BAB II DASAR TEORI
Posisi 2 balok (balok a dan balok b) pada interval waktu yang sama berturut-turut diwakili oleh kotak bernomor yang
6. Macam-macam gaya
a) Sentuhan pada benda padat - pasif
Konsep selanjutnya yang akan dibahas disini adalah
mengenai sentuhan benda padat-pasif pada soal nomor 6. Pada
soal ini, siswa ditanya gaya apa saja yang bekerja pada buku
yang berada di atas meja? Dari jawaban siswa, dapat diketahui
miskonsepsi terbanyak terdapat pada jawaban siswa yang
menjawab bahwa gaya yang bekerja pada buku adalah gaya ke
bawah yang disebabkan oleh gravitasi, sebanyak 47,37% yang
menjawab salah dengan alasan“buku diatas meja memiliki gaya gravitasi-SMA_31”. Jawaban ini terkait dengan miskonsepsi adanya hambatan. Dan ada sebanyak 17,89% siswa menjawab
tidak ada satu pun gaya, selama buku berada di atas meja tidak
ada gaya yang bekerja dengan alasan“Buku diam=tidak ada
gaya yang bekerja-SMA_88”. Miskonsepsi siswa yang terkait dengan jawaban ini adalah tidak ada gerak menyatakan tidak ada
gaya. Itu artinya, siswa beranggapan bahwa buku yang diam
yang berada diatas meja tidak melakukan gaya apapun, karena
buku tersebut tidak bergerak.Beberapa siswa memahami bahwa
buku yang diam di atas meja, tidak mempunyai gaya yang
bekerja pada buku tersebut padahal menurut fisika, benda itu
sebagai reaksinya, meja melakukan gaya reaksi terhadap buku
tersebut yang besarnya sama tetapi berlawanan arah.
b) Sentuhan benda padat impuls
Konsep gaya selanjutnya berhubungan dengan sentuhan
benda padat impuls terdapat pada soal nomor 8. Siswa ditanya,
ketika bola karet dijatuhkan ke lantai, maka apa yang
menyebabkan bola terpantul kembali?Miskonsepsi terbanyak
ada pada sub konsep ini ada pada jawaban siswa yang menjawab
momentum bola kekal, sebanyak 30,53% siswa dengan alasan
“memiliki momentum dari bola itu sendiri-SMA_88”. Miskonsepsi yang terjadi pada jawaban siswa ini adalah hanya
perantara/peralatan aktif yang menyebabkan gaya. Dalam kasus
ini, saat bola jatuh ke lantai, maka bola akan menyentuh lantai
dalam waktu yang sangat singkat, sehingga terjadi gaya impuls.
Gaya kontak yang terjadi secara singkat. Gaya inilah yang
diberikan lantai ke bola sehingga bola terpantul kembali ke atas.
c) Gesekan yang berlawanan dengan gerakannya
Konsep berikut berkaitan dengan gesekan yang
berlawanan dengan gerakannya. Konsep ini dijelaskan pada soal
nomor 20. Pada soal dijelaskan bahwa kotak besar didorong
m/s. lalu siswa ditanya apa yang akan terjadi jika gaya yang
bekerja pada kotak tiba-tiba dihentikan? Miskonsepsi terbanyak
pada sub konsep ini adalah gerakan yang menyatakan bahwa
terdapat gaya aktif pada benda.Terdapat pada 49,47% siswa
yang memilih jawaban bahwa kotak akan segera berhentidengan
alasan“karena gaya gesek lebih besar dari gaya yang diberikan untuk mendorong kotak, sehingga kotak akan segera
berhenti-SMA_89”. Sebanyak 32,63% siswa juga menjawab salah denganmemberikan jawaban memiliki kecepatan yang konstan
pada periode waktu yang pendek lalu secara pelan-pelan
berhentidengan alasan“karena kotak masih mempunyai energi
yang tersimpan untuk bergerak dalam beberapa
waktu-SMA_71”, miskonsepsi yang terjadi pada jawaban ini adalah menghilangnya dorongan. Dalam kasus ini, kotak tersebut akan
berhenti dikarenakan gaya yang semula bekerja pada kotak
dihentikan sehingga gaya gesek yang arahnya berlawanan
dengan arah kotak membuat kotak tersebut berhenti selain itu
tidak ada gaya lagi yang memberikan dorongan pada kotak.
d) Bekerja pada fluida - Hambatan Udara
Pada konsep hambatan udara nomor 14, diberi keterangan
sebuah bola golf dipukul kemudian diamati ketika melintas di
Siswa ditanya gaya apakah yang terjadi pada bola golf
selama berada di udara? Miskonsepsi terjadi pada 17% siswa
yang menjawab gaya gravitasi dan gaya pukulan. Sebagian besar
siswa memberikan alasan “gaya gravitasi akan membuatnya
jatuh tetapi adanya gaya pukulan sebelum jatuh bola akan
melengkung-SMA_59”. Ada pula sebesar 46,32% siswa menjawab gaya gravitasi, gaya pukulan dan gaya gesek udara
dengan alasan“gaya pukulan lebih tepat disebut gaya dorong
-SMA_78”. Jawaban siswa ini mengalami miskonsepsi yang sama tentang dorongan, yaitu gaya dorong oleh pukulan. Pada
gambar, bola membentuk lintasan parabola, pukulan tersebut
tidak menyebabkan gerak parabola namun gaya tersebut
memberikan kecepatan awal pada bola golf tersebut sehingga
bola bergerak. Sedangkan bola bergerak dengan lintasan
parabola dipengaruhi oleh gaya gravitasi dan gaya gesek udara
sehingga kecepatan bola menurun dan bola kembali ke tanah.
e) Tekanan Udara
Untuk konsep gaya terkait dengan tekanan udara terdapat
pada soal nomor 6, dan sudah dijelaskan sebelumnya soal ini
benda padat-pasif. Menurut hasil jawaban siswa, dapat diketahui
miskonsepsi terbanyak terdapat pada jawaban siswa yang
menjawab bahwa gaya yang bekerja pada buku adalah gaya ke
bawah yang disebabkan oleh gravitasi, sebanyak 47,37% yang
menjawab salah dengan alasan“buku diatas meja memiliki gaya gravitasi-SMA_31”. Jawaban ini terkait dengan miskonsepsi
mengenai beberapa pengaruh dalam gerak yaitu menggunakan
hambatan bukan gaya. Dan ada sebanyak 17,89% siswa
menjawab tidak ada satu pun gaya, selama buku berada di atas
meja tidak ada gaya yang bekerja dengan alasan“Buku
diam=tidak ada gaya yang bekerja-SMA_88”. Miskonsepsi siswa yang terkait dengan jawaban ini adalah tidak ada gerak
menyatakan tidak ada gaya. Itu artinya, siswa beranggapan
bahwa buku yang diam yang berada diatas meja tidak
melakukan gaya apapun, karena buku tersebut tidak
bergerak.Beberapa siswa memahami bahwa buku yang diam di
atas meja, tidak mempunyai gaya yang bekerja pada buku
tersebut padahal menurut fisika, benda itu mempunyai gaya
yang bekerja pada meja. Benda itu tetap diam sebagai reaksinya,
meja melakukan gaya reaksi terhadap buku tersebut yang
f) Gravitasi
Untuk mengetahui pemahaman dan miskonsepsi tentang
gaya yang berhubungan dengan gravitasi, maka soal yang
berkaitan dengan konsep ini terdapat pada soal nomor 6, 10, dan
14. Pada bahasan kali ini akan dibahas konsep gravitasi pada
soal nomor 10 karena soal nomor 6 dan 14 sudah dijelaskan
pada konsep sebelumnya. Pada soal, siswa diminta menjelaskan
apa yang akan terjadi bilasebuah batu jatuh dari atap gedung
berlantai satu ke permukaan tanah. Sebanyak 15,79% siswa
menjawab batu mencapai kecepatan maximun segera setelah
dilepaskan dan kemudian jatuh dengan kecepatan konstan (yang
sama), jawaban dipilih dengan alasan“Karena gaya gravitasi
menuju kecepatan konstan-SMA_22”. Miskonsepsi yang terjadi pada jawaban siswa ini adalah gaya menyebabkan percepatan
menuju ke pusat kecepatan. Sebanyak 33,68% siswa
menjawabkecepatan batu bertambah pada saat jatuh karena
semakin dekat ke tanah semakin besar gaya gravitasinya dengan
alasan“jatuhnya benda dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Semakin besar gaya gravitasi maka semakin cepat pula jatuhnya
benda-SMA_58”. Miskonsepsi yang terjadi pada jawaban siswa ini berhubungan dengan gaya aktif yaitu percepatan menyatakan
bertambahnya gaya dan terkait pula dengan gravitasi yaitu
terakhir sebanyak 27,37% siswa menjawabbatu jatuh karena
dipengaruhi oleh gravitasi bumi dan tekanan udara yang
mendorongnya ke bawah.Dikutip dari alasan siswa yang
menyatakan “semua benda akan jatuh ke tanah jika ada gaya gravitasi dan tekanan udara ke bawah-SMA_15”.Perbedaan besarnya gravitasi terjadi pada tempat yang memiliki perbedaan
jauh karena pusat bumi lah yang melakukan gravitasi. Dalam
kasus ini, bila batu jatuh pada ketinggian yang sangat jauh dari
bumi, misalnya 5000 meter di atas tanah, maka semakin dekat
dengan tanah kecepatannya semakin besardipengaruhi oleh gaya
gravitasi. Tetapi dalam soal ini, batu jatuh dari atap gedung
berlantai satu ke permukaan tanah, sehingga besarnya gaya
gravitasi yang bekerja tetap sama. Oleh karena itu siswa tersebut
mengalami miskonsepsi tentang tekanan udara dibantu gravitasi.
g) Percepatan tidak dipengaruhi berat benda
Konsep percepatan bebas untuk berat terdapat pada soal
nomor 1. Pada soal ini, siswa ditanya mengenai waktu yang
dibutuhkanbolauntuk mencapaitanah jikadua buah bola (A dan
B) terbuat dari logamdengan ukuran yang sama, tetapi bola A
massanya 2x lipat lebih besar dari bola B. Pada waktu yang
sama kedua bola itu dijatuhkandarilantai dua sebuahgedung.
B setengah lebih lama dibandingkan bola Adengan alasan
“massa benda mempengaruhi kecepatan-SMA_69”.Dan sebanyak 32,63% siswa menjawab waktu yang dibutuhkan bola
B untuk mencapai tanah lebih lama. Siswa menyatakan bahwa
“benda dengan massa lebih besar akan jatuh lebih cepat dibanding benda dengan massa yang lebih kecil-SMA_11”. Banyak siswa yang mengalami miskonsepsi tentang percepatan
gravitasi. Dari jawaban siswa, terlihat bahwa banyak siswa
secara spontan berfikir bahwa benda yang massanya lebih besar
akan jatuh lebih cepat daripada benda yang lebih ringan pada
peristiwa gerak jatuh bebas. Banyak siswa yang beranggapan
bahwa benda A yang massanya 2 kali lebih besar dari benda B,
akan jatuh dilantai lebih cepat dari benda B. Padahal, menurut
prinsip fisika, kedua benda itu akan jatuh dengan percepatan
yang sama dan waktu yang ditempuh hingga menyentuh lantai
pun sama (bila tidak ada unsur lain yang mempengaruhi) (Paul
Suparno, 2005)
h) Lintasan parabola
Konsep peluru yang berbentuk parabola terdapat pada soal
nomor 9.Pada soal diberi gambar, dan siswa ditanya lintasan
manakah yang menunjukkan gerakan peluru meriam yang
Pada konsep ini, miskonsepsi terbanyak dapat dilihat dari
41,05% siswa yang menjawab gerakan peluru sesuai dengan
lintasan C, jawaban dipilih olehsiswa dengan alasan “Adanya
kecepatan dan gaya sehingga terjadi lengkungan-SMA_48”, miskonsepsi yang terjadi pada jawaban ini adalah
menghilangnya dorongan. Miskonsepsi lainnya terdapat pada
11,58% siswa yang menjawab gerakan peluru sesuai dengan
lintasan D,siswa berfikir bahwa “adanya gaya dorong sehingga
kecepatan konstan sementara dan turun karena
gravitasi-SMA_03”, miskonsepsi yang terjadi pada jawaban ini berkaitan dengan gravitasi, yaitu gravitasi bekerja setelah dikenai
dorongan. Dalam kasus ini, setelah peluru menerima gaya
dorongan dari meriam, maka gaya gravitasi akan langsung
berpengaruh pada pergerakan peluru tersebut dan akan
C. Implikasi
Dari analisa pemahaman dan miskonsepsi konsep gaya pada siswa
SMA Swasta di Yogyakarta, menunjukan bahwa tingkat pemahaman konsep
gaya masih sangat kurang. Kualifikasi tertinggi dari hasil penelitian ini adalah
kurang, yaitu untuk konsep hukum II Newton sedangkan untuk kualifikasi
terendah terdapat pada konsep prinsip super posisi.
Berdasarkan hasil penelitian diatas, maka masalah pemahaman dan
miskonsepsi ini perlu mendapatkan perhatian khusus dari pihak guru dan
pendidik. Untuk meningkatkan pemahaman dan menghindari atau
mengurangi miskonsepsi konsep gaya, maka perlu adanya implikasi yang
harus dilakukan, diantaranya adalah sebagai berikut:
1. Sebagai seorang guru atau calon guru harus mampu menguasai materi
pembelajaran dengan baik, sehingga dapat mengajarkan konsep dengan
benar. Dengan demikian konsep tersebut akan jelas maknanya dan dapat
dipahami oleh siswa dengan benar.
2. Implikasi terhadap pembelajaran mana yang tepat untuk siswa untuk
menghindari semakin banyaknya miskonsepsi pada konsep gaya, dan
dalam pengajaran fisika lebih menekankan pada pemahaman konsep.
3. Mengubah cara belajar dan soal-soal yang diberikan tidak hanya soal
hitung-hitungan saja, tetapi lebih banyak diberi soal konseptual agar
BAB V PENUTUP A. Kesimpulan
Setelah dilaksanakannya penelitian dan data telah diuji menggunakan
instrumen Force Concept Inventory untuk menguji pemahaman dan
miskonsepsi siswa, maka peneliti mencoba menarik kesimpulan. Adapun
kesimpulan yang diambil sehubungan dengan pelaksanaan penelitian yaitu,
pemahaman siswa mengenai konsep gaya secara keseluruhan adalah sangat
kurang, sedangkan menurut sub pokok bahasannya meliputi : pemahaman
konsep kinematika adalah kurang, pemahaman konsep hukum I Newton
adalah sangat kurang, pemahaman konsep hukum II Newton adalah kurang,
pemahaman konsep hukum III Newton adalah sangat kurang, pemahaman
konsep prinsip superposisi adalah sangat kurang, dan pemahaman konsep
macam-macam gaya adalah sangat kurang.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa masih banyak terjadi
miskonsepsi pada konsep gaya. Secara singkat miskonsepsi yang paling
banyak terjadi meliputi hal-hal berikut ini:
1. Konsep kinematika. Miskonsepsinya siswa tidak dapat membedakan
antara kecepatan dengan percepatan dalam memahami konsep kecepatan
yang dibeda-bedakan dari posisinya.
2. Konsep hukum I Newton. Miskonsepsinya adalah menghilangnya
dorongan dan kehilangan/menerima dorongan aslinya dalam memahami
3. Konsep hukum II Newton. Miskonsepsinya adalah siswa menangkap
bahwa gaya akhir yang menentukan/menetapkan penentuan gerak dalam
memahami konsep gaya yang konstan secara tidak langsung menyetakan
percepatannya konstan.
4. Konsep hukum III Newton. Miskonsepsinya adalah hanya
perantara/peralatan yang aktif yang menyebabkan gaya dan
menghasilkan gaya yang lebih besar.
5. Konsep prinsip super posisi. Miskonsepsinya adalah gabungan gaya
menentukan arah dalam memahami penjumlahan vektor.
6. Macam-macam gaya. Miskonsepsinya adalah gerakan yang menyatakan
bahwa terdapat gaya aktif pada benda dalam memahami konsep gesekan
yang berlawanan. Adanya hambatan dalam memahami konsep sentuhan
pada benda padat pasif. Dan gaya dorong oleh pukulan dalam memahami
konsep bekerja pada fluida: hambatan udara.
B. Saran
Adapun saran peneliti yang ingin disampaikan untuk memperkecil dan
mengurangi miskonsepsi pada konsep-konsep gaya diusahakan antara lain
dengan cara:
4. Sebagai seorang guru atau calon guru harus mampu menguasai materi
pembelajaran dengan baik, sehingga dapat mengajarkan konsep dengan
benar. Dengan demikian konsep tersebut akan jelas maknanya dan dapat
5. Dalam mengajarkan pelajaran Fisika hendaknya guru atau calon guru
dapat membuat proses belajar mengajar menjadi lebih menyenangkan
sehingga dapat melatih daya analisa, meningkatkan hasil belajar, melatih
pemusatan perhatian dan mempertahankan perhatian serta dapat menarik
perhatian siswa dalam mempelajari konsep fisika dengan baik.
6. Ditunjukkan pada siswa kesalahan konsep-konsep yang sering terjadi,
agar guru bersama dengan siswa bisa mempelajari dan memperbaiki
bersama.
7. Harus dicari model pembelajaran mana yang tepat untuk siswa untuk
menghindari semakin banyaknya miskonsepsi pada konsep gaya, dan
dalam pengajaran fisika lebih menekankan pada pemahaman konsep.
8. Untuk penelitian selanjutnya, harus lebih memperhatikan terjemahan soal
dari bahasa Inggris ke Bahasa Indonesia dari instrumen yang digunakan
agar soal lebih mudah dimengerti siswa. Selanjutnya bisa ditambah
dengan metode wawancara pada siswa yang banyak mengalami
kesalahan dalam menjawab soal, agar bisa mengungkap miskonsepsi
yang belum terdeteksi dalam penelitian ini dan dapat mengetahui alasan