Penyusunan instrumen tes diagnostik miskonsepsi fisika kelas xi pada materi usaha dan energi
PENYUSUNAN INSTRUMEN TES DIAGNOSTIK MISKONSEPSI FISIKA
KELAS XI PADA MATERI USAHA DAN ENERGI Skripsi
Oleh :
Dwi Susanti
K 2308002
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTAcommit to user
Januari 2014PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan dibawah ini Nama : Dwi Susanti NIM : K2308002 Jurusan/Program Studi : PMIPA/Pendidikan Fisika
Menyatakan bahwa Skripsi saya yang berjudul “PENYUSUNAN INSTRUMEN
TES DIAGNOSTIK MISKONSEPSI FISIKA KELAS XI PADA MATERI
USAHA DAN ENERGI ” ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri.Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan Skripsi ini hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, Januari 2014 Yang membuat pernyataan Dwi Susanti
commit to user
PENYUSUNAN INSTRUMEN TES DIAGNOSTIK MISKONSEPSI FISIKA
KELAS XI PADA MATERI USAHA DAN ENERGI
Oleh:
Dwi Susanti
K2308002
Skripsi Ditulis dan Diajukan untuk Memenuhi Syarat Guna Mendapatkan Gelar Sarjana
Pendidikan Program Pendidikan Fisika Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARETSURAKARTA
commit to user
Januari 2014
HALAMAN PERSETUJUAN
commit to user
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Pada Hari : Tanggal :
Persetujuan Pembimbing Pembimbing I Drs. Soetadi Waskito, M.Pd NIP. 19500522 197603 1 001
Pembimbing II Drs.Surantoro, M.Si NIP. 19570820 198601 1 001
HALAMAN PENGESAHAN
Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima untuk memenuhi persyaratan mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan.
Pada Hari : Selasa Tanggal : 28 Januari 2014
Tim Penguji Skripsi Nama Terang Tanda Tangan Ketua : Dyah Fitriana Masithoh, S.Si, M. Sc .
Sekretaris : Dwi Teguh Raharjo, S.Si, M.Si . Anggota I : Drs. Soetadi Waskito, M.Pd . Anggota II : Drs.Surantoro, M.Si .
Disahkan oleh Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Dekan, Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M. Pd
commit to user
NIP 19600727 198702 1 001
ABSTRAK
Dwi Susanti. PENYUSUNAN
INSTRUMEN TES DIAGNOSTIK MISKONSEPSI FISIKA KELAS XI PADA MATERI USAHA DAN ENERGI. Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Januari 2014.
Tujuan penelitian ini adalah untuk menyusun instrumen tes diagnostik yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi miskonsepsi Fisika siswa kelas XI SMA pada materi Usaha dan Energi.
Dalam penyusunan instrumen tes diagnostik Fisika materi Usaha dan Energi, digunakan model pengembangan 4D yang terdiri dari: (1) tahap Define meliputi analisis standar isi , (2) tahap Design meliputi penyusunan kisi-kisi, (3) tahap Develop meliputi penyusunan instrumen tes diagnostik dan uji coba terbatas. Uji coba terbatas dilaksanakan sebanyak dua kali yaitu Uji Coba I yang melibatkan 27 siswa dan Uji Coba II yang melibatkan 51 siswa. Penelitian melibatkan ahli bidang studi Fisika dan siswa SMA Negeri 7 Surakarta, dan (4) tahap Disseminate. Dalam penelitian ini dibatasi hanya sampai tahap Develop.
Berdasarkan analisis data dan pembahasan diperoleh kesimpulan bahwa langkah-langkah menyusun instrumen tes diagnostik adalah analisis strandar isi, penyusunan kisi-kisi instrumen, penyusunan instrumen, validasi ahli, dan uji coba. Instrumen tes diagnostik yang telah disusun sesuai dengan kompetensi dasar yang telah ditentukan. Instrumen tes diagnostik yang disusun mampu mengklasifikasikan tingkat pemahaman siswa. Tingkat pemahaman siswa dibedakan menjadi tiga yaitu memahami, miskonsepsi, dan tidak tahu konsep. Siswa yang mengalami miskonsepsi terdapat pada hubungan usaha dan energi dengan jumlah persentase sebesar 50.98 %, siswa yang memahami terdapat pada konsep daya dengan jumlah persentase sebesar 52.92 %, dan siswa yang tidak tahu konsep terdapat pada konsep penerapan hukum kekekalan energi dengan jumlah persentase 45.10 %. Berdasarkan persentase pemahaman konsep tersebut dapat dikatakan bahwa instrumen soal telah memenuhi kriteria tes yang baik yaitu valid, relevan, spesifik, representatif, dan efisien. Nilai reliabilitas instrumen tes diagnostik sebesar 0.426238 yang berarti bahwa tingkat keajegan soal dalam mengungkap miskonsepsi sudah cukup.
Kata kunci: Tes diagnostik, miskonsepsi, Usaha dan Energi
commit to user
ABSTRACT
Dwi Susanti. COMPOSING MISCONCEPTION
’S DIAGNOSTIC TEST
INSTRUMENTS IN PHYSICS OF THE ELEVENTH GRADE STUDENTS’
CHAPTER OF WORK AND ENERGY . Thesis , Faculty of Teacher Training
and Education Sebelas Maret University. January 2014 .This study is aimed to arrange the diagnostic test instrument that can be used to identified the misconception in physic on the eleventh grade students in that senior high school on the Chapter of Work and Energy.
In arranging of diagnostic test instrument in Physics chapter of Work and Energy, used 4D models of development which contains of: (1) Define that include standard content analysis, (2) Design that include framework
’s arrangement, (3) Develop that include the arrangement of diagnostic test instruments and definite try-out. The definite try-out was held twice; the first try- out that include 27 students and the second try-out that include 51 students. This research involved the expert in physic and students in SMA Negeri 7 Surakarta, and (4) Disseminate. This study is confined to Develop phase.
Based on the analysis of the data and discussion, the conclusion is that step to arrange diagnostic test instrument is standard content analysis, framework’s arrangement, arrangement of diagnostic test instruments and definite try-out. The diagnostic test instruments that have been arranged appropriate with the standard competence. The diagnostic test instruments that have been arranged should be able to classify the level of student’s understanding. The level of student’s understanding is classified into three namely understand, misconception, and do not know concept. The students whose have misconception appropriate on the correlation between work and energy about 50.98 %, the students whose understand appropriate on power concept about 52.92 %, while students that do not know the concept appropriate on the application of energy constantan’s law about 45.10 %. Based on the concept understanding percentage, it can be said that the instrument was fulf ill the test’s criteria; valid, relevant, specific, representative, balance, sensitive, fair, and efficient. The reliabilities of the instruments are 0.426238 it means that the level of the question’s consistence in express the misconception is enough.
Keywords : diagnostic tests , misconceptions , Work and Energy
commit to user
MOTTO
Sesungguhnya sesudah kesulitan itu ada kemudahan.(Q.S.Al-Insyirah : 6) Seberat apapun rintangan yang kita tempuh, pasti akan ada jalan keluarnya.
(Penulis)
commit to user
PERSEMBAHAN
Skripsi ini dipersembahkan kepada: 1.
Ibu dan Bapak yang senantiasa memberikan doa dan semangat
2. Kakak dan adikku yang selalu memberi motivasi
commit to user
KATA PENGANTAR
commit to user
Puji syukur ke hadirat Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya, sehingga penyusunan Skripsi yang berjudul : " PENYUSUNAN INSTRUMEN
TES DIAGNOSTIK MISKONSEPSI FISIKA KELAS XI PADA MATERI
USAHA DAN ENERGI " dapat diselesaikan. Penyusunan Skripsi ini dapat
diselesaikan berkat bantuan, bimbingan, dorongan, dan fasilitas dari berbagai pihak. Oleh karena itu, pada kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat : 1.
Prof. Dr. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd. Selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
2. Bapak Sukarmin, S.Pd, M.Si, Ph.D. Selaku Ketua Jurusan PMIPA FKIP Universitas Sebelas Maret.
3. Bapak Drs. Supurwoko, M.Si. Selaku Ketua Program Pendidikan Fisika Jurusan PMIPA Universitas Sebelas Maret.
4. Ibu Dra. Rini Budiarti, M.Pd dan Bapak Drs Surantoro, M.Si. Selaku Koordinator Skripsi Program Fisika P.MIPA Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin untuk menyusun Skripsi ini.
5. Bapak Drs. Soetadi Waskito, M.Pd dan Bapak Drs.Surantoro, M.Si Selaku dosen pembimbing yang telah banyak membimbing penulis dalam menyelesaikan Skripsi.
6. Bapak Drs. Sukardjo, MA Selaku Kepala Sekolah SMA Negeri 7 Surakarta yang telah memberikan ijin untuk melakukan penelitian.
7. Bapak Drs. N. Dolly Simon K, S.Pd, M.Pd Selaku guru SMA Negeri 7 Surakarta yang telah membantu selama proses penelitian berlangsung.
8. Teman-temanku Fisika 2008 untuk segala dukungan dan bantuannya.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Skripsi ini jauh dari sempurna. Namun demikian penulis bergarap semoga Skripsi ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan dan pendidikan.
Surakarta, Januari 2014 Penulis
DAFTAR ISI
Halaman HALAMAN JUDUL ................................................................................ i HALAMAN PERNYATAAN ................................................................. ii HALAMAN PERSETUJUAN ................................................................. iv HALAMAN PENGESAHAN .................................................................. v HALAMAN ABSTRAK .......................................................................... vi HALAMAN ABSTRACT ....................................................................... vii HALAMAN MOTTO .............................................................................. viii HALAMAN PERSEMBAHAN .............................................................. ix KATA PENGANTAR ............................................................................. x DAFTAR ISI ............................................................................................ xi DAFTAR TABEL .................................................................................... xiv DAFTAR GAMBAR ............................................................................... xv DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................ xvi
BAB I PENDAHULUAN ................................................................... 1 A. Latar Belakang Masalah ................................................... 1 B. Identifikasi Masalah ......................................................... 3 C. Pembatasan Masalah ........................................................ 3 D. Perumusan Masalah .......................................................... 3 E. Tujuan Penelitian .............................................................. 4 F. Spesifikasi Produk yang Dikembangkan .......................... 4 G. Manfaat Penelitian ............................................................ 4 1. Manfaat Teoritis ........................................................... 4 2. Manfaat Praktis ............................................................ 4 H. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan ........................ 5 1. Asumsi Pengembangan ................................................ 5 2. Keterbatasan Pengembangan ....................................... 5 BAB II LANDASAN TEORI .............................................................. 6
commit to user
A.Tinjauan Pustaka .............................................................. 6
1. Belajar dan Belajar Konsep ......................................... 6 a.
Belajar ..................................................................... 6 b.
Belajar Konsep ....................................................... 7 2. Miskonsepsi Fisika ....................................................... 8 a.
Konsepsi ................................................................ 8 b.
Prakonsepsi ............................................................ 8 c. Miskonsepsi ........................................................... 8 3. Evaluasi Hasil Pembelajaran ....................................... 10 a.
Evaluasi .................................................................. 10 b.
Teknik Evaluasi ..................................................... 12 4. Tes Diagnostik ............................................................. 14 5. Kriteria Tes yang Baik ................................................. 16 a.
Validitas ................................................................. 17 b.
Reliabilitas ............................................................. 19 6. Model Pengembangan Perangkat Pembelajaran .......... 20 a.
Model Pengembangan Menurut Kemp ................... 20 b.
Model Pengembangan Menurut Dick & Carey ..... 21 c. Model Pengembangan 4-D .................................... 22 7. Usaha dan Energi ......................................................... 23 a.
Usaha ..................................................................... 23 b.
Energi Kinetik dan Energi Potensial ...................... 24 c. Usaha oleh Gaya Konservatif ................................ 26 d.
Hukum Kekekalan Energi Mekanik ...................... 26 B. Penelitian yang Relevan ................................................... 28 C. Kerangka Berfikir ............................................................. 30 D.
Pertanyaan Penelitian ....................................................... 31
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ............................................... 32 A. Tempat dan Waktu Penelitian .......................................... 32 1. Tempat Penelitian ....................................................... 32 2. Waktu Penelitian ........................................................ 32
commit to user
B.Model Penelitian ............................................................... 32
commit to user
C.Prosedur Pengembangan .................................................. 32 1.
Tahap Pendefinisian ..................................................... 33 2. Tahap Perancangan ...................................................... 33 3. Tahap Pengembangan .................................................. 33 D. Uji Coba Produk ............................................................... 34 1.
Desain Uji Coba ........................................................... 34 2. Subjek Coba ................................................................. 35 3. Jenis Data ..................................................................... 35 E. Instrumen untuk Memvalidasi Produk ............................. 35 F. Teknik Analisis Data ........................................................ 35
BAB IV HASIL PENELITIAN .............................................................. 38 A. Deskripsi Data .................................................................. 38 1. Penyiapan Data ............................................................ 38 2. Penyusunan Instrumen Tes .......................................... 38 3. Pelaksanaan Uji Coba .................................................. 40 B. Analisis Data .................................................................... 40 C. Pembahasan ...................................................................... 60 BAB IV SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN .............................. 63 A. Simpulan ........................................................................... 63 B. Implikasi ........................................................................... 64 C. Saran ................................................................................. 64 DAFTAR PUSTAKA .............................................................................. 66 LAMPIRAN ............................................................................................. 68
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Pengelompokan Derajat Pemahaman Konsep............................. 9Tabel 3.1 Contoh Tabel Jumlah dan Prosentase Derajat MengungkapKemampuan Siswa per Item Soal ............................................... 34
Tabel 4.1 Standar Kompetensi dan Kompetensi Dasar Materi Usaha dan Energi .........................................................................................38 Tabel 4.2 Jumlah dan Prosentase Derajat Mengungkap Kemampuan Siswa per Item Soal ....................................................................
40 Tabel 4.3 Prosentase Tiap Konsep ..............................................................
42 Tabel 4.4 Jumlah dan Prosentase Derajat Mengungkap Kemampuan Siswa per Item Soal ....................................................................
50 Tabel 4.5 Prosentase Tiap Konsep ..............................................................
51 Tabel 4.6 Pembagian Butir Soal Tiap Kompetensi Dasar ...........................
60 Tabel 4.7 Prosentase Tiap Konsep ..............................................................
61
commit to user
commit to user
DAFTAR GAMBARHalaman Gambar 2.1 Model Pengembangan 4-D Thiagarajan .................................
22 Gambar 2.2 Gaya F Membentuk Sudut α Terhadap Perpindahan s ........... 24
Gambar 2.3 Hukum Kekekalan Energi Mekanik Pada Gerak Jatuh Bebas27 Gambar 2.4 Kerangka Berpikir ..................................................................
31 Gambar 3.1 Alur Pengembangan Soal Tes Diagnostik Fisika ...................
33 Gambar 3.2 Desain Uji Coba .....................................................................
34 Gambar 4.1 Diagram Batang Hasil Tes Diagnostik Uji Coba I .................
41 Gambar 4.2 Diagram Batang Hasil Tes Diagnostik Uji Coba II ................
51