S FIS 1205464 Chapter1

BAB I
PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Penelitian
Pengetahuan
diperoleh

siswa

siswa
melalui

merupakan
proses

rangkaian

belajar.

informasi-informasi


Rangkaian

informasi

ini

yang
adalah

kemampuan individu yang diperoleh melalui sebuah organisasi, yaitu sekolah.
Sekolah merupakan organisasi pembelajar ideal yang terus menerus berubah
sesuai dengan perubahan zaman (Rahayu & Purwanto, 2013).
Sebuah organisasi pembelajar, sekolah harus mampu mendorong lima hal
inti pembentukan organisasi pembelajar. Senge (1990) menyatakan bahwa kelima
hal tersebut adalah Pemikiran Sistem (System Thinking), Keahlian Pribadi
(Personal Mastery), Model Mental (Mental Model), Visi Bersama (Building
Shared Vision), dan Pembelajaran Tim (Team Learning) (Rahayu & Purwanto,
2013).

Menurut


Sternberg

(2008),

model mental adalah

struktur-struktur

pengetahuan yang dikonstruksikan individu untuk memahami dan menjelaskan
pengalaman mereka (Darabi, 2009). Proses memahami dan menjelaskan dialami
siswa dalam proses pembelajaran. Di dalam proses pembelajaran, model mental
merupakan kerangka berfikir yang siswa bentuk dalam menjelaskan pengalaman
belajar mereka. Hasil dari pengalaman inilah yang dapat diidentifikasi dalam
sebuah penelitian model mental.
Penelitian model mental berada pada kajian psikologi kognitif. Namun
istilah model mental mulai digunakan dalam beberapa kajian ilmu lain, khusunya
pada ilmu sains. Pada ilmu sains, pemahaman konsep fisika termasuk salah satu
yang dapat dikaji melalui penelitian model mental. Hal ini sesuai dengan tujuan
utama dari pendidikan fisika yaitu membantu siswa membangun model mental

yang

kompatibel

ilmiah

1

(Chiou,

Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

2013).

2

Penelitian di Indonesia dalam bidang sains kognitif masih realtif jarang
dilakukan. Hasil literatur yang dilakukan oleh Mansyur menujukkan bahwa

penelitian

dalam

bidang

sains

kognitif

masih

sebatas

pada

miskonsepsi

(Mansyur,2010). Miskonsepsi merupakan hasil dari pilihan yang salah dalam
tingkat pertama, maka alasan yang salah di tingkat kedua dan yakin tentang

tanggapan dalam dua tingkatan pertama (Kaltakci & Didis, 2007). Penelitian
mengenai

miskonsepsi

cenderung

pada

objek

penelitian

yang

mengalami

miskonsepsi, tetapi tidak digali mengenai apa penyebab terjadinya miskonsepsi
tersebut.


Penelitian

mengenai

penyebab

terjadinya

miskonsepsi

dapat

tergambarkan melalui model mental. Penelitian model mental dalam beberapa
materi-materi khusus sangat diperlukan sebagai masukan bagi strategi, metode
dan model yang cocok digunakan dalam pembelajaran agar terbentuk model
mental yang dapat diterima secara ilmiah.
Penggalian model mental pada materi-materi khusus yang berkaitan dengan
kehidupan sehari-hari berperan penting karena ketika suatu model mental dapat
diterima secara ilmiah maka seseorang itu mampu memprediksi suatu fenomena
fisis. Materi-materi fisika yang erat kaitannya dengan kehidupan sehari-hari yaitu

seperti mekanisme penghantaran kalor, aliran fluida, dll. Seorang siswa ketika
diberi soal problem solving berbentuk pilihan ganda dan menjawab benar, kita
akan menilai bahwa siswa tersebut tampak memahami konsep tersebut. Namun,
berbeda ketika kita melihat lebih dalam apa yang terjadi dalam struktur kognitif
seseorang ketika orang tersebut menganalisis suatu fenomena fisis. Hal ini
seperti yang dikemukakan oleh Chiou (2010) yang menyatakan bahwa ada
sebagian mahasiswa yang menganggap aliran kalor konduksi itu merupakan
aliran

tak

bermassa dan tak

terlihat,

bukan

dianggap

sebagai interaksi


antarpartikel yang saling bergetar. Hal ini lah yang kurang digali dari penelitianpenelitian pendidikan fisika.
Penggalian model-model mental pada materi–materi khusus memberikan
masukan yang sangat baik bagi pembelajaran fisika terutama dalam mengetahui
penyebab-penyebab terjadinya miskonsepsi dalam suatu konsep fisika. Ada
beberapa penelitian yang telah dilakukan dalam penggalian model mental. Chiou
(2013) mengungkapkan hubungan yang kompleks antara model mental yang
Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

3

terbentuk dengan prediksi yang dibuat. Fazio, Ballaglia dan Di Paola (2013)
meneliti

hubungan antara kualitas model mental dengan pembuatan eksplanasi

dan menyarankan untuk melakukan penelitian kualitatif dan kuantitatif dalam
mendesain lingkungan belajar yang


berfokus pada pemahaman aspek-aspek

dalam kehidupan sehari-hari pada level causation dan mekanisme.
Berdasarkan studi pendahuluan yang dilakukan oleh peneliti dengan cara
wawancara guru di salah satu SMK Negeri di Kota Bandung, ditemukan bahwa
mata pelajaran di SMK dibagi menjadi tiga kelompok. Kelompok A dan B
merupakan mata perlajaran wajib sedangkan untuk kelompok C yaitu peminatan.
Kelompok C terbagi menjadi tiga yaitu dasar bidang kejuruan, dasar program
keahlian dan paket keahlian. Pembelajaran fisika di SMK termasuk kedalam dasar
bidang kejuruan. Fisika sebagai bahan kajian atau materi pembelajaran untuk
pengetahuan dasar penunjang keahlian. Untuk jurusan teknik otomotif materi
termodinamika berkaitan erat untuk pelajaran di dasar progam keahlian dan paket
kahlian. Namun termodinamika juga tidak lepas dengan materi suhu dan kalor.
Untuk itu perlunya pemahaman yang baik pada materi suhu dan kalor untuk
pembelajaran lebih lanjut di dasar program keahlian dan paket keahlian.
Sementara pembelajaran fisika di SMK dengan materi ajar yang jauh lebih banyak
dari SMA

hanya


memiliki dua jam pelajaran dalam seminggu sehingga

pembelajaran tidak maksimal dan lebih pada rumus atau matematis. Oleh karena
itu, siswa hanya dapat mengerjakan permasalahan dengan baik melalui analisis
matematis. Akan tetapi, siswa cenderung mengalami kendala ketika menganalisis
permasalahan fisika yang disajikan berdasarkan fenomena. Fakta ini menunjukkan
pemahaman siswa yang belum menyeluruh pada materi suhu dan kalor khususnya
pada konduksi kalor. Berdasarkan penjelasan diatas dapat disimpulkan bahwa
model mental belum diterapkan dalam pembelajaran. Sedangkan, model mental
seharusnya menjadi pengetahuan yang dibangun secara bertahap selama proses
pembelajaran.
Selama ini, masih relatif jarang penelitian mengenai model mental yang
dilakukan di jenjang SMK pada materi konduksi kalor. Oleh karena itu penelitian
ini penting dilakukan untuk mengevaluasi pemahaman siswa dan kemampuannya
mengkorelasikan pemahaman yang telah siswa dapatkan pada dua jenjang
Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu


4

pendidikan sebelumnya ketika menyusun model mentalnya. Selain itu, model
mental sangat menarik untuk dikaji karena dua alasan, yaitu model mental
mempengaruhi fungsi kognitif dan mampu memberikan informasi berharga untuk
peneliti pendidikan sains mengenai kerangka konsep yang dimiliki peserta didik
(Laliyo, 2011). Untuk itu peneliti mengambil judul “Identifikasi Model Mental
Siswa SMK Pada Materi Konduksi Kalor”.
B. Rumusan Masalah Penelitian
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah dipaparkan, maka peneliti
mengindentifikasi masalah utama yaitu bagaimana profil model mental siswa
SMK pada materi konduksi, yang dirinci sebagai berikut:
1.

Bagamiana profil kategori konsepsi siswa SMK?

2.

Bagaimana profil model mental siswa SMK dalam menjelaskan materi
konduksi kalor?

3.

Bagaimana

hubungan

model

mental

dengan

prediksi siswa

dalam

menjelaskan fenomena konduksi kalor?
4.

Bagaimana hubungan model mental dengan miskonsepsi?

C. Tujuan Penelitian
Berdasarkan latar belakang dan rumusan masalah di atas, maka tujuan dari
penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi :
1.

Profil kategori konsepsi siswa SMK.

2.

Profil model mental siswa SMK dalam konsep konduksi kalor.

3.

Hubungan model mental dengan prediksi siswa dalam menjelaskan
fenomena.

4.

Hubungan model mental dengan miskonsepsi.

D. Manfaat Penelitian
Hasil dari penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat:
1.

Secara

teoritik

keilmuan,

menambah

khazanah keilmuan di bidang

pendidikan fisika dan memberikan kontribusi pemikiran yang signifikan
terhadap pelaksanaan proses pembelajaran fisika khususnya di jenjang
SMK.
Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

5

2.

Secara

praktis-aplikatif,

sebagai

acuan

dalam

menentukan

strategi

pembelajaran yang dapat menekankan konsep fisika yang esensial ketika
proses pembelajaran berlangsung.
E. Struktur Organisasi Skripsi
Struktur organisasi skripsi berisi rincian tentang urutan penulisan dari
setiap bab dan bagian bab dalam skripsi, mulai dari bab I hingga bab V.
Bab I Pendahuluan, bab ini berisi uraian mengenai pendahuluan dan
merupakan bagian awal dari skripsi yang menjelaskan pentingnya masalah untuk
diteliti, serta menganalisis masalah agar mencapai tujuan dan manfaat yang akan
dicapai. Bab ini terdiri dari latar belakang penelitian, sub bab yang memaparkan
mengenai penjelasan ketertarikan peneliti untuk melakukan penelitian dengan
judul “Identifikasi Model Mental Siswa SMK pada Materi Konduksi Kalor”.
Rumusan masalah penelitian; sub bab yang berisi rumusan masalah untuk
memfokuskan mengenai bagaimana profil model mental siswa SMK pada materi
konduksi kalor. Tujuan penelitian; sub bab yang mengungkap hasil-hasil yang
ingin

dicapai

setelah

penelitian.Manfaat

penelitian;

sub

bab

yang

berisi

pemaparan manfaat dari penelitian yang dilakukan. Struktur organisasi penelitian;
sub bab yang berisi rincian tentang urutan penulisan dari setiap bab dan bagian
bab dalam skripsi, mulai dari bab I hingga bab V.
BAB II kajian pustaka, bab ini dibahas mengenai teori-teori pendukung
yang

berhubungan

dengan

penelitian

yang

akan

diteliti.

Kajian

pustaka

mempunyai peran yang sangat penting yang berfungsi sebagai landasan teoritik
dalam menyusun rumusan masalah penelitian, dan tujuan penelitian. Bab ini
terdiri dari kajian teori yang terdiri dari sub bab model mental, model mental
dalam fisika, hubungan model mental dengan prediksi dan miskonsepsi serta
kajian penelitian yang relevan.
BAB III metode penelitian, bab ini merupakan bagian yang bersifat
prosedural dan berisi penjabaran yang rinci mengenai metode penelitian yang
digunakan, yakni merancang alur penelitian. Dimana hasilnya dianalisis dan
dibahas pada bab IV , bab ini terdiri dari desain penelitian; bagian yang berisi
pemaparan mengenai desain penelitian yang digunakan (metode penelitian yang

Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu

6

digunakan yaitu mixed method), partisipan dan tempat penelitian; bagian yang
berisi

mengenai

pengumpulan

pemilihan

datanya,

lokasi

instrumen

dan

subjek

penelitian;

manusia

bagian

yang

sebagai
berisi

sumber
mengenai

instrumen yang digunakan serta pengujian instrumennya, dan teknik pengumpulan
data, prosedur penelitian; bagian yang berisi pemaparan secara kronologis
langkah-langkah penelitian yang dilakukan, dan analisis data; bagian yang berisi
mengenai jenis analisis yang digunakan.
BAB IV temuan dan pembahasan, bab ini berisi tentang temuan
penelitian berdasarkan hasil pengolahan dan analisis data dan pembahasan temuan
penelitian untuk menjawab pertanyaan penelitian yang telah dirumuskan, bab ini
terdiri dari hasil penelitian; sub bab yang memaparkan mengenai hasil penelitian
profil model mental, hubungan model mental dengan prediksi dan hubungan
model mental dengan miskonsepsi. Pembahasan dan analisis hasil penelitian; sub
bab yang memaparkan mengenai pembahasan hasil penelitian yang dianalisis dan
dikaitkan dengan teori-teori yang digunakan dalam kajian pustaka.
BAB V simpulan, implikasi dan rekomendasi, bab ini berisi penyajian
kesimpulan dan pemaknaan peneliti terhadap hasil temuan penelitian. Pada bagian
ini pun menyajikan implikasi dan rekomendasi yang ditulis setelah penelitian,
yang ditujukan kepada peneliti berikut yang berminat melakukan penelitian
selanjutnya.

Dessy Fauzi, 2016
ID ENTIFIKASI MOD EL MENTAL SISWA SMK PAD A MATERI KOND UKSI KALOR
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu|perpustakaan.upi.edu