungan dan melalui pendidikan formal (Berg, 1991 & Suparno, 2005:5).

B. Pemahaman Konsep Fisika

Hakikat fisika dalam ilmu pengetahuan salah satunya adalah sebagai produk yaitu semua pengetahuan tentang gejala alam yang telah dikumpulkan melalui observasi berupa fakta, konsep, prinsip, hukum, dan teori (Suranto, 2009).

a. Fakta

Merupakan kenyataan dan pernyataan dari suatu benda yang menggambarkan hasil observasi maupun menggunakan alat bantu (Coballa & Chiappetta, 2010: 112). Contohnya, fakta bahwa batu yang dimasukkan ke dalam air akan tenggelam, benda terasa lebih ringan di dalam air, pegas dapat meregang dan kembali ke kondisi semula.

b. Konsep

Merupakan hasil pemikiran seseorang yang bersifat abstrak dan menggambarkan peristiwa, benda, atau fakta yang dapat mempermudah komunikasi antar manusia (Pusat Bahasa, 2002 & Berg, 1991). Contohnya, konsep tentang gaya, usaha dan energi.

c. Hukum

Merupakan fakta-fakta yang menjelaskan dan memprediksi kejadian atau kasus individu (Carey, Carnap, dan Mayr dalam McComas, 2003). Contohnya, hukum Newton, hukum Archimedes, dan hukum Pascal. d. Teori

Merupakan pernyataan yang dibangun dari fakta, hukum dan kesimpulan untuk menggambarkan fenomena sehingga masuk akal untuk diakui sebagai hasil dari penelitian manusia yang terkait dengan penciptaan (Carey, Carnap, dan Mayr dalam McComas, 2003). Contohnya, teori bigbang, teori kinetik gas, dan teori relativitas.

Syarat keberhasilan siswa terhadap fisika adalah pemahaman konsep dan prinsip fisika (Simanjuntak, 2012). Pemahaman adalah proses mental

seseorang untuk memahami sesuatu yang telah diketahui, diingat dan merupakan landasan bagi siswa untuk membangun wawasan (Pusat Bahasa, 2002 & Simanjuntak, 2012).

Wardani (2010) menyatakan beberapa indikator yang menunjukan pemahaman seseorang akan suatu konsep adalah:

1) dapat menyatakan pengertian konsep dalam bentuk definisi menggunakan kalimat sendiri secara rinci,

2) dapat mengklasifikasikan objek-objek menurut sifat-sifat tertentu (sesuai dengan konsepnya),

3) dapat menyajikan konsep dalam berbagai bentuk representasi matematis, 4) dapat memberi contoh dan non contoh dari konsep,

5) dapat mengembangkan syarat perlu atau syarat cukup konsep,

6) dapat menggunakan, memanfaatkan, dan memilih prosedur atau operasi tertentu,

7) dapat mengaplikasikan konsep pemecahan masalah.

C. Mengungkap Pemahaman

Tujuan mengetahui semua pemahaman yang ada di dalam pikiran seseorang dapat dilakukan dengan tes pemahaman adalah untuk mengembangkan potensi yang dimiliki siswa dan membantu siswa dalam menyelesaikan permasalahan yang dihadapi, hal ini dapat dilakukan dengan tes pemahaman (Sutoyo, 2012: 19).

Mengungkap pemahaman seseorang secara bebas dapat dilakukan dengan cara wawancara, yaitu wawancara teknik klinis dan teknik kelas. Wawancara teknik klinis dilakukan oleh peneliti dengan mewawancarai siswa tentang pemikiran mereka terhadap suatu topik di ruang yang tenang, tanpa penonton, dan waktu yang tepat. Sebagai contoh, wawancara dilakukan setelah sekolah, atau jam bebas di tengah pelajaran. Wawancara teknik kelas, dapat dilakukan peneliti di dalam kelas ketika jam pelajaran berlangsung.

Wawancara dapat berbentuk bebas dan terstruktur. Wawancara bebas Peneliti bebas bertanya dan siswa bebas menjawab, sedangkan dalam wawancara terstruktur, pertanyaan sudah disiapkan dan urutannya sudah disusun sehingga mempermudah dalam praktek, keuntungan adalah peneliti dapat secara sistematis bertanya dan mengorek pemikiran siswa (Suparno, 2005).

Peneliti dapat meminta partisipan membuat peta konsep. Peta konsep dapat digunakan untuk melihat ide awal siswa tentang topik tertentu, untuk menunjukkan bagaimana siswa melihat hubungan antara ide-ide mereka, untuk mengetahui seberapa banyak yang diketahui siswa dan melihat sejauh mana siswa memahami topik tersebut (Taber, 1999).

Peneliti dapat meminta siswa menggambar untuk mewakili pemahaman mereka tentang konsep tertentu. Menggambar dapat digunakan dalam situasi klinis, dan dapat juga digunakan di dalam kelas saat proses belajar mengajar berlangsung (Taber, 1999).

D. Miskonsepsi

Miskonsepsi adalah konsepsi siswa yang tidak sesuai dengan konsep yang sebenarnya (Van den Berg, 1991). Contohnya, konsep tentang massa dan berat yang campur aduk, karena dalam kehidupan sehari-hari mereka menggunakan hal yang salah tetapi dianggap benar, dan dengan konsep ini mereka merasa lebih mudah dalam berkomunikasi dengan orang lain.

Dalam proses mengungkap pemahaman siswa mengenai sebuah konsep tertentu, terkadang ditemukan kesalahan dari konsep yang sebenarnya. Beberapa kesalahan itu seringkali diabaikan oleh siswa dan menjadi berkelanjutan sehingga mengakibatkan adanya miskonsepsi pada konsep lainnya.

E. Teori Konstruktivisme

Teori belajar kontruktivis menekankan bahwa pengetahuan kita adalah

konstruksi (bentukan) kita sendiri. Pengetahuan selalu merupakan akibat dari suatu konstruksi kognitif kenyataan melalui kegiatan seseorang. Seseorang membentuk skema, kategori, konsep dan strukur pengetahuan yang diperlukan untuk pengetahuan (Bettencourt dalam Suparno, 1997). Proses pembentukan ini berjalan terus-menerus dengan setiap kali mengadakan reorganisasi karena adanya suatu pemahaman baru (Piaget dalam Suparno, 1997).

Prinsip-prinsip konstruktivisme (Suparno, 1997) antara lain: 1) pengetahuan dibangun oleh siswa sendiri, baik secara personal maupun

sosial, 2) pengetahuan tidak dapat dipindahkan dari guru ke murid, kecuali hanya dengan keaktifan murid itu sendiri untuk menalar, 3) murid aktif mengkonstruksi terus menerus, sehingga selalu terjadi perubahan konsep menuju ke konsep yang lebih rinci, lengkap, serta sesuai dengan konsep ilmiah, 4) guru sekadar membantu menyediakan sarana dan situasi agar proses konstruksi siswa berjalan mulus.

F. Teori Perubahan Konsep

Menurut Piaget dalam Suparno (1997), teori pengetahuan itu adalah teori adaptasi pikiran ke dalam suatu realitas. Proses seseorang untuk mencapai pengertian tersebut, yaitu asimilasi, akomodasi, dan equilibration. Asimilasi

adalah proses kognitif yang dengannya seseorang menginterpretasikan persepsi, konsep, ataupun pengalaman baru ke dalam skema atau pola yang ada di dalam pikirannya. Akomodasi adalah keadaan dimana pengalaman yang baru tidak cocok dengan skema yang telah ada sehingga seseorang membentuk skema baru yang dapat cocok dengan rangsangan yang baru. Sistem pemikiran Piaget menuntut seorang anak untuk aktif terhadap lingkungannya agar ia dapat berasimilasi dan berakomodasi, sehingga proses belajar mengakibatkan terjadinya proses perubahan konsep yang terus menerus (Suparno,1997).

Dalam perkembangan intelek, diperlukan keseimbangan antara asimilasi dan akomodasi yang disebut dengan equilibrium, yakni peraturan diri secara mekanis untuk mengatur keseimbangan proses asimilasi dan akomodasi.

Disequilibrium adalah keadaan tidak seimbang antara asimilasi dan akomodasi. Equilibration adalah proses dari disequilibrium dan equilibrium. Equilibration membuat seseorang dapat menyatukan pengalaman luar dengan strukur dalam (Suparno, 1997).

Piaget kemudian mengklaim bahwa seseorang mencoba untuk memahami pengalaman baru dengan mengasimilasi ke dalam skema atau struktur kognitif yang sudah dimiliki. Jika asimilasi tidak bekerja sepenuhnya, ada ketidakseimbangan antara pengalaman baru dan skema lama yang disebut dengan keadaan ketidakseimbangan kognitif. Untuk mengatasi ketidakseimbangan tersebut, mereka mengakomodasi atau menyesuaikan skema lama sehingga lebih cocok untuk pengalaman baru (Beilin dalam Cook Juan L & Cook Greg, 1994: 263).

G. Hukum Archimedes

1. Konsep Tekanan dalam Fluida

Fluida berbeda dengan zat padat, yaitu tidak menopang tegangan geser. Jadi, fluida berubah bentuk untuk mengisi tabung dengan bentuk bagaimana pun. Bila sebuah benda tercelup dalam fluida seperti air, fluida mengadakan sebuah gaya yang tegak lurus permukaan benda di setiap titik pada permukaan. Jika benda cukup kecil sehingga kita dapat mengabaikan tiap perbedaan kedalaman fluida, gaya per satuan luas yang diadakan oleh fluida sama di setiap titik pada permukaan benda. Gaya persatuan luas ini dinamakan tekanan fluida P (Tipler, 1889):

P = F/A

Sifat penting lainnya dari fluida yang berada dalam keadaan diam adalah bahwa gaya yang disebabkan oleh tekanan fluida selalu bekerja tegak lurus terhadap permukaan yang bersentuhan dengannya. Jika ada gaya yang sejajar dengan permukaan, maka menurut hukum Newton ketiga, permukaan akan memberikan gaya kembali pada fluida yang juga akan memiliki komponen sejajar dengan permukaan. Komponen seperti ini akan menyebabkan fluida mengalir, berlawanan dengan asumsi kita bahwa fluida tersebut diam. Dengan demikian gaya yang disebabkan tekanan selalu tegak lurus terhadap permukaan (Giancoli, 2001)

Tekanan zat cair dengan massa jenis yang serba sama berubah terhadap kedalaman. Ketika melihat satu titik yang berada di ketinggian h di bawah permukaan air. Tekanan yang disebabkan zat cair pada kedalaman h ini disebabkan oleh berat kolom zat cair di atasnya. Sehingga gaya yang bekerja pada luas daerah tersebut adalah F = mg = ρgAh, dimana Ah adalah volume kolom, ρ adalah massa jenis zat cair, dan g adalah percepatan gravitasi (Giancoli, 2001). Tekanan, P, dengan demikian adalah:

2. Gaya Apung

Sebuah benda yang diletakkan di dalam air terasa lebih ringan dibandingkan dengan beratnya ketika di udara. Karena tekanan semakin bertambah dengan bertambahnya kedalaman, gaya yang bekerja pada benda dibagian bawah yang berada di dalam air lebih besar daripada gaya yang bekerja pada benda dibagian atas. Akibatnya, ada selisih gaya yang bekerja pada benda, yang selanjutnya disebut dengangaya apung(Fooster, 2005:104)

Gambar. 1Gaya apung muncul karena konsekuensi tekanan air

Gambar 1 menunjukan sebuah silinder yang dibenamkan ke dalam fluida yang memiliki massa jenis ρ. Bagian atas silinder berada pada kedalaman h1, sedangkan bagian bawahnya pada kedalaman h2.

Karena luas penampang bagian atas dan bawah silinder sama besar, yaitu A, gaya F1ke bawah karena menekan permukaan atas benda, dan

gaya F2ke atas karena fluida menekan dasar permukaan benda. maka

F1=P1A, dimana P1=Patm+ρgh1; sedangkan F2=P2A, dimana

silinder adalah yang bertindak sebagai gaya apungnya, yang besarnya adalah:

Fapung = F2- F1

= P2A – P1A

= (Patm+ρgh2)A – (Patm+ρgh1)A

=ρgh2(h2– h1)

Dari gambar dapat diketahui bahwa A(h2 – h1) sama dengan volume

silinder, sehingga

Fapung=ρgV

Ketika membenamkan sebuah benda yang memiliki volume V ke dalam fluida, maka ada fluida yang dipindahkan tempatnya, sebanyak volume benda yang dibenamkan. Dengan demikian volume fluida yang dipindahkan adalah V. sehingga massa fluida yang dipindahkan adalah m= ρV (Fooster, 2005:105). Dapat dituliskan:

Fapung= mg

3. Hukum Archimedes

Prinsip Archimedes menyatakan: ketika sebuah benda seluruhnya atau sebagian dimasukan ke dalam zat cair, cairan akan memberikan gaya apung (Fa) pada benda yang besarnya sama dengan berat cairan

yang dipindahkan benda (w) (Young & Freeman, 2002:429): Fa= w. dimana Fa= ρf.g.Vbf;

ρf adalah massa jenis fluida; Vbf adalah volume fluida yang

dipindahkan dan g adalah percepatan gravitasi bumi sebesar 9,8 m/s2.

4. Teori hukum Archimedes dan peristiwa mengapung, melayang, dan tenggelam

Ketika kita menimbang batu di dalam air, berat batu yang terukur pada timbangan pegas menjadi lebih kecil dibandingkan dengan ketika kita menimbang batu di udara. Berat batu yang terukur pada timbangan lebih kecil karena ada gaya apung yang menekan batu ke atas.

1. Mengapung

Gambar. 2mengapung

Berat benda (w) bernilai sama dengan gaya apung (fa). dalam

keadaan mengapung, sebagian kecil benda akan tenggelam di dalam air dan sebagian besar lainnya masih berada di udara. Dalam keadaan ini, volume benda Vb lebih besar di bandingkan volume

fluida yang di pindahkan Vbf. Terjadi apabila benda memiliki

densitas lebih kecil dari pada densitas air. Fapung= w

ρfVbf=ρbVb

Karena Vb> Vbf, maka: ρf> ρb

2. Melayang

Gambar. 3Melayang

Peristiwa melayang adalah dimana posisi benda tercelup seluruhnya namun tidak mencapai dasar fluida. Dalam keadaan ini Fa=w, dimana volume benda Vb sama dengan volume fluida yang

di pindahkan Vbf. sehingga benda akan melayang apabila massa

jenis benda bernilai sama dengan massa jenis air. Fapung= w

mfg = mbg

ρfVbf=ρbVb

3. Tenggelam

Gambar. 4Tenggelam

Peristiwa tenggelam adalah dimana posisi suatu benda tercelup sepenuhnya sampai di dasar fluida, dimana volume benda Vbsama

dengan volume fluida yang di pindahkan Vbf Dalam keadaan ini

selain gaya apung, terdapat gaya lain yang searah dengan gaya apung yaitu gaya normal. Gaya tegak lurus bidang yang ada ketika suatu benda menyentuh zat padat. Maka berlaku:

Fapung+ N = w

mfg + N = mbg

ρfVbf+ N =ρbVb

- N

ρf = ρb- N

Karena Vb= Vbf, maka: ρf < ρb

17

BAB III

METODOLOGI

A. Jenis Penelitian

Penelitian yang dilakukan adalah penelitian kualitatif dimana metode yang digunakan adalah metode penelitian deskriptif dan kualitatif. Penelitian deskriptif adalah penelitian yang bertujuan untuk menggambarkan suatu keadaan tertentu. Menurut Moleong (dalam Kuntjojo, 2009: 14) penelitian kualitatif adalah penelitian yang bermaksud untuk memahami fenomena tentang apa yang dialami oleh subjek penelitian misalnya perilaku, persepsi, motivasi, tindakan dll dengan cara deskripsi dalam bentuk kata-kata dan bahasa, pada suatu konteks khusus yang alamiah dengan memanfaatkan metode ilmiah. Metode ini dipilih untuk memenuhi tujuan penelitian yaitu untuk mengungkap pemahaman siswa, mengelompokkan konsepsi-konsepsi siswa, dan mengidentifikasi pemahaman siswa, dilakukan wawancara pada beberapa partisipan. Sehingga hasil penelitian ini bersifat individual dan tidak bisa digeneralisasikan pada kelompok lain, sehingga sampel penelitian tidak terlalu banyak.

B. Partisipan Penelitian

Partisipan dari penelitian ini adalah 1 siswa SMA kelas XI yang sudah mendapatkan materi tentang Gaya Apung.

C. Desain Penelitian

Penelitian ini menggunakan desain studi kasus. Studi kasus adalah salah satu desain yang mendetail dari suatu subyek pada keadaan khusus. Bahan yang diteliti hanya satu atau kecil ruang lingkupnya, sehingga tidak perlu menggeneralisasi apapun.

Creswell (dalam Kusmarni Yani; 12) menyatakan bahwa studi kasus menekankan pada kedalaman dan kerincian wawancara mendalam, penggambaran secara rinci dan pengungkapkan kasus dengan sungguh-sungguh. Sehingga data penelitian bersifat individual dan sampel penelitian yang digunakan tidak terlalu banyak.

Partisipan penelitian dalam penelitian ini berjumlah satu orang. Proses pengambilan data dalam penelitian ini dilakukan dengan latihan wawancara terlebih dahulu sebanyak 3 kali. Latihan ini digunakan untuk mengasah kemampuan bertanya peneliti dan sarana belajar melakukan wawancara mendalam.

Kemampuan peneliti dalam melakukan wawancara mendalam dilalui setelah melewati proses latihan wawancara sebanyak 3 kali. Dalam arti, data sesungguhnya dapat diperoleh peneliti setelah melewati proses latihan wawancara ini.

D. Waktu dan Tempat Penelitian

E. Pengembangan Kemampuan Bertanya: Ketepatan dan Kemendalaman

Wawancara ini adalah wawancara yang berkembang, bagi peneliti, penelitian ini adalah bagian dari belajar melakukan wawancara. Kemendalaman wawancara ini dapat dilihat dari pengalaman partisipan ketika melakukan wawancara latihan terlebih dahulu. Karena peneliti semakin menguasai materi dan teknik wawancara dari tahapan wawancara yang telah dilalui, kemendalaman wawancara yang diinginkan peneliti dapat terpenuhi.

Peneliti melakukan wawancara mendalam pada satu siswa. Dalam proses mendapatkan wawancara mendalam, peneliti melakukan wawancara bertahap pada partisipan dari yang paling sederhana sampai pada wawancara yang paling mendalam berturut-turut adalah siswa A, B, C, dan D. Dimana partisipan A,B, dan C adalah wawancara sebagai proses pengembangan kemampuan peneliti dalam wawancara, dan siswa D adalah sebagai data dalam penelitian ini.

Wawancara sederhana dalam penelitian ini adalah wawancara dimana kemampuan peneliti dalam melakukan wawancara masih kurang. Sedangkan, wawancara mendalam adalah wawancara dimana kemampuan peneliti dalam melakukan wawancara sudah berkembang, sehingga peneliti dapat memperoleh data seperti yang diinginkan.

Peneliti menemukan kemendalaman wawancara dari partisipan D dan kemendalaman wawancara ini tidak mungkin langsung didapatkan ke partisipan D. Dalam arti bahwa, kemampuan bertanya dalam wawancara ke

partisipan D ini memang harus melewati tahapan latihan dengan wawancara pada partisipan A, B dan C terlebih dahulu.

F. Instrumen Penelitian

Instrumen dalam penelitian ini yaitu peneliti itu sendiri dengan metode wawancara pada siswa kelas XI SMA yang dipilih secara acak tanpa mengetahui prestasi dan kemampuan.

G. Metode Pengumpulan Data

Metode pengumpulan data yang digunakan peneliti adalah wawancara klinis. Wawancara digunakan untuk mengungkap pemahaman partisipan tentang konsep gaya apung. Peneliti mengajukan pertanyaan-pertanyaan yang bisa digunakan untuk mengidentifikasi pemahaman partisipan.

Peneliti membuat kisi-kisi pertanyaan secara umum dengan mengelompokan bagian-bagian materi tertentu yang digunakan untuk wawancara dan mengungkap pemahaman partisipan. Secara garis besar partisipan mengembangkan pertanyaan-pertanyaan berdasarkan kisi-kisi yang telah dibuat.

Wawancara dilakukan dengan memberikan pertanyaan yang berpedoman dari pemikiran siswa itu sendiri. Dalam arti, peneliti mengajukan pertanyaan sesuai jawaban siswa nantinya. Untuk mengungkap pemahaman siswa dilakukan tanpa memberikan treatment terlebih dahulu.

Rumusan Wardani (2010) tentang indikator bagaimana seseorang dikatakan memahami menjadi suatu pendamping peneliti dalam melakukan wawancara. Pertanyaan-pertanyaan yang diajukan peneliti pada partisipan akan selalu dilandasi oleh indikator tersebut.

Untuk mengungkap pemahaman siswa tentang konsep gaya apung, peneliti tidak secara langsung mengajukan pertanyaan tentang gaya apung. namun dilakukan dengan mengajukan pertanyaan yang paling umum terlebih dahulu menuju pertanyaan yang semakin khusus.

Peneliti melakukan latihan wawancarasebanyak 3 kali dengan tujuan untuk meningkatkan kemampuan bertanya, sehingga dapat diperoleh data wawancara yang mendalam. Dengan melakukan latihan sebanyak 3 kali ini, peneliti melakukan wawancara pada 1 partisipam sebagai data penelitian. Karena setelah melewati tahapan proses belajar wawancara sebanyak tiga kali, peneliti sudah mendapatkan data penelitian yang diinginkan, yaitu dlam ruang lingkup gaya apung.

H. Metode Analisis Data

Data hasil wawancara direkam menggunakan recorder, selanjutnya dianalisis data dilakukan untuk mengidentifikasi pemikiran partisipan tentang materi hukum Archimedes dengan tahapan sebagai berikut:.

1. Transkrip hasil wawancara

Hasil recording wawancara ditulis menjadi bentuk dialog tertulis untuk mempermudah identifikasi pemahaman partisipan.

2. Pengkodingan

Pengelompokan materi pemahaman dilakukan untuk membantu melihat bagaimana pemahaman partisipan secara menyeluruh. Peneliti melakukan analisis data dengan membatasi setiap ruang lingkup materi tiap pemahaman, sehingga setiap batasan materi mempunyai ketercapaian indikator memahami yang berbeda-beda. Pengelompokan tersebut adalah: a. Pengetahuan partisipan tentang tokoh Archimedes

b. Pengetahuan partisipan tentang peristiwa mengapung, melayang dan tenggelam.

c. Pemahaman partisipan tentang hukum Archimedes

d. Pemahaman partisipan tentang gaya-gaya yang bekerja peristiwa mengapung, melayang, dan tenggelam.

e. Pemahaman partisipan tentang konsep gaya apung.

3. Pengelompokan data kemudian disajikan menggunakan tabel untuk melihat bagaimana pemikiran setiap partisipan secara umum tentang permasalahan terkait. Selain itu, tabel digunakan untuk melihat perkembangan pemahaman partisipan setelah diberikan beberapa pertanyaan yang relevan. 4. Peneliti mengkategorikan pemahaman partisipan menjadi: memahami,

kurang lengkap, miskonsepsi, lupa/tidak tahu. Pengkategorian pemahaman ini diukur melalui ketercapaian indikator bagaimana seseorang dikatakan memahami dari rumusan Wardani (2010)

5. Tahap akhir adalah menjabarkan secara rinci identifikasi pemahaman partisipan berdasarkan tabel dalam bentuk narasi.

6. Membandingkan data penelitian dengan data latihan untuk menunjukan wawancara mendalam sebagai proses belajar.

24 BAB IV

DATA DAN ANALISIS

A. Deskripsi Penelitian

Peneliti menemukan sejumlah informasi pemikiran partisipan yang dapat dikategorikan sebagai berikut: memahami, kurang lengkap, miskonsepsi, dan lupa/tidak tahu. Kategori pemahaman diterapkan pada pemahaman awal partisipan dan pemahaman akhir siswa.

Pengkategorian pemahaman partisipan untuk miskonsepsi, lupa dan tidak tahu dapat dinilai secara langsung dengan melihat jawaban partisipan. Partisipan dikatakan miskonsepsi apabila konsepsi siswa tidak sesuai dengan konsep yang sebenarnya (Van den Berg, 1991) dan meyakini konsep yang salah; dan lupa/tidak tahu apabila jawaban partisipan terlihat menduga-duga atau tebak-menebak.

Pengelompokan ketegori pemahaman (memahami dan kurang lengkap) dilakukan dengan melihat jawaban siswa berdasarkan rumusan Wardani (2010) tentang indikator yang menunjukan seseorang paham akan sesuatu, yaitu:

1. Dapat menyatakan pengertian konsep dalam bentuk definisi menggunakan kalimat sendiri

3. mengklarifikasikan objek-objek menurut sifat-sifat tertentu (sesuai dengan konsepnya)

4. Dapat menyajikan konsep dalam berbagai bentuk representasi matematis

5. Dapat memberi contoh dan non contoh dari konsep

6. Dapat mengembangkan syarat perlu atau syarat cukup konsep

7. Dapat menggunakan, memanfaatkan, dan memilih prosedur atau operasi tertentu

8. Dapat mengaplikasikan konsep pemecahan masalah

setiap materi mempunyai ketercapaian indikator pemahaman yang berbeda-beda sesuai dengan batasan ruang lingkup materi. Sehingga partisipan dapat dikatakan memahami walaupun tidak menunjukan semua indikator diatas. Setiap materi mempunyai porsi ketercapaian indikator masing-masing.

Pemahaman partisipan adalah pemahaman akhir. Ketika peneliti mendapatkan informasi awal tentang pemahaman partisipan, peneliti tidak dapat secara langsung menyimpulkan bahwa itu adalah pemahaman yang dimiliki partisipan tentang sesuatu, sehingga peneliti perlu mengajukan pertanyaan yang bersifat konfirmasi untuk mengungkan pemahaman partisipan yang sebenarnya.

Dalam proses pengambilan data, pertanyaan-pertanyaan yang di ajukan dapat mengubah data. Dalam arti, data pemahaman partisipan dapat berubah sejalan dengan proses wawancara. Pemahaman partisipan berkembang dan

berubah, sehingga data pemahaman yang diperoleh adalah data pemahaman akhir.

B. Analisis Data

a. Pengetahuan partisipan tentang tokoh Archimedes

Penilaian kategori pemahaman partisipan dalam materi ini adalah:

 Memahami apabila partisipan dapat menyatakan peran tokoh Archimedes dalam bidang fisika dengan benar.

Indikator pemahaman no. 1

 Kurang lengkap apabila partisipan dapat menyatakan peran tokoh Archimedes dalam bidang fisika menunjukan kesesuaian namun kurang tepat.

Tabel 1. Pengetahuan partisipan tentang tokoh Archimedes

Pemahaman awal Pertanyaan konfirmasi Pemahaman akhir Mengenal kisah

Archimedes

menyelidiki mahkota raja

Indikator pemahaman: 1

(memahami)

-

-Partisipan mengenal tokoh Archimedes berdasarkan suatu kisah yang dibaca pada buku sewaktu SD. Berikut adalah pernyataan partisipan: “itu mas. Menceritakan tentang si Archimedes itu yang disuruh oleh raja untuk memecahkan suatu

masalah tentang mahkota raja yang dicampuri oleh perak atau tidak. Saya sudah kenal ceritanya dari SD dulu mas”.

b. Pemahaman partisipan tentang peristiwa mengapung, melayang dan tenggelam

Penilaian kategori pemahaman partisipan dalam materi ini adalah:

 Memahami apabila partisipan dapat menyebutkan peristiwa mengapung, melayang, dan tenggelam; dapat merumuskan besaran yang mempengaruhi peristiwa ini; dan dapat menyebutkan syarat-syarat benda mengapung, melayang, dan tenggelam.

Indikator pemahaman no. 1, 2, 3, dan 4

 Kurang lengkap apabila partisipan dapat menyebutkan atau menyinggung salah satu indikator memahami diatas.

Tabel 2. Pemahaman partisipan tentang periswa mengapung, melayang dan tenggelam

Pemahaman awal Pertanyaan konfirmasi Pemahaman akhir Peristiwa mengapung,

melayang dan

tenggelam di pengaruhi oleh massa jenis

dimana ρb< ρf; ρb =ρf;

ρb =ρf

Indikator pemahaman no. 1, 2, 3, dan 4

(memahami)

-Partisipan memahami secara utuh pengaruh massa jenis pada peristiwa Archimedes. Dia merumuskan bahwa besaran yang mempengaruhi dalam peristiwa mengapung, melayang dan tenggelam adalah massa jenis benda dan massa jenis zat cair yang dinyatakan dalam: “yang saya ketahui massa jenis benda dan massa jenis zat cair yang mempengaruhi”. Tentu saja pernyataan ini sesuai dengan konsep para ahli.

c. Pemahaman partisipan tentang hukum Archimedes

Penilaian kategori pemahaman partisipan dalam materi ini adalah:

 Memahami apabila partisipan dapat menyebutkan dan menjelaskan Hukum Archimedes.

Indikator pemahaman no. 1, 2, 3, 4, dan 5

 Kurang lengkap apabila partisipan dapat menyebutkan atau menyinggung salah satu indikator memahami diatas.

Tabel 3. Pemahaman partisipan tentang hukum Archimedes

Pemahaman awal Pertanyaan konfirmasi Pemahaman akhir Benda yang

dimasukkan ke dalam air, air akan didesak oleh benda Sehingga air akan tumpah sebesar volume dan massa benda yang tercelup. Indikator pemahaman no. 1, 3, dan 4

(kurang lengkap)

Memberikan ilustrasi dua buah bola yang punya volume sama namun massa berbeda yang dicelupkan di dalam wadah berisi air yang volumenya sama

Volume air yang tumpah hanya dipengaruhi oleh volume benda yang tercelup

Indikator pemahaman no. 1, 2, 3, 4, dan 5

Partisipan D

Partisipan dapat menyebutkan bagaimana Hukum Archimedes, berikut adalah rumusan partisipan tentang hukum archimedes: “jadi ketika sebuah benda dicelupkan di dalam air, air akan didesak oleh volume benda yang tercelup. Sehingga volume air yang tumpah akan sama dengan volume benda yang tercelup.”. pemahaman partisipan tentang volume air yang tumpah dan volume benda tercelup mengalami ketidakkonsistensi. Partisipan mengubah pandangannya tentang adanya pengaruh massa terhadap volume air yang tumpah menjadi pemahaman yang utuh, yaitu tidak ada pengaruh massa dan hanya volume benda saja yang mempengaruhi volume air yang tumpah.

Partisipan mengalami perubahan konsep yang semula beranggapan bahwa, massa benda akan mempengaruhi banyaknya volume air yang tumpah berubah konsep menjadi massa benda tidak berpengaruh pada volume air yang tumpah. Melalui percakapan berikut, partisipan mengalami perubahan konsep setelah diberikan pertanyaan tentang ilustrasi peristiwa benda yang dicelupkan didalam air:

(A: penelliti, B: Partisipan)

A : nah misalkan gini. Aku punya 2 benda yang berbentuk bola. Kedua bola memiliki volume yang sama. Tetapi bola-1 punya massa yang lebih besar. Apabila kedua bola ini saya celupkan kedalam sebuah tabung yang berisi penuh air ternyata kedua bola ini tenggelam. Pertanyaanku, apakah volume air yang tumpah berbeda?

B : ehmmm sepertinya berbeda.

Eh sebentar mas. sama ding mas. Sama. Iya sama.

A : sebelumnya, tadi kamu bilang bahwa massa juga mempengaruhi volume air yang tumpah, tapi dalam kasus ini kamu mengatakan sama. Nah yang bener yang mana ini? Haha

B :oh iya mas, brarti yang berpengaruh hanya volume bendanya saja. Massa tidak berpengaruh.

Memberikan ilustrasi pertanyaan mengenai peristiwa bola yang dicelupkan di dala air, konsep partisipan tentang volume air yang tumpah mengalami perubahan. Dengan ini, perubahn konsep terjadi setelah partisipan menganalisis dan berfikir ulang tentang konsep volume air yang tumpah melalui ilustrasi yang diberikan peneliti. Partisipan merumuskan bahwa: “iya mas. Saya baru sadar, kan yang dirumuskan Archimedes adalah bahwa volume air yang tumpah sama dengan volume benda yang mendesak. Disana tidak dijelaskan tentang pengaruh massa, jadi hanya volume bendanya saja”. Hal ini menujukan kesesaian dengan konsep para ahli, yang menyatakan bahwa, sebuah benda yang dicelupkan dalam air, volume air yang diindahkan (tumpah) adalah sebanyak volume benda yang tercelup.

Partisipan mengalami prubahan konsep yang benar, bahkan dapat menjelaskannya dengan memberikan contoh dengan jelas. Partisipan dapat merubah konsepnya setelah peneliti meminta menganalisis ilustrasi tentang volume air yang tumpah dan volume benda yang tercelup. Adapun ilustrasi yang diberikan peneliti yaitu: “Misalnya pada peristiwa seperti ini, aku punya balok kayu yang di salah satu bidangnya saya ikatkan kawat kaku tipis. Dan ada wadah yang berisi penuh air. Nah ketika kawat saya dorong masuk ke dalah wadah, balok kayu tercelup di air hanya setengahnya saja. Berarti volume air yang tumpah seberapa?”. Peneliti memberikan ilustrasi ini disertai dengan menggambar di kertas, sehingga partisipan dapat mengamatinya.

Partisipan memahami secara utuh konsep volume air yang tumpah dan volume air yang tercelup. Partisipan mendapatkan keyakinan setelah mengingat salah satu kejadian sehari-hari yang berkaitan dengan konsep volume air yang tumpah ini. Selain itu, partisipan dapat menjelaskan konsep ini dan menghubungkan kejadian sehari-hari dengan konsep Archimedes yang sesungguhnya. Partisipan menyatakan bahwa: “Saya masih inget ketika minum teh yang saya kasih es batu. Permukaan air di gelas akan naik ketika saya kasih es batu. Nah ketika es batu itu saya celupkan lagi dengan sendok ke dalam gelas, ketinggian permukaan air tetap akan sama ketika es batunya berada di tengah-tengah gelas ataupun di dasar gelas. Dari teori Archimedes juga cocok, bahwa banyaknya zat cair yang tumpah sama dengan volume air yang didesak”.Secara jelas terlihat bahwa partisipan telah melengkapi dan mengatasi miskonsepsinya. Sehingga dapat dikatakan bahwa penguatan konsep seseorang dapat terjadi ketika seseorang diberikan pertanyaan yang membawa dia berpikir ulang tentang konsep tertentu, dan dalam kasus ini penguatan konsep partisipan terjadi setelah peneliti memberikan pertanyaan yang membawa dia pada memori kejadian sehari-hari yang berkaitan.

d. Pemahaman partisipan tentang gaya yang bekerja pada peristiwa mengapung, melayang, dan tenggelam

 Memahami apabila partisipan dapat menyebutkan, menggambar dan menjelaskan gaya-gaya yang bekerja pada peristiwa mengapung, melayang, dan tenggelam.

Indikator pemahaman no. 1, 2, dan 3

 Kurang lengkap apabila partisipan dapat menyebutkan atau menyinggung salah satu indikator memahami diatas.

Tabel 4. Pemahaman partisipan tentang gaya yang bekerja pada peristiwa Archimedes

Pemahaman awal Pertanyaan konfirmasi Pemahaman akhir Gaya berat arahnya

ke bawah dan gaya apung ke atas

Indikator

pemahaman no. 1

(kurang lengkap)

Meminta partisipan untuk menjelaskan

W=mg,

Lupa persamaan gaya apung Meminta partisipan

menganalisis tekanan hidrostatis

Menganggap tekanan ke atas adalah gaya apung

Apakah tekanan dan gaya itu sama?

Gaya apung adalah gaya akibat tekanan air

Indikator pemahaman no. 1 dan 3

(kurang lengkap)

Partisipan merumuskan terdapat dua gaya yang bekerja pada peristiwa Archimedes (mengapung, melayang dan tenggelam) yaitu gaya berat dan gaya apung. Partisipan dapat menggambar komponen gaya (gaya apung dan gaya berat) yang bekerja pada peristiwa Archimedes dengan benar.

Dalam merumuskan gaya apung, partisipan lupa bagaimana persamaan gaya apung dan belum seutuhnya menyadari hubungan keduannya dalam prinsip Archimedes.

FA

Dalam merumuskan gaya-gaya yang bekerja pada peristiwa ini, pemahaman partisipan masih kurang karena, partisipan masih belum menyadari bahwa terdapat gaya normal yang bekerja pada peristiwa tenggelam.

e. Pemahaman partisipan tentang konsep gaya apung

Penilaian kategori pemahaman partisipan dalam materi ini adalah:

 Memahami apabila partisipan dapat menyebutkan definisi dan menjelaskan gaya apung pada kejadian tertentu; dapat menunjukan munculnya gaya apung yang disebabkan karena konsekuensi tekanan hidrostatis; dapat menerapkan konsep gaya apung dalam persoalan.

Indikator pemahaman no. 1, 2, 3, 4, 5, 6 dan 7

 Kurang lengkap apabila partisipan dapat menyebutkan atau menyinggung salah satu indikator memahami diatas.

Tabel 5. Pemahaman partisipan tentang konsep gaya Apung

Pemahaman awal Pertanyaan konfirmasi Pemahaman akhir Gaya apung muncul

karena adanya tekanan air

Indikator

pemahaman no. 1 dan 2

(kurang lengkap)

Meminta menganalisis benda di dalam air menggunakan konsep tekanan hidrostatis

partisipan menganggap tekanan ke atas sebagai gaya apung (FA),

FA=

ρ

fgVf,

Bagaimana dengan besarnya gaya apung?

Besarnya FAsama dengan berat

benda Meminta penjelasan

partisipan

Bela benda yang tercelup di air dia akan mendesak zat cair yang besarnya sama dengan gaya apung.

FA=W,

Gaya apung besarnya sama dengan berat benda tercelup

Apakah persamaan ini berlaku untuk

peristiwa mengapung, melayang dan

tenggelam?

Persamaan ini berlaku untuk semua peristiwa Meminta partisipan membuktikan syarat-syarat mengapung, melayang, dan tenggelam

Partisipan dapat membuktikan syarat benda mengapung (ρb<ρf) dan melayang (ρb =ρf).

Namun, tidak dapat membuktikan syarat benda tengelam

Coba kamu tekan lantai dengan tanganmu ke arah vertikal ke bawah! Kemudian coba tekan lagi dengan gaya lebih besar dan lebih besar lagi! Apa yang kamu rasakan? Coba katakan dalam bahasa fisika!

Partisipan menyadari adanya gaya normal dalam peristiwa tenggelam.

Partisipan dapat membuktikan syarat benda tenggelam (ρb>ρf).

Apa kesimpulanmu tentang gaya apung?

Gaya apung adalah gaya yang disebabkan oleh tekanan air. Besarnya adalah sama dengan berat fluida yang dipindahkan atau berat benda tercelup Indikator pemahaman no. 1, 2, 3, 4, 5, 6, dan 7

(memahami)

Partisipan lupa akan konsep gaya apung. Partisipan menduga bahwa resultan tekanan hidrostatis yang arahnya keatas itu yang disebut dengan gaya apung. Hal ini tidak sesuai dengan konsep para ahli bahwa sesungguhnya tekanan itu berbeda dengan gaya. Dari pernyataan ini: “jadi pada akhirnya akan tersisa tekanan air yang arahnya keatas. Mungkin itu yang disebut oleh Archimedes sebagai gaya apungnya”.

Partisipan menyadari perbedaan tekanan dan gaya, dan dapat merumuskan hubungan keduanya setelah diberikan persoalan yang berkaitan. Peneliti meminta partisipan menganalisis tekanan air. Partisipan menyadari adanya gaya apung ketika peneliti memberikan pertanyaan, berikut adalah percakapannya:

(A: peneliti, B: partisipan)

A : nah disana apakah ada gaya?

B : yang ada tekanan mas. Tapi kalau ada tekanan berarti kita dapat menghitung gayanya juga.

A : oh jadi tekanan itu sama dengan gaya?

B : emm bukan ding mas. Itu tekanan kan F dibagi A. A : nah disana apakah ada gaya?

B : yang ada tekanan mas. Tapi kalau ada tekanan berarti kita dapat menghitung gayanya juga.

Partisipan merumuskan bahwa tekanan keatas yang menyebabkan munculnya gaya apung dan dapat menganalisis hubungan antara tekanan air dengan gaya.

(A: peneliti, B: partisipan)

A : coba bagaimana?

B : (menjelaskan sambil menulis) seperti ini mas. Jadi nanti akan diperoleh gaya yang besarnya ρghA yang arahnya keatas.

A : oke. Trus itu ρ siapa? h yang mana? Dan A itu milik siapa?

B : karena ini adalah gaya yang dikerjakan air, maka ρ itu miilik fluida. Oh tapi h dan A ini besarnya sama pada benda jadi dapat saya rumuskan sebagai V (volume).

Partisipan mulai dapat melihat hubungan antara gaya apung dan berat fluida yang dipindahkan. Berikut adalah jawaban partisipan ketika diminta merumuskan besarnya gaya apung, yaitu:“besarnya sama dengan gaya berat bendanya mas”.

Partisipan dapat melihat hubungan antara volume benda tercelup, volume air yang tumpah dan gaya apung. Partisipan menyatakan bahwa: “kan volume air yang tumpah sama dengan volume benda yang tercelup itu ngaruh ke gaya apung mas. Volume benda yang tercelup kan sama dengan volume air yang dipindahkan, jadi itu akan ngaruh ke gaya beratnya. Ato dengan kata lain, gaya apungnya sama dengan gaya berat benda yang tercelup. Jadi dia awal tadi aku salah, kalau massa yang berpengaruh tapi berat benda yang tercelup”. Adapun pernyataan lain yang memperjelas pemahamannya: “kan apa bila benda yang tercelup di dalam air dia akan mendesak zat cair. Nah, besarnya desakan ini akan sama dengan gaya apung. Atau dapat dituliskan dengan FA=Wb. Makanya benda

yang tercelup di dalam air akan seperti kehilangan beratnya dan terasa lebih ringan”.

Partisipan dapat menganalisis dan membuktikan syarat-syarat mengapung, melayang dan tenggelam. Pada waktu yang sama, partisipan menyadari adanya gaya normal yang bekerja pada peristiwa tenggelam, ditunjukan pada percakapan berikut:

(A : peneliti, B : partisipan)

A : Ingatkah kamu pelajaran tentang gaya? Coba perhatikan kejadian ini, ketika ada benda diletakkan diatas meja, benda terlihat diam. Nah, gaya apa saja yang bekerja disana?

B : lha itu mas lupa haha

A : oke, coba kamu tekan lantai ini dengan tanganmu ke arah vertikal kebawah! Kemudian coba tekan lagi dengan gaya lebih besar dan lebih besar lagi!

A : iya, coba kamu perhatikan. Apa yang kamu rasakan? Dari apa yang kamu rasakan, coba rumuskan dengan bahasa fisika.

B : yang aku rasakan ya aku merasakan lantai. Kalau bedanya ya ketika saya memberikan gaya tekan yang lebih besar, tanganku juga semakin merasakan lantai dan kalau lebih besar lagi gaya yang saya berikan maka tangan saya mulai agak sakit.

A : jadi kesimpulannya?

B : kesimpulannuya ya... emm. (sambil berfikir) *2 menit kemudian oh itu mas. Aksi-reaksi. Ada gaya normal.

Dengan memberikan pertanyaan dan ilustrasi yang berkaitan, partisipan dapat mengingat konsep tertentu. Dalam kasus ini, partisipan mengingat konsep gaya nornal. Ingatan ini menyebabkan partisipan menyadari keganjalan pada pekerjaannya, sehingga dengan sendirinya partisipan mulai mengoreksi pekerjaannya. Berikut pernyataannya: “Ada gaya normal. Berarti disini ada yang normal (sambil membetulkan perhitungannya) berarti nanti pada peristiwa tenggelam, gaya apungnya akan lebih kecil dari pada gaya berat benda”.

Sehingga secara lengkap, ketiga peristiwa Archimedes tentang mengapung, melayang dan tenggelam dapat dijelaskan oleh partisipan dengan jelas.

Partisipan memahami gaya apung secara utuh. Partisipan dapat menyimpulkan lewat pembicaraan dari awal sampai akhir menjadi sebuah konsep gaya apung yang benar. Konsep gaya apung ini dirumuskan oleh partisipan dari pengalaman dan informasi yang diperoleh pada saat wawancara berlangsung. Konsep gaya apung oleh partisipan dirumuskan sebagai berikut: “gaya archimedes ini adalah gaya apung, gaya yang arahnya ke atas. Gaya yang disebabkan oleh tekanan air. Besarnya adalah sama dengan berat fluida yang

dipindahkan atau berat benda yang tercelup”. Konsep ini sesuai dengan konsep para ahli tentang hukum Archimedes yang menyatakan bahwa, sebuah benda yang dicelupkan pada zat cair akan dikerjakan gaya apung yang besarnya sama dengan berat zat cair yang dipindahkan.

Partisipan sekarang telah mengetahui bagaimana konsep gaya apung ini dapat menjelaskan persoalan archimedes dalam meyelidiki mahkota raja yang telah dicampuri emas. Berikut adalah kutipan percakapan yang menunjukan pemahaman partisipan tentang bagaimana archimedes menyelesaikan persoalan mahkota:

(A : peneliti, B : partisipan)

A : oke. Kembali lagi ke pertanyaan awal ya?

Bagaimana archimedes menyelidiki bahwa mahkota raja telah dicampuri dengan perak menggunakan konsep gaya apung ini?

B : jadi untuk menyelidikinya, archimedes membandingkan antara mahkota palsu dengan suatu bahan yang terbuat dengan emas murni yang punya massa yang sama dengan massa mahkota palsu itu. Nak untuk menyelidikinya dia menyelupkannya kedalam wadah yang berisi air penuh. Nah apabila jumlah air yang tumpah itu tidak sama maka mahkota itu telah dicampuri dengan sesuatu. Nah konsep ini adalah konsep gaya apung,

A : oke, apung penjelasannya bagaimana?

B : jadi, kita dapat melihat jumlah air yang tumpah yang disebabkan oleh mahkota dan benda. Kalau massanya sama tetapi jumlah air yang tumpah tidak sama, otomatis kita mendapatkan informasi bahwa volume mahkota dan benda berbeda. Nah kalau massanya sama dan volumenya berbeda kan massa jenisnya juga berbeda, sehingga kita dapat simpulkan bahwa mahkota itu tidak sepenuhmya terbuat dari emas.

Partisipan mengalami perkembangan konsep gaya apung yang lebih mendalam lewat wawancara ini. Di awal wawancara partisipan tidak dapat

menjelaskan dengan baik konsep gaya apung, namun di saat wawancara berlangsung dan mendekati akhir wawancara, partisipan dapan memahami konsep gaya apung dengan baik. Partisipan dapat merumuskan gaya apung untuk menganalisis peristiwa archimedes dalam menyelidiki mahkota raja yang telah dicampuri dengan perak. Partisipan sudah dapat melihat konsep untuk menyelesaikan peristiwa yang ada.

C. Pembahasan

Peneliti menjumpai adanya perubahan konsep dan perkembangan pengetahuan dari partisipan yang di wawancarai. Hal ini termasuk contoh konkret teori pengetahuan menurut piaget yaitu teori adaptasi pikiran ke dalam suatu realitas, dimana proses seseorang untuk mencapai pengertian tersebut, yaituasimilasi, akomodasi, dan equilibration(Suparno, 1997).

Pertanyaan-pertanyaan konfirmasi yang diberikan menyebabkan partisipan mengalami disequilibrium yaitu keadaan tidak seimbang antara asimilasi dan akomodasi, sehingga pasrtipan membuat pemahaman baru. Sehingga pemahaman yang diperoleh berubah sejalan dengan proses wawancara.

Teori belajar kontruktivis dapat dilihat pada partisipan dalam memahami konsep gaya apung. Partisipan di awal wawancara lupa akan konsep dan persamaan gaya apung. Peneliti memberikan pertanyaan dengan memberikan contoh peristiwa yang relevan, sehingga prakonsepsi partisipan tentang gaya apung ini berkembang. Partisipan mengasimilasi pengetahuan dengan

fakta-fakta baru yang dia jumpai sehingga membentuk pengetahuan yang baru tentang gaya apung menjadi pemahaman yang lengkap.

D. Kemendalaman Wawancara sebagai proses Belajar

Peneliti melakukan wawancara mendalam setelah melewati proses latihan pada 3 siswa. Wawancara latihan ini disajikan untuk melihat bagaimana proses peneliti berlatih meningkatkan kemampuan bertanya. Selain itu, proses peneliti dalam berlatih wawancara mendalam juga berpengaruh terhadap pemahaman akhir siswa. Berikut adalah tabel perbandingan pemahaman pada saat peneliti melakukan latihan wawancara pada partisipan A, B, dan C:

Tabel 6. Perbandingan pengetahuan tentang tokoh Archimedes

Partisipan Pemahaman awal Pertanyaan konfirmasi

Pemahaman akhir A Membahas tentang

air-air

(kurang lengkap)

-

-B Membahas tentang fluida atau air-air

(kurang lengkap)

-

-C Di bidang fluida statis, dan

membahas tentang peristiwa

mengapung, tenggelam dan melayang Indikator pemahaman: 1

(memahami)

-Tabel 7. Perbandingan pemahaman tentang peristiwa mengapung, melayang dan tenggelam

Partisipan Pemahaman awal Pertanyaan konfirmasi

Pemahaman akhir A Peristiwa mengapung

dan tenggelam di pengaruhi oleh massa jenis dan berat

Indikator

pemahaman no. 1, 2,

(kurang lengkap)

Kerikil tenggelam di air sedangkan kapal laut bisa mengapung, padahal kapal jauh lebih berat dibanding kerikil Peristiwa mengapung, melayang dan tenggelam di pengaruhi oleh massa jenis dimana ρb< ρf; ρb =ρf;ρb =ρf

Indikator

pemahaman no. 1, 2, 3, dan 4

(memahami)

B Peristiwa mengapung melayang dan

tenggelam di

pengaruhi oleh massa

(miskonsepsi)

Diberikan ilustrasi sebuah telur yang masukkan ke dalam wadah berisi cairan yang berbeda Peristiwa mengapung dan tenggelam di pengaruhi oleh massa jenis Indikator

pemahaman no. 1,

(kurang lengkap)

C Peristiwa mengapung, melayang dan

tenggelam di

pengaruhi oleh massa jenis dimana ρb< ρf;

ρb =ρf;ρb =ρf

Indikator

pemahaman no. 1, 2, 3, dan 4

(memahami)

-

-Tabel 8. Perbandingan pemahaman tentang hukum Archimedes

Partisipan Pemahaman awal Pertanyaan konfirmasi

Pemahaman akhir

-(lupa)

B Ketika benda masuk ke air, volume benda sama dengan volume air yang tumpah Indikator

pemahaman no. 1

(kurang lengkap)

-

-C

-(lupa)

-

-Tabel 9. Perbandingan pemahaman tentang gaya yang bekerja pada peristiwa mengapung, melayang, dan tenggelam

Partisipan Pemahaman awal Pertanyaan konfirmasi

Pemahaman akhir A ada gaya gravitasi

yang arahnya ke bawah

Indikator

pemahaman no. 1

(kurang lengkap)

Kalau benda dikerjakan gaya ke bawah, kenapa benda itu bisa

mengapung/melayang

Ada gaya yang arahnya ke atas

Indikator

pemahaman no. 1

(kurang lengkap)

B Ada gaya gravitasi ke bawah dan tekanan air

Tekanan air

menyebabkan adanya gaya apa? Dan bagaimana arahnya?

Gaya yang arahnya ke atas, untuk mengimbangi gaya berat benda di dalam air w

w

Indikator

pemahaman no. 1

(kurang lengkap)

Indikator

pemahaman no. 1

(kurang lengkap)

C

Gaya gravitasi ke bawah

Indikator

pemahaman no. 1

(kurang lengkap)

Apa yang dikerjakan air pada benda?

Ada tekanan air

(kurang lengkap)

Meminta partisipan untuk menganalisis tekanan hidrostatis

Adanya tekanan air yang arahnya ke atas

Indikator

pemahaman no. 1

(kurang lengkap)

Apakah tekanan dan gaya itu sama?

Gaya apung adalah gaya akibat tekanan air

Indikator

pemahaman no. 1 dan 3

(kurang lengkap)

Tabel 10. Perbandingan pemahaman tentang konsep gaya apung

Partisipan Pemahaman awal Pertanyaan konfirmasi

Pemahaman akhir

A

-(tidak tahu)

-

-B Gaya apung diartikan sebagai tekanan ke atas yang dapat melawan gaya gravitasi sehingga benda bisa mengapung dan melayang Indikator - -w P keatas w

pemahaman no. 1 dan 2

(kurang lengkap)

C Menganggap

tekanan ke atas adalah gaya yang yang arahnya ke atas

Indikator

pemahaman no. 1 dan 2 (kurang lengkap) Meminta partisipan menjelaskan gaya apung Ketika tenggelam tekanan keatas < gaya gravisi, ketika

mengapung tekanan ke atas > gaya gravitasi, dan ketika melayang tekana ke atas = gaya gravitasi Indikator

pemahaman no. 1, 2, dan 3

(miskonsepsi &kurang lengkap)

Tabel diatas menunjukan pemahaman partisipan ketika peneliti masih dalam proses belajar. Data pemahaman ketiga partisipan berbeda-beda, dimana partisipan C mempunyai kedalaman wawancara yang paling dalam. Hal ini dapat dilihat melalui jawaban akhir partisipan yang menunjukan bahwa pemahaman partisipan berkembang lewat proses wawancara.

Di dalam proses latihan wawancara ini, peneliti juga menjumpai contoh konkret teori pengetahuan Piaget, dimana pemahaman partisipann berkembang dan berubah lewat proses asimilasi dan akomodasi.

Sejalan dengan meningkatnya kemampuan bertanya peneliti, data pemahaman yang diperoleh juga semakin dalam.

Ketiga data wawancara latihan lain juga menunjukan bahwa pengetahuan dikontruksi oleh mereka sendiri. Partisipan A dan B dalam merumuskan syarat

benda yang mengapung, melayang, dan tenggelam adalah pemahaman kurang lengkap dan miskonsepsi. Namun ketika partisipan diberikan pertanyaan konfirmasi, mereka mulai mengakomodasi pengetahuan awal mereka, dimana ketika konsepsi awal yang dimiliki siswa sudah tidak cocok lagi dengan fakta-fakta baru yang dijumpai, partisipan mulai mengkontruksi pemahaman mereka menjadi suatu pemahaman baru yang menurut mereka cocok.

46

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan analisis data dan pembahasan, dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Pemahaman partisipan tentang konsep gaya apung dapat dikategorikan sebagai pemahaman yang lupa/tidak tahu, kurang lengkap dan memahami.

2. Pemahaman partisipan berubah sejalan dengan proses wawancara berlangsung. Dengan diberikannya pertanyaan-pertanyaan konfirmasi, pemahaman partisipan berubah dan berkembang lewat proses akomodasi dan asimilasi.

3. Sesuai dengan teori belajar kontruktivisme, pemahaman seseorang tentang suatu konsep merupakan bentukan pikiran diri sendiri. Pemahaman partisipan berkembang sejalan pada saat wawancara berlangsung.

4. Pemahaman akhir partisipan tentang gaya apung adalah pemahaman yang utuh/lengkap.

B. Keterbatasan Penelitian

Keterbatasan dalam penelitian ini adalah jumlah partisipan yang masih kurang, yaitu berjumlah 1 siswa.

C. Saran

Selain berupa kesimpulan yang diperoleh dan dijabarkan diatas, peneliti juga ingin menyampaikan beberapa saran yang diharapkan dapat bersifat membangun. Saran-saran tersebut antara lain adalah sebagai berikut:

1. Bagi guru dan calon guru

Guru perlu mengembangkan kemampuan bertanya. Peran pertanyaan dapat menjadikan sebagai salah satu fasilitator belajar siswa. Dari penelitian ini, pembelajaran sebenarnya dapat dilakukan dengan memberikan pertanyaan-pertanyaan yang relevan pada siswa untuk mengembangkan pemahaman siswa tentang konsep dan materi tertentu.

2. Bagi penelitian selanjutnya

Penelitian selanjutnya dilakukan dengan jumlah sampel yang lebih banyak, dan dapat dilakukan penelitian serupa di tingkat siswa SMP atau SD apakah perkembangan pengetahuan lewat bertanya juga dapat terjadi disana.

48

DAFTAR PUSTAKA

Chiappetta. Eugene L.& R Coballa. 2010. Science Instruction In The Middle And

Secondary Schools. 7ndEdition. New York: Macmillan Pub. Co

Cook Juan L & Cook Greg. 2005. Child Development Cognitive Development

Piagetian and Sociocultural Views (Chapter 5). Dalam: http://www.pcarsonhighered.com/samplechapter/0205314112.pdf

diunduh tanggal 9 juni 2015

Fooster, Bob. 2005.Fisika Terpadu 2B. Jakarta: Erlangga

Giancoli, D.C. 2001.Fisika Edisi Kelima. Jakarta: Erlangga

Kuntjojo. 2009.Metodologi Penelitian.Dalam:

http://web.iaincirebon.ac.id/tmtk/wpcontent/uploads/2015/06/metodologi -penelitian.pdf. diunduh tanggal 20 juni 2015

Kusmarni, Yani,STUDI KASUS. Dalam:

http://file.upi.edu/Direktori/FPIPS/JUR._PEND._SEJARAH/196601131

990012-YANI_KUSMARNI/Laporan_Studi_Kasus.pdf. diunduh juni

2010

McComas, William. F. 2003.A Textbook Case of the Nature of Science: Laws and

Theories in the Science of Biology. Rossier School of Education,

University of Southern California. Los Angeles. Dalam:

http://coehp.uark.edu/pase/Law_Theory.pdf. diunduh tanggal 17 maret 2015

Pusat Bahasa Depdiknas. 2002. Kamus Besar Bahasa Indonesia (Edisi Ketiga). Jakarta: Balai Pustaka

Simanjuntak, MP. 2012. Peningkatan Pemahaman Konsep Fisika Mahasiswa

Pendekatan Pembelajaran Pemecahan Masalah Berbasis Video, Jurnal

Pendidikan Fisika, vol. 1, 2012, pp. 55-60.

Sri Wardhani. 2010. Teknik Pengembangan Instrumen Penilaian Hasil Belajar

Matematika di SMP/Mts, (Widyaiswara PPPPTK Matematika Yogyakarta, 2010), hlm. 23. Dalam:

https://mgmpmatsatapmalang.files.wordpress.com/2011/11/instrumen-penilaian-mat-smp.pdf. diunduh pada 19 Maret 2015

Suparno, P. 1997. Filsafat Konstruktivisme Dalam Pendidikan. Yogyakarta:

Kanisius

Suparno, P. 2005. Miskonsepsi dan Perubahan Konsep Pendidikan Fisika.

Jakarta: Grasindo

Suranto. 2009. Pengaruh Pembelajaran Fisika dengan Pendekatan Ketrampilan

Proses Pada Konsep Usaha bagi Siswa SMP Negeri 1 Trucuk Klaten. (Skripsi). Surakarta: Universitas Sebelas Maret

Sutoyo, A. 2012.Pemahaman Individu. Yogyakarta: Pustaka Pelajar

Taber, K. S. 1999. Probing Understanding. November 1999. Cambridge:

Homerton College

Tipler, P.A. 1998.Fisika untuk Sains dan Teknik. Jakarta: Erlangga

Van den Berg, E. 1991. Miskonsepsi Fisika dan Remediasi. Salatiga: Universitas

Kristen Satya Wacana

Young, Roger A. Freedman, T.R. 2002.Fisika Universitas Edisi kesepuluh Jilid I.

50

51

Transkrip wawancara partisipan

(A = Peneliti; B = Partisipan)

A : pastinya kenal tokoh fisika Archimedes kan?

B : iya kenal. Saya sudah kenal ceritanya dari SD dulu mas.

A : wah, dari mana tahu? Dulu waktu SD sudah diajari tentang materi Archimedes ya?

B : belum mas. Tapi saya tahu dari baca komik matematika tentang Archimedes di buku perpustakaan.

A : oh iya. Trus cerita Archimedes apa yang kamu dapat dari baca komik itu? B : itu mas. Menceritakan tentang si Archimedes itu yang disuruh oleh raja untuk

memecahkan suatu masalah tentang mahkota raja yang dicampuri oleh perak atau tidak.

A : oh memangnya mahkota raja yang asli bahannya dari apa?

B : itu mas dari emas. Nah karna raja ragu mahkotanya itu asli atau tidak, dia menyuruh Archimedes untuk menyelidikinya.

A : oh terus bagaimana Archimedes menyelidikinya?

B : nah pertama dia kan bingung. Setelah berfikir keras namun tak kunjung menemukan jawaban, si Archimedes ini berendam di air sambil cari inspirasi, kan airnya ada yang keluar tumpah dari bak mandi, dari sana dia sadar bahwa air yang tumpah akan sama dengan massa dan volume badan dia yang masuk ke air. A : nah dari situ, bagaimana cara Archimedes mengetahui mahkota raja apakah

dicampuri oleh emas atau tidak?

B : itu mas kan dia dari peristiwa tadi dia menemukan tentang gaya Archimedesnya. nah gaya Archimedes ini lah yang dia gunakan untuk menyelidiki mahkota sang raja.

A : oh dengan gaya konsep archimedes ya? kemudian bagaimana dia menyelidikinya?

dengan mahkota yang akan diselidiki.

A : tunggu. Jumlah yang sama? Maksudnya? Apa yang jumlahnya sama? B : volume dari mahkota yang akan dibandingkan yang sama mas. A : oke. Lanjutkan!

B : jadi ketika mahkota asli dicelupkan di dalam air maka akan ada air yang tumpah. Nah si Archimedes ini membandingkan volume air yang tumpah antara mahkota emas asli dengan mahkota yang akan diselidiki. Kalau misalnya mahkota itu asli terbuat dari emas, maka volume air yang tumpah besarnya akan sama dengan volume air yang tumpah pada mahkota emas yang asli.

A : oh jadi seperti itu. Tadi kan kamu bilang bahwa Archimedes itu menyelidiki dengan gaya archimedes. Namun, disini kamu menjelaskan bahwa dia

menyelidiki dengan membandingkan kedua mahkota dengan melihat volume air yang tumpah. Jadi gaya archimedes itu sama dengan volume air yang tumpah? Apakah kedua hal ini berbeda?

B : enggak mas beda. Gaya archimedes itu adalah gaya apung yang dapat

menyebabkan benda mengalami gaya ke atas. Kalau volume air yang tumpah itu karena ada suatu benda yang dicelupkan di dalam air.

A : tadi di awal kamu bilang bahwa dia menyelidikinya dengan menggunakan prinsip gaya apung. Nah bagaimana dia menjelaskannya?

B : hmm. Aduh kurang tahu saya mas. Lupa. Yang saya tahu dia menyelidikinya dengan membandingkan volume air yang tumpah.

A : oh oke. trus bagaimana pengetahuanmu tentang volume air yang tumpah sama dengan volume benda yang tercelup?

B : jadi ketika sebuah benda dicelupkan di dalam air, air akan didesak oleh volume benda yang tercelup. Sehingga volume air yang tumpah akan sama dengan volume benda yang tercelup. Atau kalau secara jelas dapat di tunjukan dengan menyelupkan sebuah bola ke dalam air. Ketika dicelupkan ada sejumlah air yang tumpah, air tumpah itu di ukur volume nya sehingga nanti akan diperoleh

sejumlah volume yang besarnya sama dengan volume benda tersebut. A : oke brarti volume air yang tumpah tergantung dengan volume bendanya? B : iya mas, tapi massanya juga ngaruh sepertinya.

B : iya mas.

A : oke, berarti kalau ada 2 bola yang punya volume sama dan kemudian dicelupkan kedalam air, maka volume air yang tumpah apakah sama?

B : iya mas sama.

A : terus kalau ada 2 bola yang punya massa sama dan kemudian dicelupkan kedalam air, maka volume air yang tumpah apakah sama?

B : iya mas sama juga.

A : kalau massa bendanya berbeda? Apakah volume air yang tumpah akan berbeda juga?

B : iya mas berbeda. Benda yang punya massa lebih besar akan menyebabkan volume air yang tumpah juga lebih banyak.

A : jadi semakin besar massa benda yang dicelupkan di dalam air, maka volume air yang tumpah juga semakin banyak?

B : iya mas. Setahu saya begitu.

A : nah misalkan gini. Aku punya 2 benda yang berbentuk bola. Kedua bola memiliki volume yang sama. Tetapi bola-1 punya massa yang lebih besar. Apabila kedua bola ini saya celupkan kedalam sebuah tabung yang berisi penuh air ternyata kedua bola ini tenggelam. Pertanyaanku, apakah volume air yang tumpah berbeda?

B : ehmmm sepertinya berbeda.

eh sebentar mas. sama ding mas. Sama. Iya sama.

A : sebelumnya, tadi kamu bilang bahwa massa juga mempengaruhi volume air yang tumpah, tapi dalam kasus ini kamu mengatakan sama. Nah yang bener yang mana ini? Haha

B : oh iya mas, brarti yang berpengaruh hanya volume bendanya saja. Massa tidak berpengaruh.

A : yakin?

B : iya mas, yakin.

volume air yang tumpah sama dengan volume benda yang mendesak. Disana tidak dijelaskan tentang pengaruh massa, jadi hanya volume bendanya saja. A : oke. Misalnya pada peristiwa seperti ini, aku punya balok kayu yang di salah satu

bidangnya saya ikatkan kawat kaku tipis. Dan ada wadah yang berisi penuh air. Nah ketika kawat saya dorong masuk ke dalah wadah, balok kayu tercelup di air hanya setengahnya saja. Brarti volume air yang tumpah seberapa?

B : oh kalo Cuma setengahnya brarti volume air yang tumpah juga hanya sebanyak volume setengah balok kayu itu.

A : oke, kalau balok kayu itu saya celupkan seluruhnya, namun posisinya berada ditengah-tengah wadah?

B : brarti volume air yang tumpah juga volume seluruhnya balok kayu itu.

A : trus kalau baloknya saya dorong lagi sampai di dasar wadah, bagaimana dengan banyaknya volume air yang tumpah?

B : sama mas. Banyaknya volume air yang tumpah juga sama dengan volume balok kayu itu?

A : oh bagaimana kamu tahu kalau sama?

B : tahu mas. Saya masih inget ketika minum teh yang saya kasih es batu.

Permukaan air di gelas akan naik ketika saya kasih es batu. Nah ketika es batu itu saya celupkan lagi dengan sendok ke dalam gelas, ketinggian permukaan air tetap akan sama ketika es batunya berada di tengah-tengah gelas ataupun di dasar gelas. Dari teori Archimedes juga cocok, bahwa banyaknya zat cair yang tumpah sama dengan volume air yang didesak.

A : oke. Kalau begitu balik ke pertanyaan awal. Bagaimana Archimedes menyelidiki mahkota menggunakan konsep gaya apung?

B : aduh masih belum tau jawabannya mas haha

A : haha oke. Pertanyaan lain, emm gaya apung itu berpengaruh pada apa?

B : ee mungkin gaya apung ini yang menyebabkan benda tidak tenggelam dan dapat mengapung, melayang.

A : jadi yang menyebabkan benda mengapung, melayang dan tenggelam adalah gaya apung?

mempengaruhi.

A : oh jadi gaya apung dan massa jenis mempengaruhi?

B : kalau massa jenis saya yakin mempengaruhi, tapi kalau gaya apung saya masih sedikit ragu haha

A : haha oke. nah brarti kalau sudah yakin ya massa jenis berpengaruh, pengaruhnya bagaimana?

B : pengaruh massa jenis ya? Brarti apabila massa jenis benda lebih kecil dari pada massa jenis air, benda akan mengapung. Kalau massa jenis benda sama dengan massa jenis air, benda akan melayang. Dan apabila massa jenis benda lebih besar dari pada massa jenis air, benda akan tenggelam.

A : oh jadi begitu?

dalam kehidupan sehari-hari kita lihat kapal besar yang terbuat dari logam yang punya massa jenis lebih besar dari pada massa jenis air laut, dia tetap akan mengapung. Kenapa kapalnya tidak tenggelam?

B : sebenarnya bukan massa jenis bendanya saja mas, namun massa jenis rata-rata. Jadi, dalam kasus kapal, di dalam kapal itu terdapat ruang kosong yang ditempati oleh udara, berarti massa jenis rata-rata kapal itu adalah bukan hanya massa jenis logam saja, namun disana terdapat massa jenis udara. Nah, ketika dilihat secara keseluruhan, massa jenis rata-ratanya akan lebih kecil dari pada massa jenis air laut.

A : oke. Pertanyaan selanjutnya, bagaimana penjelasan tentang syarat tenggelam, melayang dan mengapung? Kenapa dalam peristiwa tenggelam, massa jenis benda harus lebih besar dari pada massa jenis zat cair? Kenapa tidak yang lain? B : bagaimana ya, kurang tau mas haha

A : haha oke. coba kamu gambarkan ketiga peristiwa tadi secara sederhana! B : (menggambar peristiwa mengapung, melayang dan tenggelam). Sudah mas. A : menurutmu ada gaya apa saja yang bekerja disana?

B : iya mas, hanya gaya berat dan gaya apung yang bekerja pada ketia peristiwa itu. A : oke. Coba kamu gambarkan gaya-gaya apa saja yang ada dalam peristiwa itu! B : (menggambar gaya-gaya yang bekerja).

apung? B : iya mas.

A : oke. Kemudian bagaimana dengan gaya besarnya kedua gaya ini? B : maksudnya?

A : coba kamu amati, bagaimana dengan besar gaya berat dan gaya apungnya? B : kalau gaya berat besarnya massa benda dikali percepatan gravitasinya. Kalau

gaya apung saya lupa bagaimana persamaannya haha

A : oke. Menurutmu gaya apung itu gaya yang muncul dari mana? B : emm itu gaya yang disebabkan oleh air mungkin.

A : oh jadi air dapat memberikan gaya pada benda? Sebenarnya ketika benda

dicelupkan didalam air apa yang akan terjadi? Yang sudah pasti terjadi apa? Apa yang dilakukan air pada benda?

B : emmm tekanan air. Jadi, ketika ada benda berada di air dia akan tertekan oleh tekanan air.

A : bagaimana dengan tekanannya?

B : jadi tekannan air akan menekan benda. Lalu ketika semakin dalam di air tekanannya akan

semakin besar. Tekanan ini dirumuskan dengan ρgh. Semakin besar jarak dari permukaan air, tekanannya akan semakin besar.

A : jadi misalkan gini (sambil menggambar), ketika benda dicelukan kedalam air dimana saja tekanan air yang dikerjakan pada benda? Coba ditunjukan.

B : bagiannya ya? Semua bagian benda akan terkena tekanan. Karena tekanannya di segala arah. Berarti tekanannya ada di seluruh permukaan benda itu (sambil menunjukan pada gambar)

A : apakah tekanannya sama untuk disetiap permukaannya? Coba kamu analisis dulu sebentar.

B : (...berfikir). jadi setelah saya pikirkan, dibagian kanan dan kiri karena jarak dari permukaan air sama, maka tekanannya juga sama. Sehingga akan saling

menghilangkan. berarti dari situ, hanya akan diperhatikan pada bagian atas dan bawah saja. Nah, karena dibagian bawah benda tekanan airnya lebih besar, jadi pada akhirnya akan tersisa tekanan air yang arahnya keatas. Mungkin itu yang

70 Lampiran 5: Lembar Pekerjaan Partisipan

72

73

74

75 Lampiran 9. Kisi-Kisi Pertanyaan

1. Partisipan dapat menyebutkan peran Archimedes dalam bidang fisika 2. Partisipan dapat menyebutkan bunyi hukum Archimedes

3. Partisipan dapat menjelaskan hukum Archimedes

4. Partisipan dapat menjelaskan arti berat fluida yang dipindahkan

5. Partisipan dapat menyebutkan syarat-syarat benda mengapung, melayang, dan tenggelam

6. Partisipan dapat menggambar diagram gaya yang bekerja pada benda yang dibenamkan di dalam air

7. Partisipan dapat menjelaskan pengertian gaya apung 8. Partisipan dapat menuliskan persamaan/rumus gaya apung

9. Partisipan dapat menunjukan gaya apung yang timbul karena konsekuensi tekana air

10. Partisipan dapat membuktikan syarat-syarat benda mengapung, melayang, dan tenggelam