UPAYA UNTUK MENGUBAH KONSEP SISWA LEWAT KONFLIK KOGNITIF DENGAN MENGGUNAKAN PERISTIWA ANOMALI

  

UPAYA UNTUK MENGUBAH KONSEP SISWA LEWAT

KONFLIK KOGNITIF DENGAN MENGGUNAKAN

PERISTIWA ANOMALI

  Skripsi Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

  Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidkan Fisika

  Oleh: Nama : Lucia Woro Sriwidiati NIM : 031424018

  P ROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

  

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

  Thanks to : My Saviour, Jesus Christ… …It’s amazing… Nothing impossible for Him…

  Ketika ku percaya… Ketika ku berdoa… Mujizat itu nyata…

  Keberhasilan adalah milik mereka yang melakukan pekerjaan- pekerjaan yang ada di hadapan mereka dengan segenap tenaga, semangat, dan kerja keras…

  Karya sederhana ini kupersembahkan untuk: Bapak dan ibuku Kedua adikku, Cathrine dan Theo

   Romo Paul Rekan-rekan P.Fis ‘03

  

ABSTRAK

Lucia Woro Sriwidiati. 2007. Upaya untuk Mengubah Konsep Siswa

Lewat Konflik Kognitif dengan Menggunakan Peristiwa Anomali. Program

Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu

Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta.

  Tujuan dari Penelitian ini adalah untuk mengetahui: (1) apakah peristiwa anomali menciptakan konflik kognitif pada siswa; (2) apakah peristiwa anomali yang dihadapkan pada siswa dapat sampai pada tahap mengubah konsep siswa menjadi lebih benar; (3) Bagaimana tanggapan siswa tentang metode pembelajaran dengan menggunakan peristiwa anomali.

  Penelitian dilaksanakan pada tanggal 23 Juli 2007 – 12 Agustus 2007 di SMA Xaverius Pringsewu, Tanggamus, Lampung. Sampel penelitian adalah siswa kelas X-1 yang berjumlah 37 orang, empat orang diantaranya sebagai sampel untuk diamati secara khusus. Instrumen pengumpulan data terdiri dari pretest, posttest, wawancara, dan pengamatan. Dalam penelitian ini juga dilakukan treatment berupa peristiwa anomali.

  Pretest dan posttest yang diberikan berupa tes uraian yang terdiri dari 10 soal dan memuat 10 pokok bahasa, yaitu: Zat dan Wujudnya, Gerak, Gaya – Hukum Archimedes, Suhu, Kalor, Bunyi, Pemantulan Cahaya, Pembiasan Cahaya, Listrik, dan Magnet. Treatmen yang diberikan, yang menghadirkan peristiwa anomali, juga berhubungan dengan kesepuluh pokok bahasan tersebut.

  Hasil dari penelitian menunjukkan bahwa: (1) siswa mengalami konflik kognitif; (2) sebagian besar siswa mengalami perubahan konsep menjadi lebih benar; (3) siswa menanggapi positif, yang berarti menyetujui bila metode percobaan dengan peristiwa anomali digunakan sebagai model pembelajaran.

  

ABSTRACT

Lucia Woro Sriwidiati. 2007. Create Students Concept Changes

Through Cognitive Conflict Using Anomaly Experiences. Physics Education

Study Program, Departement of Mathemetics and Science Education,

Faculty of Teacher Training and Education, Sanata Dharma University,

Yogyakarta.

  The aim of this research was to know whether: (1) anomaly experiences create students cognitive conflict; (2) anomaly experiences change students concept; and (3) students were interested in studying using anomaly experiences.

  This research was held from July 23, to August 12, 2007 at Senior High School in Pringsewu, Tanggamus, Lampung. The sample of this research was students of X-grade that had 37 students, including four students as special samples. This research used instruments such as: pretest, posttest, interview, and observation. The treatment was anomaly experiences.

  Pretest and posttest consisted of ten problems: problems of matter and material, Motions, Force – Archimedes Law, Temperature, Heat, Reflection, Refraction, Electricity, and Magnet.

  The research showed that: (1) students experienced a cognitive conflict; (2) most of students changed their concepts; and (3) students were interested in studying using anomaly experiences.

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur kepada Bapa di Surga atas segala kasih dan rahmatNya sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian dan penulisan skripsi dengan judul “Upaya untuk Mengubah Konsep Siswa Lewat Konflik Kognitif dengan Menggunakan Peristiwa Anomali” dengan baik.

  Skripsi ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan, Program Studi Pendidikan Fisika. Penulis menyadari bahwa penelitian dan penulisan skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik karena bantuan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terimakasih kepada:

  1. Romo Paul Suparno, S.J., selaku dosen pembimbing yang telah dengan sabar memberikan bimbingan, pengarahan, masukan kepada penulis sehingga skripsi ini dapat diselesaikan dengan baik.

  2. Bapak M. Suharto, selaku kepala SMA Xaverius Pringsewu, Tanggamus Lampung, yang telah berkenan memberikan ijin dan kesempatan kepada penulis untuk melaksanakan penelitian di SMA tersebut.

  3. Ibu Helaria Widiati, selaku guru fisika pada SMA Xaverius Pringsewu, atas segala bantuan dan dukungan selama peneliti melaksanakan penelitian.

  4. Bapak Domi Severinus dan Bapak T. Sarkim selaku dosen penguji yang telah memberikan banyak masukan demi penyempurnaan skripsi ini. Juga atas segala ilmu yang telah diberikan semasa kuliah... sungguh, dosen-dosen yang hebat!!!

  5. Para Bapak dan Ibu guru beserta staf di SMA Xaverius Pringsewu atas segala perhatian, dukungan dan bantuan selama penulis melakukan penelitian.

  6. Siswa-siswa kelas X-1 SMA Xaverius Pringsewu. Terimakasih atas kerjasamanya. Sukses buat kalian!

  7. Pak Narjo, Pak Sugeng, dan Mas Agus di sekretariat JPMIPA atas segala bantuannya.

  8. Para dosen Pendidikan Fisika, atas segala ilmu yang telah diberikan. Sungguh

  9. Bapak dan Ibuku, atas kerja kerasnya… atas dukungan materi dan spiritual… atas segala kasih dan doa yang tiada henti… atas mars-nya: “kapan lhe

  rampung?” Akhirnya, Pak… Bu…!!!

  10. Kedua adikku, Cathrine dan Theo, dengan jingle-nya: “mbak… kapan

  selesainya?”

  11. Om Agus dan Mbak Titik atas pinjaman komputernya selama penelitianku di rumah.

  12. Bapak Marwoto, atas pinjaman kamera digitalnya dan Om Agus – Shandy atas pinjaman tustelnya.

  13. Henrikus Sulistiono, atas segala bantuannya selama penelitianku… atas segala dukungan dan penguatan yang diberikan… dan atas warningnya: “ojolali

  skripsine…”

  14. Temanku, Jo… trimakasih atas komputernya selama pengerjaan skripsiku dan tugas-tugas kuliahku tempo doloe… atas pinjaman-pinjamanku (Udah lunas tho? Heheee☺) atas segala kebersamaan kita… terimakasih banyak Jo… Ayo, segera susul aku!

  15. Temanku Rosa, atas segala dukungan dan bantuan… atas berbagai kisah yang telah kita rajut bersama… sungguh indah… kapan kita kemana lagi? Juga untuk Yeni dan Agata… tempat berbagi cerita… Ayo, buruan… susul aku!

  16. Teman-teman kost Green House: Ely, Neetha, Pepi, Eny, mbak Endar, Jo, Sisil, mbak Tassa (sesepuh kost)… Thanks El atas persahabatan kita… atas segala dukungannya, atas pinjaman komputernya selama tugas-tugas kuliahku dulu, terutama saat pengerjaan skripsiku ini… trimakasih untuk segalanya… Juga untuk Pepi, Eny dan mbak Endar, trimakasih atas pinjaman komputernya… (Maaf Pep, kalau aku sering mengganggu tidur malammu…) Untuk Neetha, trimakasih atas segala ceritanya, atas segala dukungannya… Juga untuk mbak Tassa, atas segala ece’annya dan nasehat-nasehatnya… Trimakasih semuanya… Kalian… keluargaku di Yogya… membuat hari- hariku penuh warna. Ayo, kuliah yang semangat! Jangan bermalas-malasan! Kalian bisa!

  17. Teman-teman P.Fis ’03: Andree, Jose, Dias (trimakasih atas segala dukungan dan penguatan yang diberikan, atas keyakinan bahwa aku BISA!), Ervan Mambu, Jo, Ely, Rossa, Agata, Yeni, Mbak Endar, Eko, Lilis, Tica, Nana’ (atas semangatnya, atas segala cerita dan diskusi selama sama-sama melakukan penelitian. Ayo, lanjutkan perjuanganmu!), Icak, Sisco, Titis, Eka, Mey, Dewi, Siwi, Shinta, Gilang, Ipus, Simfrosa, Dewi Kla10, Gitta, Alphone, Boni, Cornel, Sr. Ruth (selamat berjuang suster!), Rm. Dion (yang entah kini ada di mana). Terimakasih atas kebersamaan kita selama 4 tahun ini… Aku pasti akan merindukan kalian. Ayo SEMANGAT!!! Segera susul aku! Hahaaa…

  18. Maya (P.Fis’05) dan Paulinus (P.Fis ’04), atas diskusi kecilnya di malam hari lewat SMS… untuk jawaban-jawaban atas pertanyaanku… atas sumbangan- sumbangan pikirannya… jangan kapok ya!

  19. Teman-temanku yang lain, yang juga telah mewarnai hari-hariku… Inuz (P.Mat’03) dan Theo (I.Kom ’03) atas bantuannya menerjemahkan abstrakku, Jeng Sri (P.Mat ’03), tempatku berkeluh kesah… Ayo, jangan males-males!, Elisabeth Budiani (I.Kom ’03), Tami dan Dimas (P.Mat ’03), Paulina (IPAK ’03), Mbak Yose (P.Mat ’02), Mbak Bayu (UAJY, T.Sipil ’03).

  20. Rm. Emil dan Rm. Very… atas cerita-ceritanya, nasehat-nasehatnya…

  21. Adik-adik P.Fis ’05… Ayo semangat!!!

  22. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu… keberadaan kalian membuat hidupku lebih mudah… terimakasih banyak… Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam skripsi ini. Akhir kata, semoga skripsi ini dapat berguna bagi para pembaca sekalian.

  Yogyakarta, 29 September 2007

  

DAFTAR ISI

  Halaman HALAMAN JUDUL............................................................................................. i HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING .................................................. ii HALAMAN PENGESAHAN............................................................................. iii HALAMAN PERSEMBAHAN ......................................................................... iv PERNYATAAN KEASLIAN KARYA .............................................................. v ABSTRAK .......................................................................................................... vi ABSTRACT....................................................................................................... vii KATA PENGANTAR ...................................................................................... viii DAFTAR ISI....................................................................................................... xi

  BAB I PENDAHULUAN ................................................................................... 1 A. Latar Belakang Masalah........................................................................... 1 B. Rumusan Masalah .................................................................................... 2 C. Tujuan Penelitian ..................................................................................... 3 D. Manfaat Penelitian ................................................................................... 4 BAB II DASAR TEORI ...................................................................................... 5 A. Konsep ..................................................................................................... 5

  1. Pengertian Konsep ............................................................................. 5

  2. Pemahaman Konsep ........................................................................... 6

  3. Miskonsepsi ....................................................................................... 9

  4. Perubahan Konsep............................................................................ 11

  B. Konflik Kognitif .................................................................................... 13

  C. Peristiwa Anomali.................................................................................. 16

  1. Zat dan Wujudnya ............................................................................ 18

  2. Gerak ................................................................................................ 20

  3. Gaya – Hukum Archimedes ............................................................. 21

  4. Suhu ................................................................................................. 22

  5. Kalor................................................................................................. 23

  6. Pemantulan Cahaya.......................................................................... 24

  7. Pembiasan Cahaya ........................................................................... 24

  8. Bunyi ................................................................................................ 25

  9. Listrik ............................................................................................... 26

  10. Magnet ............................................................................................ 27

  BAB III METODOLOGI PENELITIAN........................................................... 29 A. Jenis Penelitian....................................................................................... 29 B. Waktu dan Tempat Penelitian ................................................................ 29 C. Sampel.................................................................................................... 29 D. Treatment ............................................................................................... 30 E. Instrumen Penelitian .............................................................................. 31 F. Metode Analisis Data............................................................................. 35 BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ................................... 38 A. Deskripsi Penelitian ............................................................................... 38 B. Hasil Penelitian ...................................................................................... 40

  1. Gambaran Umum Konsep Awal dan Konsep Akhir Siswa untuk Masing-masing Pokok Bahasan ............................................. 41 a. Zat dan wujudnya....................................................................... 41

  b. Gerak .......................................................................................... 43

  c. Gaya – Hukum Archimedes ....................................................... 47

  d. Suhu ........................................................................................... 49

  e. Kalor........................................................................................... 52

  f. Bunyi .......................................................................................... 54

  g. Pemantulan Cahaya.................................................................... 57

  h. Pembiasan Cahaya. .................................................................... 60 i. Listrik ......................................................................................... 62 j. Magnet ....................................................................................... 66

  2. Konflik Kognitif yang Dialami Siswa pada Tiap Percobaan ........... 68

  a. Zat dan wujudnya ...................................................................... 69

  b. Gerak ......................................................................................... 70

  c. Gaya – Hukum Archimedes ....................................................... 73

  d. Suhu ........................................................................................... 75

  e. Kalor........................................................................................... 76

  f. Bunyi .......................................................................................... 77

  g. Pemantulan Cahaya.................................................................... 77

  h. Pembiasan Cahaya ..................................................................... 78 i. Listrik ......................................................................................... 79 j. Magnet ....................................................................................... 82

  3. Kesimpulan Umum .......................................................................... 83

  4. Keterbatasan Penelitian.................................................................... 84

  5. Tanggapan Siswa terhadap Metode Peristiwa Anomali Jika Digunakan dalam Pembelajaran....................................................... 85

  BAB V PENUTUP............................................................................................. 87 A. Kesimpulan ............................................................................................ 87 B. Saran....................................................................................................... 88 DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 90 LAMPIRAN-LAMPIRAN: Lampiran 1 : Surat Permohonan Ijin Penelitian ..............................................

  92 Lampiran 2 : Surat Keterangan Telah Melakukan penelitian .........................

  93 Lampiran 3 : Soal Pretest dan Postest .............................................................

  94 Lampiran 4 : Contoh Jawaban Pretest Siswa ..................................................

  98 Lampiran 5 : Petunjuk Pelaksanaan Percobaan ............................................... 102 Lampiran 6 : Petunjuk Pertanyaan Wawancara ............................................... 109 Lampiran 7 : Contoh Hasil Wawancara Awal ................................................. 113 Lampiran 8 : Contoh Jawaban Posttest Siswa.................................................. 118 Lampiran 9 : Contoh Hasil Wawancara Akhir ................................................ 122 Lampiran10: Rangkuman Pemahaman Konsep Siswa Sebelum dan Setelah

  Dihadapkan pada Peristiwa Anomali ......................................... 126 Lampiran11: Rangkuman Konflik Kognitif yang Dialami Keempat Siswa .... 131 Lampiran12: Rangkuman Perubahan Konsep yang Dialami Keempat Siswa . 133

  Lampiran13: Rangkuman Tanggapan siswa ................................................... 139 Lampiran14: Hasil Wawancara tentang Tanggapan Siswa ............................. 142

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah Sebelum mengikuti proses pembelajaran formal di sekolah, siswa telah

  membawa konsep awal tertentu yang mereka kembangkan lewat pengalaman hidup mereka sebelumnya. Pengalaman siswa dengan konsep-konsep sebelum pembelajaran formal di sekolah sangat mewarnai konsepsi yang mereka miliki. Konsep awal yang mereka bawa itu terkadang kurang lengkap atau kurang sempurna dan tidak sesuai dengan konsep ilmiah yang diterima para ahli. Konsep siswa yang tidak sesuai dengan konsep ilmiah sering disebut dengan miskonsepsi atau salah konsep. Miskonsepsi terjadi dalam semua bidang sains, tak terkecuali dalam bidang fisika.

  Dalam pengertian konstruktivisme, miskonsepsi merupakan hal yang wajar dalam proses pembentukan pengetahuan oleh seseorang yang sedang belajar. Dengan adanya miskonsepsi itu, sebenarnya menunjukkan bahwa pengetahuan sungguh merupakan bentukan siswa sendiri. Meskipun demikian miskonsepsi tidak boleh dibiarkan begitu saja, karena jika demikian proses menjadi sempurna tidak akan terjadi (Suparno, 2005:33). Untuk itulah penting terjadi proses pembelajaran di sekolah.

  Proses pembelajaran yang baik harus dapat membantu terjadinya perubahan konsep pada diri siswa. Perubahan itu dapat berupa semakin menjadi lengkapnya suatu konsep atau juga semakin benarnya suatu konsep. Perubahan dapat bersifat perubahan secara pelan-pelan yang disebut dengan asimilasi atau dapat juga terjadi secara drastis yang disebut dengan akomodasi (Suparno, 1997:18).

  Ada berbagai cara untuk membantu siswa mengatasi miskonsepsi dalam bidang fisika. Salah satu caranya adalah dengan menggunakan peristiwa anomali, yaitu suatu peristiwa yang menghadapkan siswa pada kenyataan yang sungguh lain dengan konsep atau pemikiran yang mereka bangun. Dalam peristiwa anomali ini siswa dihadapkan pada eksperimen atau pengalaman yang memberikan data- data yang berlawanan dengan prediksi atau pengertian siswa. Dengan menghadapkan siswa pada pengalaman dan hasil percobaan lain, diharapkan dapat muncul konflik dalam pemikiran siswa. Pada akhirnya, lewat peristiwa anomali diharapkan siswa sendiri akan tertantang untuk mengubah konsep mereka menjadi lebih baik.

  Meskipun demikian, tidak semua pengalaman lewat peristiwa anomali yang dihadapkan pada siswa dapat membantu mengubah gagasan atau konsep mereka. Untuk dapat sampai pada tahap mengubah konsep siswa, pengalaman yang dihadirkan harus dapat dipercaya (kredibel) dengan dibuktikan bahwa data itu terjadi berulang-ulang dan mempunyai bermacam-macam bukti. Dengan demikian siswa dapat semakin yakin bahwa data itu benar dan bukan hanya kebetulan benar (Chin dalam Suparno, 2005).

  Disinilah penulis merasa tertantang untuk merancang suatu peristiwa anomali yang dapat memberikan suatu pengalaman yang benar-benar berbeda dengan konsep siswa yang selama ini kurang tepat, sehingga akhirnya diharapkan terjadi suatu perubahan konsep pada diri siswa ke arah yang lebih baik. Oleh karena itulah penulis memilih Upaya untuk Mengubah Konsep Siswa Lewat

  

Konflik Kognitif dengan Menggunakan Peristiwa Anomali sebagai judul

penelitian.

  B. Rumusan Masalah

  Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan di atas, penulis merumuskan beberapa permasalahan sebagai berikut:

  1. Apakah siswa mengalami konflik kognitif setelah dihadapkan pada berbagai peristiwa anomali?

  2. Apakah peristiwa anomali yang dihadapkan pada siswa mampu mengubah konsep siswa ke arah yang benar?

  3. Bagaimana tanggapan siswa tentang metode pembelajaran dengan peristiwa anomali?

  C. Tujuan Penelitian

  Berdasarkan permasalahan yang telah diketahui di atas, maka penelitian ini bertujuan untuk mengetahui:

  1. Apakah peristiwa anomali menciptakan konflik kognitif pada siswa.

  2. Apakah peristiwa anomali yang dihadapkan pada siswa dapat sampai pada tahap mengubah konsep siswa menjadi lebih benar.

  3. Bagaimana tanggapan siswa tentang metode pembelajaran dengan peristiwa anomali.

D. Manfaat Penelitian

  Manfaat penelitian ini dapat ditinjau dari berbagai segi, yaitu bagi peneliti, para guru atau calon guru, peserta didik, dan peneliti selanjutnya.

  1. Bagi peneliti, para guru, atau calon guru Percobaan-percobaan yang menghadirkan peristiwa anomali dapat dijadikan sebagai salah satu alternatif model pembelajaran fisika yang dapat membantu mengubah konsep siswa yang salah atau kurang lengkap menjadi benar atau lengkap sekaligus dapat membuat siswa tertarik dengan fisika.

  2. Bagi siswa Peristiwa anomali yang dihadirkan dapat memberikan pengalaman baru yang dapat menantang pemikiran siswa dan melakukan perubahan konsep ke arah yang lebih benar.

  3. Bagi para peneliti selanjutnya Penelitian ini dapat dijadikan sebagai inspirasi untuk menciptakan peristiwa-peristiwa anomali lain yang lebih menantang dan lebih menciptakan konflik bagi siswa, sehingga konsep siswa menjadi lebih tepat.

BAB II DASAR TEORI A. Konsep 1. Pengertian Konsep Konsep didefiniskan sebagai gambaran mental (mental image)

  mengenai sesuatu (Sund dalam Kartika Budi, 1987:234). Sesuatu itu dapat berupa benda, besaran, atau proses-proses. Kartika Budi (1987) mengungkapkan bahwa konsep adalah gejala yang sudah ada mengenai benda-benda, gejala-gejala atau peristiwa-peristiwa, kondisi dan ciri-ciri yang menjadi obyek dalam proses belajar mengajar fisika, penelitian dan penerapannya untuk berbagai kepentingan. Tafsiran suatu konsep antara orang yang satu dengan yang lain bisa berbeda-beda. Tafsiran perorangan dari suatu konsep ilmu disebut konsepsi.

  Ada berbagai tipe konsep yang pengelompokannya bergantung pada sudut pandangan yang mendasarinya. Pengelompokan konsep yang cocok dan bermanfaat untuk kepentingan belajar mengajar fisika adalah pengelompokan konsep oleh Neil Bolton. Neil Bolton dalam Kartika Budi (1987) membedakan konsep menjadi tiga macam, yaitu konsep fisis, konsep logika matematis dan konsep filosofis. Konsep fisis adalah konsep yang menunjuk langsung obyeknya (benda, besaran, proses dari benda atau besaran, sifat-sifat dari benda atau besaran, relasi antara besaran-besaran). Konsep logis matematis adalah konsep yang tidak menunjuk langsung pada obyeknya, namun mengacu pada struktur operasi yang dilakukan terhadap suatu obyek, seperti konsep asosiatif, komutatif, distributif. Sedangkan konsep filosofis adalah konsep-konsep yang berkaitan dengan sifat manusia.

  Dalam kegiatan pembelajaran fisika, yang dihadapi adalah konsep- konsep fisis, sedangkan konsep-konsep logika matematik merupakan alat.

  Menurut Kartika Budi (1998:253), konsep fisis dapat dibedakan atas besaran dan non besaran. Besaran adalah suatu konsep yang memiliki nilai yang dapat diukur dan memiliki satuan, sedangkan konsep non besaran tidak. Terhadap konsep besaran dapat dipertanyakan apa (pengertiannya) dan berapa (nilainya), sedangkan terhadap konsep non besaran hanya dapat ditanyakan apa (pengertiannya).

2. Pemahaman Konsep

  Vygotsky membedakan dua macam konsep yaitu konsep spontan dan konsep saintifik (Suparno, 2000:18). Konsep spontan adalah konsep yang diperoleh siswa karena pergaulannya setiap hari dalam situasi tertentu tanpa struktur yang sistematik. Sedangkan konsep saintifik (ilmiah) adalah konsep yang diperoleh siswa dari pelajaran di sekolah secara sistematik struktural. Kedua konsep itu saling mempengaruhi. Apa yang dipelajari siswa di sekolah mempengaruhi perkembangan konsep yang diperolehnya dalam kehidupan sehari-hari dan sebaliknya. Dalam proses belajar konsep yang spontan pelan- pelan diubah menjadi lebih saintifik dan yang saintifik nantinya mempengaruhi konsep spontan seseorang menjadi lebih maju dan lengkap. Dengan demikian konsep seseorang akan sesuatu terus berkembang. Pemahaman konsep secara benar oleh siswa menentukan kualitas proses belajar selanjutnya, sebaliknya pemahaman konsep secara salah dapat menimbulkan kesalahan-kesalahan pada penerapan maupun pengembangan konsep lain (Kartika Budi, 1992:114)

  Setiap konsep tidak berdiri sendiri, melainkan berhubungan dengan konsep-konsep yang lain (Berg, 1991). Dengan demikian setiap konsep dapat dihubungkan dengan banyak konsep lain dan hanya mempunyai arti dalam hubungan dengan konsep-konsep lain. Semua konsep bersama membentuk semacam jaringan pengetahuan dalam kepala manusia.

  Menurut filsafat konstruktivisme, pengetahuan adalah hasil konstruksi manusia (Suparno, 1997). Pengetahuan ada dalam diri seseoarang yang sedang mengetahui. Pengetahuan tidak dapat dipindahkan begitu saja dari otak seseorang (guru) ke kepala orang lain (siswa). Siswa sendirilah yang harus mengartikan apa yang telah diajarkan dengan menyesuaikan terhadap pengalaman-pengalaman mereka (Lorsbach dan Tobin dalam Suparno, 1997).

  Dengan demikian tampak bahwa pengetahuan lebih menunjuk pada pengalaman seseorang akan dunia daripada dunia itu sendiri. Pengalaman tidak harus diartikan sebagai pengalaman fisik, tetapi juga dapat diartikan sebagai pengalaman kognitif dan mental.

  Karena pengetahuan bukan ‘sebuah barang jadi’ yang siap ditransfer dari seseorang kepada yang lain, ini berarti bahwa belajar adalah proses aktif dari siswa untuk mengkonstruksi pengetahuan mereka melalui kegiatan mengalami sendiri dalam lingkungan yang alamiah. Sebagai konsekuensi konsep belajar yang demikian, maka pembelajaran bukanlah kegiatan memindahkan pengetahuan dari guru kepada siswa. Belajar sebagai proses konstruksi pengetahuan melalui kegiatan mengalami, tentu saja harus berpusat pada siswa. Kegiatan yang berpusat pada siswa tentu tidak boleh mengabaikan pengetahuan awal (prakonsep) siswa, konteks pengalaman siswa baik konteks fisik maupun konteks sosial. Oleh karena itu guru mempunyai tugas untuk membantu siswa agar mampu mengkonstruksi pengetahuannya sesuai dengan situasinya yang konkret. Maka tidak ada suatu strategi mengajar yang satu- satunya yang dapat digunakan dimanapun dan dalam situasi apapun. Strategi mengajar perlu juga disesuaikan dengan kebutuhan dan situasi siswa.

  Untuk dapat memutuskan apakah siswa memahami konsep atau tidak diperlukan kriteria atau indikator-indikator yang dapat menunjukkan pemahamannya tersebut, yaitu sebagai berikut (Kartika Budi, 1992): (1) dapat menyatakan pengertian konsep dalam bentuk definisi menggunakan kalimat sendiri, (2) dapat menjelaskan makna dari konsep bersangkutan kepada orang lain, (3) dapat menganalisis hubungan antara konsep dalam suatu hukum, (4) dapat menerapkan konsep untuk menganalisis dan menjelaskan gejala-gejala alam khusus, memecahkan masalah fisika baik secara teoritis maupun secara praktis, memprediksi kemungkinan-kemungkinan yang bakal terjadi pada suatu sistem bila koindisi tertentu dipenuhi, (5) dapat mempelajari konsep lain yang berkaitan dengan lebih cepat, (6) dapat membedakan konsep yang satu dengan konsep lain yang saling berkaitan, (7) dapat membedakan konsepsi yang benar dan yang salah, dan dapat membuat peta konsep dari konsep- konsep yang ada dalam satu pokok bahasan.

3. Miskonsepsi

  Secara filosofis, terjadinya miskonsepsi pada siswa dapat dijelaskan dengan filsafat konstruktivisme. Karena siswa sendiri yang mengkonstruksi pengetahuannya, maka tidak mustahil dapat terjadi kesalahan dalam mengkonstruksi (Suparno, 2005:30). Hal ini dapat disebabkan siswa belum terbiasa mengkonstruksi konsep fisika secara tepat, belum mempunyai kerangka ilmiah yang dapat digunakan sebagai patokan. Mereka mengkonstruksi sendiri hal itu karena pengalaman hidup mereka. Itulah yang disebut dengan prakonsepsi atau konsep awal. Konsep awal yang tidak sesuai dengan konsep ilmiah yang diakui para ahli disebut dengan miskonsepsi (Suparno, 2005:2). Miskonsepsi yang terjadi pada siswa dapat disebabkan oleh bermacam-macam hal. Secara umum dapat disebabkan oleh siswa sendiri, guru yang mengajar, konteks pembelajaran dan buku teks (Suparno, 2005:54).

  Miskonsepsi terdapat dalam semua bidang sains, termasuk fisika. Miskonsepsi juga terjadi pada semua tingkat pendidikan, mulai dari SD sampai Perguruan Tinggi, bahkan miskonsepsi juga ditemukan pada para guru. Berikut ini beberapa contoh miskonsepsi yang pernah ditemukan para peneliti menurut sub bidang fisika pada level SMP (Suparno, 2005:138):

  

Tabel 1: Hasil Penelitian Miskonsepsi Fisika pada level SMP

No. Konsep Miskonsepsi

  1. Zat dan Bila gelas yang berisi air dimasuki gumpalan es Wujudnya sampai penuh maka jika semua gumpalan es itu mencair, air dalam gelas akan tumpah.

  2. Gerak Apabila dua buah batu dengan massa yang berbeda jatuh bebas dari ketinggian yang sama dan pada saat yang sama, maka batu yang massanya lebih besar akan jatuh bebas lebih cepat daripada batu yang massanya lebih kecil.

  3. Gaya – Berat benda di udara lebih kecil daripada berat benda Hukum di dalam zat cair.

  Archimedes 4. Suhu Es tidak dapat mengalami perubahan suhu.

  

5. Kalor Benda yang dipanaskan akan selalu naik suhunya.

  6. Bunyi Bunyi bergerak lebih cepat di udara daripada melalui zat padat.

  7. Optika Pengamat dapat melihat gambarnya lebih besar – Pemantulan dengan bergerak menjauh dari cermin.

  Cahaya

• – 8. Optika Cahaya selalu berjalan lurus melalui benda yang Pembiasan transparan tanpa ada perubahan arah. Cahaya

  9. Listrik Sinar lampu yang tahanannya sama pada rangkaian

tertutup seri tidak sama kuat.

  10. Magnet Semua logam ditarik oleh magnet.

  Ada banyak cara untuk membantu siswa mengatasi miskonsepsi. Meskipun demikian, tidak setiap cara itu sesuai bagi siswa yang mengalami miskonsepsi, karena kesalahan siswa dapat beraneka ragam. Untuk itu pertama-tama guru perlu mengerti letak miskonsepsi siswa dengan cara memberi kesempatan pada setiap siswa untuk mengungkapkan gagasan dan idenya tentang konsep fisika yang dipelajari. Dari ungkapan itulah guru akan mengetahui miskonsepsi yang dibawa atau dipunyai siswa. Langkah selanjutnya adalah mencari penyebab dan kiat mengatasinya dengan mencari perlakuan yang sesuai untuk mengatasinya.

4. Perubahan Konsep

  Proses pembelajaran yang baik haruslah dapat membantu terjadinya perubahan konsep pada diri siswa (Suparno, 2005). Menurut Joan Davis dalam Suparno (2005:97), mengajarkan perubahan konsep menyangkut dua hal pokok, yaitu: (1) membuka konsep awal siswa agar menjadi jelas dan eksplisit, (2) menggunakan beberapa teknik untuk membantu siswa mengubah kerangka berpikir awal siswa yang tidak benar. Untuk itu diperlukan kepiawaian guru untuk mengerti ekologi konsetual siswa, yaitu semua pengetahuan dan kepercayaan yang dipunyai siswa.

  Perubahan konsep siswa dapat terjadi dalam dua cara. Perubahan yang pertama adalah perubahan yang terjadi secara pelan-pelan, dalam arti siswa memperluas konsep (asimilasi) dari konsep yang belum lengkap menjadi lebih lengkap, dari konsep yang belum sempurna menjadi lebih sempurna.

  Perubahan yang lain adalah perubahan yang terjadi secara drastis: mengubah konsep yang salah menjadi benar sesuai dengan konsep para ahli fisika.

  Pembelajaran fisika dikatakan sukses apabila pembelajaran tersebut dapat membuat konsep siswa berubah ke arah yang lebih baik (mendekati konsep yang diterima para ahli). Sedangkan pembelajaran yang baik adalah pembelajaran yang memungkinkan perubahan konsep itu secara cepat dan efisien.

  a.

  Proses Perluasan Konsep (Asimilasi) Beberapa cara untuk membantu siswa menambah konsep atau pengetahuan mereka tentang bahan fisika, antara lain: 1)

  Memberikan informasi baru yang belum pernah diketahui oleh siswa.

  Hal ini dapat dilakukan antara lain dengan model pembelajaran klasik dengan ceramah, guru menjelaskan konsep bab per bab sesuai dengan urutan kurikulum yang direncarakan. 2) Siswa diberi bahan baru dan diajak untuk mempelajari sendiri bahan itu sehingga konsepnya bertambah (model belajar mandiri). Dalam hal ini diperlukan bantuan dan pengarahan dari guru.

3) Siswa diberi kesempatan untuk mencari bahan-bahan baru yang telah disediakan baik dari buku maupun multimedia fisika.

  Pembelajaran untuk menambah konsep tersebut dapat juga mengakibatkan bertambahnya salah konsep.

  b. Proses Pembetulan Konsep yang Salah (Akomodasi) Posner dalam Suparno (2005:90) menjelaskan bahwa proses akomodasi memerlukan keadaan tertentu untuk dapat terjadi, antara lain: 1) Harus ada ketidakpuasan terhadap konsep yang ada.

2) Konsep yang baru itu harus dapat dimengerti (intelligible).

  3) Konsep yang baru harus masuk akal, yaitu mempunyai kemampuan untuk memecahkan persoalan-persoalan yang dimunculkan oleh para pendahulu, dan konsisten dengan teori dan pengetahuan lain atau dengan pengalaman yang lama. 4) Konsep baru harus berguna untuk program riset dan mempunyai kemampuan untuk dikembangkan dan membuka penemuan yang baru. Untuk proses membetulkan konsep yang salah guru tidak cukup hanya dengan menambah bahan fisika dalam pembelajaran, tetapi harus menggunakan strategi yang tepat untuk membetulkan konsep siswa yang salah. Pertama siswa perlu disadarkan bahwa konsep awal mereka itu tidak tepat, salah atau tidak cocok dengan situasi yang ada. Cara penyadaran dapat dilakukan dengan membuat atau menyediakan eksperimen atau pengalaman yang memberikan data-data yang berlawanan dengan prediksi atau pengertian siswa.

B. Konflik Kognitif

  Konflik kognitif adalah suatu keadaan psikologis dimana terjadi suatu

disekuilibrium (ketidakseimbangan) dalam pikiran seseorang (siswa) karena

adanya suatu kenyataan atau pengalaman yang dialami siswa sendiri yang tidak

sesuai dengan konsep yang dimilikinya. Konflik kognitif merupakan suatu

keadaan atau kondisi yang dibutuhkan agar terjadi suatu perubahan konsep pada

diri seseorang.

  Adanya konflik atau ketidaksesuaian dalam diri siswa akan menyebabkan

siswa meragukan konsep awalnya sehingga siswa akan tertantang untuk

mengubahnya dengan konsep yang lebih benar. Ada beberapa cara yang dapat

digunakan oleh guru untuk membantu terciptanya konflik kognitif pada diri siswa,

antara lain dengan cara menghadapkan siswa pada kejadian atau peristiwa yang

tidak dapat dijelaskan dengan konsep awal siswa tetapi dapat dijelaskan dengan

konsep baru yang hendak diberikan. Cara lain yang dapat digunakan adalah

dengan menghadapkan siswa pada data anomali, yaitu data-data yang berlawanan

dengan prediksi siswa atau pengertian siswa. Dengan demikian siswa akan

ditantang untuk memikirkan kembali konsep awalnya yang kurang tepat sehingga

siswa terbantu untuk mengubah konsep awal mereka.

  Proses terjadinya konflik kognitif pada diri siswa katika dihadapkan pada

situasi anomali dapat dijelaskan dalam skema berikut (bdk. Lee & Kwon, 2001): _{K e y a k in a n s is w a te rh a d a p k o n s e p a w a ln y a K e y a k in a n s is w a te rh a d a p s itu a s i a n o m a li} S itu a s i a n o m a li _{T a h a p a w a l} tid a k P e n g a k u a n te rh a d a p s itu a s i _{K e te rta rik a n a ta u a n o m a li y a}

_{P e n ila ia n k e m b a li T a h a p k o n flik} k e g e lis a h a n te rh a d a p _{s itu a s i a n o m a li d ia la m i T a n g g a p a n s is w a}

_{te rh a d a p k o n flik y a n g ra g u -ra g u T a h a p K o n s e p b a ru s is w a y a k in} a k h ir Skema di atas mempunyai tiga tahapan, antara lain (bdk. Lee & Kwon, 2001): 1.

  Preliminary Stage (tahap awal) Tahap ini merupakan tahap awal sebelum terjadinya konflik kognitif. Pada tahap ini, siswa yang semula sudah mempunyai konsep awal dihadapkan pada situasi atau data anomali yang bertentangan dengan konsep awal yang dimilikinya (misalnya dengan eksperimen yang diberikan oleh guru). Jika siswa mempunyai keyakinan yang kuat terhadap konsep awalnya atau jika siswa hanya menganggap data tersebut sebagai pengecualian saja, maka siswa tidak akan mengalami konflik kognitif.

  2. Conflict Stage (tahap konflik) Tahap ini terjadi ketika siswa (a) menyadari dan mengakui adanya data yang berbeda dengan konsep awalnya, (b) tertarik terhadap data anomali tersebut dan mulai mengalami keraguan terhadap konsep awalnya, (c) melakukan penilaian kembali terhadap konsep awalnya berdasarkan data anomali yang didapat. Ada dua kemungkinan yang dapat terjadi setelah siswa melakukan tinjauan ulang terhadap konflik yang dialami, yaitu siswa dapat menanggapi dan menyelesaikan atau melupakan begitu saja data yang berbeda dengan konsep awalnya tersebut.

3. Resolution Stage (tahap akhir) Tahap ini merupakan tahap setelah siswa mengalami konflik kognitif.

  Pada tahap akhir ini ada dua kemungkinan yang dapat dilakukan oleh siswa. Kemungkinan pertama, siswa menerima data anomali dan mengubah teorinya. Perubahan itu dapat terjadi secara perlahan-lahan atau dapat juga terjadi secara drastis karena siswa merasa konsep awalnya tidak cocok atau salah dan harus diubah. Kemungkinan kedua, siswa mengalami keraguan terhadap data anomali dan menginterpretasikan kembali data itu. Dengan interpretasi yang baru dapat terjadi data diterima sebagai perubahan, tetapi dapat juga data tidak diterima sehingga tidak terjadi perubahan konsep pada diri siswa.

C. Peristiwa Anomali

  Miskonsepsi yang terjadi pada siswa tidak boleh dibiarkan begitu saja,

karena dengan demikian proses menjadi sempurna tidak akan terjadi (Suparno,

2005). Untuk membenahi miskonsepsi, para ahli menyarankan suatu cara baru

yang dapat menimbulkan pertanyaan pada siswa, menimbulkan kebingungan dan

keraguan dalam pikirannya terhadap konsep awal yang dipegangnya. Cara

tersebut adalah dengan menggunakan peristiwa anomali, yaitu peristiwa yang

bertentangan dengan konsep yang dibawa siswa. Peristiwa anomali membuat

siswa mengalami konflik dalam pikiran mereka sehingga terjadi

ketidakseimbangan (disekuilibrium). Ketidakseimbangan itulah yang menurut

Piaget akan menyebabkan siswa meragukan konsep awalnya sehingga siswa akan

tertantang untuk mengubahnya dengan konsep yang baru. Dalam pembelajaran

yang benar itulah akhirnya terjadi akomodasi pada siswa (Suparno, 2005).

  Metode perubahan konsep dengan peristiwa anomali ini sangat cocok

digunakan untuk membenahi miskonsepsi siswa yang terjadi karena pemikiran

siswa yang intuitif, asosiatif, humanistik, alasan yang tidak lengkap. Selain itu,

metode peristiwa anomali juga dapat membantu mengatasi miskonsepsi siswa

  

untuk pokok bahasan fisika visual yang kejadiannya dapat diamati dengan indera,

misalnya mekanika, listrik-magnet, termodinamika, fluida, optika. Dengan

menunjukan kepada siswa kejadian yang sesungguhnya, kenyataan yang sungguh

lain dengan konsep atau pemikiran yang mereka bangun, mereka akan mengalami

konflik dalam pikirannya. Dengan demikian diharapkan mereka sendiri akan

tertantang untuk mengubah konsep mereka yang tidak benar.

  Meskipun demikian, perlu disadari bahwa peristiwa anomali belum pasti

dapat mengubah konsep siswa ke arah yang lebih baik bila siswa tidak

mengolahnya. Peristiwa anomali juga dapat dikesampingkan oleh siswa dengan

menyatakan bahwa hal itu adalah pengecualian saja. Chin dalam Suparno

(2005:92) menjelaskan beberapa sikap yang sering dilakukan siswa dalam

menghadapi data anomali: (1) Mengesampingkan atau menolaknya, (2)

Mengeluarkan data itu dari teori yang ada, (3) Menginterpretasikan kembali data

itu, (4) Menginterpretasikan data itu dengan perubahan-perubahan pada teori yang

sudah ada secara perlahan-lahan, (5) Menerima data itu dan mengubah teorinya.

Berdasarkan sikap-sikap tersebut tampak bahwa data yang bertentangan dengan

teori atau konsep siswa tidak selalu diterima. Bila tidak diterima maka tidak akan

menghasilkan perubahan konsep secara kuat, sedangkan bila diterima akan dapat

menghasilkan perubahan konsep secara kuat (akomodasi). Tanggapan terhadap

data anomali ditentukan oleh kepercayaan seseorang saat itu, sifat-sifat dari teori

alternatif yang hendak diambil, sifat dari data anomali dan strategi seseorang.

  Agar data anomali dapat diterima oleh siswa dan dapat menyebabkan

perubahan konsep siswa, data yang disajikan harus memenuhi beberapa kriteria

seperti (Chin dalam Suparno, 2005:58): 1)

  Data itu harus dapat dipercaya (kredibel). Untuk itu perlu dibuktikan bahwa data itu memang terjadi berulang-ulang dan bukan hanya sekali saja. Dengan kejadian berulang-ulang, siswa semakin yakin bahwa itulah yang benar. 2) Data itu juga mempunyai bermacam-macam bukti dan bukan hanya satu macam saja. Dengan demikian siswa semakin yakin bahwa data itu benar dan bukan karena kebetulan benar.

  Berikut ini adalah beberapa contoh bagaimana memperbaiki miskonsepsi dengan peristiwa anomali untuk berbagai pokok bahasan materi fisika SMP:

1. Zat dan Wujudnya

  Miskonsepsi yang terjadi : bila gelas yang berisi air dimasuki gumpalan es sampai penuh maka jika semua gumpalan es itu mencair, air dalam gelas akan tumpah.

  Konsep yang benar : air dalam gelas tidak akan tumpah meski semua gumpalan es mencair.

  Peristiwa anomali : percobaan dengan mengisi gelas dalam air (tidak sampai penuh) kemudian memasukkan gumpalan es sampai gelas penuh berisi air dan es. Selanjutnya siswa diminta mengamati apa yang terjadi.

  Penjelasan : bila gelas yang berisi air dimasuki gumpalan es sampai penuh, maka setelah semua gumpalan es mencair, air dalam gelas tidak akan tumpah.

  Percobaan tersebut membuktikan bahwa es justru menyusut pada saat mencair. Pada waktu membeku, air memuai dan volumenya bertambah besar, sedangkan massanya tetap sehingga menyebabkan massa jenis es lebih kecil m

  ⎞ daripada massa jenis air . Itulah yang menyebabkan es terapung ⎛ = ρ ⎜ ⎟ v