Perubahan Skema Kognitif Secara Akomodasi Mengenai Momentum
dan Impuls
Lisa Ratna Sary, Tarsisius Sarkim
Pendidikan Fisika, Universitas Sanata Dharma Paingan, Maguwoharjo, Depok, Sleman Yogyakarta ratnasaryl@yahoo.com , sarkim@usd.ac.idAbstrak – Menurut Piaget, perubahan skema kognitif seseorang terjadi melalui proses adaptasi berdasarkan asimilasi
dan akomodasi. Proses akomodasi adalah membentuk skema baru yang dapat sesuai dengan rangsangan yang baru atau memodifikasi skema yang ada sehingga sesuai dengan rangsangan tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengungkapkan proses perubahan skema kognitif secara akomodasi mengenai momentum dan impuls. Metodologi pada penelitian ini adalah wawancara klinis pada siswa, sehingga diperoleh data berupa proses perubahan skema kognitif secara akomodasi pada materi momentum dan impuls. Berdasarkan hasil dan pembahasan, siswa mengubah pemahaman awalnya setelah diberi ilustrasi, pertanyaan yang sesuai dan konfirmasi dari peneliti, ini berarti siswa menunjukkan perubahan skema kognitif secara akomodasi pada materi momentum dan impuls.
Kata kunci: skema kognitif, perubahan konsep, akomodasi
I. PENDAHULUAN
Fisika adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari tentang alam dan gejalanya yang berada disekitar kita secara sistematis [1]. Fisika merupakan mata pelajaran yang tidak hanya berisi teori dan rumus untuk dihafal, namun fisika memerlukan pengertian dan pemahaman konsep. Berdasarkan pengamatan pada jurnal terkait pembelajaran fisika dan pengamatan peneliti disekolah serta ungkapan para siswa SMA saat peneliti melaksanakan bimbingan belajar, terungkap bahwa siswa kesulitan membangun pemahaman tentang gejala fisika. Hal ini terjadi karena pemahaman tentang gejala alam sangat kompleks yaitu melibatkan banyak konsep, teori, hukum, persamaan matematis.
Teori kognitif menjelaskan bahwa pemahaman seseorang tersusun dalam skema/skemata yang berkembang. Skemata berkembang mulai dari yang sederhana ke yang kompleks melalui proses asimilasi dan akomodasi. Penelitian ini bertujuan mengungkapkan dalam mengungkapkan perubahan pemahaman secara akomodasi pada materi momentum dan impuls.
Penelitian yang mengungkapkan perubahan pemahaman siswa telah dilakukan oleh Fitriani dengan mengunakan interactive demonstration, yang bertujuan untuk mengetahui pengaruh interactive demonstration terhadap perubahan konsep siswa tentang tekanan zat cair pada Kelas VIII SMP Negeri 14 Palu [2]. Pada penelitian ini siswa mengerjakan tes pemahaman, selain itu peneliti menggunakan lembar observasi untuk mengetahui perubahan konsep siswa. Hasilnya interactive demonstration berpengaruh pada perubahan konsep siswa.
Penelitian yang terkait pemahaman siswa juga telah dilakukan oleh Jacquelyn J, dengan membandingkan metode wawancara dan metode biasa di kelas melalui post-test. Hasil yang diperoleh, metode wawancara lebih efektif [3]. Penelitian yang telah dilakukan diatas lebih menekankan pada efektivitas metode yang digunakan untuk perubahan pemahaman siswa, namun bagaimana
dengan proses perubahannya. Penelitian ini mengungkapkan proses perubahan pemahaman siswa secara akomodasi.
II. LANDASAN TEORI
A. Skema Kognitif dan Perubahannya
Konstruktivisme adalah suatu teori belajar yang meyakini bahwa individu menciptakan pemahaman baru mereka sendiri atas dasar interaksi antara apa yang mereka sudah tahu dan percaya dengan ide-ide dan pengetahuan yang mereka peroleh dari interaksi [4].
Skema adalah suatu struktur mental atau kognitif yang dengannya seseorang melakukan aktivitas secara intelektual, beradaptasi dan mengkoordinasi lingkungan sekitarnya [5]. Skema merupakan suatu pola tingkah laku yang bersifat koheren dan terorganisir [6]. Skema itu akan beradaptasi dan berubah selama perkembangan mental anak. Skema adalah hasil kesimpulan atau bentukan mental, konstruksi hipotesis, seperti intelek, kreativitas, kemampuan, dan naluri [6]. Skema sebagai struktur tindakan yang memiliki tindakan komponen yang saling berhubungan [7].
Perubahan skema kognitif seseorang terjadi melalui proses adaptasi berdasarkan asimilasi dan akomodasi [7]. Berdasarkan proses terjadinya perubahan skema kognitif, seseorang dapat menyeimbangkan skema kognitif awal dan perubahannya sampai terjadi keseimbangan atau equilibrasi.
Asimilasi adalah proses kognitif dimana seseorang mengintegrasikan persepsi, konsep, ataupun pengalaman baru ke dalam skema atau pola yang sudah ada dalam pikirannya [8]. Asimilasi merupakan sebuah proses dimana seseorang menerima pemahaman dari lingkungan yang artinya mungkin mengubah tanda dari mereka untuk membuatnya cocok [9]. Asimilasi dapat dipandang sebagai suatu proses kognitif yang menempatkan dan mengklasifikasikan kejadian atau ransangan yang baru dalam skema yang telah ada.
Akomodasi adalah proses membentuk skema baru yang dapat sesuai dengan rangsangan yang baru atau memodifikasi skema yang ada sehingga sesuai dengan rangsangan tersebut [8]. Proses akomodasi menggambarkan kecenderungan individu untuk berubah dalam menanggapi tuntutan lingkungan [9]. Akomodasi merupakan perbedaan suatu pikiran atau konsep dari asimilasi[10]. Misalnya seorang anak memahami momentum itu sebagai hasil bagi antara massa dengan kecepatan, peneliti memberikan ilustrasi, pertanyaan dan konfismasi untuk membantu siswa mengubah pemahamannya.
III. METODE PENELITIAN
Penelitian ini adalah penelitian kualitatif, data yang diperoleh berupa hasil pengerjaan tes dan transkrip wawancara. Penelitian ini dilakukan bersama siswa SMA kelas XI sebagai partisipan. Materi fisika pada penelitian ini yaitu momentum dan impuls.
Tahap pertama, siswa mengerjakan soal tes dengan materi momentum, dan impuls, soal tes ini untuk mengidentifikasi pemahaman awal siswa terkait materi. Hasil tes dianalisis, dengan mengamati dan
mengungkapkan proses pemahaman siswa pada indikator yang belum dipahami
Tahap kedua, peneliti mewawancarai siswa. Wawancara ini bersifat klinis, yang bertujuan untuk mengkonfirmasi hasil tes siswa dan mengungkapkan proses perubahan skema kognitif. Pada proses wawancara, peneliti mengembangkan pertanyaan berdasar pada jawaban siswa, selain itu juga siswa diberikan ilustrasi, contoh nyata dan konfirmasi untuk membantu siswa mengubah pemahaman awalnya.
Proses wawancara di rekam dengan menggunakan
handphone yang kemudian hasil wawancara tersebut di buat dalam bentuk transkrip wawancara. Berdasarkan transkrip wawancara, dilakukan pengkodingan untuk mengungkapkan proses perubahan skema kognitif secara akomodasi. Setelah itu proses akomodasi skema kognitif partisipan dianalisis secara deskriptif
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Setelah peneliti mewawancarai partisipan, diperoleh transkrip wawancara untuk mengungkap proses perubahan skema kognitif pada materi momentum dan impuls, seperti pada Tabel 1 dibawah ini:
Tabel 1. Pemahaman siswa pada materi momentum dan impuls P: Peneliti, S: Siswa
No. Pemahaman Siswa Keterangan
1. Massa dan kecepatan mempengaruhi momentum, yang mana hubungannya sebanding
S: Momentum itu tergantung massa dan kecepatan P:Maksudnnya tergantung gimana?
S:Ya berarti mempengaruhi momentum
S:Kalo massanya besar, nanti nilai momentumnya kecil
P:Nilai momentumnya kecil kenapa?
S:Ya kalo massa bendanya semakin besar, momentumnya semakin kecil
P:kalo ada 2 buah motor, motor A bergerak cepat sedangkan motor B bergerak lebih cepat, menurutmu yang paling sulit dihentikan yang mana?
S:Berarti motor B itu kecepatannya lebih gede
P:Misalnya ada mobil dan truk ni bergerak ke arah mu dengan kecepatan yang sama, menurutmu yang paling sulit dihentikan yang mana?
S:Yang paling sulit dihentikan itu truk, massanya lebih besar dari mobil
P: Tadi diawal kamu bilang momentum itu tergantung massa dan kecepatan ya, hubungan massa dan kecepatan dengan momentum itu gimana?
S: Eh, kalo gitu, kan tadi massa yang besar dan kecepatan benda yang besar itu sama-sama sulit dihentikan
P:Oh gitu, hubungannya gimana?
S: Berarti hubungannya massa dan kecepatan dengan momentum itu sebanding
P:Hubungannya sebanding maksudnya gimana?
S: Eh jadinyaKalo massa benda dan kecepatannya gede nanti momentumnya gede
Pernyataan siswa tersebut sudah benar, namun belum lengkap terkait pengaruh massa dan kecepatan terhadap momentum, sehingga peneliti memberi pertanyaan lanjutan
Pernyataan siswa terkait pengaruh massa terhadap momentum tersebut belum tepat
Peneliti memberikan ilustrasi untuk membantu siswa mengubah pemahamannya
Pernyataan siswa sudah benar, ilustrasi yang diberikan dapat membantu siswa mengingat pemahamannya
Pernyataan siswa sudah benar terkait massa benda yang mempangaruhi momentum
Peneliti mengkonfirmasi pemahaman awal siswa Setelah mengkonfirmasi dan memberikan pertanyaan untuk membantu siswa mengubah pamahamannya Disini siswa menyadari bahwa pemahaman awalnya tadi ada yang keliru
Dengan memberikan pertanyaan berdasarkan pernyataan siswa, peneliti mengarah kan siswa untuk mengubah pemahamannya
Pernyataan ini siswa menunjukkan bahwa siswa sudah memahami pengaruh dan hubungan massa dan kecepatan benda dengan momentum, ini juga menunjukkan bahwa siswa mengubah pemahamannya
2. Momentum itu termasuk besaran vektor, karena mengikuti kecepatan yang merupakan besaran vektor
S:Momentum itu termasuk besaran skalar
P:Besaran skalar itu besaran yang bagaimana?
Pernyataan siswa ini terkait besaran momentum belum tepat,
No. Pemahaman Siswa Keterangan S:Besaran skalar itu punya nilai
P:Ada sebuah motor bergerak dengan kecepatan 10 km/jam berbelok kearah timur untuk menghindari kemacetan, ada besaran apa saja ven?
S:Ada massa motor lalu nilai kecepatannya 10 km/jam, kan
berbelok berarti ada arah kecepatannya ke timur P:Kecepatan punya apa aja tadi ven?
S:Kecepatan punya nilainya 10 km/jam, lalu punya arah juga kearah timur
P:Kamu bilang besaran skalar itu besaran yang punya nilai, nah sekarang kecepatan punya nilai dan juga punya arah, besaran yang punya nilai juga punya arah besaran apa ven?
S:Berarti kalo gitu besaran yang punya nilai juga punya arah berarti besaran non skalar hehe
P:Tadi besaran skalar itu besaran yang punya nilai berarti kalo besaran non skalar besaran yang tidak punya nilai gitu?
S: Eh, bukan mba aku ingat, kalo besaran yang dipengaruhi nilai
dan juga arah itu besaran vektor, berarti kecepatan itu besaran vektor yak an mba
P:Kamu tadi juga bilang momentum itu tergantung massa dan kecepatan kan, jadi gimana?
S:Kalo begitu momentum juga termasuk besaran vektor ya, karena mengikuti kecepatan yang merupakan besaran vektor
Peneliti memberikan ilustrasi terkait benda yang bergerak dengan kecepatan tertentu, untuk membantu siswa mengubah pemahamannya
Pernyataan siswa sudah benar
Peneliti mengkonfirmasi pernyataan siswa agar mengetahui bahwa siswa yakin dengan pernyataannya Peneliti mengkonfirmasi dan memberikan pertanyaan untuk membantu siswa mengubah pemahamannya Pernyataan ini menunjukkan siswa belum mengetahui besaran yang punya nilai dan arah
Pernyataan ini menunjukkan siswa mengetahui bahwa pernyataannya belum tepat,
Pernyataan ini menunjukkan bahwa siswa memahami momentum termasuk besaran vektor, siswa mengubah pemahamannya
3. Gaya dan waktu sentuh mempengaruhi nilai impuls yang mana hubungannya sebanding
S:Impuls itu dipengaruhi gaya dan juga waktu
P:Gaya dan waktu yang mempengaruhi impuls itu gimana? S:Gayanya harus besar, waktunya juga lama
P:Gayanya harus besar dan waktunya lama kenapa, kalo kecil dan sebentar, ada pengaruhnya terhadap impuls?
S:Kalo gayanya besar nanti kan impulnya besar, sama dengan waktunya
P:Lalu impuls itu apa?
S:Impuls itu gaya dibagi waktu sentuhnya
P:Kamu pernah lihat orang memasukkan paku kedalam kayu kan, itu gimana?
S:Kalo mau memasukkan paku ya dipukul yang keras mba tapi waktu sentuh palu ke pakunya cuma sebentar kan ya
P:Oh gitu, lalu itu maksudnya gimana?
S:Kalo dipukul yang keras itu berarti gaya nya gede dan eh ternyata waktu sentuhnya singkat
P:Lalu gimana?
S:Berarti impuls itu dipengaruhi gaya dan waktu sentuh, dengan hubungannya sebanding dengan impuls kan ya mba
Pernyataan siswa ini sudah benar, namun belum lengkap
Peneliti memberikan pertanyaan terkait gaya yang dimaksud siswa
Pernyataan ini sudah benar, walaupun belum lengkap
Pernyataan ini belum tepat,
sehingga peneliti memberikan ilustrasi untuk membantu siswa mengubah pemahamannya
Ini menunjukkan siswa dapat menghubungkan konsep awal yang diketahuinya dengan ilustrasi yang diberikan peneliti
Pernyataan ini menunjukkan siswa mengetahui bahwa waktu sentuh nya singkat
Pernyataan ini menunjukkan bahwa siswa memahami konsep impuls, siswa mengubah pemahamannya terkait impuls
Berdasarkan Tabel 1 pada no 1, menunjukkan bahwa siswa sudah cukup mengetahui faktor yang mempengaruhi momentum yaitu massa dan kecepatan, hal ini ditunjukkan dengan pernyataan siswa ”Momentum
itu tergantung massa dan kecepatan” walaupun belum lengkap. Peneliti menanyakan hubungan massa dan kecepatan dengan momentum, pernyataan siswa masih salah, dengan pernyataan siswa ”Kalo massanya besar, nanti nilai momentumnya kecil”. Peneliti memberikan ilustrasi mengenai faktor yang mempengaruhi kesukaran untuk menghentikan benda yang bergerak. Selain itu juga peneliti memberikan pertanyaan yang sesuai dengan pernyataan siswa dan mengkonfirmasi pernyataan siswa. Sehingga siswa mengubah pemahaman awalnya yang
salah menjadi lebih tepat, dengan pernyataan siswa” Eh
jadinya kalo massa benda dan kecepatannya gede nanti momentumnya gede. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi perubahan skema kognitif siswa secara akomodasi. Perubahan pemahaman siswa terdapat pada diagram Gambar 1 berikut:
Gambar 1. Diagram perubahaan pemahaman siswa berdasar
Berdasarkan Tabel 1 pada no 2, pernyataan awal siswa masih belum tepat, dengan pernyataan siswa”Momentum itu termasuk besaran skalar”. Peneliti memberikan ilustrasi mengenai benda yang bergerak dengan kecepatan tertentu. Peneliti juga memberikan pertanyaan dan mengkonfirmasi pernyataan siswa. Dengan ilustrasi, pertanyaan dan konfirmasi siswa mengubah pemahamannya menjadi lebih tepat, dengan pernyataan siswa”Momentum juga termasuk besaran
vektor ya, karena mengikuti kecepatan yang merupakan besaran vektor. Hal ini menunjukkan bahwa siswa mengalami perubahan skema kognitif secara akomodasi. Perubahan pemahaman siswa terdapat pada diagram Gambar 2 berikut.
Gambar 2. Diagram perubahaan pemahaman siswa berdasar
Tabel 1 no 2
Berdasarkan Tabel 1 pada no 3, pemahaman awal siswa sudah cukup mengetahui tentang konsep impuls, dengan pernyataan siswa ”Impuls itu dipengaruhi gaya dan juga
waktu” walaupun belum lengkap. Peneliti menanyakan
”apa itu impuls?” penyataan siswa belum tepat, dengan pernyataan siswa” Impuls itu gaya dibagi waktu
sentuhnya”. Peneliti memberikan ilustrasi tentang memasukkan paku kedalam kayu dengan palu, selain itu peneliti juga memberikan pertanyaan dan konfirmasi kepada siswa, untuk membantu siswa mengubah pemahamannya. Dengan ilustrasi terkait, siswa dapat mengetahui faktor yang mempengaruhi impuls dan hubungannya dengan impuls. Sehingga siswa mengubah pemahaman awalnya menjadi lebih tepat, ini ditunjukkan dengan”Kalo dipukul yang keras itu berarti gaya nya
gede dan eh waktu sentuhnya singkat”. Ini menunjukkan terjadi perubahan skema kognitif secara akomodasi. Perubahan pemahaman siswa terdapat pada diagram Gambar 3 berikut.
Gambar 3. Diagram perubahaan pemahaman siswa berdasar
Tabel 1 no 3.
Peta konsep awal siswa ditunjukkan pada diagram Gambar 4 berikut.
Gambar 4. Diagram konsep awal siswa mengenai momentum.
Peta konsep awal siswa tersebut menunjukkan bahwa pemahaman awal siswa mengenai momentum belum tepat.
Gambar 5. Diagram konsep awal siswa mengenai implus.
Peta konsep awal siswa Gambar 5 tersebut menunjukkan bahwa pemahaman awal siswa mengenai impuls belum tepat. Peta konsep akhir siswa ditunjukkan pada diagram Gambar 6 berikut.
Gambar 6. Diagram konsep akhir siswa mengenai momentum.
Peta konsep akhir menunjukkan perubahan pemahaman siswa mengenai momentum.
Gambar 7. Diagram konsep akhir siswa mengenai impuls.
Peta konsep akhir ini Gambar 7 menunjukkan perubahan pemahaman siswa mengenai impuls
V. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil dan pembahasan, terungkap proses perubahan skema kognitif secara akomodasi pada materi momentum dan impuls. Pada penelitian ini, proses perubahan skema kognitif secara akomodasi terjadi melalui wawancara klinis yang melibatkan pemberian ilustrasi, dan pertanyaan-pertanyaan yang sesuai dan juga konfirmasi balik ke siswanya.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada program studi pendidikan Fisika Universitas Sanata Dharma. Peneliti juga mengucapkan terima kasih sdr anastasia, beatrix dan yovita, yang telah membantu dalam pengambilan data penelitian.
PUSTAKA
[1] I. Gedgrave, Modern Teaching of Physics, Global Media, 2009
[2] Fitriani. K, Jusman Mansyur dan Muhammad Ali, Pengaruh interactive Demostration Terhadap Perubahan Konsep Siswa Tentang tekanan Zat Cair Pada Kelas VIII SMP 14
Palu. 2014. Website:
http://download.portalgaruda.org/article. Diunduh pada : 21 mei 2016.
[3] Jacquelyn J. C, dkk. Does the Teaching/Learning Interview
2009. Website: https://web.phys.ksu.edu/posters/2009/chini-PERC-S09.pdf. Diunduh pada : 21 mei 2016.
[4] Viginia,Richardson. Contrucktivist Pedagogy, Teacher
College Record, volume 105, No. 9, 2003, pp. 1623-1640.
[5] I. N. Surna and O. D. Pandeirot. 2014. Psikologi Pendidikan 1. Jakarta:Erlangga .
[6] H.Ginsburg ans S. Opper, Piaget’s Theory of Intellectual
Development, Prentice-Hall, 1979.
[7] A. Woolfolk, Educational Psychology edisi kesepuluh, Pustaka Pelajar, 2009.
[8] Jean Piaget, The Origins of Intelligence in Children(First
published), International Universities Press, 1952.
[9] P. Suparno. Teori perkembangan kognitif jean Piaget, Kanisius, 2001.
[10] M. F. Joubish and M. A. Khurraam. Cognitive Development in Jean Piaget’s Work and its Implications for Teachers, World Applied Sciences Journal, vo 12 no 8. 201.
TANYA JAWAB Natan-(UNES)
Saran : berhati-hati dalam penggunaan contoh memalu paku. Memaku pada bidang horizontal ada kecenderungan palu menyentuh paku lebih lama dibanding memaku pada bidang vertikal, palu akan segera ditarik meninggalkan paku?
Hartono (UNES)
Kesalahan yang dilakukan anak apakah bisa dikategorikan miskonsepsi?.?
Lisa Ratna Sary (USD Yogyakarta)
√ Kesalahan tersebut betul miskonsepsi. Kemudian dilakukan perbaikan melalui pendampingan/pembimbingan dan konfirmasi berulang-ulang.
Ferdy (UKSW)
Tertarik pada perbaikan tentang pemahaman “impuls”. Mengapa tidak menggunakan pengetahuan sebelumnya y.i menggunakan gaya?.
Lisa Ratna Sary (USD Yogyakarta)
√ Untuk melakukan perbaikan pemahaman pada siswa, dilakukan bertahap dan berbagai cara, hingga akhirnya siswa dapat memahami
