PENERAPAN SIMULASI KOMPUTER MELALUI PEMBELAJARAN KOOPERATIF POE (PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN) UNTUK MENGURANGI MISKONSEPSI DAN MENINGKATKAN PEMAHAMAN SISWA PADA KONSEP SUHU DAN KALOR.
PENERAPAN SIMULASI KOMPUTER MELALUI PEMBELAJARAN KOOPERATIF POE (PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN) UNTUK MENGURANGI MISKONSEPSI DAN MENINGKATKAN PEMAHAMAN SISWA PADA KONSEP
SUHU DAN KALOR
SKRIPSI
diajukan untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Fisika
Oleh Meliyani Hasanah
1100079
DEPARTEMEN PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
BANDUNG 2015
(2)
PENERAPAN SIMULASI KOMPUTER MELALUI PEMBELAJARAN KOOPERATIF POE (PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN) UNTUK MENGURANGI MISKONSEPSI DAN MENINGKATKAN PEMAHAMAN SISWA PADA KONSEP
SUHU DAN KALOR LEMBAR HAK CIPTA
Oleh: Meliyani Hasanah
Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana Pendidikan Fisika pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
©Meliyani Hasanah 2015 Universitas Pendidikan Indonesia
Desember 2015
Hak Cipta dilindungi undang-undang.
Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhnya atau sebagian, dengan dicetak ulang, difoto kopi, atau cara lainnya tanpa ijin dari penulis.
(3)
MELIYANI HASANAH
PENERAPAN SIMULASI KOMPUTER MELALUI PEMBELAJARAN KOOPERATIF POE (PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN) UNTUK MENGURANGI MISKONSEPSI DAN MENINGKATKAN PEMAHAMAN SISWA PADA KONSEP
SUHU DAN KALOR
disetujui dan disahkan oleh pembimbing: Pembimbing I
Dr. Ida Kaniawati, M.Si NIP. 196807031992032001
Pembimbing II
Drs. Iyon Suyana, M.Si NIP. 196208241991031001
Mengetahui
Ketua Departemen Pendidikan Fisika
Dr. Dadi Rusdiana, M.Si NIP. 196810151994031002
(4)
Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu i
PENERAPAN SIMULASI KOMPUTER MELALUI PEMBELAJARAN KOOPERATIF POE (PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN) UNTUK MENGURANGI
MISKONSEPSI DAN MENINGKATKAN PEMAHAMAN SISWA PADA KONSEP SUHU DAN KALOR
Meliyani Hasanah NIM 1100079
Pembimbing I: Dr. Ida Kaniawati, M.Si Pembimbing II: Drs. Iyon Suyana, M.Si Departemen Pendidikan Fisika, FPMIPA, UPI
ABSTRAK
Penelitian ini didasari oleh banyaknya siswa yang masih miskonsepsi dalam pembelajaran suhu dan kalor. Proses pembelajaran yang kurang efektif dapat menjadi salah satu penyebab siswa mengalami miskonsepsi. Dalam hal ini perlu digunakan metode pembelajaran yang tepat dalam menyampaikan materi tentang kalor agar siswa tidak miskonsepsi. Salah satu model pembelajaran yang dapat meningkatkan aktivitas siswa adalah model pembelajaran POE (Predict-Observe-Explain) dimana guru dapat membantu siswa untuk menemukan sendiri pemahaman konsep yang utuh melalui demonstrasi dan kegiatan eksperimen. Untuk hasil yang lebih maksimal dalam mengurangi miskonsepsi siswa dan meningkatkan pemahaman siswa, guru juga dapat memanfaatkan media pembelajaran salah satunya adalah dengan menggunakan simulasi komputer. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui penurunan miskonsepsi dan peningkatan pemahaman siswa pada konsep suhu dan kalor dengan diterapkannya simulasi komputer melalui pembelajaran POE (Predict-Observe-Explain). Sampel penelitian adalah siswa kelas X MIA 6 berjumlah 31 siswa yang terdiri dari 11 siswa laki-laki dan 20 siswa perempuan di salah satu SMA Negeri di Kota Cimahi. Metode penelitian yang digunakan adalah penelitian eksperimen semu (Quasi Experiment) dengan desain penelitian pretest and posttest one group design. Teknik pengumpulan data yang digunakan berupa tes diagnostik miskonsepsi, lembar observasi, angket dan wawancara. Sebelum diberikan perlakuan, besarnya miskonsepsi siswa pada konsep suhu dan kalor yaitu 32,25%. Setelah diterapkan simulasi komputer melalui pembelajaran POE, miskonsepsi siswa berkurang menjadi 21,43% dengan rerata gain ternormalisasi untuk penurunan miskonsepsi besarnya 0,36 yang termasuk dalam kategori sedang. Selain itu, persentase pemahaman siswa pada konsep suhu dan kalor setelah diterapkan simulasi komputer melalui pembelajaran POE mengalami peningkatan dari 31,57% menjadi 73,04% dengan perhitungan gain ternormalisasi untuk peningkatan pemahaman konsep besarnya 0,61 yang termasuk kategori sedang. Hasil perolehan data tersebut mengindikasikan bahwa penerapan simulasi komputer melalui model pembelajaran POE dapat mengurangi miskonsepsi dan meningkatkan pemahaman siswa pada konsep suhu dan kalor.
(5)
Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu 2
APPLICATION OF COMPUTER SIMULATION THROUGH COOPERATIVE LEARNING POE (PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN) TO REDUCE MISCONCEPTIONS AND ENHANCE STUDENTS’ UNDERSTANDING ON THE
CONCEPT HEAT AND TEMPERATURE Meliyani Hasanah
NIM. 110079
Supervisor I: Dr. Ida Kaniawati, M.Si Supervisor II: Drs. Iyon Suyana, M.Si Department of Physics Education, FPMIPA, UPI
ABSTRACT
The study was based by the number of students who are still had misconceptions in heat and temperature concept. Lack of effective learning process can be one cause of the students had misconceptions. In this case we need a method of learning that is appropriate to the concept heat and temperature so there are no misconceptions in students. One model of learning that can improve student activity is POE (Predict-Observe-Explain) learning model in which teachers can help students to find their own understanding of the concepts as a whole through demonstration and experiment. For maximum result in reducing misconceptions and enhance student understanding, teachers can utilize one of learning media that is application of computer simulation. This study aims to determine a
decrease in students’ misconceptions and increase understanding of the concept heat and
temperature after application of computer simulation through learning POE. The sample were students of class X MIA 6 totaling 31 students consisting of 11 male students and 20 female students in one of the high schools in the Cimahi city. The method used is a quasi experimental and research study design with pre test and post test one group design. Data collection techniques used in the form of diagnostic tests misconceptions, observation sheets, questionnare, and interviews. Before the treatment is given, the amount of misconceptions students on the concept heat and temperature is 32,25%. Once applied computer simulation through learning POE, misconception reduced to 21,43% with an average gain is normalized to a decrease in the amount of 0,36 misconceptions has medium category. In addition, the percentage of students in the understanding of the concept heat and temperature after application of computer simulation through POE learning increased from 31,75% to 73,04% into the calculation of the gain normalized for increasing understanding of concept has amounted 0,61 in medium category. The result of the acquisition of these data indicates that the application of computer simulation model of learning through POE can reduce misconceptions and enhance on the concept of heat and temperature.
Keyword: computer simulation, POE (Predict-Observe-Explain), misconceptions, heat, temperature
(6)
v Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
DAFTAR ISI
halaman
ABSTRAK ... i
UCAPAN TERIMA KASIH ... ii
KATA PENGANTAR... iv
DAFTAR ISI ... ..v
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ...viii
DAFTAR LAMPIRAN...ix
BAB I PENDAHULUAN ... . 1
A. Latar Belakang ... . 1
B. Rumusan Masalah... . 7
C. Tujuan Penelitian ... . 7
D. Manfaat Penelitian ... . 8
E. Struktur Organisasi ... . 8
BAB II SIMULASI KOMPUTER DALAM PEMBELAJARAN KOOPERATIF POE (PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN) UNTUK MENGURANGI MISKONSEPSI DAN MENINGKATKAN PEMAHAMAN SISWA PADA KONSEP SUHU DAN KALOR .... 10
A. Simulasi Komputer dalam Pembelajaran ... 10
B. Model Pembelajaran Kooperatif Tipe POE ... 13
C. Simulasi Komputer dalam Pembelajaran Kooperatif POE... 16
D. Miskonsepsi ... 17
E. Tinjauan Konsep Suhu dan Kalor ... 23
1. Suhu dan Kalor ... 23
2. Miskonsepsi Suhu dan Kalor... 28
F. Simulasi Komputer dalam Pembelajaran Kooperatif POE untuk Mengurangi Miskonsepsi dan Meningkatkan Pemahaman Siswa pada Konsep Suhu dan Kalor ... 32
BAB III METODE PENELITIAN ... 34
A. Metode dan Desain Penelitian... 34
B. Populasi dan Sampel... 34
C. Definisi Operasional ... 35
D. Prosedur Penelitian ... 35
1. Tahap Persiapan Penelitian ... 36
2. Tahap Pelaksanaan Penelitian ... ... 37
(7)
vi Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
E. Instrumen Penelitian ... 40
1. Tes ... .... 40
2. Non Tes ... ... 40
F. Proses Pengembangan Instrumen Penelitian ... 41
G. Teknik Pengumpulan Data Penelitian... 48
H. Teknik Analisis Data Penelitian... 49
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 54
A. Persentase Miskonsepsi Siswa pada Kategori Diagnostik, Tiap Sub Konsep Suhu dan Kalor, dan Tiap Butir Soal Suhu dan Kalor... 54
B. Keterlaksanaan Pembelajaran Kooperatif POE dengan Menerapkan Simulasi Komputer ... 60
C. Penurunan Miskonsepsi Siswa pada Kategori Diagnostik, Tiap Sub Konsep Suhu dan Kalor, dan Tiap Butir Soal Suhu dan Kalor Setelah Diterapkan Simulasi Komputer pada Pembelajaran POE... 78
D. Peningkatan Persentase Pemahaman Siswa pada Konsep Suhu dan Kalor Setelah Diterapkan Simulasi Komputer pada Pembelajaran POE ... 87
E. Respon Siswa Terhadap Penerapan Simulasi Komputer dalam Pembelajaran POE ... 89
BAB V SIMPULAN DAN SARAN ... 90
A. Simpulan ... 90
B. Saran... 91
(8)
vii Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
DAFTAR TABEL
halaman
Tabel 2.1 Kriteria Three Tier Test... 19
Tabel 2.2 Penyebab Miskonsepsi ... 20
Tabel 2.3 Cara Mengatasi Miskonsepsi ... ... 21
Tabel 2.4 Miskonsepsi Kalor ... 29
Tabel 3.1 Pola Desain Penelitian ... 34
Tabel 3.2 Interpretasi Validitas Butir Soal... ... 43
Tabel 3.3 Interpretasi Reliabilitas Tes... 44
Tabel 3.4 Kriteria Indeks Kesukaran... 44
Tabel 3.5 Interpretasi Daya Pembeda ... 45
Tabel 3.6 Hasil Uji Coba Instrumen ... 46
Tabel 3.7 Hasil Validasi Isi dan Konstruksi oleh Dosen Ahli ... 47
Tabel 3.8 Kategori Presentasi Miskonsepsi... 50
Tabel 3.9 Interpretasi Kategori Penurunan Miskonsepsi... 50
Tabel 3.10 Kategori Gain Ternormalisasi ... 51
Tabel 3.11 Interpretasi Keterlaksanaan Model ... 52
Tabel 3.12 Interpretasi Persentase Respon Siswa ... 53
Tabel 4.1 Persentase Awal Miskonsepsi pada Subkonsep Suhu dan Kalor ... 56
Tabel 4.2 Miskonsepsi Siswa pada Konsep Suhu dan Kalor ... 59
(9)
viii Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
DAFTAR GAMBAR
halaman
Gambar 2.1 Kerucut Pengalaman Edgar Dale ... 11
Gambar 3.1 Tahapan Prosedur Penelitian ... 39
Gambar 4.1 Grafik Rekapitulasi Persentase Diagnosis Tes Awal Siswa ... 55
Gambar 4.2 Grafik Persentase Miskonsepsi Siswa Tiap Butir Soal Setelah Tes Awal ... 57
Gambar 4.3 Contoh Soal tentang Kalor Jenis ... 58
Gambar 4.4 Contoh Soal tentang Pemuaian ... 58
Gambar 4.5 Diagram Persentase Keterlaksanaan Aktivitas Guru ... 66
Gambar 4.6 Diagram Persentase Keterlaksanaan Aktivitas Siswa ... 66
Gambar 4.7 Diagram Rerata Persentase Keterlaksanaan Aktivitas Guru dan Siswa ... 67
Gambar 4.8 Contoh Tahap Prediksi pada Pembelajaran POE Pertemuan Pertama ... .. 68
Gambar 4.9 Contoh Tahap Observasi Praktikum dengan Simulasi Komputer pada Pembelajaran POE Pertemuan Pertama ... 69
Gambar 4.10 Contoh Tahap Penjelasan pada Pembelajaran POE Pertemuan Pertama... 71
Gambar 4.11 Contoh Tahap Prediksi pada Pembelajaran POE Pertemuan Kedua ... 73
Gambar 4.12 Contoh Tahap Observasi Praktikum dengan Simulasi Komputer pada Pembelajaran POE Pertemuan Kedua... 74
Gambar 4.13 Video Animasi Gerak Partikel pada Pemuaian Zat Padat ... 76
Gambar 4.14 Grafik Persentase Hasil Diagnosis Jawaban Siswa... 79
Gambar 4.15 Grafik Persentase Miskonsepsi Siswa pada Tiap Butir Soal ... 80
Gambar 4.16 Grafik Persentase Miskonsepsi Siswa pada Tiap Subkonsep Suhu dan Kalor ... 80
Gambar 4.17 Cuplikan Simulasi Komputer tentang Kalor Jenis ... 82
Gambar 4.18 Cuplikan Simulasi Komputer tentang PerubahanWujud ... 83
Gambar 4.19 Cuplikan Simulasi Komputer tentang Kalor Pemuaian ... 84
Gambar 4.20 Grafik Persentase Penurunan Miskonsepsi Siswa yang Ternormalisasi pada Skor Rata-Rata Siswa ... 85
Gambar 4.21 Grafik Rekapitulasi Peningkatan Pemahaman Siswa pada Tiap Subkonsep Suhu dan Kalor ... 88
(10)
ix Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
DAFTAR LAMPIRAN
halaman
Lampiran A... 99
Lampiran A.1 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran ...100
Lampiran A.2 Lembar Kerja Siswa Pembelajaran Kooperatif POE ... ...122
Lampiran B ...140
Lampiran B.1 Sebaran Kisi-Kisi Instrumen Tes...141
Lampiran B.2 Kisi-Kisi Instrumen Tes Miskonsepsi Suhu dan Kalor ...142
Lampiran B.3 Instrumen Tes Miskonsepsi Suhu dan Kalor ... 168
Lampiran B.4 Lembar Jawaban Siswa ... 187
Lampiran B.5 Lembar Judgement Instrumen Soal ...190
Lampiran B.6 Lembar Observasi Keterlaksanaan Aktivitas Guru ... 193
Lampiran B.7 Lembar Observasi Keterlaksanaan Aktivitas Siswa ... 197
Lampiran B.8 Lembar Angket Tanggapan Siswa Terhadap Penggunaan Simulasi Komputer... 201
Lampiran C ... 202
Lampiran C.1 Hasil Uji Coba Instrumen ... 203
Lampiran C.2 Rekapitulasi Hasil Angket Tanggapan Siswa Terhadap Simulasi... 209
Lampiran C.3 Tabulasi Hasil Angket Tanggapan Siswa Terhadap Simulasi... 211
Lampiran C.4 Tabulasi Hasil Observasi Kegiatan Pembelajaran Pertemuan I dan II ... 212
Lampiran C.5 Rekapitulasi Miskonsepsi Tiap Butir Soal pada Tes Awal... 216
Lampiran C.6 Rekapitulasi Miskonsepsi Tiap Butir Soal pada Tes Akhir... 219
Lampiran C.7 Tabulasi Penurunan Miskonsepsi Tiap Butir Soal ... 222
Lampiran C.8 Tabulasi Penurunan Miskonsepsi Tiap Sub Konsep Suhu dan Kalor... 223
Lampiran C.9 Tabulasi Penurunan Miskonsepsi Tiap Siswa ... 224
Lampiran D ... 226
Lampiran D.1 Storyboard Simulasi Komputer ...227
Lampiran D.2 Flowchart Simulasi Komputer ... 233
Lampiran D.3 Tampilan Simulasi Komputer ... 234
(11)
x Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
Lampiran E.1 Foto-Foto Pembelajaran ... 236 Lampiran E.2 Dokumentasi Penelitian (Contoh Hasil Jawaban Three Tier
Test dan Angket Siswa, Lembar Observasi, dan Hasil Judgement Isntrumen Tes)... 237 Lampiran E.3 Surat Tugas Pembimbing... 238 Lampiran E.4 Lembar Bimbingan... 239
(12)
1 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Fisika merupakan salah satu ilmu pengetahuan alam (IPA) yang mempelajari tentang berbagai gejala alam atau fenomena alam. Fenomena alam yang terjadi menyebabkan munculnya konsep fisika. Konsep fisika akan menjelaskan hal-hal yang terkait dengan penyebab terjadinya fenomena, proses terjadinya fenomena, dan akibat yang ditimbulkan oleh fenomena alam tersebut. Dalam kehidupan sehari-hari, kita sering menemukan fenomena alam yang sangat erat dengan fisika, tetapi karena kurang pahamnya kita akan konsep tersebut seringkali kita menganggapnya hal biasa. Konsep fisika sebenarnya harus diajarkan pada siswa sejak dini, karena hal tersebut akan membuat wawasan mereka semakin matang dalam menghadapi era globalisasi ini.
Mengingat betapa sulitnya fisika di tiap jenjang pendidikan, maka penguasaan konsep fisika siswa juga akan menjadi berbeda (Erickson, 1979; Kesidou & Duit, 1993; Albert, 1978). Perbedaan penguasaan konsep akan memungkinkan siswa menjadi salah dalam menafsirkan konsep dan materi fisika. Ketika mereka memandang konsep yang mereka yakini itu benar, maka mereka bisa saja mengalami miskonsepsi. Miskonsepsi mungkin bisa disebut sebagai pemahaman bawaan, kepercayaan non-ilmiah, teori naif, campuran konsepsi yang tidak benar atau kesalahpahaman konseptual (Alwan, 2011, hlm. 601). Pada dasarnya, orang-orang yang mengalami miskonsepsi adalah orang-orang yang tidak menyadari bahwa ide-ide mereka sebenarnya adalah salah dan mereka tidak percaya pada istilah ilmiah yang benar. Miskonsepsi adalah konsepsi awal siswa yang tidak dapat membuktikan sebuah gambaran fenomena fisika secara lebih jelas dan tidak sesuai dengan hukum-hukum fisika (Demirci, 2005, hlm. 40).
Dari pengertian yang dipaparkan, miskonsepsi bisa didefinisikan sebagai suatu konsepsi yang tidak sesuai dengan pengertian yang dikemukakan oleh
(13)
2 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
para ilmuwan. Miskonsepsi menjadi masalah yang sangat mengkhawatirkan bagi siswa dan guru pada pembelajaran sains terutama dalam pembelajaran fisika karena sifatnya yang abstrak. Siswa cenderung kesulitan dalam menggunakan nalar mereka untuk memahami suatu konsep yang abstrak dan diselingi dengan perhitungan matematis (Alwan, 2011, hlm. 604). Wenning (2005, hlm.14) mengemukakan bahwa siswa datang ke kelas tidak seperti buku kosong yang belum dicoret-coret sedikitpun. Tetapi mereka sudah memiliki pengetahuan awal yang biasa mereka alami dalam kehidupan sehari-hari yang sudah tertanam sebagai konsep fisika. Banyak dari prakonsepsi mereka yang mungkin menyesatkan. Jika siswa sudah mengalami miskonsepsi maka akan berdampak pada proses belajar berikutnya dan materi selanjutnya. Hal ini akan berlangsung terus menerus dan berdampak buruk bagi siswa.
Banyak sekali faktor yang menyebabkan siswa mengalami miskonsepsi (Sozbilir, 2003; Khristiani, 2013; Lestari & Linuwih, 2014) . Kegagalan guru dalam proses pembelajaran juga menjadi salah satu penyebabnya. Yuliati (2004, hlm. 253) menyatakan bahwa guru yang kurang bisa membangun konsep fisika dengan benar cenderung akan membuat siswa mengalami miskonsepsi. Lebih lanjut Setyadi (2012, hlm. 46) menjelaskan bahwa dalam pembelajaran fisika, sebagian guru mengalami kendala bagaimana cara menanamkan konsep secara tepat dalam diri siswa, karena sebenarnya dalam benak siswa sudah terdapat pengetahuan dan pengalaman dalam dirinya tentang gejala fisika yang dianggap sama persis dengan konsep yang ada dalam kajian teoritis fisika. Rata-rata siswa akan mendoktrin apa yang telah disampaikan gurunya saat pembelajaran karena memori mereka akan merekam semua konsep yang telah diberikan sampai mereka selesai menempuh jenjang pendidikan tersebut. Yuliati (2004, hlm. 254) juga menyatakan bahwa proses pembelajaran yang kurang efektif juga akan membuat siswa mengalami miskonsepsi. Siswa akan mengalami banyak kesulitan dalam menangkap konsep fisika disebabkan kurangnya mereka berinteraksi dengan kehidupan sehari-hari. Mereka kurang diperkenalkan
(14)
3 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
aplikasi konsep fisika dalam kehidupan. Istilah-istilah dalam fisika yang tentunya berbeda dengan kehidupan sehari-hari juga menjadi faktor penyebab miskonsepsi (Khristiani, 2013, hlm. 2). Pengertian usaha dan tekanan dalam fisika akan sangat berbeda dengan pengertian usaha dan tekanan yang kita gunakan dalam kehidupan sehari-hari kita.
Faktor lain yang menyebabkan miskonsepsi pada siswa adalah buku-buku pelajaran (Gonen & Kocakaya, 2010; Alwan, 2011; Khristiani, 2013). Buku pelajaran yang dipakai siswa tentunya berbeda-beda. Bisa dipastikan juga pemahaman konsep dari satu buku dan buku yang lainnya akan berbeda. Miskonsepsi seperti ini juga terjadi pada konsep suhu dan kalor. Suparno (2005) menemukan banyak siswa yang beranggapan bahwa suatu benda yang mempunyai suhu yang lebih tinggi akan selalu membutuhkan kalor/panas yang besar pula. Anggapan siswa keliru, karena besarnya kalor yang dibutuhkan benda juga bergantung pada massa dan kapasitas kalor masing-masing benda. Siswa juga masih memiliki miskonsepsi pada konsep pertukaran kalor karena menganggap pertukaran kalor terjadi sampai setiap objek memiliki jumlah energi kalor yang sama (Sozbilir, 2003, hlm. 29). Mereka tidak bisa mendefinisikan bahwa pertukaran kalor terjadi karena perbedaan temperatur (Alwan, 2011, hm. 605). Beberapa penelitian yang telah dilakukan oleh para ilmuwan (Erickson, 1979; Sozbilir, 2003; Alwan, 2011; Gonen & Kocakaya, 2010; Albert, 1978) juga menunjukkan bahwa siswa memiliki ide-ide yang berbeda tentang suhu dan kalor.
Dari hasil studi pendahuluan yang telah dilakukan di salah satu SMA di kota Cimahi, didapatkan data bahwa sebanyak 35,25% siswa masih mengalami miskonsepsi pada konsep suhu dan kalor. Hal ini menunjukkan bahwa pengetahuan konsep siswa pada mata pelajaran fisika terutama dalam konsep suhu dan kalor masih tergolong rendah dan masih tidak sesuai dengan konsepsi ilmiah. Jadi, temuan sementara dalam penelitian ini mengindikasikan bahwa walaupun beberapa siswa yang menjadi objek penelitian memiliki pemahaman yang akurat tentang fenomena dalam fisika,
(15)
4 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
pengetahuan mereka tentang konsep suhu dan kalor sebaiknya perlu ditingkatkan lagi.
Untuk mengetahui penurunan miskonsepsi yang dialami siswa, maka perlu dilakukan tes diagnostik terkait konsep suhu dan kalor. Tes diagnostik tersebut sangat berguna bagi guru untuk dapat melihat kelemahan-kelemahan peserta didik dalam mata pelajaran tertentu. Tes diagnostik yang digunakan salah satunya adalah Three Tier Test. Ada tiga tahap dalam pengembangan Three Tier Test, yaitu pada tahap pertama diberikan tes pertanyaan pilihan ganda (First Tier), pada tahap kedua diberikan tes pertanyaan pilihan ganda yang berisi alasan siswa dalam menjawab pertanyaan pada tahap pertama (Two Tier), dan tahap ketiga adalah tes keyakinan siswa atas jawaban yang siswa pilih (Confidence Rating).
Dalam mengahadapi siswa yang mengalami miskonsepsi, peran guru sebagai pembimbing dan penguat informasi dibutuhkan. Pemahaman yang benar tentang kalor akan sangat berguna bagi siswa untuk menjadi bekal dalam jenjang pendidikan yang lebih tinggi. Guru harus menggunakan metode pembelajaran yang tepat dalam menyampaikan materi tentang kalor agar siswa tidak miskonsepsi. Untuk hasil yang lebih maksimal dalam mengurangi miskonsepsi siswa dan meningkatkan efektivitas proses pembelajaran, guru juga dapat memanfaatkan media pembelajaran salah satunya adalah dengan menggunakan simulasi komputer. Apalagi di zaman globalisasi ini teknologi yang dikembangkan semakin canggih. Akibatnya manusia dituntut untuk dapat beradaptasi dengan alat-alat yang sudah dimodernisasi. Seorang guru juga sebaiknya dapat mengambil keuntungan dari perkembangan teknologi ini. Media simulasi komputer dalam pembelajaran dapat digunakan sebagai sarana untuk mempertajam penjelasan dari kegiatan demonstrasi fenomena dengan menggunakan alat-alat peraga terutama yang tidak mungkin dilakukan secara nyata di depan kelas, baik karena alatnya sulit dikonstruksi ataupun karena alatnya sangat mahal dan langka (Suniati, dkk., 2013, hlm. 4). Menurut Nandi (dalam Rusmiati, 2015, hlm. 4) simulasi pada dasarnya merupakan salah satu strategi pembelajaran
(16)
5 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
yang bertujuan memberikan pengalaman secara konkret melalui penciptaan tiruan-tiruan bentuk pengalaman yang mendekati suasana sebenarnya. Melalui simulasi komputer, guru dapat menciptakan sebuah tiruan dari percobaan yang berkaitan dengan konsep fisika tertentu, salah satunya pada konsep suhu dan kalor. Dengan menggunakan simulasi komputer, diharapkan siswa mampu memahami konsep suhu dan kalor sehingga tujuan untuk menciptakan pembelajaran yang baik dan berkualitas dapat tercapai. Pembuatan simulasi komputer akan lebih baik jika guru sendiri yang membuatnya. Hal ini akan lebih menguntungkan karena guru menjadi lebih handal dalam menjalankan simulasi komputer tersebut. Untuk membuat siswa menjadi antusias dan aktif dalam pembelajaran, guru harus dapat merancang simulasi komputer yang dapat diikuti oleh siswa. Ada beberapa keuntungan yang diperoleh dari pembelajaran menggunakan simulasi komputer, diantaranya materi pembelajaran yang cenderung abstrak dapat menjadi lebih kongkrit, menjadikan konsep yang dianggap siswa susah menjadi lebih mudah, dapat membangun antusiasme siswa dalam pembelajaran, dan dapat mengatasi terbatasnya komponen-komponen dalam pembelajaran (Ahlif, 2014; Saehana, 2006, Rusmiati, 2015). Berdasarkan hasil wawancara dengan seorang guru Fisika di salah satu SMA di kota Cimahi, didapatkan informasi bahwa guru tersebut cenderung lebih suka mengajarkan fisika kepada anak-anak dengan metode ceramah dan latihan-latihan soal dan jarang untuk menggunakan media pembelajaran dan praktikum karena jika ingin melakukan praktikum, alat-alat yang digunakan masih belum memadai. Jika harus menggunakan laboratorium, guru tersebut harus berebut waktu dengan guru mata pelajaran lain. Menurut wawancara yang dilakukan pada siswa di SMA tersebut, mereka jarang sekali belajar dengan menggunakan praktikum dan simulasi komputer. Guru mereka selalu masuk ke kelas dengan membawa soal-soal. Metode ceramah paling sering dilakukan sehingga membuat mereka bosan dan tidak tertarik untuk belajar fisika. Itulah salah satu penyebab mereka tidak menyukai fisika dan memungkinkan siswa menjadi mengalami miskonsepsi.
(17)
6 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
Pembelajaran kooperatif merupakan alternatif yang tepat untuk memecahkan masalah tersebut. Dalam pembelajaran kooperatif, siswa dibentuk kedalam beberapa kelompok kecil dan bekerja bersama-sama dalam mencapai tujuan pembelajaran dengan semua potensi yang ada pada masing-masing individu dalam kelompok (Rorong, 2012, hlm. 2). Ada berbagai tipe pembelajaran kooperatif yang bisa digunakan, yaitu Two Stray To Stay, STAD, Grup Investigasi, Jigsaw, ICI, POE dan lain sebagainya. Salah satu pembelajaran kooperatif yang cocok digunakan dalam materi kalor dengan berbantuan simulasi komputer adalah POE (Predict, Observe, Explain). Dengan model pembelajaran tersebut, guru dapat membantu siswa untuk menemukan sendiri pemahaman konsep yang utuh melalui demonstrasi dan kegiatan eksperimen. Melalui simulasi komputer, eksperimen dan demonstrasi tersebut dapat diilustrasikan dengan video dan gambar-gambar yang menyerupai demonstrasi aslinya. Hal ini dapat membantu kekurangan yang terjadi saat akan melakukan demonstrasi atau eksperimen, salah satu contohnya karena kekurangan alat praktikum atau konsep abstrak yang tidak bisa dieksperimenkan. Dalam tahap pembelajaran POE terdapat tahap Predict dimana siswa membuat sebuah prediksi terkait fenomena yang diberikan oleh guru misalnya siswa diminta untuk memprediksi sebuah fenomena pemuaian (siswa memprediksi keadaan akhir dua buah logam yaitu alumunium dan besi yang mula-mula panjangnya sama kemudian dipanaskan), kemudian siswa menjawab prediksi mereka pada tahap Observe dimana siswa melakukan observasi terhadap fenomena pemuaian yang sedang dihadapi. Dalam tahap ini siswa akan mengamati eksperimen berbantuan simulasi komputer tentang pemuaian dua buah logam yang dipanaskan kemudian siswa mengamati keadaaan akhir logam tersebut apakah terdapat perbedaan atau tidak. Selanjutnya siswa dapat menjelaskan fenomena pemuaian yang diamati dari simulasi komputer tersebut pada tahap Explain. Siswa menjelaskan prediksi awal mereka. Jika prediksi awal mereka salah, maka siswa dapat mencari tahu jawaban yang sebenarnya dari pengamatan melalui simulasi komputer tersebut. Kemudian siswa menyimpulkan jawaban akhir mereka.
(18)
7 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
Oleh karena itu, dari penjabaran latar belakang di atas peneliti tertarik untuk melakukan penelitian yang berjudul Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif POE (Predict-Observe-Explain) untuk Mengurangi Miskonsepsi dan Meningkatkan Pemahaman Siswa pada Konsep Suhu dan Kalor.
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang sudah dipaparkan, permasalahan dalam penelitian ini adalah “Apakah terdapat penurunan terhadap miskonsepsi siswa SMA pada konsep suhu dan kalor setelah diterapkan simulasi komputer pada pembelajaran POE?”. Rumusan masalah tersebut dapat dijabarkan melalui pertanyaan-pertanyaan penelitian berikut:
1. Berapa persentase miskonsepsi pada kategori diagnostik, tiap subkonsep suhu dan kalor, dan tiap butir soal suhu dan kalor sebelum pembelajaran POE dengan menerapkan simulasi komputer?
2. Bagaimana keterlaksanaan pembelajaran kooperatif POE dengan menerapkan simulasi komputer pada konsep suhu dan kalor?
3. Bagaimana penurunan persentase miskonsepsi siswa pada kategori diagnostik, tiap subkonsep suhu dan kalor, dan tiap butir soal suhu dan kalor setelah menggunakan simulasi komputer dalam pembelajaran kooperatif POE?
4. Bagaimana peningkatan persentase pemahaman siswa setelah menggunakan simulasi komputer dalam pembelajaran kooperatif POE pada konsep suhu dan kalor?
5. Bagaimana respon siswa terhadap pembelajaran dengan menerapkan simulasi komputer dalam pembelajaran kooperatif POE?
C. Tujuan Penelitian
(19)
8 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
1. Menganalisis miskonsepsi pada kategori diagnostik, tiap subkonsep suhu dan kalor, dan tiap butir soal suhu dan kalor sebelum pembelajaran POE dengan menerapkan simulasi komputer.
2. Menjelaskan keterlaksanaan penerapan simulasi komputer melalui pembelajaran kooperatif POE pada konsep suhu dan kalor.
3. Mengidentifikasi penurunan persentase miskonsepsi pada konsep suhu dan kalor setelah dilakukan pembelajaran kooperatif POE dengan menerapkan simulasi komputer.
4. Mengidentifikasi peningkatan persentase pemahaman siswa pada konsep suhu dan kalor setelah dilakukan pembelajaran kooperatif POE dengan menerapkan simulasi komputer.
5. Mengidentifikasi respon siswa terhadap pembelajaran dengan menerapkan simulasi komputer dalam pembelajaran kooperatif POE.
D. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat yaitu:
1. Memberikan informasi alternatif model pembelajaran yang dapat mengurangi miskonsepsi siswa.
2. Memberikan informasi bahwa simulasi komputer dapat memudahkan siswa dalam mempelajari konsep yang bersifat abstrak.
3. Memberikan informasi bahwa POE dapat menjadi pelengkap model pembelajaran untuk meningkatkan kualitas pembelajaran.
E. Struktur Organisasi Skripsi
Struktur organisasi penulisan skripsi ini terbagi dalam 5 bab yaitu bab 1 berupa pendahuluan yang membahas latar belakang penelitian, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan struktur organisasi skripsi.
Bab 2 berisi kajian pustaka dalam penyusunan skripsi ini terkait miskonsepsi dan pembelajaran kooperatif POE dengan menggunakan simulasi komputer.
(20)
9 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
Bab 3 menjelaskan tentang metode penelitian yang digunakan dalam penelitian yang meliputi partisipan dalam penelitian, desain penelitian, metode penelitian, instrumen penelitian, proses pengembangan instrumen, teknik pengumpulan data, dan teknik analisis data.
Bab 4 mengkaji hasil penelitian dan pembahasannya. Pada bab 4 ini dijelaskan secara lengkap hasil penelitian dan pembahasannya meliputi data tentang profil miskonsepsi yang dialami siswa SMA pada konsep suhu dan kalor, keterlaksanaan model pembelajaran, serta data penurunan miskonsepsi siswa setelah dilakukan pembelajaran POE dengan menerapkan simulasi komputer pada konsep suhu dan kalor.
Bab 5 berisi simpulan dan saran dari penelitian ini yang terdiri dari kesimpulan dan saran.
(21)
34 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Metode dan Desain Penelitian
Metode penelitian yang digunakan adalah penelitian eksperimen dengan jenis penelitian eksperimen semu (Quasi Experiment). Panggabean (1996, hlm.21) menjelaskan bahwa tujuan penggunaan metode kuasi eksperimen adalah memperoleh informasi dalam keadaan yang tidak memungkinkan untuk mengontrol atau memanipulasi semua variabel yang relevan.
Dalam penelitian ini satu kelas diberi perlakuan (treatment) berupa penerapan simulasi komputer pada pembelajaran POE. Sebelum diberikan perlakuan, kelas tersebut diberikan sebuah tes awal untuk mengetahui konsepsi awal siswa sehingga dapat diidentifikasi miskonsepsi awal siswa. Kemudian diberikan perlakuan berupa penerapan simulasi komputer pada pembelajaran POE selama dua kali pertemuan. Setelah diberikan perlakuan, kelas tersebut diberikan tes akhir untuk mendiagnostik miskonsepsi akhir siswa untuk. Dari hasil tes awal dan tes akhir siswa, maka dapat diketahui penurunan miskonsepsi siswa pada konsep suhu dan kalor.
Bentuk desain penelitian seperti ini disebut pretest and posttest one group design. Desain tersebut dapat digambarkan sebagai berikut:
Kelas Tes Awal Perlakuan Tes Akhir
Eksperimen O X O
Tabel 3.1. Pola Desain Penelitian Keterangan:
X = perlakuan berupa penerapan simulasi komputer pada pembelajaran POE O = instrumen tes berupa Three Tier Test untuk mengukur miskonsepsi siswa B. Populasi dan Sampel
(22)
35 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
Populasi adalah keseluruhan subjek penelitian (Arikunto, 2006, hlm.130). Menurut Sudjana (dalam Panggabean, 1996, hlm. 48) populasi dapat berupa manusia, benda, peristiwa atau gejala yang dapat terjadi dan lain-lain. Populasi dalam penelitian ini adalah sekelompok siswa kelas X IPA tahun ajaran 2014/2015 di salah satu SMA di kota Cimahi yang terdiri dari tujuh kelas.
Sampel adalah sebagian dari keseluruhan objek yang diteliti yang dianggap mewakili terhadap populasi yang diambil dengan menggunakan teknik sampling (Panggabean, 1996, hlm. 49). Sampel dalam penelitian ini berjumlah 31 siswa dari kelas X IPA di salah satu SMA di kota Cimahi. Siswa yang terlibat terdiri dari 11 siswa laki-laki dan 20 siswa perempuan. Pengambilan sampel dilakukan melalui teknik purposive sampling. Purposive sampling adalah teknik penentuan sampel dengan pertimbangan tertentu (Sugiyono, 2009, hlm.85). Sampel dipilih berdasarkan nilai ulangan harian fisika yang ternyata menunjukkan masih banyak siswa yang salah dalam menjawab soal berbentuk konsep. Maka dari itu kelas tersebut dianggap cocok untuk dijadikan sampel penelitian. Alasan pemilihan sekolah sebenarnya dikarenakan peneliti melakukan Program Pengalaman Lapangan (PPL) di sekolah tersebut. Hal ini memudahkan peneliti karena setidaknya peneliti sudah bisa memahami kondisi siswa di sekolah tersebut.
C. Definisi Operasional
Definisi operasional bertujuan agar pembaca dapat memahami istilah-istilah yang digunakan dalam penelitian.
1. Miskonsepsi siswa pada konsep suhu dan kalor adalah pemahaman siswa pada konsep suhu dan kalor yang cenderung mereka anggap benar dan diyakini dengan kuat sementara konsep tersebut tidak sama dengan konsep yang disepakati para ahli. Adanya miskonsepsi yang dialami siswa dilihat dari hasil tes diagnostik Three Tier Test, yaitu mereka yang memiliki skor Confidence Rating tinggi sementara skor First Tier dan Two Tier yang rendah. Penurunan miskonsepsi dapat diukur melalui perhitungan gain ternormalisasi dari hasil skor tes awal dan tes akhir siswa yang merupakan
(23)
36 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
interpretasi dari gain ternormalisasi untuk peningkatan pemahaman konsep.
2. Simulasi komputer dalam pembelajaran kooperatif POE. Simulasi komputer yang dimaksud adalah media yang berbentuk video/animasi yang berisi eksperimen sederhana yang diaplikasikan melalui komputer. Pembelajaran POE merupakan model pembelajaran yang dapat membantu siswa untuk menemukan sendiri pemahaman konsep yang utuh melalui demonstrasi dan kegiatan eksperimen. Dalam pembelajaran ini terdapat tahap diskusi (Predict) dimana dari tahap tersebut guru dapat menggali miskonsepsi yang terjadi pada siswa. Pada tahap observasi (Observe) siswa mengamati sebuah demonstrasi atau praktikum untuk menjawab pertanyaan prediksi yang diberikan. Pada penelitian ini simulasi komputer diterapkan pada tahap observasi sehingga siswa dapat melakukan praktikum sederhana dengan bantuan simulasi komputer tersebut. Setelah itu tahap menjelaskan (Explain) dimana siswa menjelaskan hasil pengamatan yang telah dilakukan sehingga didapatkan kesimpulan. Keterlaksanaan penerapan simulasi komputer dalam pembelajaran POE dapat diukur dari lembar observasi aktivitas guru dan siswa. Untuk mengetahui respon siswa terhadap penerapan simulasi komputer dalam pembelajaran POE digunakan angket respon siswa.
D. Prosedur Penelitian
Secara garis besar prosedur penelitian ini terdiri dari tiga tahapan, yaitu tahap persiapan, tahap pelaksanaan dan tahap akhir. Berikut penjelasan terkait tahapan yang dilakukan dalam penelitian ini:
1. Tahap Persiapan Penelitian
Langkah-langkah yang dilakukan pada tahp persiapan adalah sebagai berikut:
a. Melakukan studi pendahuluan dengan mengkaji berbagai jurnal mengenai model POE, simulasi komputer dan miskonsepsi.
(24)
37 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
b. Menentukan materi pembelajaran yang akan digunakan dalam penelitian.
c. Menentukan sekolah yang akan dijadikan tempat penelitian. d. Menyiapkan administrasi perizinan penelitian.
e. Menyiapkan perangkat pembelajaran yaitu RPP, LKS dan media pembelajaran kemudian mengkonsultasikannya kepada dosen pembimbing.
f. Membuat instrumen penelitian dengan terlebih dahulu menyusun kisi-kisi instrumen.
g. Mengkonsultasikan instrumen yang telah dibuat kepada dosen pembimbing.
h. Melakukan judgement untuk instrumen penelitian.
i. Melakukan revisi dari hasil judgment instrumen penelitian. j. Melakukan uji coba instumen penelitian.
k. Melakukan analisis hasil uji coba instrumen dan hasil judgement ahli sehingga diperoleh instrumen yang layak dan sesuai dengan tujuan penelitian.
l. Merancang simulasi komputer yang akan digunakan dalam penelitian yang bertujuan untuk mengurangi miskonsepsi.
m.Membuat simulasi komputer untuk pembelajaran.
n. Membuat angket respon siswa terhadap pembelajaran dan lembar observasi keterlaksanaan aktivitas guru dan siswa.
2. Tahap Pelaksanaan Penelitian
Langkah-langkah yang dilakukan pada tahp persiapan adalah sebagai berikut:
a. Memberikan tes awal untuk mengetahui konsepsi awal yang dimiliki siswa (pretest).
b. Melakukan pembelajaran kooperatif POE sesuai dengan RPP yang telah dibuat dengan menerapkan simulasi komputer pada kelas eksperimen.
(25)
38 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
c. Pada saat pelaksanaan pembelajaran, observer melakukan pengamatan terhadap aktivitas siswa dan guru dengan mengisi lembar observasi yang telah disediakan.
d. Memberikan tes akhir (posttest) berupa Three Tier Test terhadap sampel penelitian setelah pembelajaran tuntas dilakukan.
e. Memberikan angket respon siswa terhadap pembelajaran dengan simulasi komputer dalam pembelajran POE pada sampel penelitian. 3. Tahap Akhir Penelitian
Langkah-langkah yang dilakukan pada tahp persiapan adalah sebagai berikut:
a. Melakukan pengolahan data sesuai dengan data yang dibutuhkan.
b. Manganalisis kuantitas miskonsepsi pada kelas eksperimen setelah dilakukan tes awal untuk mengetahui persentase miskonsepsi siswa sebelum dilakukan pembelajaran dengan simulasi komputer.
c. Menganalisis data hasil tes akhir terkait miskonsepsi siswa untuk mengetahui penurunan miskonsepsi siswa setelah pembelajaran dengan simulasi komputer.
d. Menganalisis data angket respon siswa ke dalam bentuk persentase untuk mengetahui respon siswa terhadap pembelajaran dengan simulasi komputer.
(26)
39 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu| perpustakaan.upi.edu Gambar 3.1 Tahapan Prosedur Penelitian
Tahap Awal
Revisi hasil judgement instrumen tes Studi Pendahuluan
Menentukan tempat penelitian dan menyiapkan perizinan
Membuat Instrumen Penelitian (Instrumen tes, RPP, LKS, Lembar Observasi, Lembar
Wawancara)
Judgement instrumen tes
Uji coba instrumen tes
Analisis hasil uji coba instrumen tes Tahap Pelaksanaan
Tahap Akhir
posttest Melakukan pembelajaran
sesuai dengan RPP dengan menerapkan simulasi komputer yang sudah dibuat
selama dua pertemuan
Observasi
Melakukan pengolahan & analisis data
Merumuskan kesimpulan & rekomendasi pretest
(27)
40 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
E. Instrumen Penelitian
Arikunto (2006, hlm. 148) menjelaskan bahwa instrumen adalah alat atau fasilitas yang digunakan oleh peneliti dalam mengumpulkan data agar pekerjaannya lebih mudah dan hasilnya lebih baik dalam arti lebih cermat, lengkap, dan sistematis sehingga lebih mudah diolah. Pengukuran variabel penelitian dapat dilakukan dengan berbagai macam cara baik itu instrumen tertulis (tes) maupun observasi langsung (non-tes).
1. Tes
Tes yang akan diberikan pada penelitian ini merupakan serangkaian soal Three Tier Test berjumlah 14 soal. Tes tersebut memiliki tiga tingkatan (tier). Tingkat pertama berisi soal konsep yang berbentuk pilihan ganda dengan lima pilihan jawaban. Tingkat kedua berisi empat pilihan alasan konseptual yang mendasari soal tingkat pertama. Tingkat ketiga berisi tingkat keyakinan siswa dalam menjawab soal. Pada tingkat tiga ini disediakan pilihan yakin dan tidak yakin. Instrumen tersebut akan digunakan untuk mengidentifikasi miskonsepsi siswa pada konsep suhu dan kalor. Instrumen lengkapnya dapat dilihat pada Lampiran B.3.
2. Non Tes
a. Lembar Observasi Keterlaksanaan Model Pembelajaran
Lembar observasi yang digunakan terdiri dari lembar observasi keterlaksanaan aktivitas siswa maupun guru dalam pembelajaran POE dengan menerapkan simulasi komputer. Dalam lembar
(28)
41 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
observasi, observer memberikan cheklist jika tahapan-tahapan dalam pembelajaran memang dilaksanakan. Hasil penilaian dari lembar observasi ini nantinya akan menilai keterlaksanaan kegiatan pembelajaran. Lembar observasi keterlaksaan aktivitas guru dan siswa yang digunakan dapat dilihat pada Lampiran B.6 dan B.7. b. Angket Respon Siswa
Angket diberikan setelah penelitian dilakukan. Angket berisi tentang respon siswa terhadap penggunaan simulasi komputer dalam pembelajaran. Angket yang digunakan mengandung 10 pernyataan positif terhadap penggunaan simulasi komputer. Angket terdiri dari skala Likert yang dapat diisi siswa dengan memberi tanda cheklist (√) pada kolom setuju, kurang setuju dan tidak setuju. Hasil penilaian dari angket respon siswa akan menilai kepuasan siswa terhadap pembelajaran menggunakan simulasi komputer. Angket respon siswa yang digunakan dapat dilihat pada Lampiran B.8.
F. Proses Pengembangan Instrumen Penelitian
Pengembangan instrumen penelitian berkaitan dengan penyusunan kisi-kisi soal, pertimbangan dosen ahli tentang soal yang hendak diujikan, pelaksanaan uji coba soal dan analisis butir soal. Langkah-langkah yang dilakukan dalam proses pengembangan instrumen yaitu:
1. Membuat kisi-kisi instrumen berdasarkan Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan pada mata pelajaran Fisika SMA kelas X materi kalor.
2. Membuat instrumen tes dan kunci jawaban sesuai dengan kisi-kisi instrumen.
3. Mengkonsultasikan instrumen yang telah dibuat pada dosen pembimbing. Kemudian melakukan revisi atas saran dosen pembimbing.
4. Melakukan judgement instrumen kepada dua dosen ahli. Kemudian melakukan revisi atsa saran dosen judgement.
5. Melakukan uji coba instrumen.
(29)
42 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
7. Melakukan revisi instrumen sambil dikonsultasikan pada dosen pembimbing.
Sementara itu langkah-langkah yang dilakukan dalam proses pengembangan instrumen angket adalah:
1. Membuat kisi-kisi angket berdasarkan tujuan penelitian yang akan dicapai.
2. Menentukan tipe angket apakah tipe pertanyaan (pertanyaan terbuka/tertutup) atau tipe pernyataan (pernyataan positif/negatif). Kemudian menentukan pilihan jawaban atas pertanyaan atau pernyataan pada angket tersebut.
3. Membuat instrumen angket dan mengkonsultasikan kepada dosen pembimbing.
Arikunto (2008, hlm. 57) menjelaskan bahwa sebuah tes yang dapat dikatakan baik sebagai alat pengukur harus memenuhi persyaratan tes yaitu memiliki validitas, reliabilitas dan objektivitas.
Penilaian terhadap validitas dan reabilitas soal termasuk dalam kriteria analisis tes secara keseluruhan. Doran (dalam Permata, 2012, hlm. 50) menuturkan bahwa analisis tes dan analisis butir soal merupakan hal yang harus dilakukan oleh guru agar tes yang dilakukan menghasilkan data yang valid dan seadil mungkin. Analisis butir soal yang dilakukan antara lain: 1. Validitas
Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat kevalidan atau keshahihan suatu instrumen (Arikunto, 2006, hlm. 168). Sebuah instrumen dikatakan valid apabila mampu mengukur apa yang diinginkan dan dapat mengungkapkan data dari variabel yang diteliti secara tepat. Nilai validitas dapat ditentukan dengan menentukan koefisien produk momen sebagai berikut :
2 2
2
2
Y Y N X X N Y X XY N rxy
(3.1) (Arikunto, 2009, hlm. 72) Keterangan :(30)
43 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
rxy= koefisien korelasi antara variabel X dan Y, dua variabel yang
dikorelasikan X = skor tiap butir soal Y = skor total tiap butir soal N = jumlah siswa
Berikut ini disajikan tabel interpretasi nilai koefisien korelasi (rxy) yaitu
sebagai berikut:
Tabel 3.2 Interpretasi Validitas Butir Soal
(Arikunto, 2009, hlm. 75) 2. Reliabilitas
Reabilitas memberikan suatu pengertian bahwa suatu instrumen dapat dengan ajeg memberikan data yang sesuai dengan kenyataan (Arikunto, 2009, hlm. 86). Suatu tes dapat dikatakan memiliki taraf reliabilitas yang
Nilai rxy Interpretasi 0,81 < rxy < 1,00 Sangat tinggi
0,61 < rxy < 0,80 Tinggi
0,41 < rxy < 0,60 Cukup
0,21 < rxy < 0,40 Rendah
(31)
44 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
tinggi jika tes tersebut dapat memberikan hasil tetap yang dihitung dengan koefisien reliabilitas.
Menghitung reliabilitas tes dengan menggunakan persamaan K-R 20 dapat dilakukan dengan persamaan berikut:
22 11 1 s pq s n n r (3.2)
(Arikunto, 2010, hlm. 102) Keterangan :
r11 = reliabilitas yang dicari
p = proporsi siswa yang menjawab soal dengan benar q = proporsi siswa yang menjawab soal dengan salah n = banyaknya soal
s = standar deviasi
Standar deviasi dapat dicari dengan rumus :
1 ) ( 2
N X XSx i
(3.3)
Berikut ini disajikan tabel interpretasi nilai koefisien korelasi (rxy) yaitu :
Tabel 3.3 Interpretasi Reliabilitas Tes
(Arikunto, 2009, hlm. 75) Batasan Kategori
0,80< r11≤ 1,00 Sangat tinggi 0,60<r11 ≤ 0,80 Tinggi 0,40< r11≤ 0,60 Cukup 0,20< r11≤ 0,40 Rendah
(32)
45 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
3. Tingkat Kemudahan
Tingkat kemudahan butir soal adalah bilangan yang menunjukkan sukar atau mudahnya suatu soal. Soal dikatakan mudah, sedang atau sukar sesuai dengan indeks kemudahannya. Indeks kemudahan diberi simbol P yang dihitung dengan rumus:
JS B P
(3.4) (Arikunto, 2009, hlm. 208) Keterangan:
P : tingkat kemudahan
B : banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar JS : jumlah seluruh siswa peserta tes
Berikut ini disajikan tabel interpretasi tingkat kemudahan sebagai berikut: Tabel 3.4 Kriteria Indeks Kemudahan
(Arikunto, 2009, hlm. 210) 4. Daya Pembeda
Daya pembeda soal merupakan kemampuan suatu soal untuk membedakan antara siswa yang berkemampuan rendah dengan siswa yang berkemampuan tinggi. Angka yang menunjukkan besarnya daya pembeda disebut indeks diskriminasi (D). Rumus untuk menentukan indeks diskriminasi adalah:
B A B B A A P P J B J B
D
(3.5) (Arikunto, 2009, hlm. 213-214)
Keterangan:
J : Jumlah peserta tes
Batasan Kategori 0,00 ≤ P < 0,30 Soal sukar 0,30 ≤ P < 0,70 Soal sedang 0,70 ≤ P ≤ 1,00 Soal mudah
(33)
46 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
JA : Banyaknya peserta kelompok atas
JB : Banyaknya peserta kelompok bawah
BA : Banyaknya kelompok atas yang menjawab benar
BB : Banyaknya kelompok bawah yang menjawab benar
PA : Proporsi kelompok atas yang menjawab benar
PB : Proporsi kelompok bawah yang menjawab benar
Berikut ini disajikan tabel interpretasi daya pembeda yaitu sebagai berikut: Tabel 3.5 Interpretasi Daya Pembeda
Batasan Kategori 0,00 ≤ D ≤ 0,20 Jelek 0,20 < D ≤ 0,40 Cukup 0,40 < D ≤ 0,70 Baik 0,70 < D ≤ 1,00 Baik sekali
Negatif Tidak baik, harus dibuang
(Arikunto, 2009, hlm. 218) Untuk mengetahui apakah suatu instrumen memiliki kualitas yang baik atau tidak, maka dilakukan uji coba instrumen. Uji instrumen dilaksanakan kepada siswa yang sudah belajar materi suhu dan kalor sehingga dipilih kelas XI MIA di salah satu SMA di Kota Cimahi. Hasil uji coba instrumen berupa validitas, realibilitas, tingkat kesukaran dan daya pembeda bisa dilihat pada tabel berikut:
Tabel 3.6 Hasil Uji Coba Instrumen No
Soal
Validitas Reliabilitas Daya Pembeda Tingkat Kesukaran
Keterangan 1 0,14 (Sangat
Rendah)
0, 59 (Cukup)
0,16 (Jelek) Sedang Direvisi untuk digunakan 2 -0,15 (Sangat
Rendah)
-0,11 (Tidak
Baik) Mudah
Direvisi untuk digunakan 3 0,12 (Sangat
Rendah) 0,26 (Cukup) Sedang
Direvisi untuk digunakan 4
0,63 (Tinggi) 0,42 (Baik) Mudah Direvisi untuk
(34)
47 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
No Soal
Validitas Reliabilitas Daya Pembeda Tingkat Kesukaran
Keterangan 5
0,26 (Rendah) 0,21 (Cukup) Sedang Direvisi untuk digunakan 6 0,08 (Sangat
Rendah) 0,16 (Jelek)
Sedang Direvisi untuk digunakan 7 0,06 (Sangat
Rendah)
-0,05 (Tidak Baik)
Sukar Direvisi untuk digunakan 8
0,30 (Rendah) 0,16 (Jelek) Sukar Direvisi untuk
digunakan 9
0,46 (Cukup) 0,26 (Cukup) Sukar Direvisi untuk
digunakan 10
0,33 (Rendah) 0,21 (Cukup) Sukar Direvisi untuk
digunakan 11
0,78 (Tinggi) 0,47 (Baik) Mudah Direvisi untuk
digunakan 12 0,84 (Sangat
Tinggi)
0,74 (Baik Sekali)
Sedang Direvisi untuk digunakan 13
0,29 (Rendah) 0,16 (Jelek) Sukar Direvisi untuk
digunakan 14
0,46 (Cukup) 0,37 (Cukup) Sedang Direvisi untuk
digunakan Hasil analisis uji coba instrumen seperti yang terlihat pada Tabel 3.6 di atas, terdapat beberapa soal yang memiliki kualitas yang tidak baik. Soal-soal tersebut memang ditujukan untuk mengetahui miskonsepsi siswa sehingga siswa yang mengalami miskonsepsi cenderung akan menjawab soal dengan salah. Akan tetapi soal yang kualitasnya tidak baik tidak langsung dibuang begitu saja. Soal-soal yang validitasnya memiliki kategori rendah dan sangat rendah akan direvisi kembali sehingga selanjutnya dapat digunakan sebagai intrumen penelitian. Reliabilitas soal besarnya 0,59 yang tergolong cukup. Untuk mendapatkan instrumen yang baik, maka dilakukan uji validitas konstruksi kepada dua dosen ahli yaitu Bapak Achmad Samsudin, M.Pd sebagai judgement 1 dan Bapak David E. Tarigan, M.Si sebagai pen-judgement 2. Dosen memeriksa instrumen yang telah dibuat kemudian mengisi angket dengan skala 1-5 di setiap aspek penilaian. Hasil penilaian selanjutnya diolah dengan menggunakan rumus validitas korelasi produk momen dengan angka kasar. Berdasarkan penilaian dosen ahli didapatkan
(35)
48 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
hasil bahwa instrumen tes terkait validitas isi dan konstruksinya memiliki validitas sebesar 0,67 yang termasuk ke dalam kategori tinggi dan reliabilitas sebesar 0,79 yang tergolong ke dalam kategori tinggi dengan catatan bahwa instrumen harus diperbaiki pada cara penulisan yang harus disesuaikan dengan ejaan yang benar dan perbaikan pada gambar instrumen agar mempermudah siswa sehingga nantinya tidak membuat salah tafsir/pengertian. Instrumen tersebut cukup layak digunakan untuk mengambil data dengan catatan harus dilakukan perbaikan terlebih dahulu. Oleh karena itu, instrumen tes dapat digunakan dalam penelitian. Hasil validasi isi dan konstruksi instrumen oleh para dosen ahli dapat dilihat pada Tabel 3.7 berikut:
Tabel 3.7 Hasil Validasi Isi dan Konstruksi oleh Dosen Ahli No. Aspek Rata-Rata Skor
Dosen 1
Rata-Rata Skor Dosen 2
1 Materi 4 5
2 Konstruksi 3,625 4,25
3 Bahasa/Budaya 3,25 4,75
Validitas 0,64 0,65
Reliabilitas 0,79
Seperti yang terlihat pada Tabel 3.7 bahwa hasil validasi oleh dosen 1 menunjukkan nilai 0,64 termasuk kategori tinggi dan oleh dosen 2 menunjukkan nilai 0,65 termasuk kategori tinggi. Keduanya memberikan kesimpulan bahwa instrumen tes valid. Reliabilitas instrumen sebesar 0,79 termasuk ke dalam kategori tinggi. Dari nilai validitas dan reliabilitas yang tinggi, maka instrumen tes dapat digunakan dalam penelitian.
G. Teknik Pengumpulan Data Penelitian
Data yang dikumpulkan berupa data dari hasil Three Tier Test, data obervasi keterlaksanaan model pembelajaran dan data angket respon siswa. 1. Three Tier Test
(36)
49 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
Pengumpulan data Three Tier Test dilakukan ketika siswa melaksanakan tes awal dan tes akhir. Tes awal dilakukan sebelum siswa diberikan perlakuan. Tujuan dilakukan tes awal adalah untuk mencari tahu konsepsi awal siswa sehingga peneliti dapat mengidentifikasi miskonsepsi siswa. Hal ini berguna untuk proses pembuatan simulasi komputer yang tepat sehingga dapat diterapkan dalam pembelajaran. Setelah diberikan perlakuan (treatment), siswa melaksanakan tes akhir. Tes akhir ini bertujuan untuk mengidentifikasi konsepsi akhir siswa setelah pembelajaran POE dengan menggunakan simulasi komputer. Tujuan yang paling utama adalah untuk melihat pengurangan miskonsepsi siswa setelah pembelajaran POE dengan menggunakan simulasi komputer.
2. Observasi Keterlaksanaan Model Pembelajaran
Teknik pengumpulan data melalui observasi dilakukan oleh dua orang observer pada setiap pertemuan pembelajaran POE dengan menerapkan simulasi komputer. Observasi yang dilakukan adalah observasi terstruktur karena observasi ini sudah dirancang secara sistematis dan dalam pengamatannya peneliti menggunakan instrumen yang sudah diuji validaasi dan reliabilitasnya. Observer akan diberi rubrik yang menjadi panduan selama melakukan observasi. Lembar observasi yang digunakan terdiri dari lembar observasi keterlaksanaan aktivitas siswa dan guru yang dibuat dengan skala Guttman “ terlaksana-tidak terlaksana”. Dalam lembar observasi, observer memberikan cheklist jika tahapan-tahapan dalam pembelajaran memang dilaksanakan. Data observasi ini digunakan untuk mendukung apakah pembelajaran sudah terlaksana sesuai RPP atau tidak.
3. Angket Respon Siswa
Angket diberikan setelah pembelajaran POE dengan menerapkan simulasi komputer tuntas dilaksanakan. Angket respon siswa ini dibuat dengan menggunakan skala Likert setuju, kurang setuju dan tidak setuju. Siswa mengisi angket dengan cara memberi cheklist pada kolom
(37)
50 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
tanggapan setuju, kurang setuju dan tidak setuju sesuai dengan respon siswa.
4. Wawancara
Wawancara dilakukan untuk studi pendahuluan penelitian ini Teknik wawancara yang dilakukan adalah wawancara tidak terstruktur dengan menggunakan pedoman wawancara.
H. Teknik Analisis Data Penelitian 1. Pengolahan Data Nilai Tes
a. Penskoran
Setelah dilakukan tes awal dan tes akhir, maka dilakukan penskoran dengan metode Rights Only. Skor untuk jawaban benar adalah 1, sedangkan jika jawaban salah diberi skor 0. Skor total dihitung dari banyaknya jawaban benar. Penskoran dilakukan untuk uji coba instrumen untuk menghitung validitas, reliabilitas, daya pembeda dan tingkat kesukaran soal. Setelah direvisi soal dapat digunakan untuk penelitian.
b. Identifikasi Miskonsepsi Siswa
Untuk mengetahui siswa mengalami miskonsepsi atau tidak, dapat diukur dari tes diagnostik Three Tier Test. Jawaban siswa kemudian dikelompokkan ke dalam kategori jawaban siswa yang diadaptasi dari Pesman (2005) berdasarkan kriteria Three Tier Test seperti pada Tabel 2.1. Kemudian diidentifikasi persentase siswa yang miskonsepsi kedalam kategori miskonsepsi seperti pada Tabel 3.8 berikut (Suwarna dalam Jaziroh, 2014, hlm. 48):
Tabel 3.8 Kategori Persentase Miskonsepsi Persentase
Miskonsepsi
Kategori Miskonsepsi
0% - 30% Rendah
31% - 60% Sedang
(38)
51 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
c. Analisis Penurunan Miskonsepsi Siswa
Untuk menganalisis data penurunan miskonsepsi siswa setelah diterapkan simulasi komputer pada pembelajaran POE dapat dihitung menggunakan rumus berikut (Hake, 1999):
ideal pretest posttest pretest M M M M M % % % % (3.6) (Hake, 1999) Keterangan:
ΔM = penurunan kuantitas siswa yang miskonsepsi Mposttest = jumlah siswa yang miskonsepsi setelah treatment
Mpretest = jumlah siswa yang miskonsepsi sebelum treatment
Perhitungan penurunan miskonsepsi siswa dibuat berdasarkan adaptasi nilai gain yang dinormalisasi Hake (1999). Maka penurunan miskonsepsi siswa diinterpretasikan juga berdasarkan adaptasi dari kategori nilai gain yang dinormalisasi (Hake, 1999) yang dapat dilihat pada Tabel 3.9 berikut:
Tabel 3.9 Interpretasi Kategori Penurunan Miskonsepsi
Nilai (ΔM) Kategori
ΔM > 0,7 Tinggi
0,7 ≥(ΔM) ≥0,3 Sedang
(ΔM) < 0,3 Rendah
d. Analisis Peningkatan Pemahaman Konsep Siswa
Dengan diperolehnya data tes awal dan tes akhir siswa, maka dapat diketahui peningkatan pemahaman konsep siswa dengan uji gain ternormalisasi (Hake, 1999) menggunakan rumus berikut:
) % 100 ( ) % (% % % i i f maks S S S G G g (3.7)
(39)
52 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
(Hake, 1999) Keterangan:
<g> = rata-rata gain yang ternormalisasi <G> = rata-rata gain aktual
<G>maks = gain maksimum yang mungkin terjadi
<Sf> = rata-rata skor pretest
<Si> = rata-rata skor posttset
Setelah dihitung menggunakan rumus di atas, maka diperoleh nilai indeks gain. Gain ternormalisasi selanjutnya diidentifikasi ke dalam kategori kelayakan menurut Hake (1999, hlm. 2) apakah termasuk kategori tinggi, sedang atau rendah, seperti dalam Tabel 3.10 berikut:
Tabel 3.10 Kategori Gain Ternormalisasi Nilai (<g>) Kategori (<g>) > 0,7 Tinggi 0,7 ≥ (<g>) ≥0,3 Sedang
(<g>) < 0,3 Rendah e. Pengolahan Data Observasi
Observasi yang dilakukan adalah keterlaksanaan pembelajaran POE dengan menerapkan simulasi komputer didalamnya yang dilakukan oleh tim observer melalui lembar observasi. Data observasi dinilai dari cheklist yang diberikan observer pada lembar observasi di setiap aspek penilaian. Rumus yang digunakan dalam menganalisis data observasi yaitu:
(40)
53 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
Kemudian hasil persentase tersebut diinterpretasikan kedalam kriteria keterlaksanaan model pada Tabel 3.11 berikut (Enok dalam Jaziroh, 2014, hlm.46)
Tabel 3.11 Interpretasi Keterlaksanaan Model
No % Keterlaksanaan Model Interpretasi
1 KM = 0 Tidak satupun kegiatan terlaksana 2 0<KM<25 Sebagian kecil kegiatan terlaksana 3 25<KM≤50 Hampir setengah kegiatan terlaksana
4 KM = 50 Setengah kegiatan terlakasana
5 50<KM≤75 Sebagian besar kegiatan terlaksana 6 75<KM<100 Hampir seluruh kegiatan terlaksana
7 KM = 100 Seluruh kegiatan terlaksana
f. Pengolahan Data Angket
Angket respon siswa ini terdiri dari 22 pernyataan positif dengan dua pilihan jawaban yaitu setuju, kurang setuju dan tidak setuju. Data angket respon siswa diolah dengan menggunakan analisis frekuensi, yaitu menghitung persentase jumlah jawaban setiap siswa untuk tiap-tiap pernyataan menggunakan rumus berikut:
(3.9)
Keterangan:
R = persentase respon terhadap setiap pernyataan J = jumlah jawaban setiap kelompok
N = jumlah siswa
Persentase respon siswa dari hasil angket dapat diinterpretasikan seperti yang ditunjukkan pada Tabel 3.12 berikut (Sugiyono, 2008):
Tabel 3.12 Interpretasi Persentase Respon Siswa
Batasan (%) Interpretasi
% 100
N J R
(41)
54 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
R ≤ 0 Sangat tidak baik 0 < R ≤ 25 Kurang baik 25 <R ≤ 75 Cukup baik 75 < R ≤ 100 Sangat baik
(42)
90 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
BAB V
SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan
Berdasarkan perolehan data dan analisis data penelitian, maka didapatkan beberapa kesimpulan diantaranya:
1. Sebelum pembelajaran POE dengan menerapkan simulasi komputer, diperoleh data persentase miskonsepsi siswa pada kategori diagnostik sebesar 32,25%. Persentase miskonsepsi tersebut termasuk dalam kategori miskonsepsi sedang. Miskonsepsi siswa terjadi pada tiap sub konsep suhu dan kalor, yaitu pada sub konsep suhu, kalor, kalor jenis, perubahan wujud, dan pemuaian. Miskonsepsi paling banyak terdapat pada sub konsep kalor jenis dengan persentase 36% dan pemuaian dengan persentase 44% yang termasuk kategori miskonsepsi tinggi. Tiap subkonsep terbagi ke dalam beberapa butir soal. Dari 14 butir soal, miskonsepsi paling tinggi terjadi pada soal nomor 8 tantang sub konsep kalor jenis dengan persentase 58%, kemudian soal nomor 13 tentang subkonsep pemuaian dengan persentase 55%.
2. Keterlaksanaan pembelajaran kooperatif POE dengan menerapkan simulasi komputer pada konsep suhu dan kalor dapat dikatakan hampir seluruh kegiatan pembelajaran POE terlaksana dengan rerata persentase aktivitas guru sebesar 91,67% dan aktivitas siswa sebesar 82,14%. Persentase aktivitas guru lebih besar daripada persentase aktivitas siswa karena guru sudah mengetahui skenario pembelajarannya sehingga dapat menjalankan aktivitas pembelajaran secara sistematis sedangkan siswa masih terpaku pada perintah guru dalam menjalankan aktivitas pembelajarannya.
3. Penurunan miskonsepsi siswa setelah pembelajaran dengan menggunakan simulasi komputer dalam pembelajaran kooperatif POE besarnya 10,82% dengan perhitungan gain ternormalisasi untuk
(43)
91 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
penurunan miskonsepsi besarnya 0,36 yang termasuk kategori sedang. Penurunan miskonsepsi paling tinggi terjadi pada sub konsep kalor jenis sebesar 11%, subkonsep perubahan wujud sebesar 16% dan subkonsep pemuaian sebesar 20%. Penurunan miskonsepsi paling tinggi pada tiap butir soal terjadi pada soal nomor 13 yaitu sebesar 33% tentang subkonsep pemuaian dan soal nomor 11 yaitu sebesar 26% tentang subkonsep perubahan wujud.
4. Persentase pemahaman siswa pada konsep suhu dan kalor setelah diterapkan simulasi komputer melalui pembelajaran POE mengalami peningkatan dari 31,57% menjadi 73,04% dengan perhitungan gain ternormalisasi untuk peningkatan pemahaman konsep besarnya 0,61 yang termasuk kategori sedang.
5. Berdasarkan hasil angket respon siswa yang terdiri dari 10 pernyataan dengan tiga tingkat kepuasan yaitu sangat setuju, kurang setuju dan tidak setuju, diperoleh data sebagai bahwa keterlaksanaan penerapan simulasi komputer dalam pembelajaran POE mendapatkan respon positif dari siswa.
B. Saran
1. Media simulasi komputer dapat dijadikan media pembelajaran untuk menurunkan miskonsepsi siswa pada konsep suhu dan kalor.
2. Dalam penelitian ini, simulasi komputer yang dikembangkan masih belum mencapai standar pembelajaran kalor jenis pada tingkat SMA yang seharusnya. Maka untuk penelitian selanjutnya semoga dapat mengembangkan standar pembelajaran kalor jenis untuk SMA yaitu kalorimeter dalam pembuatan simulasi komputernya.
3. Dalam penelitian ini simulasi komputer yang digunakan pada topik kalor jenis hanya dirancang untuk kalor jenis pada zat cair, akan lebih baik jika simulasi komputer yang dirancang tidak hanya pada zat cair saja tetapi pada zat padat bisa juga gas.
(44)
92 Meliyani Hasanah, 2015
Penerapan Simulasi Komputer Melalui Pembelajaran Kooperatif Poe (Predict-Observe-Explain) Untuk Mengurangi Miskonsepsi D an Meningkatkan Pemahaman Siswa Pada Konsep Suhu D an Kalor
4. Dari penelitian ini didapatkan data bahwa masih ada siswa yang mengalami miskonsepsi sehingga untuk penelitian ini tidak boleh berhenti. Perlu ada tanggapan dari guru terkait sehingga dapat dilakukan tindak lanjut terhadap siswa-siswa tersebut.
(1)
tongkat perak
tongkat kaca
tongkat kayu
E. ... ... 16.3 Apakah Anda yakin terhadap jawaban pada pertanyaan di atas?
A. Yakin B. Tidak Yakin
17.1 Tiga buah tongkat yang panjang dan luas penampangnya sama, masing-masing terbuat dari bahan perak (k = 0,42 kJ/m s K), kaca (k = 8,0 x 10-3 kJ/m s K) dan kayu cemara (k = 1,2 x 10-4 kJ/m s K).
Jika ketiga ujung tongkat tersebut dipanaskan dengan waktu yang bersamaan, tongkat manakah yang paling cepat panas?
A. Perak B. Kaca
C. Kayu cemara D. Perak dan kaca
E. Kaca dan kayu cemara
17.2 Alasan yang tepat dari jawaban anda pada pertanyaan di atas adalah ....
A. k adalah ukuran kemampuan zat menghantarkan kalor, makin besar nilai k maka makin lambat perpindahan kalornya
B. k adalah ukuran kemampuan zat menghantarkan kalor, makin besar nilai k maka makin cepat perpindahan kalornya
C. k adalah ukuran kemampuan zat menghantarkan kalor, makin kecil nilai k maka makin cepat perpindahan kalornya
D. k adalah ukuran kemampuan zat menghantarkan kalor, selama panjang dan luas penampangnya sama, maka benda akan panas dalam waktu yang bersamaan
E. ... ...
(2)
17.3 Apakah Anda yakin terhadap jawaban pada pertanyaan di atas?
A. Yakin B. Tidak Yakin
18.1 Botol termos dibuat dengan dinding dua rangkap, diantaranya terdapat ruang hampa dan dinding-dindingnya dilapisi dengan perak seperti ditunjukkan pada gambar berikut.
Fungsi dari lapisan perak pada dinding termos adalah ...
A. Lapisan mengkilap dari perak dimaksudkan agar pemindahan panas secara radiasi tidak terjadi
B. Lapisan mengkilap dari perak dimaksudkan untuk memperkecil terjadinya pemindahan panas secara radiasi
C. Lapisan mengkilap dari perak dimaksudkan untuk memperbesar terjadinya pemindahan panas secara radiasi
D. Lapisan mengkilap dari perak dimaksudkan untuk memperkecil terjadinya pemindahan panas secara konveksi dan konduksi
E. Lapisan mengkilap dari perak dimaksudkan untuk memperbesar perpindahan kalor secara konveksi
18.2 Alasan yang tepat dari jawaban anda pada pertanyaan di atas adalah ....
A. Prinsip kerja termos adalah mencegah perpindahan kalor secara konduksi dan konveksi
B. Prinsip kerja termos adalah mencegah perpindahan kalor secara radiasi
C. Lapisan perak merupakan pemancar kalor yang buruk sehingga transfer kalor secara radiasi tidak terjadi
D. Lapisan perak merupakan pemancar kalor yang buruk sehingga terjadi transfer kalor secara radiasi
(3)
E. ... ... 18.3 Apakah Anda yakin terhadap jawaban pada pertanyaan di atas?
A. Yakin B. Tidak Yakin
19.1 Di siang hari ketika memakai baju berwarna hitam, Anda merasa lebih panas dan lebih cepat berkeringat dibandingkan ketika memakai baju putih. Ditinjau dari kemampuan menyerap dan memancarkan radiasinya, manakah pernyataan di bawah ini yang dapat menjelaskan fenomena tersebut?
A. Pada siang hari baju hitam memancarkan kalor radiasi lebih besar daripada baju putih
B. Pada siang hari baju putih menyerap kalor radiasi lebih besar daripada baju hitam C. Pada siang hari baju hitam menyerap kalor radiasi lebih kecil daripada baju putih D. Pada siang hari baju putih memancarkan kalor radiasi lebih kecil dari baju hitam E. Pada siang hari baju hitam menyerap kalor radiasi lebih besar dari baju putih
19.2 Alasan yang tepat dari jawaban anda pada pertanyaan di atas adalah .... A. Warna putih merupakan penyerap kalor radiasi yang buruk
B. Warna hitam merupakan pemancar kalor radiasi yang buruk
C. Radiasi kalor dipengaruhi oleh warna benda, semakin mendekati warna putih sempurna maka laju perpindahan kalor radiasi akan semakin besar
D. Radiasi kalor dipengaruhi oleh warna benda, semakin mendekati warna hitam sempurna maka laju perpindahan kalor radiasi akan semakin besar
E. ... ... 19.3 Apakah Anda yakin terhadap jawaban pada pertanyaan di atas?
A. Yakin B. Tidak Yakin
20.1 Ketika berada di pegunungan pada malam hari maupun pagi hari, tentu Anda masih merasa kedinginan karena suhu udara yang rendah. Jadi Anda memutuskan untuk menggunakan sweather untuk menghangatkan tubuh. Mengapa Anda merasa lebih hangat jika menggunakan sweather?
(4)
B. Hawa panas tidak dapat masuk ke badan karena terhalang oleh sweather C. Sweather dapat menghambat transfer kalor dari lingkungan ke tubuh D. Sweather dapat menghambat transfer kalor dari tubuh ke lingkungan E. Terjadi proses perpindahan kalor dari lingkungan ke tubuh
20.2 Alasan yang tepat dari jawaban anda pada pertanyaan di atas adalah ....
A. Sweather terbuat dari bahan kain yang bersifat isolator, sehingga jaket akan menghambat transfer kalor yang ada dalam tubuh ke lingkungan
B. Sweather terbuat dari bahan kain yang bersifat isolator, sehingga jaket akan menghambat transfer kalor yang ada di lingk ungan ke tubuh
C. Sweather terbuat dari bahan kain yang bersifat konduktor, sehingga jaket akan menghambat transfer kalor yang ada dalam tubuh ke lingkungan
D. Sweather terbuat dari bahan kain yang bersifat konduktor, sehingga jaket dengan mudah menghambat transfer kalor yang ada di lingkungan ke tubuh
E. ... ... 20.3 Apakah Anda yakin terhadap jawaban pada pertanyaan di atas?
A. Yakin B. Tidak Yakin
21.1 Bu Annisa mengangkat panci panas dengan menggunakan kain tebal yang ditempatkan di tangan panci. Ditinjau dari kemampuan menghantarkan dan mengisolasi panasnya, maka fungsi kain tebal yang benar sehingga tangan Bu Annisa merasakan dingin panci? A. Kain tebal dapat menghambat energi panas yang berpindah dari panci ke
lingkungan
B. Kain tebal dapat menghambat energi panas yang berpindah dari panci ke udara C. Kain tebal dapat menghambat energi panas yang berpindah dari lingkungan ke
panci
D. Kain tebal dapat memudahkan energi panas berpindah dari lingkungan ke panci E. Kain tebal dapat memudahkan energi panas berpindah dari panci ke lingkungan 21.2 Alasan yang tepat dari jawaban anda pada pertanyaan di atas adalah ....
A. Kain tebal berfungsi sebagai isolator, yang akan menghambat perpindahan kalor dari panci ke tangan
B. Kain tebal berfungsi sebagai isolator, yang akan memudahkan perpindahan kalor dari panci ke tangan
(5)
C. Kain tebal berfungsi sebagai konduktor, yang akan memudahkan perpindahan kalor dari panci ke tangan
D. Kain tebal berfungsi sebagai konduktor, yang akan menghambat perpindahan kalor dari panci ke tangan
E. ... ... 21.3 Apakah Anda yakin terhadap jawaban pada pertanyaan di atas?
A. Yakin B. Tidak Yakin
22.1 Di pagi hari, Nita diminta ibunya untuk mendidihkan air yang akan digunakan untuk adiknya mandi. Sedangkan Nita harus bergegas pergi ke sekolah.
Keterangan gambar: volume air untuk ketiga panci di atas adalah sama.
Maka panci di bawah ini yang tepat digunakan Nita untuk mendidihkan air lebih cepat dibandingkan panci lainnya adalah ... .
A. Panci A B. Panci B C. Panci C D. Panci A dan B E. Panci B dan C
22.2 Alasan yang tepat dari jawaban anda pada pertanyaan di atas adalah ....
A. Laju perpindahan konveksi sebanding dengan luas permukaan benda, jika luas permukaan benda semakin besar maka laju perpindahan konveksi semakin cepat B. Laju perpindahan konveksi berbanding terbalik dengan luas permukaan benda, jika
luas permukaan benda semakin besar maka laju perpindahan konveksi semakin lambat
(B)
(C) (A)
(6)
C. Luas permukaan benda tidak mempengaruhi laju perpindahan konveksi, meskipun luas permukaan benda semakin besar, nilai laju perpindahan kalor secara konveksi adalah tetap
D. Laju perpindahan konveksi tidak mempengaruhi luas permukaan benda, meskipun laju perpindahan kalor secara konveksi semakin cepat, luas permukaan benda adalah tetap
E. ... ... 22.3 Apakah Anda yakin terhadap jawaban pada pertanyaan di atas?