BAB III DATA DAN ANALISIS
B. Data dan Analisis
3. Gambaran Umum Konsep Awal Siswa (sebelum pembelajaran)…
kutub positif menuju kutub negatif, arus hanya ada pada rangkaian tertutup dan arus hanya ada bila terhubung dengan sumber tegangan (baterai). Namun siswa masih belum memahami arus lebih dalam.
a. Pengertian arus listrik dan syarat agar arus listrik dapat mengalir Dari hasil wawancara didapatkan bagaimana pemahaman siswa tentang apakah itu arus listrik,dan bagaimana arus listrik mengalir. Seperti yang terungkap dari hasil wawancara berikut ini :
Siswa kode 07
T : arus itu apa, arus secara keseluruhan, arus itu apa
J : arus itu mengalirnya, ini listrik he e, mengalirnya listrik dari kutub positif ke kutub negatif, he e yo, arus
Siswa kode 09
T :arus dulu, arus itu apa? J : listrik, ahahaha
T :listrik? Lha kalo tegangan bukan listrik? J :listrik, eeeh ini kalo ini kuat arus tuuu.. T :apa?
J :aduuh apa dong mbak? T :arus dulu, arus itu apa? J :eeeeh.. hantaran listrik..
Siswa kode 13
T : menurutmu arus itu apa?
J : arus itu suatu muatan listrik yang berasal dari objek yang bermuatan tinggi ke bermuatan lemah
T : objeknya itu apa J : sumber listrik, batre
T : muatan tingginya apa, muatan lemah apa?
J : muatan tinggine sumber listrike, muatan lemahe tempat yang tidak ada listrik sedikitpun
T : muatan listrike apa? J : ampere
Dari jawaban siswa diatas dapat diketahui bahwa tidak semua siswa mengetahuiu bahwa arus adalah sesuatu yang mengalir dalam rangkaian. Siswa bahkan sama sekali tidak memahami
bahwa arus listrik adalah elektron yang mengalir melalui satu rangkaian listrik.
b. Arus mengalir secara serentak
Ada pula siswa yang memahami bahwa arus yang mengalir melalui dua buah lampu tidaklah serempak, tetapi arus akan melewati lampu yang lebih dekat dengan sumber terlebih dahulu barulah kemudian melalui lampu berikutnya, jika dilihat dari nyala lampu, lampu yang dekat dengan sumber tegangan akan menyala terlebih dahulu dibandingkan lampu yang lain, bahkan adapula siswa yang memahami bahwa lampu yang berada dekat dengan sumber akan menyala lebih terang dibandingkan dengan lampu sesudahnya.
c. Besarnya arus pada setiap bagian pada rangkaian seri adalah sama Siswa juga beranggapan bahwa besarnya arus pada rangkaian seri tidak sama, besarnya arus bergantung pada ada tidaknya dan besar kecilnya resistor. Hal ini diungkapkan oleh siswa dalam wawancara berikut ini.
Siswa 07
T : mesti, kenapa ga IAB = IAC =IDE J : IAB =IBC = IDE ?
T : kenapa tidak begitu
J : soale IDE ga ada resistornya T : ga ada resistornya
T : jadi laen, beda J : beda
T : bedanya kenapa karena tidak ada resistornya J : he e
T : besar yang ada resistornya atau tidak J : besar yang ada resistornya atau ndak T : arusnya
J : lebih besar nek ndak ada resistore
T : intinya yuk sekarang, arus yang mengalir di rangkaian seri tu gimana
J : dari rangkaian seri
T :ya, kalo dari jawabanmu aku simpulkan arus pada rangkaian seri adalah arus yang melewati R1 melewati R2
J : he e T : gitu J : he e
T :dan setiap arus yang melewati resistor itu tidak sama, seandainya besarnya resistor yang ada beda, arusnya tidak sama
J :he e Siswa kode 13
T :tidak yakin. Nomor 8, a,b,atau c, yakinkan diri berikan alasan yang tepat sesuai keyakinan
J :IA.., berubah meneh, ya jawabnya kayaknya yang b T :kayaknya yang b, yakin
J : yakin
T : yakinkan diri J : b
T : kenapa
J : kuat arus IAC = IAB + IBC karna ya itu tadi IAB = V/R1
T : IBC dulu J : IBC = V/R2
T : jadi IAC = IAB + IBC, yakin
J :yakin, jadi misal IAC nya 10, IAB nya 6, IBCnya 4 gitu T :mesti
J :ya tergantung hambatannya, tergantung Rnya
T : mesti kalo itu penjumlahan dari itu, arus-arusnya itu dibagi , terus bedanya dengan paralel, kalo paralel tadi dibaginya sama
Kebingungan lain siswa pada konsep arus adalah besarnya arus sebelum dan sesudah melewati hambatan. Pada soal no 8, hampir semua siswa yang mengalami miskonsepsi menjawab arus yang melalui rangkaian merupakan penjumlahan dari arus-arus yang melalui hambatan-hambatan yang ada. Bahkan siswa kode 07 mengatakan bahwa semakin jauh jarak tempuh arus, semakin banyak hambatan yang dilalui, maka semakin besar arusnya.
Hal ini diungkapkan oleh salah seorang siswa, dari hasil wawancara sebagai berikut :
Siswa kode 07
T : IDE = IAB + IBC, alasannya
J : inikan resistor 1 sama resistor 2, jadikan kalo resistor, ini kan aliran listriknya ke resistor 1 baru keresistor 2 jadi IDE itu tu nanti hambatannya yang paling besar
T : bedanya IDE dengan IAC apa ?
J :IAC mana sich, IAC ? IAC, mana sich IAC
T : ini A ini C, IAC inikan berarti I yang mengalir dari A ke C, bedanya dengan IDE, IAC itu apa ?
J : bedane IAC sama T : IDE
J : apa ya, kan jarak e lebih jauh, jadi hambatannya lebih banyak
T :yang jaraknya lebih jauh yang mana
J : yang IDE, kan harus melewati ini-ini dulu, jadi hambatannya lebih banyak
Beberapa siswa yang lain juga mengungkapkan hal yang sama. Siswa memahami bahwa arus –arus yang malalui hambatan merupakan pembagian atas arus yang mengalir melalui rangkaian.
Dari jawaban siswa-siswa tersebut dapat diketahui pemahamannya bahwa arus yang melalui rangkaian merupakan
penjumlahan dari arus-arus yang melalui hambatan-hambatan yang ada.
d. Kuat arus pada rangkaian seri dan paralel
Soal yang berhubungan dengan kuat arus listrik adalah soal no 7. Pada soal no 7, salah seorang siswa menjawab bahwa rangkaian seri akan menghasilkan kuat arus yang lebih besar dari pada rangkain paralel dengan alasan kabel pada rangkaian seri lebih sedikit sehingga kuat arus tidak terbagi-bagi.
Siswa kode 09
T : nomer 7, jawabannya apa? J : B
T : kenapa
J : eh soalnya ini paralel ya, eh sik ...soalnya ...ga tau.. T : kamu milih yang B kenapa?
J : kalo menurut aku ya? T : iya..
J : ini yang bener yang mana mbak, ahahaha... T : ya nggak tau, kenapa, gitu aja?
J : karena...eeh, hambatan R1 sama R2 itu paralel..hehehe T : kalo paralel kenapa?
J : kan kalo paralel tuh memiliki, apa ya...hambatan masing-masing
T : hambatan masing-masing , ehm...jadi hambatannya ga jadi satu?
J : nggak..
T :kalo seri jadi satu? J : iya..
T : maksudnya jadi satu gimana? J : hambatannya tu..
T : ini ya masing-masing kan kalo seri?
J : oh iya.. , biasanya kalo lampu tuh lebih nyala yang paralel kan?maksudnya, ahh, aku bingung mbak..
T : sik, yang mempengaruhi kuat arus itu apa? J : ehm...hambatannya
J : besar
T : besar gimana maksudnya
J : kan yang mempengaruhi kuat arus hambatan toh T : he em
J : ehm...
T : hambatan yang gimana yang mempengaruhi? Apa maksudnya hambatan kok bisa mempengaruhi itu kenapa? Apanya? Gimananya? Besarnya hambatan? Maksudnya? J : besarnya hambatan yang mempengaruhi kuat arus T : hambatan yang gimana? Yang besar?
J : ahahaha..
T : lho ini kan besarnya sama, hambatannya J :...
T :gimana? J :sik...
T : hambatannya sama tho? J : ... T : yuk gimana?
J : ga ngerti e...
T : ya menurutmu aja.. A apa B? Yang menghasilkan lho J : aah, kalo menurutku diganti jawaban gimana mbak? T :ya ga papa
J :yang A T :kenapa?
J : karena kabelnya lebih sedikit daripada yang B T :kalo kabelnya lebih sedikit emang kenapa? J : kan kuat arusnya ga kebagi-bagi..
T :ga kebagi-bagi dengan...?ke?
J :ke hambatan. Ke...apa, kabelnya itu lo.. T :ke kabel?
J : ho oh..
T :kabelnya mempengaruhi? J : iya
Ada pula siswa yang menjawab kuat arus pada rangkaian seri akan menghasilkan kuat arus lebih besar karena rangkaian seri lebih sederhana sehingga arus listrik tidak terbuang sia-sia dijalan.
Siswa kode 08
T : coba kesini dulu nomor 7, nanti tak ulang lagi dari awal, bila Vs keduanya sama dan hambatan R1 dan R2 sama,
rangkaian manakah yang menghasilkan kuat arus lebih besar, rangkaian A atau rangkaian B
J : rangkaian A mbak T :kenapa
J :karna apa namanya, lebih sederhana rangkaiannya mbak T :maksudnya sederhana
J :dia gak apa, kalo inikan harus muter disini(percabangan) dulu mbak, kalo inikan langsung, apa namanya langsung, langsung kena itu mbak, langsung apa dari Rgnya langsung ke R1 R2nya mbak
T :Rg itu apa J :iya mbak T :Rg itu apa
J :Rg itu, ga tau mbak T :lha tadi kamu bilang Rg J :apa namanya, energi T :o energi
J :iya, gitu lo mbak, kalo ini kan harus apa, disini harus apa namanya dibagi 2 dulu trus baru ketemu, kalo inikan langsung gitu lo mbak, ga usah muter-muter kaya gini lho mbak
Dari jawaban kedua siswa dapat diketahui pemahamannya bahwa kuat arus dapat berkurang, terbagi-bagi bahkan terbuang sia-sia dijalan. Siswa sama sekali tidak memahami bahwa hambatan total pada rangkaian seri dan pada rangkaian paralel tidak sama dan itulah yang menentukan basarnya kuat arus bukan bentuk rangkaian.
Siswa kode 18 pada awalnya juga mengatakan bahwa kuat arus pada rangkaian seri lebih besar dari pada kuat arus pada angkain paralel dengan alasan arus pada rangkaian paralel akan terbelah, sehingga arus akan menjadi lebih kecil. Hal ini terungkap dari hasil wawancara sebagai berikut.
Siswa kode 18
T :ya arus yang dihasilkan, arus yang ada disini kalo itu rangkaian apa, kalo hambatannya diseri dengan hambatannya diparalel nanti tu arusnya bakal lebih besar disini apa disini dengan Vsnya nilainya sama, Rnya nilainya sama
J : ini
T : A, alasannya
J : soalnya kalo yang B inikan kebelah, kalo yang inikan jadi 1 terus
T : memang kalo kebelah kenapa J : ya kan nanti dibagi 2
T : terus
J : ya itu aja kalo dibagi 2 kan jadi lebih kecil kalo inikan 1 T : kalo dibagi2 berartikan arus disini dibagi 2, keluarnya J : keluarnya dijadiin satu lagi
T : sama pa ga
J : yakan sempet dibagi 2
Ketika peneliti menanyakan apakah tidak ada hubungan antara hambatan total dengan kuat arus, barulah siswa tersadar. Siswa kode 18 hanya masih bingung membedakan cara menghitung rangkain total pada rangkaian seri dan paralel.
Dari keenam siswa yang mengikuti wawancara, hanya lima siswa yang terbukti mengalami miskonsepsi dalam konsep rangkaian seri dan paralel khususnya pada konsep arus dan kuat arus, sedangkan seorang lagi hanya masih mengalami kebingungan saja.
Siswa masih tampak mengalami kesulitan saat menggunakan alat-alat praktik. Mereka masih mengalami kebingungan saat harus membaca
dan menggambarkan rangkaian serta mewujudkan rangkaian dalam bentuk nyata.
Rangkuman pemahaman siswa sebelum mengikuti pembelajaran dengan metode eksperimen terbimbing :
- Siswa belum memahami apa arus itu sesungguhnya bahkan siswa yang mengalami miskonsepsi mengatakan arus adalah listrik - Arus yang mengalir pada rangkaian tidak serempak.
- Besarnya arus pada rangkaian tidak sama. Arus yang melewati hambatan akan lebih kecil dari pada sebelum melewati hambatan, termasuk arus pada rangkaian seri
- Besarnya kuat arus bergantung pada bentuk rangkaian dan panjang pendeknya rangkaian.