PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERORIENTASI PERUBAHAN KONSEPTUAL BERBANTUAN VIRTUAL LABORATORY UNTUK MENINGKATKAN PEMAHAMAN KONSEP IPA MAHASISWA CALON GURU SD.

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERORIENTASI
PERUBAHAN KONSEPTUAL BERBANTUAN VIRTUAL LABORATORY
UNTUK MENINGKATKAN PEMAHAMAN KONSEP IPA
MAHASISWA CALON GURU SD

TESIS

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat
untuk Memperoleh Gelar Magister Pendidikan
Program Studi Pendidikan Dasar Konsentrasi Sains SD

Oleh:
MELVIE TALAKUA
1007079

PROGRAM MAGISTER PENDIDIKAN DASAR
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
BANDUNG
2013
Melvie Talakua, 2013

Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERORIENTASI
PERUBAHAN KONSEPTUAL BERBANTUAN VIRTUAL LABORATORY
UNTUK MENINGKATKAN PEMAHAMAN KONSEP IPA
MAHASISWA CALON GURU SD

Oleh
Melvie Talakua
S.Pd UNPATTI Ambon, 2000

Sebuah Tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar
Magister Pendidikan (M.Pd.) pada Fakultas Pendidikan Dasar

© Melvie Talakua 2013
Universitas Pendidikan Indonesia
Agustus 2013

Hak Cipta dilindungi undang-undang.
Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,
dengan dicetak ulang, difoto kopi, atau cara lainnya tanpa ijin dari penulis
ii
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

Halaman Pengesahan Tesis

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH PEMBIMBING:

Pembimbing I

Dr. Wahyu Sopandi, M.A
NIP. 196605251990011001

Pembimbing II

Dr. Andi Suhandi, M.Si
NIP. 196908171994031003

Ketua Program Studi Pendidikan Dasar
Sekolah Pascasarjana Universitas Pendidikan Indonesia

Dr. Hj. Ernawulan Syaodih, M.Pd
NIP. 196510011998022001
iii
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN BERORIENTASI
PERUBAHAN KONSEPTUAL BERBANTUAN VIRTUAL LABORATORY
UNTUK MENINGKATKAN PEMAHAMAN KONSEP IPA
MAHASISWA CALON GURU SD
(Melvie Talakua, 1007079)

Abstrak

Perubahan pemahaman konsep dapat terbentuk melalui proses asimilasi
(penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual) dan proses
akomodasi (virtual laboratory). Melalui kedua proses tersebut maka pemahaman
suatu konsep (listrik dinamis) yang bersifat abstrak dapat terfasilitasi untuk
membuktikan konsep yang abstrak menjadi nyata, sehingga kuantitas miskonsepsi
dapat diminimalisir (guru dan peserta didik). Penelitian ini bertujuan untuk
menganalisis perbandingan peningkatan pemahaman konsep IPA dan kuantitas
miskonsepsi antara kelompok mahasiswa calon guru SD yang mendapat
pembelajaran dengan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual
berbantuan virtual laboratory sebagai kelompok eksperimen, dengan kelompok
mahasiswa yang mendapat pembelajaran dengan model pembelajaran berorientasi
perubahan konseptual tanpa berbantuan virtual laboratory sebagai kelompok
kontrol. Metode penelitian yang digunakan adalah quasi experiment dengan
desain randomized control group pretest-posttest. Instrumen yang digunakan
meliputi: tes pemahaman konsep yang diintegrasikan dengan identifikasi
miskonsepsi, skala sikap mahasiswa dan lembar observasi. Hasil perhitungan
rerata N-gain kelompok eksperimen, tercatat sebesar 0,52 (kategori sedang),
sedangkan rerata N-gain kelompok kontrol sebesar 0,21 (kategori rendah). Hasil

uji statistik (uji-t) menunjukkan bahwa model pembelajaran berorientasi
perubahan konseptual berbantuan virtual laboratory dapat lebih meningkatkan
pemahaman konsep dibanding dengan model pembela-jaran tanpa berbantuan
virtual laboratory. Hasil identifikasi miskonsepsi dengan CRI menunjukkan
bahwa kuantitas miskonsepsi pada kelas eksperimen lebih kecil dibanding kelas
kontrol. Hasil analisis skala sikap menunjukkan bahwa hampir seluruh mahasiswa
yang mendapat perlakuan dengan model pembelajaran berorientasi perubahan
konseptual berbantuan virtual laboratory merasa: tertarik, termotivasi, dan
bermanfaat bagi mereka dalam belajar memahami konsep.
Kata Kunci: Model Pembelajaran Perubahan Konseptual, Virtual Laboratory,
Pemahaman Konsep.
iii
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

MODEL APPLICATION ORIENTED LEARNING
CONCEPTUAL CHANGES AIDED VIRTUAL LABORATORY
TO IMPROVE UNDERSTANDING OF THE CONCEPT OF SCIENCE

PROSPECTIVE STUDENT TEACHER PRIMARY SCHOOL

(Melvie Talakua, 1007079 )

Abstract
Changes in understanding of the concept can be formed through a process of
assimilation (application oriented conceptual change model of learning) and the
accommodation process (virtual laboratory). Through both processes then
understanding a concept (dynamic power) that is abstract can be facilitated to
prove the abstract concept to be real, so that the quantity of misconceptions can be
minimized (teachers and learners). This study aims to analyze the comparative
increase understanding of science concepts and quantity of misconceptions among
prospective elementary teachers group students who received learning with
conceptual change oriented learning model aided virtual laboratory
experimentation as a group, the group of students who received learning with
learning-oriented model of change aided conceptual without virtual laboratory as
a control group. The research method used was a quasi experiment with the design
of randomized control group pretest-posttest. Instruments used include:
understanding the concept of the integrated test with the identification of
misconceptions, student attitude scales and observation sheets. Calculation results

mean N-gain experimental group, was recorded at 0.52 (medium category), while
the average N-gain control group of 0.21 (lower category). Results of statistical
tests (t-test) showed that the conceptual change model of learning-oriented virtual
aided laboratory can further improve the understanding of the concept compared
to the model of teaching without assisted virtual laboratory. Identification of
misconceptions with CRI results showed that the quantity of misconceptions in
the experimental class is smaller than the control class. Attitude scale analysis
results showed that almost all the students who received treatment with conceptual
change oriented learning model aided virtual laboratory was: interested,
motivated, and beneficial for them to learn to understand the concept.
Keywords: Conceptual Change Learning
Understanding Concepts

Model,

Virtual

Laboratory,

iv

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR ISI

Halaman
HALAMAN COVER ......................................................................................
HALAMAN HAK CIPTA ..............................................................................
HALAMAN PENGESAHAN .........................................................................
PERNYATAAN ..............................................................................................
ABSTRAK ......................................................................................................
KATA PENGANTAR ....................................................................................
UCAPAN TERIMA KASIH ...........................................................................
DAFTAR ISI ...................................................................................................
DAFTAR TABEL ...........................................................................................
DAFTAR GAMBAR ......................................................................................
DAFTAR LAMPIRAN ...................................................................................
BAB I.

i
ii
iii
iv
v
vi
vii
ix
xi
xii
xiii

PENDAHULUAN
A.
B.
C.
D.
E.
F.

G.

BAB II.

Latar Belakang Masalah ........................................................
Rumusan Masalah .................................................................
Pembatasan Masalah .............................................................
Tujuan Penelitian ..................................................................
Manfaat Penelitian ................................................................
Asumsi dan Hipotesis Penelitian............................................
Definisi Operasional ..............................................................

1
8
9
9
10
10
10

KAJIAN PUSTAKA
A.
B.
C.
D.
E.
F.
G.

Konsep, Konsepsi, dan Miskonsepsi .....................................
Miskonsepsi Dalam Pembelajaran Sains ..............................
Certainty of Response Index (CRI) .......................................
Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual ....
Virtual Laboratory ................................................................
Remediasi ..............................................................................
Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual
Berbantuan VL ......................................................................
H. Kaitan Antara Sintaks Model Pembelajaran Berorientasi
Perubahan Konseptual Berbantuan VL dengan Indikator
Pemahaman Konsep... ............................................................
I. Konsep Listrik Dinamis ........................................................

13
17
19
21
27
32
35

43
43

v
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN
A.
B.
C.
D.
E.
F.
G.
H.
I.
J.

Metode Penelitan ...................................................................
Desain Penelitian ...................................................................
Variabel Penelitian ................................................................
Lokasi dan Subjek Penelitian ................................................
Prosedur Penelitian ................................................................
Instrumen Penelitian ..............................................................
Teknik Pengumpulan dan Analisis Data ...............................
Hasil Judgment Validitas Isi dan Konstruk Instrumen .........
Hasil Uji Coba Instrumen ......................................................
Teknik Pengolahan Data .......................................................

50
50
51
51
51
54
55
58
59
60

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian .....................................................................
B. Pembahasan ...........................................................................
BAB V.

65
76

KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ...........................................................................
B. Saran ......................................................................................

84
84

DAFTAR PUSTAKA

vi
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR TABEL

Tabel

Halaman

2.1. CRI dan Kriterianya ...............................................................................
2.2. Ketentuan dalam membedakan jawaban benar atau salah dan tinggi
rendahnya CRI untuk setiap individu peserta didik terhadap setiap
pertanyaan yang diberikan .....................................................................
2.3. Ketentuan dalam membedakan jawaban benar atau salah dan tinggi
rendahnya CRI untuk kelompok peserta didik terhadap setiap
pertanyaan yang diberikan .....................................................................
2.4. Kegiatan dosen dan mahasiswa dalam pembelajaran melalui
penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual
berbantuan VL .......................................................................................
2.5. Hasil penelitian yang relevan terkait penerapan model pembelajaran
berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL ...............................
2.6. Kaitan Antara Sintaks Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan
Konseptual dengan Indikator Pemahaman Konsep ...............................
3.1. Desain Penelitian ...................................................................................
3.2. Teknik Pengumpulan Data dan Instrumen ............................................
3.3. Kategori Reliabilitas Tes .......................................................................
3.4. Kategori Indeks Kesukaran Butir Soal ..................................................
3.5. Kategori Daya Pembeda ........................................................................
3.6. Hasil Uji Coba Instrumen Tes Pemahaman Konsep ..............................
3.7. Kategori tingkat gain yang dinormalisasi ..............................................
3.8. Ketentuan untuk mengidentifikasi seorang mahasiswa paham konsep,
tidak tahu konsep, dan miskonsepsi ......................................................
3.9. Kriteria Keterlaksanaan Model ..............................................................
4.1. Perbandingan rerata pretest, posttest, N-gain pemahaman konsep .......
4.2. Hasil uji normalitas, homogenitas, dan ujibeda pemahaman konsep
awal mahasiswa (Pretest) ......................................................................
4.3. Hasil uji normalitas, homogenitas, dan ujibeda pemahaman konsep

19

20

20

39
41
43
50
55
57
57
58
59
61
61
64
66
67

vii
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

mahasiswa (pretest-posttest) ..................................................................
4.4. Persentase miskonsepsi setiap mahasiswa .............................................
4.5. Persentase miskonsepsi kelompok mahasiswa ......................................
4.6. Rerata persentase jumlah perubahan konsepsi mahasiswa untuk
setiap sub konsep listrik dinamis kelas eksperimen dan kelas kontrol ..
4.7. Keterlaksanaan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan
Konseptual Berbantuan Virtual Laboratory ..........................................
4.8. Persentase tanggapan mahasiswa terhadap pembelajaran .....................
4.9. Hasil tanggapan mahasiswa terhadap setiap item pernyataan ...............

68
70
71
72
73
74
75

DAFTAR GAMBAR

Gambar
2.1.
2.2.
2.3.
2.4.
2.5.
3.1.
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.

Halaman

Virtual laboratory (VL) untuk rangkaian AC-DC .................................
Pengukuran arus pada rangkaian hambatan seri dan baterai seri................
Pengukuran beda potensial dalam rangkaian hambatan seri .................
Skema rangkaian seri .............................................................................
Skema rangkaian paralel ........................................................................
Tahapan Penelitian .................................................................................
Histogram perbandingan pemahaman konsep (pretest, posttest,
dan ) pada kelas eksperimen dan kelas kontrol ...............................
Histogram perbedaan persentase skor kelas eksperimen dan kelas
kontrol pada setiap indikator pemahaman konsep .................................
Persentase jumlah mahasiswa yang paham konsep, tidak tahu konsep,
dan miskonsepsi secara individu ...........................................................
Persentase jumlah mahasiswa yang paham konsep, tidak tahu konsep,
dan miskonsepsi secara kelompok .........................................................
Persentase miskonsepsi mahasiswa pada setiap sub konsep listrik
dinamis untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol ...............................

29
45
46
48
49
52
66
69
70
71
72

viii
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB I
PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah
Deskripsi seseorang tentang konsep menurut pandangan sejumlah pakar
pendidikan, disebut sebagai konsepsi (Driver, et al. 1985; Rosser dalam Dahar,
1989; van den Berg, 1991; Nakhleh, 1992; Anderson & Krathwohl, 2001).
Konsekuensi dari pandangan-pandangan itu bahwa setiap peserta didik akan
mempunyai konsepsi yang berbeda terhadap suatu konsep. Terjadinya perbedaan
konsepsi peserta didik tentu juga berdampak pada terbentuknya makna konsep
tersebut bagi mereka.
Makna suatu konsep merupakan bagian penting yang tidak terpisahkan dari
pemahaman peserta didik dalam pembelajaran. Hal ini penting karena konsep
merupakan karakteristik dari pembelajaran itu sendiri. Persoalan mendasar yang
sering terjadi dalam pembelajaran adalah, bagaimana caranya peserta didik dapat
dibimbing guru untuk memahami suatu konsep tertentu berdasarkan maknanya,
sebagai konsepsi yang benar.
Konsepsi yang benar menurut penjelasan para ahli adalah konsepsi yang
sesuai dengan konsep ilmiah (Novak, 1984; Rosser dalam Dahar, 1989; van den
Berg, 1991; Dahar, 1996; Pfund & Duit, dalam Barlia, 1999). Dalam hal ini, yang
dimaksud dengan konsep ilmiah yaitu konsep berdasarkan pandangan ilmuwan di
bidangnya. Bila dikaitkan dengan pembelajaran, maka teridentifikasi akan muncul
juga konsepsi peserta didik, konsepsi guru, dan konsepsi ilmuwan. Dijelaskan
bahwa jika deskripsi seseorang dalam pandangannya terhadap suatu konsep tidak
sesuai dengan konsepsi ilmuwan atau konsep ilmiah, maka pandangan tersebut
merupakan miskonsepsi.
Sejumlah hasil penelitian dan pendapat pakar mengungkapkan bahwa
(Dahar, 1989; van den Berg, 1991; Santyasa, 2005; Tayubi, 2005; Widyasari,
1
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

2

2011) miskonsepsi dapat terjadi bagi siapa saja. Berkaitan dengan pembelajaran di
SD, miskonsepsi tidak hanya terjadi dalam diri peserta didik saja, namun hal
demikian juga berpotensi dialami gurunya. Bila ditinjau dari proses membimbing
siswa agar tidak terjadi miskonsepsi dalam pembelajaran, maka permasalahannya
sekarang adalah, apa akibatnya jika siswa SD mengalami miskonsepsi dalam
pembelajaran? Untuk menjawab masalah dimaksud, maka seorang guru SD
setidaknya harus mampu mengetahui penyebab terjadinya miskonsepsi dalam diri
anak didiknya, memahami karakteristik miskonsepsi mereka, sehingga mampu
mencari solusi terbaik dalam mengatasinya.
Secara umum terdapat lima kategori yang diidentifikasi sebagai penyebab
terjadinya miskonsepsi siswa (Thompson, 2006; Suparno, 2005). Siswa datang ke
kelas untuk belajar, dengan sejumlah konsepsi awal mereka tentang konsep
tertentu. Terbuka kemungkinan bahwa akibat konsep awal mereka yang tidak
sesuai dengan konsep ilmiah, menjadi penyebab munculnya miskonsepsi.
Penyebab terjadinya miskonsepsi siswa juga teridentifikasi dari buku-buku
pelajaran yang mereka pelajari. Kesalahan yang signifikan dalam menjelaskan
konsep tertentu melalui buku pelajaran, mengakibatkan miskonsepsi siswa. Sering
terjadi bahwa penyusunan buku teks yang hanya mengarah pada tampilan gambar,
salah tulis, atau penjelasan yang keliru berdampak pada miskonsepsi siswa.
Faktor guru yang tidak menguasai konsep juga merupakan salah satu
penyebab terjadinya miskonsepsi siswa. Seringkali siswa beranggapan bahwa
apapun yang disampaikan guru bagi mereka adalah hal yang benar. Anggapan ini
akan berdampak buruk apabila guru tidak memahami konsep tersebut secara baik.
Metode mengajar guru yang lebih fokus pada penjabaran persamaan
matematis, tanpa proses bimbingan untuk siswa dapat memahami makna fisisnya,
adalah contoh lain dari penyebab terjadinya miskonsepsi siswa. Guru sering
menggunakan pendekatan seperti membuat analogi yang salah, juga berdampak
pada pemahaman siswa yang keliru.

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

3

Kondisi lain sebagai penyebab munculnya miskonsepsi siswa, juga berasal
dari pengalamannya dalam kehidupan sehari-hari. Pengalaman sehari-hari
ditemukan melalui aktivitasnya seperti saat menonton film, berdiskusi dengan
teman yang salah pemahaman, atau aktivitas lain di lingkungan tempat tinggalnya.
Bila dikaitkan dengan teori Piaget tentang perkembangan intelektual, maka
kelima kategori di atas sebagai penyebab miskonsepsi akan berpengaruh pada
perkembangan intelektual siswa. Menurut Piaget, proses terjadinya miskonsepsi
akibat dari ketidakseimbangan antara proses asimilasi dan akomodasi.
Asimilasi merupakan proses kognitif di mana seseorang mengintegrasikan
persepsi, konsep atau pengalaman baru ke dalam skema yang sudah ada pada
pikirannya. Dengan cara seperti itu, maka pengetahuan baru akan berarti dan
bermakna baginya. Proses asimilasi dalam diri individu tidak selalu berjalan
dengan baik karena terjadi perkembangan skema, bukan perubahan skema.
Dalam menghadapi rangsangan atau pengalaman barunya, seseorang tidak
dapat mengasimilasikan pengalaman tersebut hanya dengan skema yang telah ada.
Pengalaman barunya bisa saja tidak cocok dengan skema yang dimiliki. Keadaan
demikian membuat seseorang akan mengadakan akomodasi. Proses akomodasi
terjadi untuk membentuk skema baru yang cocok dengan rangsangan yang baru,
atau memodifikasi skema yang telah ada; sehingga cocok dengan rangsangan baru
tersebut. Dengan demikian, munculnya miskonsepsi apabila tidak terjadinya keseimbangan antara proses asimilasi dan akomodasi.
Persoalannya sekarang adalah, bagaimana menjaga keseimbangan antara
proses asimilasi dan akomodasi tersebut dalam pembelajaran? Salah satu cara
yang digunakan sebagai proses asimilasi dalam penelitian ini adalah melalui
penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual.
Model pembelajaran perubahan konseptual dikembangkan pertama kali di
Cornell University sejak tahun 1978, kemudian berkembang hingga saat ini. Hasil
kajian pengembangan model pembelajaran perubahan konseptual dalam pembel-

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

4

ajaran sains membentuk pengetahuan peserta didik berdasarkan pemahaman
mereka terhadap suatu fenomena dan pengaruh dari informasi baru yang diterima.
Posner dalam Hirschkorn (2003) berpendapat bahwa secara teoretis model pembelajaran perubahan konseptual memiliki dua komponen yang dapat diidentifikasi
dalam kegiatan pembelajaran, yakni status dan ekologi konseptual.
Status suatu konsep menurut Hewson dan Thorley dalam Barlia (2009)
dinyatakan sebagai intelligibility (apakah peserta didik mengetahui arti konsep
tersebut); plausibility (apakah peserta didik percaya bahwa konsep itu benar); dan
fruitfulness (apakah peserta didik melihat bahwa konsep tersebut jelas dapat
menginterpretasikan suatu fenomena).
Strike & Posner (1985) mengidentifikasikan tujuh komponen yang terkait
dengan ekologi konseptual, yaitu: anomalies (karakter penolakan spesifik
terhadap pemikiran-pemikiran yang baru datang), prototypical exemplars and
images (pemikiran coba-coba), past experiences (konseptual-konseptual yang
diperoleh berdasarkan pengalaman-pengalaman masa lalu peserta didik),
analogies and metaphors (berfungsi memberikan pertimbangan), epistemological
commitments (pemikiran ideal dan umum tentang karakter suatu pengetahuan),
metaphysical beliefs and concepts (berkaitan dengan pengembangan orderliness,
simetri, atau keteraturan dari segala fenomena alam semesta dan kepercayaan
tentang keabsolutan ruang atau waktu) serta pengetahuan lain (pengetahuan
bidang studi lain dan konseptual yang kompetitif).
Menurut Wiliantara (2005) untuk mengatasi miskonsepsi dalam pembelajaran sains bukan persoalan mudah, karena terhambat oleh pemahaman peserta
didik sebelumnya. Pinker (2003) mengemukakan, peserta didik hadir di kelas
tidak dengan kepala kosong, tetapi telah memiliki pengetahuan sebelumnya ketika
berinteraksi dengan lingkungannya yang disebut sebagai prakonsepsi. Menurut
Redhana & Kirna (2004) ketika peserta didik berhadapan dengan informasi baru,
sering memunculkan konflik kognitif dalam pemikirannya.

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

5

Terkait dengan hal itu, maka konflik kognitif dapat diatasi melalui
penerapan model pembelajaran perubahan konseptual dalam pembelajaran, yang
berdampak pada sikap positif peserta didik terhadap belajar, pemahaman yang
mendalam, serta keterampilan menerapkan pengetahuan yang variatif. Selain itu,
pengenalan jati diri, kebiasaan belajar dengan bekerja, perubahan paradigma
dalam pembelajaran, kebebasan, penumbuhan kecerdasan interpersonal dan intrapersonal juga dapat terjadi sebagai dampak pengiringnya (Posner dalam van den
Berg, 1991). Hal ini dapat dilakukan melalui tahap: 1) mendeteksi prakonsepsi
peserta didik, yaitu melakukan identifikasi terhadap konsep awal mereka; 2)
merancang pengalaman belajar yang bertolak dari prakonsepsi; 3) latihan pertanyaan dan soal untuk melatih konsep baru sedemikian rupa sehingga perbedaan
antara konsepsi yang benar dan konsepsi yang salah akan muncul dengan jelas.
Penerapan model pembelajaran perubahan konseptual melalui konflik
kognitif menurut Santyasa (2004) memiliki enam tahapan yaitu: 1) sajian masalah
konseptual dan kontekstual; 2) konfrontasi terhadap miskonsepsi terkait dengan
masalah tersebut; 3) konfrontasi terhadap sangkalan kemudian mendemonstrasikan dan membuat analogi; 4) konfrontasi pembuktian konsep dan prinsip
ilmiah; 5) konfrontasi materi dan contoh-contoh kontekstual; 6) konfrontasi
pertanyaan-pertanyaan

untuk

memperluas

pemahaman

dan

penerapan

pengetahuan secara bermakna.
Menurut Brook dalam Santyasa (2005) agar terjadi perubahan konseptual,
maka pembelajaran harus melibatkan pembangkitan dan restrukturisasi konsepsikonsepsi yang dibawa peserta didik sebelum pembelajaran. Hal ini berarti
mengajar untuk memfasilitasi peserta didik agar terjadi proses negosiasi makna
menuju perubahan konseptual. Sarana pendukung model pembelajaran perubahan
konseptual sebagai pendekatan yang dapat digunakan misalnya: LKS, bahan ajar,
panduan bahan ajar untuk siswa dan guru, model analogi, meja dan kursi yang

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

6

mudah dimobilisasi, ruangan kelas yang sudah ditata, peralatan demonstrasi, atau
eksperimen yang sesuai.
Agar proses asimilasi melalui penerapan model pembelajaran perubahan
konseptual itu dapat diimbangi, maka dipadukan pula dengan kegiatan pembelajaran berbantuan VL sebagai proses akomodasinya. Penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL dilakukan untuk meminimalisir miskonsepsi peserta didik.
VL yang diproduksi oleh Colorado University (Physics Education of
Technology atau PhET); banyak digunakan dalam proses pembelajaran IPA
misalnya untuk pembelajaran di kelas, privat, menyelesaikan tugas rumah, atau
laboratorium. Wieman, et al. (2010) melakukan penelitian tentang pembelajaran
fisika (termasuk IPA) berdasarkan pedoman pembelajaran berbasis inkuiri. Dalam
hal ini, VL hanya sebagai bagian dari kurikulum yang dirancang untuk menunjang
pelaksanaan kegiatan pembelajaran. Guru juga perlu melakukan proses mendesain
pembelajaran yang dapat digunakan dengan memanfaatkan VL.
Ditambahkan bahwa, VL dapat membantu peserta didik untuk: mengenal
topik baru, membangun konsep atau keterampilan, memperkuat ide, dan
memberikan review serta refleksi. VL adalah sesuatu yang unik sebagai media
alternatif untuk membatasi ketidakjelasan antara perkuliahan, tugas rumah,
pembelajaran di kelas, dan kegiatan laboratorium. VL juga dapat memfasilitasi
semua komunikasi dan instruksi dalam memberikan suatu gambaran bersama
antara peserta didik dan guru.
Para praktisi pendidikan juga telah berusaha untuk meneliti dan melakukan
perubahan pola pembelajaran terkait pemanfaatan VL, dengan tujuan agar peserta
didik lebih menguasai konsep dan mengubah miskonsepsi. VL juga dapat
dimanfaatkan sebagai media alternatif untuk menggantikan kegiatan eksperimen
secara hands-on; bila ketersediaan sarana yang tidak memadai, sehingga peserta
didik tidak dapat mencapai tujuan pembelajaran yang diharapkan (Depdiknas,
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

7

2008). Hal ini selaras dengan temuan Gunawan & Setiawan (2010) bahwa kualitas
proses dan hasil belajar dalam kegiatan praktikum fisika dipengaruhi oleh
ketersediaan sarana laboratorium; sehingga VL dapat digunakan sebagai media
alternatif untuk menggantikan eksperimen secara hands-on.
Temuan Barbeta (2006) bahwa peserta didik lebih dilibatkan secara aktif,
tertarik untuk bereksperimen, serta mampu memahami konsep fisika melalui proses
pembelajaran berbantuan VL. Terkait dengan hal tersebut Hargunanai (2010)
menemukan, bahwa model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual
berbantuan VL mampu meningkatkan daya visualisasi dan penguasaan konsep
induksi elektromagnetik berdasarkan fenomena yang muncul; sehingga peserta
didik dapat menyelesaikan masalah yang dihadapi dalam situasi nyata, dan tujuan
belajar mereka pun tercapai sesuai kompetensinya.
Serangkaian kegiatan yang dilakukan dalam penelitian ini, dalam rangka
menindaklanjuti proses perbaikan yang berkaitan dengan perubahan konsepsi
mahasiswa calon guru SD, melalui pengkajian konsepsi awal mereka atau situasi
tertentu yang terjadi pada lingkungan belajarnya dapat diuraikan sebagai berikut.
Hasil field study terbatas yang dilakukan sejak tahun ajaran 2010/2011,
pada salah satu program studi PGSD sebuah universitas negeri di propinsi Maluku
menunjukkan beberapa fenomena berkaitan dengan pentingnya penerapan model
pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL. Secara keseluruhan proses perkuliahan mahasiswa dibagi menjadi dua kelas paralel, namun
mereka tergabung dalam kelompok belajar dengan latar belakang pengetahuan
yang heterogen. Fenomena ini sering menyebabkan diskusi antar mahasiswa tidak
relevan, misalnya untuk konsep listrik dinamis.
Konsepsi awal mahasiswa yang teridentifikasi di awal pembelajaran dalam
memahami konsep listrik dinamis, mengalami miskonsepsi yang cukup signifikan.
Mahasiswa cenderung menggunakan pengalaman belajar mereka ketika mengikuti
perkuliahan sebelumnya, yang mungkin juga masih mengalami miskonsepsi saat

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

8

itu. Hal ini terbukti dari hasil tes awal mahasiswa yang menunjukkan tingginya
keyakinan mereka terhadap kebenaran konsep, padahal jawaban tersebut salah.
Muncul dugaan, bahwa proses perkuliahan yang terjadi selama ini kurang
difasilitasi dosen dengan berbagai metode dan pendekatan secara variatif. Kondisi
tersebut juga terjadi demikian, karena ternyata dosen pengasuh mata kuliah tidak
memiliki latar belakang pendidikan yang sesuai dengan konten materi.
Berdasarkan uraian-uraian di atas, maka peneliti melakukan proses kajian
secara seksama untuk memperbaiki konsepsi mahasiswa yang telah teridentifikasi.
Mengacu pada kondisi demikian maka dilakukan kegiatan remediasi dalam
memperbaiki pemahaman konsep mahasiswa. Untuk mendiagnosa miskonsepsi
mahasiswa, maka digunakan metode evaluasi Certainty of Response Index (CRI).
Metode tersebut diadopsi dari Hasan et al. (1999) dengan empat kategori meliputi:
paham konsep, tidak tahu konsep, tidak paham konsep, dan miskonsepsi melalui
pembagiannya untuk skala tertentu.
Setelah melalui penelusuran berbagai literatur terkait teori Piaget tentang
perkembangan intelektual, dan model pembelajaran untuk memperbaiki konsepsi
peserta didik; maka peneliti berkeputusan melakukan treatment bagi mahasiswa
calon guru SD pada mata kuliah Praktikum IPA SD, salah satu program studi
PGSD, sebuah universitas negeri di propinsi Maluku, melalui penerapan model
pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL.
Penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL yang diterapkan pada perkuliahan Praktikum IPA SD, lebih didominasi
dengan kegiatan eksperimen. Konsep listrik dinamis adalah salah satu materi fisika
(termasuk dalam materi perkuliahan Praktikum IPA SD) yang karakteristiknya
bersifat abstrak, sehingga peserta didik sering kesulitan untuk mewujudkan
kompetensinya sesuai tujuan pembelajaran (Faizin, 2009; Adam Malik, 2010;
Nurdiani, 2011). Kesulitan peserta didik dalam memahami konsep listrik dinamis
yang bersifat abstrak juga sesuai dengan pendapat Santyasa (2005) bahwa

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

9

pemahaman terhadap pengetahuan dan pengalaman baru dari peserta didik terhadap
suatu fenomena yang bersifat abstrak akan sulit dibentuk jika tidak dikaitkan
dengan pengetahuan dan pengalaman sebelumnya.
Dengan demikian, maka hasil penelitian yang ditemukan dapat bermanfaat
sebagai masukan berarti dalam membangun konsepsi mahasiswa calon guru SD
pada konsep listrik dinamis. Hasil penelitian ini juga dapat menjadi kontribusi
dalam mempersiapkan mereka ketika menjadi guru IPA di SD.
B. Rumusan Masalah
Permasalahan yang ingin dipecahkan dalam penelitian ini adalah: “Apakah
penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL
dapat lebih meningkatkan pemahaman konsep IPA mahasiswa calon guru SD
dibandingkan dengan penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan
konseptual tanpa berbantuan VL?”
Permasalahan tersebut dapat dijawab melalui beberapa pertanyaan
penelitian yang dirumuskan sebagai berikut:
1. Bagaimana peningkatan pemahaman konsep mahasiswa calon guru SD yang
mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL dibandingkan dengan yang mendapatkan
pembelajaran dengan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual
tanpa berbantuan VL?
2. Bagaimana perbandingan kuantitas miskonsepsi antara mahasiswa calon guru
SD yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran berorientasi
perubahan konseptual berbantuan VL dibandingkan dengan yang mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual tanpa berbantuan VL?
3. Bagaimana tanggapan mahasiswa calon guru SD terhadap penerapan model
pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL dalam perkuliahan Praktikum IPA SD?
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

10

C. Pembatasan Masalah
Agar permasalahan yang dikaji tidak terlampau luas dan kompleks, maka
pembatasan masalah seperti materi kuliah praktikum IPA SD yang dilakukan pada
konsep listrik dinamis yakni: arus listrik, beda potensial, hambatan listrik, dan
rangkaian listrik. Selain itu ditinjau peningkatan pemahaman konsep berdasarkan
rerata gain yang dinormalisasi antara kelas eksperimen dan kontrol yang diperoleh
dari skor pretest dan posttest menurut Hake (1999). Selanjutnya pemahaman
konsep dalam penelitian ini adalah kemampuan mahasiswa dalam memahami
konsep listrik dinamis secara ilmiah yang terdapat dalam aspek kognitif
pemahaman (C2) menurut Anderson & Krathwohl (2001), dan pengidentifikasian
miskonsepsi mahasiswa dilakukan dengan Certainty of Response Index (CRI)
yang dikembangkan oleh Hasan, et al. (1991), serta berbantuan VL dengan
program PheT Simulations (Circuit Construction Kit AC and DC).
D. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mendapatkan gambaran tentang
penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL
dalam meningkatkan pemahaman konsep mahasiswa calon guru SD pada materi
listrik dinamis; 2) memperoleh gambaran tentang kuantitas miskonsepsi
mahasiswa calon guru SD yang mendapatkan pembelajaran dengan menerapkan
model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL dan
mahasiswa yang mendapatkan pembelajaran dengan model perubahan konseptual
tanpa berbantuan VL; 3) mendapatkan gambaran tentang tanggapan mahasiswa
terhadap penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual
berbantuan VL pada materi listrik dinamis.
E. Manfaat Penelitian
Manfaat hasil penelitian ini diharapkan dapat menjadi suatu bukti empirik
terkait penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

11

berbantuan VL dalam meningkatkan pemahaman konsep, melihat terjadinya
perubahan konsepsi, dan memperkaya hasil-hasil penelitian dalam kajian sejenis
sehingga dapat memberikan kontribusi yang positif terhadap berbagai pihak yang
berkepentingan seperti calon guru, guru, praktisi pendidikan, peneliti, sebagai
pembanding, pendukung, serta sebagai bahan rujukan bagi penelitian sejenis.
F. Asumsi dan Hipotesis Penelitian
Asumsi
Penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual
berbantuan virtual laboratory memberi kesempatan kepada mahasiswa untuk
lebih memahami fenomena konsep yang bersifat abstraksi yang divisualisasikan melalui bantuan virtual laboratory agar lebih meyakinkan mereka
untuk lebih memahami konsep yang abstrak menjadi konkret sesuai dengan
konsep ilmiah.
Hipotesis
Hipotesis merupakan dugaan/jawaban sementara terhadap rumusan
masalah penelitian. Hipotesis dalam penelitian ini adalah:
Ha: Penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual
berbantuan VL secara signifikan dapat lebih meningkatkan pemahaman
konsep IPA mahasiswa calon guru SD dibandingkan penerapan model
pembelajaran berorientasi perubahan konseptual tanpa berbantuan VL
(1 > 2).

G. Definisi Operasional
1. Penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan
VL merupakan suatu model pembelajaran yang terfokus pada pengembangan
berpikir peserta didik yang diterapkan melalui pendeteksian prakonsepsi
peserta didik, merancang pengalaman belajar bertolak dari prakonsepsi, dan
latihan pertanyaan untuk melatih konsep baru sehingga tidak memunculkan

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

12

miskonsepsi dengan menggunakan fasilitas dan proses-proses laboratorium
yang dapat disimulasikan melalui teknologi komputasi untuk mengamati
fenomena-fenomena suatu konsep yang abstrak secara digital. Mengacu pada
hal di atas, maka pada model ini terdapat 6 tahapan meliputi: 1) sajian
masalah konseptual/kontekstual untuk eksplorasi pengetahuan awal peserta
didik; 2) inventaris dan identifikasi miskonsepsi peserta didik; 3) sajikan
sangkalan terhadap miskonsepsi peserta didik; 4) sajikan konflik kognitif
untuk membuat miskonsepsi peserta didik disequilibrium dan dissatisfaction;
5) konfrontasikan peserta didik tentang konsep-konsep ilmiah berikut
pembuktian secara ilmiah; 6) sajikan contoh-contoh pengayaan untuk lebih
meyakinkan dan memperluas wawasan peserta didik, dan pada tahapan ini
VL disimulasikan oleh pengajar melalui software PhET Circuit Construction
Kit AC and DC terkait LKRM. Keterlaksanaan penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL diamati oleh
observer menggunakan lembar observasi.
2. Pemahaman menurut Anderson & Krathwohl (2001) tergolong dimensi
proses kognitif yang merupakan suatu proses mengkonstruk makna, atau
pengertian berdasarkan pengetahuan awal yang dimiliki; atau mengintegrasikan pengetahuan yang baru ke dalam skema yang telah ada dalam
pemikiran siswa. Kategori pemahaman (C2) mencakup tujuh indikator proses
kognitif, yaitu: menafsirkan, memberikan contoh, mengklasifikasikan,
menyimpulkan, menarik inferensi, membandingkan, dan menjelaskan. Pada
penelitian ini dimensi proses kognitif untuk kategori menyimpulkan tidak
terukur sebagai kemampuan mahasiswa calon guru SD dalam memahami
konsep. Hal ini teridentifikasi melalui hasil pretest dan posttest, sehingga
dimensi proses kognitif yang digunakan hanya pada kategori menafsirkan,
memberikan contoh, mengklasifikasikan, menarik inferensi, membandingkan,

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

13

dan menjelaskan. Pemahaman konsep peserta didik diukur melalui tes tertulis
berbentuk pilihan ganda beralasan disertai CRI (Certainty of Respons Index).
3. Miskonsepsi merupakan suatu konsepsi yang tidak sesuai dengan konsep para
ahli atau konsep ilmiah (Novak, 1984; Suparno, 1998; Sutrisno, dkk, 2007).
Dengan demikian miskonsepsi merupakan pengertian tidak akurat tentang
konsep, penggunaan konsep yang salah, klasifikasi contoh-contoh yang tidak
benar tentang penerapan konsep, pemaknaan konsep yang berbeda, kekacauan
konsep yang berbeda, dan hubungan hierarkis antarkonsep yang tidak benar
serta pengidentifikasian miskonsepsi peserta didik menggunakan metode CRI
guna mendiagnosis miskonsepsi mereka dalam menjawab suatu persoalan.

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

BAB III
METODOLOGI PENELITIAN

A. Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode
Quasi experiment (eksperimen semu) dengan tujuan untuk mendapatkan gambaran tentang efektifitas penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan
konseptual berbantuan VL dalam meningkatkan pemahaman konsep mahasiswa
calon guru SD.
B. Desain Penelitian
Sesuai dengan metode penelitian maka desain penelitian yang digunakan
adalah randomized control group pretest-posttest design (Arikunto, 2006).
Dengan desain ini subjek penelitian dibagi menjadi dua kelompok yakni
kelompok eksperimen dan kelompok kontrol yang dipilih secara acak karena
kedua kelompok memiliki karakteristik yang sama. Kelompok eksperimen
menggunakan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan
VL, sedangkan kelompok kontrol menggunakan model pembelajaran berorientasi
perubahan konseptual tanpa berbantuan VL. Kedua kolompok dilakukan pretest
dan posttest untuk mengetahui peningkatan pemahaman konsep mahasiswa,
disertai CRI untuk mengetahui kuantitas miskonsepsi. Desain penelitian seperti
ditampilkan pada Tabel 3.1.
Tabel 3.1. Desain Penelitian
Kelas
Eksperimen
Kontrol

Pretest
O
O

Perlakuan
X
Y

Posttest
O
O

Keterangan:

50
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

51

X : perlakuan model pembelajaran berorientasi perubahan
konseptual berbantuan VL
Y : perlakuan model pembelajaran berorientasi perubahan
konseptual tanpa berbantuan VL
O : pretest dan posttest terkait pemahaman konsep IPA pada konsep
listrik dinamis
C. Variabel Penelitian
Variabel adalah sesuatu yang menjadi titik perhatian suatu penelitian
(Arikunto, 1998). Variabel dalam penelitian terdiri dari variabel bebas (model
pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL dan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual tanpa berbantuan VL), variabel terikat (pemahaman konsep), dan variabel kontrol (waktu pelaksanaan pembelajaran,
materi/bahan ajar, dan sarana prasarana laboratorium).
D. Lokasi dan Subjek Penelitian
1. Lokasi Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan pada salah satu program studi PGSD sebuah
LPTK negeri di propinsi Maluku.
2. Subjek Penelitian
Mahasiswa pada program studi dimaksud yang telah mengikuti mata
kuliah praktikum IPA SD dijadikan sebagai subjek penelitian. Jumlah mahasiswa
dalam penelitian sebanyak 60 orang. Penarikan sampel dilakukan secara random
yaitu tanpa memperhatikan strata yang ada dalam populasi, dengan asumsi bahwa
anggota populasi adalah homogen. Karena subjek penelitian terdiri dari dua kelas,
maka untuk menentukan kelompok eksperimen dan kontrol dilakukan dengan cara
undian, sehingga diperoleh dua kelompok sampel yang terdiri dari 30 mahasiswa
(kelas eksperimen) dan 30 mahasiswa (kelas kontrol).
E. Prosedur Penelitian
Berdasarkan desain penelitian di atas, maka tahap-tahap yang dilakukan
dalam penelitian ini sebagai prosedur penelitian dapat dijelaskan sebagai berikut:
Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

52

1. Tahap studi pendahuluan. Tahapan ini dilakukan dengan langkah-langkah: a)
mencari dan menggunakan berbagai sumber di lapangan; b) studi literatur.
2. Tahap penyusunan perangkat pembelajaran. Tahapan ini dilakukan dengan
langkah-langkah: a) menyusun kisi-kisi dan soal tes; b) validasi instrumen; c)
uji coba instrumen; d) revisi instrumen.
3. Tahap pelaksanaan penelitian. Langkah-langkah yang dilakukan: a) tes awal;
b) penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan VL; c) penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual
tanpa berbantuan VL; d) tes akhir; e) tanggapan mahasiswa; f) wawancara.
4. Tahap pengolahan dan analisis data. Tahapan ini dilakukan dengan langkahlangkah: a) analisis data kuantitatif; b) analisis data kualitatif.
Tahap-tahap penelitian yang dipaparkan dapat digambarkan sebagai berikut:
STUDI PENDAHULUAN

 Identifikasi Masalah Penelitian
 Studi literatur
PENYUSUNAN PERANGKAT PEMBELAJARAN
 Kisi-kisi dan soal tes
 Validasi instrumen

 Uji coba instrumen
 Revisi instrumen

PELAKSANAAN PENELITIAN
Penerapan CCM
berbantuan VL

Tes Awal (Pretest)

Penerapan CCM tanpa
berbantuan VL
Tes Akhir (Posttest)

Tes Akhir (Posttest)
Angket mahasiswa
Wawancara mahasiswa
PENGOLAHAN DAN ANALISIS DATA
 Kuantitatif dan Kualitatif

Melvie Talakua, 2013
Penerapan Model Pembelajaran Berorientasi Perubahan Konseptual Berbantuan Virtual
Kesimpulan
Laboratory Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep IPA Mahasiswa Calon Guru SD
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

53

Gambar 3.1. Tahapan Penelitian
Berdasarkan tahapan penelitian yang digambarkan di atas, maka dapat
dijelaskan prosedur dalam tahapan penelitiannya sebagai berikut:
1. Identifikasi masalah yaitu mempelajari masalah-masalah yang dihadapi
peserta didik; terkait dengan pemahaman konsep dan miskonsepsi melalui
penerapan model pembelajaran berorientasi perubahan konseptual berbantuan
VL pada konsep IPA, materi listrik dinamis.
2. Studi literatur dilakukan berkaitan dengan konsep listrik dinamis, pemahaman
konsep, dan miskonsepsi mahasiswa.
3. Menyusun kisi-kisi dan soal tes mengacu pada dimensi proses kognitif
menurut Taksonomi Bloom Revisi dan konsep listrik dinamis.
4. Validasi instrumen dilakukan oleh expert, untuk melihat konstruk instrumen
sebagai pertimbangan dalam penelitian.
5. Uji coba instrumen dilakukan untuk mengukur pemahaman konsep dan
miskonsepsi mahasiswa terkait dengan penggunaan butir soal.
6. Revisi instrumen. Setelah proses validasi dan uji coba maka dilakukan revisi
instrumen guna implementasi dalam penelitian.
7. Pretest diberikan untuk mengetahui konsepsi awal mahasiswa pada materi
listrik dinamis. Konsepsi awal mahasiswa terkait dengan pemahaman konsep
yang mungkin terindikasi adanya miskons