Proses Perubahan Konsep Peserta Didik Kelas XI IPA MAN 1 Garut
Pada Mata Pelajaran Fisika Berdasarkan
Cognitive Reconstruction of
Knowledge Model
HILMANFIRDAUS1), MURTONO2)
1)Pusat Kegiatan Belajar Masyarakat Anugerah Bangsa. Jl. Palagan KM 10 Yogyakarta. E-mail: hilmanfirdaus.1410@gmail.com
2)Program Studi Pendidikan Fisika Universitas Islam Negeri Sunan Kalijaga. Jl. Marsda Adisucipto Yogyakarta.
*) PENULISKORESPONDEN TEL: 085743484846
ABSTRAK:Penelitian ini bertujuan untuk (1) menggambarkan proses perubahan konsep peserta didik pada mata pelajaran fisika berdasarkan cognitive reconstruction of knowledge model
(CRKM) dan (2) menggambarkan bentuk perubahan konsep peserta didik setelah melalui proses pembelajaran. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif dengan pendekatan kualitatif. Adapun teknik pengumpulan data menggunakan teknik kuesioner. Kuesioner dibagi menjadi dua bagian, yaitu lembar pertanyaan dan lembar pernyataan. Lembar pertanyaan merupakan satu paket soal yang diberikan sebelum dan sesudah menjalani proses pembelajaran. Lembar pernyataan digunakan untuk mengetahui bentuk perubahan konsep yang terjadi pada peserta didik. Lembar penyataan terdiri dari empat paket yang disesuaikan dengan variabel CRKM. Lembar pernyataan digunakan untuk menggambarkan proses perubahan konsep peserta didik. Populasi penelitian adalah seluruh kelas XI IPA MAN 1 Garut. Penentuan sampel dilakukan dengan teknik random cluster sampling. Analisis data dilakukan secara kualitatif sehingga diperoleh gambaran perubahan konsep yang terjadi pada peserta didik. Berdasarkan hasil analisis data, sebanyak 75% peserta didik sampel mengalami perubahan konsep setelah melalui proses pembelajaran. Dari 75% peserta didik sampel yang mengalami perubahan konsep ditemukan 2 tipe perubahan konsep dan 8 kategori proses perubahan konsep berdasarkan CRKM. Tipe perubahan konsep yang terjadi pada peserta didik adalah perubahan pengayaan dan perubahan revisi. Sementara itu kategori perubahan konsep diurutkan dari kategori CRK 1, CRK 2, CRK 3, CRK 4, CRK 5, CRK 6, CRK 7, CRK 8, yang dikategorikan berdasarkan pola dan hubungan antar-variabel CRKM.
Kata Kunci: Perubahan konsep, perubahan konsep pengayaan, perubahaan konsep revisi, CRKM.
PENDAHULUAN
Conceptual Change (perubahan konsep) secara umum didefinisikan sebagai pembelajaran yang mengubah pengetahuan awal yang dimiliki peserta didik. Dalam perspektif perubahan konsep, belajar tidak hanya berarti mengumpulkan fakta atau kemampuan baru, melainkan terjadinya perubahan dalam pengetahuan awal yang telah dimiliki oleh peserta didik.
Perubahan konsep lahir dari perspektif konstruktivis yang memandang bahwa peserta didik membentuk konsep baru berdasarkan konsep awal yang telah mereka miliki sebelum memasuki proses pembelajaran
(Dole & Sinatra, 1998)
. Pada mata pelajaran fisika, konsep awal tentang dunia fisis telah terbentuk sejak masa kanak-kanak. Konsep awal ini kemudian menjadi dasar bagi peserta didik untuk menafsirkan konsep-konsep baru yang mereka pelajari sehingga mereka mampu menyusun teori yang lebih spesifik tentang dunia fisis (Vosniadou, 1994).Dalam penelitiannya tentang gerak jatuh bebas, Kavanagh & Sneider menemukan bukti peserta didik mengalami peralihan konsep dari benda jatuh karena tidak ditopang ke konsep benda jatuh karena berat . Seiring dengan bertambahnya pemahaman para peserta didik mulai menggunakan kata gravitasi untuk menjelaskan benda jatuh (Kavanagh & Sneider, 2007). Dari hasil penelitian tersebut terlihat jelas bahwa perubahan konsep seringkali ditandai dengan perubahan penggunaan bahasa.
Perubahan konsep yang terjadi pada peserta didik dipengaruhi oleh banyak faktor, salah satunya adalah motivasi. Menurut Milner-Bolotin et al. mata pelajaran fisika memiliki banyak contoh tentang bagaimana sikap peserta didik terhadap mata pelajaran bisa berakibat negatif pada proses pembelajaran. Peserta didik yang tidak memiliki motivasi terhadap pelajaran fisika memiliki pemahaman konsep fisis yang lebih rendah dibandingkan peserta didik yang memiliki motivasi di dalam mata pelajaran fisika. Hal ini terjadi karena peserta didik yang tidak memiliki motivasi telah memilih untuk mengabaikan semua hal yang berkaitan dengan fisika (Milner-Bolotin et al., 2011).
Selain motivasi, perubahan konsep juga dipengaruhi oleh konsep yang disampaikan kepada peserta didik. Konsep yang sulit dipahami atau bahkan bertentangan membuat perubahan konsep sulit terjadi pada peserta didik. Ini sesuai dengan hasil penelitian Posner et al. Dari hasil penelitian tersebut ditemukan empat kondisi yang menyebabkan terjadinya perubahan konsep, dengan tiga di antaranya berkaitan dengan konsep yang disampaikan kepada peserta didik (Posner et al, 1982).
Memahami bagaimana terjadinya perubahan konsep merupakan hal yang sangat penting untuk memahami perkembangan pemikiran peserta didik. Pemahaman yang baik terhadap perubahan konsep juga dapat membantu para pendidik untuk menciptakan suasana belajar di mana peserta didik terbiasa memahami suatu konsep dari berbagai perspektif.
Tujuan pembelajaran berbasis perubahan konsep bukanlah untuk memaksa peserta didik mengganti konsep yang mereka miliki dengan konsep yang dimiliki oleh pendidik atau ilmuwan. Tujuan pembelajaran berbasis perubahan konsep adalah untuk membantu peserta didik memiliki kebiasaan membandingkan konsep yang mereka miliki dengan konsep yang baru saja mereka pelajari, kemudian memilih konsep mana yang paling tepat berdasarkan pemahaman peserta didik itu sendiri (Hewson, 1992). Sementara itu menurut Vosniadou, evaluasi secara konsisten terhadap konsep-konsep tersebut dapat membantu peserta didik mengembangkan kesadaran metakonsep, yaitu pemahaman tentang bagaimana mereka membangun konsep pengetahuan mereka (Vosniadou, 1994).
Dalam rangka memperluas pemahaman tentang perubahan konsep, Dole & Sinatra melakukan studi terhadap tiga disiplin ilmu. Hal ini dilakukan karena mereka menemukan bahwa pengetahuan para pendidik tentang perubahan konsep masih sangat sedikit (Dole & Sinatra, 1998). Mereka kemudian menyusun sebuah model perubahan konsep berdasarkan tiga disiplin ilmu, yaitu psikologi kognitif, psikologi sosial, dan ilmu pendidikan. Ketiga disiplin ilmu ini memiliki kemiripan asumsi teoritis dalam model perubahan. Model yang mereka kembangkan disebut Cognitive Reconstruction of Knowledge Model (CRKM).
METODE PENELITIAN
Jenis penelitian yang digunakan adalah penelitian deskriptif dengan pendekatan kualitatif (Nana, 2012; Creswll, 2012). Teknik pengumpulan data yang digunakan di dalam penelitian ini adalah kuesioner, yaitu teknik pengumpulan data yang dilakukan dengan cara memberi seperangkat pertanyaan atau pernyataan tertulis kepada responden untuk dijawab (Sugiyono, 2011; Hamzah Uno & Satria Koni, 2012); dengan prosedur sebagai berikut: (1) sebelum memasuki materi mekanika fluida peserta didik terlebih dahulu diberi lembar pertanyaan berupa satu paket soal uraian untuk mengetahui konsep awal yang mereka miliki; (2) setelah mengerjakan paket soal, peserta didik diberi lembar pernyataan learner s existing conception; (3) peserta didik diberikan lembar pernyataan motivation dan message saat materi mekanika fluida diberikan; (4) data yang diperoleh dari lembar pernyataan motivation dan message dianalisis untuk diketahui ada atau tidaknya interaksi. Jika tidak ada interaksi maka peserta didik akan diberi lembar pernyataan peripheral cue; (5) data-data yang diperoleh dari lembar pernyataan motivation, message dan peripheral cue ditempatkan pada engagement continuum; (6) setelah materi mekanika fluida selesai, peserta didik kembali diberi paket soal untuk mengetahui ada atau tidaknya perubahan konsep.
Penelitian dilakukan di MAN 1 Garut pada Februari 2014 dengan mengambil sampel kelas XI IPA 3 yang dipilih dengan teknik random cluster sampling(Fraenkel & Wallen, 2006; Ary, Jacobs & Razavieh, 2007). Sampel terdiri dari 32 peserta didik. Instrumen pengumpul data yang digunakan lembar pertanyaan, yaitu satu paket soal yang terdiri dari 8 butir soal konsep Mekanika Fluida; dan lembar pernyataan yang terdiri dari empat paket sesuai dengan variabel CRKM. Analisis data dilakukan dengan melakukan langkah-langkah sebagai berikut:
1. Menganalisis data yang diperoleh dari soal uraian dan lembar pernyataan learner s existing conception untuk mengetahui karakteristik konsep awal dengan kriteria sebagai berikut:
a. Konsep awal masuk dalam kategori baik apabila memenuhi indikator strength dancoherence.
b. Konsep awal masuk dalam kategori tidak baik apabila tidak memenuhi salah satu atau kedua indikator strengthdancoherence.
2. Menganalisis variabel motivation untuk dibagi ke dalam tiga kategori, dengan ketentuan sebagai berikut:
a. Tinggi, apabila memenuhi 3-4 indikator. b. Rendah, apabila memenuhi 1-2 indikator.
c. Tidak memiliki motivasi, apabila tidak ada satu pun indikator yang terpenuhi. 3. Menganalisis variabel message untuk dibagi ke dalam dua kategori, dengan
ketentuan sebagai berikut:
a. Mudah dipahami, apabila memenuhi 3-4 indikator. b. Sulit dipahami, apabila kurang dari 1-2 indikator.
c. Tidak bisa dipahami, apabila tidak ada satu pun indikator yang terpenuhi. 4. Menganalisis data yang diperoleh dari variabel motivation dan message untuk
dikelompokkan ke dalam dua kategori interaksi, yaitu ada interaksi dan tidak ada interaksi. Ketentuan kedua kategori tersebut adalah sebagai berikut:
a. Ada interaksi apabila terdapat sedikitnya satu indikator yang terpenuhi dari masing-masing variabel,
b. Tidak ada interaksi apabila tidak ada satu pun indikator yang terpenuhi dari masing-masing variabel;
5. Untuk kategori interaksi ada interaksi, dikelompokkan ke dalam kategori continuum, yaitu high engagement continuum dan low engagement continuum. Ketentuan kedua kategoricontinuumtersebut adalah:
b. Low engagement continuum apabila peserta didik memilikimotivasi rendah, atau kurang memahami konsep yang disampaikan, atau memiliki motivasi rendah sekaligus kurang memahami konsep yang disampaikan.
6. Untuk kategori intrakasi tidak ada interaksi, akan dikelompokkan ke dalam dua kategori, yaitu ada peripheral cue dan tidak ada peripheral cue. Ketentuan kedua kategoriperipheral cueyaitu memenuhi indikator variabelperipheral cue;
7. Menganalisis jawaban soal uraian yang diberikan sebelum memasuki pembelajaran mekanika fluida dan jawaban soal uraian yang diberikan setelah selesai pembelajaran mekanika fluida. Hasil analisis dikelompokkan ke dalam dua kategori, yaitu:
a. Terjadi perubahan konsep, apabila 5-8 jawaban soal uraian mengalami perubahan konsep,
b. Tidak terjadi perubahan konsep, apabila kurang dari 5 jawaban soal uraian mengalami perubahan konsep;
8. Menganalisis keseluruhan data untuk dicari hubungan semua variabel dan mengelompokkan hubungan tersebut ke dalam kategori perubahan konsep.
HASIL DAN PEMBAHASAN
Kategori Perubahan Konsep CRKM
Perubahan konsep yang dimaksud dalam penelitian ini merujuk pada ilustrasi Hewson: Dalam pemilihan umum, pemegang jabatan sebelumnya dikalahkan oleh kandidiat lain. Terjadi perubahan pemimpin politik. Kedua orang bersangkutan tetap hidup di kota yang sama, tetapi hanya satu yang menjadi pemimpin. Pada kasus ini tidak ada kepunahan. Perubahan berarti pertukaran satu entitas dengan entitas lainnya (Hewon, 1992). Dengan kata lain, yang dimaksud perubahan konsep pada penelitian ini adalah pergantian konsep awal peserta didik dengan konsep baru yang mereka dapatkan selama proses pembelajaran; di mana konsep awal tersebut tidak sepenuhnya hilang melainkan sudah tidak digunakan karena karena diganti oleh konsep baru yang mereka dapatkan.
Penelitian ini bertujuan untuk menggambarkan proses perubahan konsep berdasarkan CRKM. CRKM adalah model perubahan konsep yang didasarkan pada interaksi 4 variabel, yaitu learner existing conception, motivation, message, dan peripheral cue. Dikatakan terdapat interaksi antara variabelmotivationdenganmessage
apabila masing-masing variabel memiliki memenuhi setidaknya satu kriteria. Apabila terdapat
interaksi antara kedua variabel, maka langkah selanjutnya adalah menentukan seberapa kuat
interaksi tersebut; sebaliknya, jika tidak terdapat interaksi maka dilakukan pemeriksaan
apakah variabel peripheral cue memiliki peran terhadap peserta didik.
Variabel-variabel tersebut berinteraksi dalam suatu skala kuat-lemah yang disebut engagement continuum (gambar 1). Dari keseluruhan interaksi tersebut bisa diprediksi terjadi atau tidaknya perubahan konsep pada peserta didik.Gambar 1.Cognitive Reconstruction of Knowledge Model(Dole & Sinatra, 1998).
Analisis yang dilakukan terhadap 24 peserta didik yang mengalami perubahan konsep menghasilkan 8 kategori proses perubahan konsep. Kedelapan kategori tersebut diberi nama CRK (cognitive reconstruction of knowledge) dan dibedakan berdasarkan interaksi antar-variabel CRKM (tabel 1). Dua puluh empat peserta didik yang mengalami perubahan konsep terdistribusi ke dalam 8 kategori dengan komposisi sebagai berikut: 4 peserta didik di kategori CRK 1; 1 peserta didik di CRK 2; 1 peserta didik di kategori CRK 3; 2 peserta didik di kategori CRK 4; 1 peserta didik di kategori 5; 12 peserta didik di kategori CRK 6; 1 peserta didik di kategori CRK 7; 2 peserta didik di kategori CRK 8 (tabel 2).
Proses perubahan konsep pada kategori CRK 1 meliputi: konsep awal yang dimiliki peserta didik baik; peserta didik tidak memiliki komitmen untuk mempertahankan konsep awal; selama pembelajaran memiliki motivasi yang tinggi dan mampu memahami materi pelajaran yang disampaikan sehingga memiliki ikatan high engagement continuum. Meskipun peserta didik kategori ini memiliki konsep awal yang baik, namun mereka termasuk dalam kategori peserta didik yang tidak memiliki komitmen untuk mempertahankan konsep awal tersebut. Bisa diartikan bahwa mereka merupakan orang-orang yang terbuka terhadap pengetahuan baru. Hal ini sesuai dengan prediksi yang menyebutkan bahwa peserta didik yang tidak memegang teguh konsep awal yang mereka miliki cenderung lebih mudah mengalami perubahan konsep (Dole & Sinatra, 1998)
Tabel 1. Kategori Proses Perubahan Konsep CRKM.
No
. Kategori k PrakonsepKarakteristi
Commitmen
t Motivation Message Engagement Continuum
Perubah n konsep
1 CRK 1 Baik Tidak Tinggi Paham Kuat Ya
2 CRK 2 Baik Tidak Rendah Paham Lemah Ya
3 CRK 3 Tidak baik Tidak Tinggi Paham Kuat Ya
4 CRK 4 Tidak baik Tidak Tinggi Kurangpaham Lemah Ya
5 CRK 5 Tidak baik Ya Tinggi Kurangpaham Lemah Ya
6 CRK 6 Tidak baik Tidak Rendah Kurangpaham Lemah Ya
7 CRK 7 Tidak baik Ya Tinggi Kurangpaham Lemah Ya
Tabel 2. Distribusi Peserta Didik per Kategori.
Proses perubahan konsep kategori CRK 2 meliputi: konsep awal yang dimiliki peserta didik baik, peserta didik tidak memiliki komitmen untuk mempertahankan konsep awal, selama pembelajaran memiliki motivasi yang rendah tetapi mampu memahami materi pelajaran yang disampaikan sehingga memiliki ikatan low engagement continuum.
Proses perubahan konsep kategori CRK 3 meliputi: konsep awal yang dimiliki peserta didik tidak baik, tidak memiliki komitmen untuk mempertahankan konsep awal, selama pembelajaran memiliki motivasi dan mampu memahami materi pelajaran yang disampaikan sehingga memiliki ikatanhigh engagement continuum.
Proses perubahan konsep kategori CRK 4 meliputi: konsep awal yang dimiliki peserta didik tidak baik, tidak memiliki komitmen untuk mempertahankan konsep awal, selama pembelajaran memiliki motivasi tinggi tetapi kurang paham terhadap materi pelajaran sehingga memiliki ikatanlow engagement continuum.
Proses perubahan konsep kategori CRK 5 meliputi: konsep awal yang dimiliki peserta didik tidak baik, peserta didik memiliki komitmen untuk mempertahankan konsep awal, selama pembelajaran memiliki motivasi tinggi tetapi kurang memahami materi pelajaran yang disampaikan sehingga memiliki ikatan low engagement continuum.
Proses perubahan konsep kategori CRK 6 meliputi: konsep awal yang dimiliki peserta didik tidak baik, peserta didik tidak memiliki komitmen untuk mempertahankan konsep awal, memiliki motivasi yang rendah dan kurang memahami materi pelajaran yang disampaikan sehingga memiliki ikatan low engagement continuum.
Proses perubahan konsep kategori CRK 7 meliputi: konsep awal yang dimiliki tidak baik, memiliki komitmen untuk mempertahankan konsep awal, selama pembelajaran memiliki motivasi yang tinggi tetapi kurang memahami materi pelajaran yang disampaikan sehingga memiliki ikatanlow engagement continuum.
Proses perubahan konsep kategori CRK 8 meliputi: konsep awal yang dimiliki tidak baik, memiliki komitmen untuk mempertahankan konsep awal, selama pembelajaran memiliki motivasi yang rendah dan kurang memahami materi pelajaran yang disampaikan sehingga memiliki ikatanlow engagement continuum.
Bentuk-Bentuk Perubahan Konsep
Kategori-kategori tersebut di atas merupakan proses perubahan konsep berdasarkan model CRKM. Proses tersebut adalah hasil interaksi antara beberapa variabel dalam model CRKM. Sementara itu, perubahan secara konseptual hanya terbagi menjadi dua tipe. Bentuk perubahan konsep yang ditemukan pada penelitian ini adalahperubahan pengayaandanperubahan revisi.
Perubahan konsep pengayaan terjadi pada beberapa peserta didik di beberapa butir soal. Sebelum memasuki proses pembelajaran, pada butir soal nomor 2 Silviani Sri Lestari memberikan jawaban Karena adanya perbedaan ketinggian . Jawaban yang singkat ini kemudian berubah setelah melalui proses pembelajaran menjadi Semakin tinggi ketinggian air maka tekanan air semakin akan semakin rendah. Semakin dalam lubang maka tekanan air akan semakin tinggi . Pada mulanya Silviani Sri Lestari hanya menyebutkan perbedaan ketinggian sebagai penyebab berbedanya pancaran air dari dua lubang. Setelah itu dia menambahkan konsep perbedaan ketinggian dengan menyinggung kaitannya terhadap tekanan, yaitu penjelasan semakin tinggi ketinggian air maka tekanan air akan semakin rendah.
Perubahan konsep revisi menjadi perubahan konsep yang paling banyak terjadi pada peserta didik di banyak butir soal. Pada perubahan konsep ini, konsep awal peserta didik diganti dengan konsep ilmiah yang mereka terima selama proses pembelajaran.
Pada butir soal nomor 5, sebelum pembelajaran Gungun Hadiansyah memberikan jawaban sebagai berikut:
Tenggelam karena massa lebih besar daripada berat benda.
Melayang jika gaya angkat lebih besar daripada berat sebuah benda. Terapung di air karena memiliki ruang.
Jawaban yang disampaikan Gungun memunculkan konsep fisika secara keliru. Massa disamakan dengan berat, demikian juga dengan gaya angkat. Selanjutnya, setelah melalui proses pembelajaran, Gungun memberikan jawaban:
Tenggelam = benda> air
Melayang = benda= air
Terapung = benda< air.
Jawaban kedua ini menunjukkan bahwa konsep awal Gungun telah mengalami revisi, dari yang semula miskonsepsi antara massa-berat-gaya angkatsebagai penyebab keterapungan, direvisi dengan menggunakan konsep massa jenis.
KESIMPULAN
Dari penelitian yang dilakukan ditemukan 8 kategori proses perubahan konsep CRKM, yaitu CRK 1, CRK 2, CRK 3, CRK 4, CRK 5, CRK 6, CRK 7, dan CRK 8. Setiap kategori dibedakan berdasarkan interaksi antar-variabel CRKM. Selain itu ditemukan dua bentuk perubahan konsep, yaitu perubahan pengayaan dan perubahan revisi. Perubahan pengayaan adalah penambahan konsep secara sederhana ke dalam konsep awal yang dimiliki, sedangkan perubahan revisi adalah perubahan secara keseluruhan konsep awal karena tidak konsisten dengan konsep ilmiah.
UCAPAN TERIMA KASIH
Ucapan terima kasih kami haturkan kepada MAN 1 Garut yang telah memberikan ijin untuk melakukan penelitian; kepada seluruh peserta didik yang terlibat dalam penelitian; kepada Widayanti dan Siti Fatimah yang telah membantu dalam penyusunan instrumen penelitian; kepada Atsnaita Yatsrina dan Fitria Yuniasih yang telah memberi banyak masukan dalam proses penyusunan hasil penelitian ini.
DAFTAR RUJUKAN
Creswell, John W., 2012. Research Design: Pendekatan Kualitatif, Kuantitatif, dan Mixed(Terjemahan Achmad Fawaid). Pustaka Pelajar.
Dole, Janice A. & Sinatra, Gale M., 1998. Reconceptualizing Change in the Cognitive Construction of Knowledge. Educational Psychologist, 33 (2/3), 109-128.
Donald Ary; Luchy C. Jacobs & Asghar Razavieh., 2007. Pengantar Penelitian dalam Pendidikan(Terjemahan Arief Rachman). Pustaka Pelajar.
Hamzah B. Uno & Satria Koni, 2012.Asseseement Pembelajaran. Bumi Aksara.
Hewson, Peter W., 1992. Conceptual Change in Science Teaching and Teacher Education. Makalah disajikan dalam pertemuan Research and Curriculum Development in Science Teaching, di Madrid.
Kavanagh, Claudine & Sneider, Cary., 2007. Learning About Gravity I. Free Fall: A Guide for Teachers and Curriculum Developers. The Astronomy Education Review, Issue 2, Volume 5: 21-52.
Nana Syaodih Sukmadinata, 2012.Metode Penelitian Pendidikan. Remaja Rosdakarya. Posner, G.J. et al., 1982. Accommodation of a Scientific Conception: Toward a Theory of
Conceptual Change. Science Education 66(2), 211-227.
Marina Milner-Bolotin et al., 2011. Attitudes about Science and Conceptual Physics Learning in University Introductory Physics Course. Physical Review Special Topics-Physics Education Research 7, 020107.
Sugiyono, 2011. Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Alfabeta.
