Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT
TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN
PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Riski Muliyani
NIM. 1202198
Pembimbing I : Dr. Ida Kaniawati, M.Si Pembimbing II : Dr. Lilik Hasanah, M.Si
Jurusan Pendidikan Fisika Sekolah Pascasarjana UPI
ABSTRAK
Kemampuan memahami konsep merupakan salah satu syarat dalam mencapai keberhasilan belajar fisika. Tetapi banyak siswa yang mengalami kesulitan dalam memahami konsep fisika sehingga timbul kesalahan dalam memahami konsep (miskonsepsi) fisika. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui peningkatan pemahaman konsep, penurunan kuantitas siswa yang miskonsepsi dan tanggapan siswa mengenai model pembelajaran POE berbantuan RT. Metode penelitian yang digunakan adalah kuasi eksperimen dengan control group pre-test – post-test design yang dilakukan di kelas IX salah satu SMP Negeri di Kabupaten
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Kata kunci : Model Pembelajaran POE berbantuan RT, Peningkatan Pemahaman Konsep, Penurunan Kuantitas Siswa yang Miskonsepsi
KATA PENGANTAR
Segala puji bagi Allah yang menguasai alam semesta dan jiwa kita dalam
genggaman-Nya. Segala puji bagi-Nya yang telah mencurahkan segala karunia,
kesehatan dan rizki-Nya sehingga tesis yang berjudul “Pengaruh Penerapan
Model Pembelajaran Predict-Observe-Explain (POE) Berbantuan Refutation Text Terhadap Peningkatan Pemahaman Konsep Dan Penurunan Kuantitas Siswa Yang Miskonsepsi Siswa Pada Materi Fluida Statis” dapat diselesaikan.
Penulis menyadari bahwa dalam tesis ini masih terdapat banyak kekurangan.
Oleh karena itu, penulis mengharapkan berbagai saran dan kritik yang
membangun sehingga dapat memperbaiki segala kekurangan yang ditemukan
dalam penelitian ini. Semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi semua pihak pada
umumnya dan bagi penulis sendiri pada khususnya. Aamiiin.
Bandung, Desember 2014
Penulis,
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB I
PENDAHULUAN
1.1Latar Belakang Masalah
Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) selalu terkait terhadap proses mencari tahu
tentang alam secara sistematis sehingga IPA bukan hanya penguasaan kumpulan
pengetahuan yang berupa fakta-fakta, konsep-konsep, atau prinsip-prinsip saja
tetapi juga merupakan suatu proses penemuan. Pendidikan IPA diharapkan dapat
menjadi wahana bagi peserta didik untuk mempelajari diri sendiri dan alam
sekitar, serta prospek pengembangan lebih lanjut dalam menerapkannya di dalam
kehidupan sehari-hari. Fisika merupakan salah satu cabang dari IPA yang
diharapkan menjadi wahana bagi peserta didik untuk mempelajari diri sendiri dan
alam sekitar, serta prospek pengembangan lebih lanjut dalam menerapkannya di
dalam kehidupan sehari-hari. Proses pembelajaran menekankan pada pemberian
pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar peserta didik
menjelajahi dan memahami alam sekitar secara ilmiah. Fisika dimaksudkan
sebagai wahana untuk menumbuhkan kemampuan berpikir yang berguna untuk
memecahkan masalah di dalam kehidupan sehari-hari, membekali pengetahuan
dan pemahaman kepada peseta didik. Proses pembelajaran ini menekankan pada
pemberian pengalaman langsung untuk mengembangkan kompetensi agar
memahami alam sekitar secara ilmiah. Sesuai dengan tujuan utama pembelajaran
fisika yang ingin dicapai dalam Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (Permen
No.22 Tahun 2006):
untuk menghargai alam dan segala keteraturannya sebagai salah satu ciptaan Tuhan, (7) Meningkatkan pengetahuan, konsep, dan keterampilan IPA sebagai dasar untuk melanjutkan pendidikan ke jenjang selanjutnya.
Berdasarkan paparan di atas, Pendidikan IPA memiliki tujuan
pembelajaran dari keterampilan dasar hingga keterampilan terintegrasi tentang
sumber pengetahuan ilmiah. Salah satu tujuannya adalah untuk membangun
pemahaman yang mendalam dari fenomena sehingga siswa mampu
menggunakannya dalam penjelasan ilmiah. Salah satu karakteristiknya ialah
kemampuan dan kepekaan dalam menjelaskan fenomena alami dalam istilah
prinsip yang umum (Chase et all, 2010).
Kemampuan siswa dalam menerapkan pemahaman konsep dalam fakta
dan peristiwa, diperoleh dari pembelajaran dan pengalaman personal siswa
dengan lingkungan alami dalam penggunaan konsep ilmiah, prinsip-prinsip,
hukum-hukum, dan teori yang ilmuwan gunakan dalam penjelasan dan
pengamatannya pada dunia nyata (Saleh, 2011). Fisika merupakan salah satu
cabang IPA. Dengan demikian, peranan pembelajaran fisika sebagai salah satu
cabang IPA untuk melatih para siswa agar dapat menguasai pengetahuan, konsep
dan prinsip fisika dan menerapkan konsep dalam kehidupan sehari-hari.
Kemampuan memahami konsep harus dimiliki siswa baik itu konsep yang konkret
ataupun konsep yang abstrak (Wulandari dan Nasruddin, 2013).
Kemampuan memahami konsep merupakan salah satu syarat dalam
mencapai keberhasilan belajar fisika. Dengan pemahaman konsep fisika, maka
permasalahan fisika dapat dipecahkan baik permasalahan fisika yang ada dalam
kehidupan sehari-hari maupun permasalahan fisika dalam bentuk soal-soal fisika
yang ada di sekolah (Setyawan, 2012). Banyak para pendidik setuju bahwa
pengajaran dan pembelajaran sains harus mampu menggerakkan sebuah sistem
yang mempromosikan sebuah informasi faktual yang mampu meningkatkan
pemahaman konsep siswa dan logika berpikir (Saleh, 2011). Konsep-konsep
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
mengintegrasikan pengetahuan konseptual yang baru saja diperolehnya (Arends,
2008).
Dalam proses belajar mengajar tidak semua perencanaan berjalan dengan lancar. Terkadang ada siswa yang mengalami „kesulitan‟ dalam pembelajaran. „kesulitan‟ ini harus dibantu dengan memberikan perlakuan berupa pengajaran. Kegiatan perbaikan yang dimaksud bukan sekedar ulangan harian tetapi juga
meyangkut faktor-faktor penyebabnya (Ischak & Warji, 1987).
Salah satu dampak siswa yang mengalami kesulitan belajar adalah
pemahaman konsep yang rendah. Berdasarkan hasil studi lapangan di salah satu
SMP Negeri di Pandeglang diperoleh nilai rata-rata pemahaman konsep siswa
hanya mencapai 32,60 dari skala 100. Di sekolah itu juga ditemukan beberapa
miskonsepsi terkait fluida statis diantaranya tekanan hidrostatik berbanding
terbalik dengan luas penampang wadah, tekanan hidrostatik berbanding lurus
dengan luas penampang wadah, tekanan hidrostatik yang paling besar adalah yang
memiliki luas penampang tabung yang kecil, tekanan hidrostatik pada bejana
berhubungan tidak sama karena memiliki kedalaman yang berbeda, tekanan
hidrostatik pada bejana berhubungan tidak sama karena memiliki kedalaman yang
berbeda, tekanan hidrostatik yang paling besar adalah yang memiliki tinggi
permukaan wadah paling tinggi , dan tekanan hidrostatik yang paling besar adalah
yang memiliki luas penampangnya kecil, tekanan pada piston akan bertambah
apabila luas penampang piston dikurangi, dan benda terapung apabila air dalam
daya tampung wadah lebih banyak, semakin berat/besar benda maka benda
tersebut akan tenggelam, semakin kecil benda maka benda akan terapung, dan zat
cair yang lebih kental akan membuat benda terapung.
Hal ini sejalan dengan yang diungkapkan oleh Șahin, et all (2010)
mengungkapkan bahwa ditemukan miskonsepsi siswa terkait fluida yaitu tekanan
fluida yang dialami oleh objek di dasar wadah yang bagian bawahnya menyempit
seperti trapesium terbalik lebih besar dibandingkan tekanan yang dialami benda di
dasar wadah yang bagian bawahnya datar (seperti bentuk silinder) dengan
lainnya yaitu pipa yang memiliki ukuran luas penampang yang kecil maka
tekanan akan semakin besar (Satterfield, 2010).
Miskonsepsi yang ditemukan dalam hukum Archimedes antara lain benda
terapung apabila air dalam daya tampung wadah lebih banyak, semakin
berat/besar benda maka benda tersebut akan tenggelam, semakin kecil benda
maka benda akan terapung, zat cair yang lebih kental akan membuat benda
terapung, dan benda tipis datar akan mengapung (Yin, et.all, 2008).
Miskonsepsi terjadi karena ada lima faktor yaitu siswa, pengajar, buku
teks, konteks dan cara mengajar. Siswa yang memiliki prakonsepsi yang berbeda
dengan konsep ilmiah karena meneka memiliki pengalaman sehari-hari yang
keliru. siswa yang berangkat dan pulang sekolah akan belajar di lingkungannya
dengan pengalamannya sendiri. Pengalaman inilah yang menciptakan struktur
mental yang berbeda tentang konsep. Akan tetapi, pada beberapa peristiwa
sehari-hari, terkadang ada miskonsepsi yang menyesatkan pemikirannya (Akpinar dan
Tan, 2011). Buku teks sering menampilkan animasi/kartun, penjelasan yang keliru
mengenai suatu konsep dan rumus yang kelitu sehingga menimbulkan
miskonsepsi pada siswa. Sedangkan dari cara mengajar guru, guru hanya
menyampaikan informasi saja tanpa mengungkap miskonsepsi yang dimiliki
siswa. Guru juga memakai pendekatan analogi yang digunakan justru membuat
miskonsepsi. Selain itu, guru juga harus menguasai materi dengan baik agar tidak
menyampaikan konsep yang keliru pada siswa (Suparno, 2005).
Oleh karena itu, diperlukan suatu upaya agar konsep-konsep yang keliru
itu bisa diubah menjadi konsep yang ilmiah. Siswa akan mengalami perubahan
konseptual apabila siswa tersebut mengalami konflik kognitif. Tujuan konflik
kognitif ini agar konsepsi yang dialami siswa goyah sehingga siswa akan
mengubah konsepsi yang sebelumnya dengan konsepsi yang diterima secara
ilmiah (Kang, et.all., 2010).
Terdapat beberapa upaya untuk meminimalkan miskonsepsi diantaranya
identifikasi miskonsepsi siswa, menemukan penyebab miskonsepsi, dan mencari
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
penelitian ini, peneliti memilih langkah yang ketiga yaitu mencari perlakuan yang
sesuai untuk mengatasi miskonsepsi.
Dalam rangka mengatasi miskonsepsi maka dapat dilakukan dengan
menggunakan model pembelajaran dan berbagai teknik ataupun menggabungkan
keduanya (Çepni, et all : 2010). Pembelajaran yang dapat mengatasi miskonsepsi
adalah pembelajaran yang melibatkan siswa secara aktif mengkonstruksi teks,
diskusi, dan pengalaman secara langsung.
Berdasarkan teori kontruktivisme, konsepsi siswa berasal dari pengalaman
sehari-hari sebelum belajar di sekolah. Oleh karena itu, penentuan konsepsi awal
siswa menjadi penting karena diperlukan untuk membangun konsep yang ilmiah
melalui kegiatan pembelajaran (Driver, et all, 2010). Pembelajaran konstruktivis
mampu memberikan informasi kepada siswa dalam mengembangkan
pengatahuannya sendiri melalui interaksi dengan lingkungan sekitarnya
(Biernacka dalam İyibil, 2011).
Salah satu model pembelajaran yang berlandaskan pandangan
konstruktivis adalah model pembelajaran Predict-Observe-Explain (POE). Model
POE ini dipilih karena mampu memfasilitasi perubahan konseptual. Pada
pembelajaran POE, pada tahap Prediksi banyak terjadi miskonsepsi siswa, namun
tidak muncul di tahap explain (Keleᶊ dan Demirel, 2010). Pembelajaran POE
mengharuskan siswa untuk menerapkan pengetahuan mereka untuk alasan atau
solusi jawaban (Acar sesen dan Chen et.all, 2013). Dalam proses ini, pemahaman
siswa dapat terungkap. Dalam penerapan pembelajaran POE, pemahaman siswa
dapat diselidiki melalui tiga cara. Pertama, siswa diharuskan melakukan prediksi
dari beberapa peristiwa dan membenarkan prediksinya. Kedua, siswa harus
mendeskripsikan apa yang mereka lihat. Ketiga, mereka harus mengaitkan antara
prediksi dengan hasil observasinya. Pada model pembelajaran POE, siswa akan
mengalami perubahan konseptual pada tahap observe karena siswa mengalami
konflik kognitif. Konflik kognitif terjadi karena hasil prediksi mereka berbeda
dengan hasil pengamatan mereka, sehingga pada tahap explain siswa akan
Namun pembelajaran POE memiliki kelemahan diantaranya sulitnya
menulis penjelasan pada tahap explain dan sulit memberikan alasan atas
penjelasannya (Joyce, 2006) dan siswa kurang yakin dengan penjelasan pada
tahap explain yang telah ditulis (Acar Sesen, 2013). Oleh karena itu, untuk
menutupi kelemahan model pembelajaran POE maka peneliti menggunakan teks
bacaan alternatif yang disebut Refutation Text (RT).
RT adalah teks yang berisi penjelasan yang dapat mengaktifkan antara
pengetahuan awal dengan konsepsi baru secara bersama dan kemudian
mengintegrasikannya dengan informasi yang tertera pada teks RT adalah teks
yang didesain untuk menyatakan miskonsepsi, kemudian disanggah secara
eksplisit kemudian diberikan sebuah penjelasan yang dapat diterima secara ilmiah
sebagai sebuah logika yang masuk akal (Broughton, et.all, 2010). RT dapat
membantu siswa memberikan penjelasan dengan lebih yakin sehingga
pemahaman siswa menjadi lebih baik. Siswa yang memiliki rasa percaya diri atas
kemampuannya untuk belajar, secara tidak langsung meningkatkan kemungkinan
terjadinya perubahan konseptual karena berhubungan dengan tujuan utama
pembelajaran (Clark, 2012).
Oleh karena itu, untuk memfasilitasi perubahan konseptual dari
miskonsepsi menjadi konsep yang benar digunakanlah model pembelajaran POE
berbantuan RT. Model pembelajaran POE berbantuan RT ini adalah model
pembelajaran dengan menggunakan tiga tahapan dalam model pembelajaran POE
yaitu predict-observe-explain kemudian setelah tahapan explain, siswa diberikan
bahan bacaan berupa RT. Pada model pembelajaran POE, siswa mengalami
perubahan konseptual pada tahap observasi karena pada tahap ini siswa
mengalami konflik kognitif. Konflik kognitif terjadi karena hasil prediksi mereka
berbeda dengan hasil pengamatan mereka. Agar siswa mampu mengatasi
ketidakpuasan atas penjelasan terhadap penjelasan siswa maka diberikanlah bahan
bacaan alternatif yaitu RT. Dengan demikian siswa mengalami perubahan
konseptual dan keyakinan terhadap konsepsi baru yang ditemukannya yang
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Berdasarkan latar belakang masalah di atas, maka penulis bermaksud
untuk melakukan penelitian mengenai model pembelajaran POE, RT, peningkatan
pemahaman konsep, dan kuantitas miskonsepsi siswa dengan judul:
Pengaruh Penerapan Model Pembelajaran Predict-Observe-Explain
(POE) Berbantuan Refutation Text terhadap Peningkatan Pemahaman
Konsep dan Penurunan Kuantitas Siswa yang Miskonsepsi pada Materi
Fluida Statis
1.2Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah diatas, maka permasalahan yang akan diteliti dalam bahasan ini dirumuskan sebagai berikut:“Apakah penerapan model
Predict– Observe- Explain (POE) berbantuan Refutation Text (RT) dapat lebih
meningkatkan pemahaman konsep dan menurunkan kuantitas siswa yang
miskonsepsi pada materi fluida statis dibandingkan dengan model pembelajaran POE tanpa berbantuan RT?”. Rumusan masalah tersebut secara terperinci dapat dinyatakan dalam beberapa pertanyaan penelitian sebagai berikut:
1. Bagaimana peningkatan pemahaman konsep siswa SMP dalam
pembelajaran fisika yang mendapatkan pembelajaran dengan model
pembelajaran POE berbantuan RT dibandingkan siswa yang mendapatkan
pembelajaran dengan model pembelajaran POE tanpa berbantuan RT?
2. Bagaimana penurunan kuantitas siswa yang miskonsepsi dalam
pembelajaran fisika yang mendapatkan pembelajaran dengan model
pembelajaran POE berbantuan RT dibandingkan siswa yang mendapatkan
pembelajaran dengan model pembelajaran POE tanpa berbantuan RT?
3. Bagaimana tanggapan siswa terhadap pembelajaran fisika dengan model
POE berbantuan RT?
1.3Batasan Masalah
Agar penelitian ini lebih terarah, masalah hanya akan dibatasi pada
1. Peningkatan pemahaman konsep siswa yang dimaksud dalam penelitian
ini adalah rerata peningkatan pemahaman konsep siswa (rerata gain score
normalized), yaitu rerata peningkatan pemahaman konsep siswa yang telah
mempelajari materi fluida statis yang telah ternormalisasi, antara
pemahaman konsep siswa sebelum dan sesudah siswa diberikan treatment.
2. Penurunan kuantitas siswa yang miskonsepsi yang dimaksud dalam
penelitian ini adalah pengurangan jumlah siswa yang mengalami
miskonsepsi pada tiap konsep sebelum dan sesudah diberikan treatment
yang diidentifikasi dengan mengunakan analisis Three Tier Test (TTT)
dan siswa yang menjadi subjek penelitian adalah siswa yang sudah
mempelajari materi fluida statis.
3. Tanggapan siswa yang dimaksud dalam penelitian ini adalah tanggapan
terhadap pembelajaran POE berbantuan RT yang dilihat dari rata-rata
frekuensi skala sikap yang dipilih. Skala sikap yang dimaksud adalah
tanggapan siswa yang terdiri dari dua respon yaitu setuju dan tidak setuju
terhadap tiap pernyataan.
1.4Variabel Penelitian
1. Variabel bebas, yaitu Model Predict-Observe-Explain (POE)
2. Variabel terikat, yaitu Pemahaman Konsep, Kuantitas Miskonsepsi
1.5Tujuan Penelitian
Tujuan dari penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Untuk mendapatkan gambaran tentang keunggulan model pembelajaran
POE berbantuan RT terhadap peningkatan pemahaman konsep siswa SMP
dalam pembelajaran fisika sebelum dan sesudah diberikan treatment.
2. Untuk mendapatkan gambaran tentang keunggulan model pembelajaran
POE berbantuan RT terhadap penurunan kuantitas siswa yang miskonsepsi
dalam pembelajaran fisika sebelum dan sesudah diberikan treatment.
3. Untuk mendapatkan gambaran tentang tanggapan siswa terhadap model
POE berbantuan RT dalam pembelajaran fisika sesudah diberikan
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
1.6Manfaat Penelitian
Manfaat dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi bukti empiris tentang
pengaruh penggunaan model POE berbantuan RT dalam meningkatkan
pemahaman konsep dan menurunkan kuantitas siswa yang miskonsepsi, dan
memperkaya hasil-hasil penelitian tentang model POE berbantuan RT, agar
nantinya dapat digunakan oleh berbagai pihak seperti guru, peneliti, mahasiswa
LPTK (Lembaga Pendidikan Tenaga kependidikan), praktisi pendidikan dan
lain-lain, baik sebagai pembanding, pendukung maupun sebagai rujukan untuk
penelitian sejenis.
1.7Sistematika Penulisan
Tesis ini terdiri atas lima bab, yaitu:
1. Bab I Pendahuluan, yang memuat gambaran umum mengenai penelitian,
yang terdiri atas latar belakang penelitian, rumusan masalah, batasan
masalah, variabel penelitian, tujuan penelitian, dan manfaat penelitian.
2. Bab II Kajian Pustaka mengenai miskonsepsi dan pengukurannya, yang
memuat uraian teori-teori mengenai konsep, konsepsi, miskonsepsi, teknik
mendiagnosis miskonsepsi dengan Three-tier Test, pemahaman konsep,
perubahan konseptual, model pembelajaran POE, RT, keterbacaan teks,
Model pembelajaran POE berbantuan RT, kerangka berpikir, materi fluida
statis serta miskonsepsinya, hubungan model pembelajaran POE
berbantuan RT dengan pemahaman konsep dan perubahan miskonsepsi.
3. Bab III Metode Penelitian, yang terdiri dari metode dan desain
penelitian, populasi dan sampel penelitian, definisi operasional, prosedur
penelitian, instrumen penelitian, teknik analisis instrumen, hasil uji coba
instrumen, teknik pengumpulan data, dan teknik pengolahan data.
4. Bab IV Hasil Penelitian dan Pembahasan berisi hasil penelitian, analisis,
dan pembahasan hasil penelitian.
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1 Metode dan Desain Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian eksperimen,
dengan jenis penelitian eksperimen semu (Quasi Experimental Research) yaitu jenis penelitian “yang di dalamnya tidak mungkin untuk mengontrol semua variabel yang relevan” (Panggabean, 1996). Adapun, desain yang digunakan
adalah control group pre-test – post-test design. Penelitian diawali dengan
pengukuran yang dilakukan sebelum dilakukan perlakuan (treatment) yang
disebut tes awal (pre-test) untuk mengetahui keadaan awal, apakah ada perbedaan
antara kelas eksperimen dan kelas kontrol. Setelah treatment, kemudian dilakukan
tes akhir (post-test) terhadap kedua kelas dengan soal tes yang sama. Untuk lebih
jelasnya, desain untuk setiap pertemuan ditunjukkan pada bagan dalam gambar
3.1.
Kelas Pre-test Perlakuan Post-test
Eksperimen O X1 O
Kontrol O X2 O
Gambar.3.1 Control Group Pre-test – Post-test Design
(Arikunto, 2006)
Keterangan :
X1 = Perlakuan yang diberikan pada kelompok yang menggunakan model POE
berbantuan Refutation Text
X2 = Perlakuan yang diberikan pada kelompok yang menggunakan model POE
O = Three tier test (TTT) dan tes pemahaman konsep
3.2 Populasi dan Sampel Penelitian
Populasi dalam penelitian ini mencakup seluruh siswa kelas IX sebuah
SMP Negeri di Pandeglang tahun ajaran 2013/2014. Sampel dalam penelitian ini
adalah dua kelas dari keseluruhan populasi yang dipilih secara purposive
sampling. Teknik purposive sampling yaitu "penentuan sampel dengan
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
mengetahui peningkatan pemahaman konsep dan penurunan kuantitas
miskonsepsi siswa pada materi fluida statis sehingga pengambilan kelas dipilih
berdasarkan pertimbangan materi harus sudah dipelajari sebelumnya, oleh karena
itu dipilih kelas IX pada SMP tersebut yang telah mempelajari materi fluida statis
di kelas VIII. Jumlah sampel penelitian untuk kelas kontrol yaitu sebanyak 33
siswa yang terdiri dari 16 orang siswa dan 17 orang siswi sedangkan untuk kelas
eksperimen sebanyak 32 siswa yang terdiri dari 15 orang siswa dan 17 orang
siswi.
3.3 Definisi Operasional
Agar tidak menimbulkan salah tafsir, maka terdapat beberapa istilah yang
perlu dijelaskan, yaitu:
1. Model pembelajaran Predict-Observe-Explain (POE) merupakan sebuah
model pembelajaran yang menggali pemahaman peserta didik dengan cara
meminta siswa melakukan tiga tugas utama, yaitu memprediksi (Predict),
mengobservasi (Observe), dan menjelaskan (Explain). Pada tahap
memprediksi, guru menyajikan permasalahan baru yang berbeda namun
dengan konsep yang sama kemudian guru membimbing siswa dalam
menentukan prediksi yang relevan dengan permasalahan. Pada tahap
mengobservasi, guru memberikan kesempatan kepada siswa untuk
melakukan observasi tekait permasalahan yang diberikan kemudian guru
membimbing siswa dalam melakukan observasi. Pada tahap menjelaskan,
guru membimbing siswa menjelaskan hasil observasi, jika hasil prediksi
siswa berbeda dengan hasil observasi maka siswa harus memberikan
penjelasan. Instrumen yang digunakan adalah lembar observasi.
2. Refutation text (RT) merupakan bahan bacaan yang berupa berisi informasi
yang salah kemudian disanggah dan diikuiti oleh penjelasan ilmiah.
Instrumen yang digunakan adalah tes uraian.
3. Model pembelajaran POE berbantuan RT merupakan kegiatan pembelajaran
yang menggunakan langkah-langkah model pembelajaran POE, setelah
keyakinan terhadap konsep yang baru ditemukan oleh siswa melalui proses
observasi. Diharapkan model pembelajaran POE berbantuan RT ini dapat
lebih meningkatkan pemahaman konsep siswa dan menurunkan kuantitas
miskonsepsi siswa. Instrumen yang digunakan adalah lembar observasi.
4. Model pembelajaran POE tanpa berbantuan RT merupakan kegiatan
pembelajaran yang menggunakan langkah-langkah model pembelajaran
POE saja tanpa memberikan teks tambahan pada tahapan setelah tahap
explain. Instrumen yang digunakan adalah lembar observasi.
5. Pemahaman Konsep, merupakan kemampuan yang dimiliki siswa setelah
pembelajaran sesuai dengan konsep yang dipelajari sehingga dapat
menyelesaikan berbagai permasalahan yang dihadapi. Dalam penelitian ini
menggunakan aspek pemahaman Anderson meliputi 7 aspek yaitu: (1)
menafsirkan, (2) mencontohkan (3) mengklasifikasikan, (4) merangkum, (5)
menarik inferensi, (6) membandingkan, dan (7) menjelaskan. Pada
penelitian ini pemahaman yang dimaksud ialah menafsirkan,
membandingkan, menginferensi, dan menjelaskan. Instrumen yang
digunakan untuk mengukur pemahaman konsep siswa berupa soal pilihan
ganda.
6. Miskonsepsi merupakan suatu konsepsi yang melekat dengan kuat pada
benak siswa yang berbeda dengan konsepsi yang dimiliki oleh ilmuwan,
sehingga dapat menyesatkan siswa dalam memahami suatu konsep ilmiah.
Dalam penelitian ini miskonsepsi yang dimaksud adalah jawaban siswa
yang menjawab salah satu tingkat salah dan yakin yang dianalisis dengan
metode Three tier Test (TTT). Soal miskonsepsi yang dibuat berdasarkan
miskonsepsi dari penelitian terdahulu dari beberapa peneliti. Instrumen
yang digunakan untuk mengukur kkuantitas miskonsepsi siswa berupa
TTT.
7. Lembar Observasi merupakan lembar yang berbentuk daftar isian yang
terdiri dari aktivitas guru dan siswa yang akan diisi oleh observer untuk
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
dengan model pembelajaran POE berbantuan RT maupun tanpa berbantuan
RT yang dilakukan oleh guru dan siswa pada saat pembelajaran
berlangsung. Lembar observasi ini berbentuk cheklist (√), artinya observer
akan memberikan tanda cheklist (√) apabila kriteria yang dimaksud dalam
lembar observasi terlaksana.
8. Tes skala sikap merupakan lembar yang berupa daftar pernyataan mengenai
model pembelajaran POE berbantuan RT dan terdapat skala sikap yang
terdiri dari dua respon yaitu setuju (S) dan tidak setuju (TS). Tes skala sikap
ini akan diisi oleh siswa sesuai dengan skala sikap yang dipilih dan sesuai
dengan yang siswa rasakan dalam proses pembelajaran.
3.4Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian yang dilakukan terdiri dari tiga tahap sebagai berikut:
a. Tahap Persiapan
Pada tahap ini dilakukan kegiatan sebagai berikut:
Melakukan telaah pustaka mengenai model POE, Refutation Text, pemahaman konsep dan miskonsepsi
Melakukan koordinasi dengan Jurusan Pendidikan Fisika dan melakukan koordinasi dengan pihak sekolah yang akan dijadikan tempat penelitian
Melakukan observasi awal di sekolah yang akan dijadikan tempat penelitian berupa pengamatan langsung mengenai proses pembelajaran di kelas dan
wawancara dengan guru dan melakukan tes untuk memperoleh gambaran
mengenai pemahaman konsep dan miskonsepsi siswa dan proses belajar
mengajar.
Menentukan materi pembelajaran yang akan digunakan dalam penelitian
Merancang perangkat pembelajaran yang meliputi silabus, Rencana Pelaksanaan Pembelajaran (RPP), kegiatan pembelajaran dan LKS untuk kelas
Menyusun instrumen penelitian berupa tes pilihan ganda untuk mengukur pemahaman konsep siswa dan three tier test untuk mengukur kuantitas
miskonsepsi
Men-judgement instrumen tes
Melakukan uji coba instrumen tes
Mengolah data hasil uji coba yang meliputi tingkat kesukaran, reliabilitas, dan daya pembeda, kemudian menganalisisnya dan menentukan soal yang akan
digunakan dalam penelitian
b. Tahap Pelaksanaan
Pada tahap ini dilakukan kegiatan sebagai berikut:
Memberikan pre-test pada kelas eksperimen dan kelas kontrol
Mengolah data hasil pre-test pada kelas eksperimen dan kontrol
Memberikan perlakuan (treatment) dengan penggunaan model POE dengan
refutation text pada kelas eksperimen dan model POE dengan non refutation text pada kelas kontrol. Selama kegiatan pembelajaran dilakukan observasi
keterlaksanaan pembelajaran oleh guru dan siswa
Memberikan post-test untuk mengetahui kuantitas miskonsepsi dan pemahaman konsep siswa setelah mendapat treatment.
c. Tahap Akhir
Pada tahap ini dilakukan kegiatan sebagai berikut:
Mengolah data hasil post-test, tes skala sikap dan hasil observasi dari seluruh pembelajaran yang dilakukan pada kedua kelompok sampel
Menganalisis data hasil penelitian dan membahas temuan penelitian
Memberikan kesimpulan berdasarkan hasil pengolahan data
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Alur penelitian yang digunakan dalam penelitian ini digambarkan sebagai
berikut:
Tes Skala Sikap
Revisi
Penyusunan Proposal
Tim Tesis
Penyusunan RPP
Melakukan uji coba
Seminar Proposal
Judgement
Kelompok Eksperimen
Analisis Data
Tes Akhir (Post-test) POE
POE Berbantuan RT
Kelas Kontrol Tes Awal (Pre-test)
Kesimpulan Pembahasan Lembar Observasi
Three Tier Test
Tes Skala Sikap Lembar Observasi Instrumen
Gambar 3.2 Alur Penelitian
Analisis Hasil Uji Coba
3.5Instrumen Penelitian
1. Instrumen Tes
Instrumen yang digunakan untuk mengukur kuantitas miskonsepsi berupa
soal pilihan ganda beralasan dengan tingkat keyakinan yang dikenal dengan
metode TTT dan untuk mengukur pemahaman konsep berupa soal pilihan ganda
biasa. Jumlah item soal yang digunakan dalam penelitian ini adalah berjumlah 32
soal item dengan 16 soal menggunakan TTT dengan tiga option (A,B,C)
kemudian disertai dengan alasan yang terdiri dari tiga option (A,B,C) dan
terdapat pula keyakinan menjawab terdiri dari yakin dan tidak yakin, dan 16 soal
pilihan ganda dengan empat option (A,B,C,D). Soal TTT dan pemahaman konsep
diberikan sebelum dan sesudah diberikan treatment. Hasil tes pemahaman konsep
akan dihitung gain yang dinormalisasi (N-gain) dan digunakan untuk melihat
pemahaman konsep pada kelas kontrol dan kelas eksperimen. TTT digunakan
untuk mengidentifikasi terjadinya miskonsepsi, konsepsi benar, lucky guess,
menebak, dan tidak tahu konsep.
2. Instrumen Non Tes
Instrumen non tes yang digunakan adalah lembar observasi dan tes skala
sikap siswa. Lembar observasi berupa daftar isian yang diisi oleh observer untuk
mengamati secara langsung keterlaksanaan pembelajaran yang dilakukan oleh
guru dan siswa pada saat pembelajaran berlangsung dengan tujuan untuk
mengetahui apakah aktivitas guru dan siswa sesuai dengan batasan-batasan yang
telah digariskan dalam tahapan model pembelajan yang ditetapkan dan untuk
mengetahui berapa persen keterlaksanaan model pembelajaran selama proses
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
cheklist(√), artinya observer hanya memberikan tanda cheklist (√) jika kriteria yang dimaksud dalam format observasi terlaksana.
Sedangkan tes skala sikap siswa berupa daftar isian yang harus diisi oleh
siswa dengan tujuan mengetahui tanggapan siswa mengenai model pembelajaran
POE berbantuan refutation text yang terdiri dari dua pilihan yaitu setuju dan tidak
setuju. Instrumen tes skala sikap siswa ini berbentuk (√), artinya siswa hanya
memberikan (√) jika sesuai dengan yang mereka rasakan.
3.6Teknik Analisis
Sebelum digunakan dalam penelitian, terlebih dahulu instrumen yang telah
dibuat diujicobakan pada siswa yang telah mendapatkan pembelajaran pada pokok
bahasan fisika. Instrumen tes tersebut, setelah diujicobakan kemudian diolah dan
dianalisis.
1. Validitas
Validitas adalah ukuran yang menunjukkan tingkat-tingkat kevalidan atau
kesahihan suatu instrumen. Suatu instrumen yang valid atau sahih mempunyai
validitas tinggi. Sebaliknya, instrumen yang kurang valid berarti memiliki
validitas rendah. (Arikunto, 2009)
Pada penelitian ini, validitas yang digunakan adalah berdasarkan
judgement pakar. Seperti yang duiungkapkan oleh Fraenkel dan Wallen (2008),
validitas dapat dilakukan oleh seseorang yang akan melihat isi dan format
instrumen mana yang tepat dan mana yang tidak. Seseorang yang dimaksud ialah
orang yang tahu tentang apa yang akan di ukur sehingga instrument layak pakai.
Validitas mengenai kesesuaian soal dan indikator dilakukan oleh dosen yang
pakar dalam bidangnya.
2. Reliabilitas Tes
Reliabilitas adalah kestabilan skor yang diperoleh ketika diuji ulang
dengan tes yang sama pada situasi berbeda atau dari satu pengukuran ke
tinggi apabila tes tersebut dapat memberikan hasil yang tetap yang dihitung
dengan koefisien reliabilitas.
Pada penelitian ini digunakan metode test-retest. Metode ini adalah
metode dengan memberikan tes yang sama pada kelas yang sama sebanyak dua
kali tetapi pada waktu yang berbeda. Kemudan dihitung koefisien reliabilitasnya
untuk dua skor yang telah diperoleh (Fraenkel, et.all, 200).
Koefisien
Interpretasi derajat reliabilitas suatu tes dapat dilihat pada Tabel 3.1
Tabel.3.1. Interpretasi Koefisien Korelasi Reliabilitas
Tingkat kemudahan adalah bilangan yang menunjukan sukar atau
mudahnya suatu soal. Besarnya indeks kemudahan berkisar antara 0,00 sampai
1,00. Soal indeks kesukaran 0,00 menunjukan bahsa soal itu terlalu sukar,
sebaliknya indeks 1,00 menunjukan bahwa soal tersebut terlalu mudah.
Untuk menghitung tingkat kemudahan tiap butir soal digunakan persamaan:
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
P = indeks kemudahan
B = banyaknya siswa yang menjawab soal dengan benar, dan JS = jumlah seluruh siswa peserta tes.
Klasifikasi untuk indeks kemudahan dapat dilihat pada Tabel 3.2
Tabel.3.2. Interpretasi Indeks Kemudahan
Daya pembeda adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan antara
siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa yang berkemampuan rendah.
Angka yang menunjukan besarnya daya pembeda disebut indeks diskriminasi (D).
Rumus untuk menentukan indeks diskriminasi adalah :
Keterangan :
J = jumlah peserta tes
JA = banyaknya peserta kelompok atas
JB = banyaknya peserta kelompok bawah
BA = banyaknya kelompok atas yang menjawab benar
BB = banyaknya kelompok bawah yang menjawab benar
PA = proporsi kelompok atas yang menjawab benar
PB = proporsi kelompok bawah yang menjawab benar
Kategori daya pembeda dapat dilihat pada Tabel.3.3
dengan panjang yang sama. Untuk menghitung keterbacaan teks menggunakan
rumus sebagai berikut:
Keterbacaan Teks =
Kriteria presentase keterbacaan teks dapat dilihat pada Tabel 3.4
Tabel. 3.4. Kriteria Presentase Keterbacaan Teks
Skor (%) Kategori
61 ≤ KT ≤ 100 Tinggi
41 ≤ KT ≤ 60 Sedang
0,00 ≤ KT ≤ 40 Rendah
6. Skala Sikap Tanggapan Siswa
Skala sikap tanggapan siswa ini digunakan untuk mengetahui pendapat
siswa terhadap pembeajaran POE berbantuan RT dalam pembelajaran fisika pada
materi fluida statis. Tes skala sikap yang digunakan dalam penelitian ini
merupakan tes yang menggunakan skala Likert, dengan dua kategori yaitu setuju
(S) dan tidak setuju (TS).
7. Hasil Uji Coba Instrumen
1) Tes Diagnostik
Data hasil uji coba tes diagnostik dengan jumlah item soal sebanyak 32
dengan soal TTT sebanyak 16 dan soal pilihan ganda sebanyak 16 yang dilakukan
pada siswa kelas IX di salah satu SMP Negeri di Kabupaten Pandeglang
dipaparkan pada Tabel 3.5.
Tabel 3.5 Hasil Uji Coba Tes Diagnostik
No.
Tingkat
Kemudahan Daya Pembeda Keterangan Reliabilitas
Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi
1 0,50 Sedang 0,25 Cukup Dipakai
0,806 Tinggi
2 0,31 Sedang 0,50 Baik Dipakai
3 0,53 Sedang 0,44 Baik Dipakai
4 0,31 Sedang 0,50 Baik Dipakai
5 0,59 Sedang 0,31 Cukup Dipakai
6 0,47 Sedang 0,31 Cukup Dipakai
7 0,53 Sedang 0,44 Baik Dipakai
8 0.19 Sukar 0,25 Cukup Dipakai
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
No.
Tingkat
Kemudahan Daya Pembeda Keterangan Reliabilitas
Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi Skor Klasifikasi
9 0,43 Sedang 0,25 Cukup Dipakai
SMP Negeri di Kabupaten Pandeglang dipaparkan pada Tabel 3.6.
Tabel 3.6 Hasil Uji Coba Refutation Text
No. Teks Skor (%) Tingkat Keterbacaan
1 Tekanan Hidrostatik 60,06 Mudah
2 Bejana Berhubungan 59,68 Sedang
3 Hukum Pascal 54,09 Sedang
4 Hukum Archimedes 51,73 Sedang
Data yang diperoleh dalam penelitian ini berupa data kuantitatif. Data
kuantitatif dalam penelitian diperoleh melalui tes diagnostik dan hasil observasi
keterlaksanaan model pembelajaran . Teknik pengumpulan data dapat dilihat pada
Tabel 3.7.
Tabel 3.7 Teknik Pengumpulan Data
Data Instrumen Teknik
pengumpulan data
Keterlaksanaan model
pembelajaran Lembar observasi Observasi
Tanggapan Siswa Skala Sikap Tes Tertulis
Pemahaman konsep siswa dan kuantitas siswa yang miskonsepsi
Soal pilihan ganda Tes tertulis
Three Tier Test
Tes tertulis
3.8 Teknik Pengolahan Data
1. Analisis Keterlaksanaan Model Pembelajaran
Keterlaksanaan model pembelajaran POE dapat diketahui dengan cara
mencari presentasi keterlaksanaan. Untuk menghitung presentase keterlaksanaan
dapat menggunakan persamaan sebagai berikut:
Presentase keterlaksanaan pembelajaran =
Kriteria presentase keterlaksanaan model pembelajaran dapat dilihat pada Tabel 3.8
Tabel. 3.8. Kriteria Presentase Keterlaksanaan Model Pembelajaran
Presentase (P) Kriteria
P = 0 Tak satu kegiatan pun
0 ≤ P 25 Sebagian kecil kegiatan
25 ≤ P 50 Hampir setengah kegiatan
P = 50 Setengah kegiatan
50 P 75 Sebagian besar kegiatan
75 ≤ P 100 Hampir seluruh kegiatan
P = 100 Seluruh kegiatan
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
2. Analisis Pemahaman Konsep
a. Melakukan Penskoran
Skor untuk tes pilihan ganda ditentukan berdasarkan metode right only,
yaitu jawaban benar diberi nilai satu dan jawaban yang salah atau tidak dijawab
diberi nilai nol. Jadi skor ditentukan oleh jumlah jawaban yang benar. Pemberian
skor dihitung berdasarkan rumus :
S = ∑R Keterangan :
S = Skor siswa
R = Jawaban siswa yang benar
b. Mengubah Skor ke Nilai
Skor yang didapat dari penilaian pemahaman konsep diubah ke dalam
bentuk nilai. Pemberian nilai dihitung berdasarkan rumus:
Nilai =
c. Menghitung nilai gain ternormalisasi
Untuk melihat peningkatan dilakukan analisis terhadap skor gain
ternormalisasi. Skor gain ternormalisasi yaitu perbandingan dari skor gain aktual
dengan skor gain maksimum. Skor gain aktual yaitu skor gain yang diperoleh
siswa sedangkan skor gain maksimum yaitu skor gain tertinggi yang mungkin
diperoleh siswa. Dengan demikian skor gain ternormalisasi dapat dinyatakan oleh
rumus sebagai berikut : ( Hake, 1998)
d. Menentukan nilai rata-rata dari gain ternormalisasi.
e. Menentukan kriteria peningkatan pemahaman konsep sesuai dengan kriteria
gain ternomalisasi menurut Hake R.R (1998), yang membagi hasil nilai gain
ternormalisasi ke dalam tiga kategori efektivitas seperti yang terlihat pada
Tabel 3.9.
Tabel.3.9. Kriteria Peningkatan Pemahaman Konsep
…(8) …(6)
Persentase Kategori
0,00 < g ≤ 0,30 Rendah
0,30 < g ≤ 0,70 Sedang
0,70 < g ≤1, 00 Tinggi
(Hake, 1998)
3. Analisis Penurunan Kuantitas Siswa yang Miskonsepsi
Untuk mengidentifikasi terjadinya miskonsepsi maka digunakan metode
TTT. Jika tingkat pertama dan tingkah kedua benar dan yakin maka siswa paham
konsep. Jika tahap pertama benar dan tahap kedua salah ataupun sebaliknya tetapi
tahap ketiga yakin maka siswa dikategorinya miskonsepsi. Jika tahap pertama
benar dan tahap kedua benar tetapi tidak yakin, maka siswa dikategorikan lucky
guess. Jika tahap pertama benar dan tahap kedua salah ataupun sebaliknya tetapi
pada tahap ketiga tidak yakin, maka siswa dikategorikan menebak. Penurunan
kuantitas miskonsepsi yang dimaksud adalah penurunan jumlah siswa yang
mengalami miskonsepsi pada setiap konsep. Untuk mengetahui penurunan
kuantitas siswa yang miskonsepsi menggunakan rumus yang diadaptasi dari
rumus gain ternormalisasi yang dikembangkan oleh Hake.
PKM =
Keterangan:
PKM = Penurunan kuantitas siswa yang miskonsepsi
%Pretest = Persentase jumlah siswa yang mengalami miskonsepsi pada suatu konsep sebelum diberikan treatment
%Posttest = Persentase jumlah siswa yang mengalami miskonsepsi pada suatu konsep sesudah diberikan treatment
%Ideal = Harapan ideal terjadinya miskonsepsi (0%)
Untuk menentukan persentase penurunan kuantitas miskonsepsi digunakan
kroteria yang diadaptasi dari Hake disajikan pada Tabel 3.10.
Tabel.3.10. Persentase Penurunan Kuantitas Miskonsepsi
Persentase (%) Kategori
0 < PKM ≤ 30 Rendah
30 < PKM ≤ 70 Sedang
70 < PKM≤ 100 Tinggi
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
4. Analisis Skala Sikap Siswa
Jawaban skala sikap yang diperoleh dari siswa di analisis dengan
menggunakan persamaan sebagai berikut.
T =
Keterangan :
T = Presentase tanggapan siswa terhadap setiap pernyataan J = Jumlah jawaban setiap kelompok pernyataan
N = Jumlah siswa
Untuk menentukan persentase analisis skala sikap siswa digunakan kriteria
yang disajikan pada Tabel 3.11.
Tabel.3.11 Persentase Analisis Skala Sikap Siswa
Persentase (%) Kategori
0,00 < SS ≤ 20 Sangat Negatif
21 ≤ SS ≤ 40 Negatif
41 ≤ SS ≤ 60 Netral
61 ≤ SS ≤ 80 Positif 81 ≤ SS ≤ 100 Sangat Positif
(Ahiri, dkk, 2011)
5. Uji Statistik
Pengolahan dan analisis data menggunakan uji statistik dengan
tahapan-tahapan sebagai berikut:
a. Uji Normalitas
Uji normalitas dimaksudkan untuk menguji kenormalan data yang
diperoleh dari hasil penelitian. Uji normalitas ini juga dilakukan untuk
mengetahui apakah sampel telah dapat mewakili populasi atau tidak. Dalam
penelitian ini, pengujian normalitas dilakukan dengan menggunakan tes
kecocokan chi-kuadrat dengan langkah-langkah sebagai berikut:
Menyusun data skor gain yang diperoleh kedalam Tabel distribusi frekuensi, dengan susunan berdasarkan kelas interval. Untuk menentukan
banyak kelas interval dan panjang kelas setiap interval digunakan aturan
Sturges yaitu sebagai berikut :
- Menentukan banyak kelas (K)
K = 1 + 3,3 log N.
- Menentukan panjang kelas interval (P)
P
=
Menentukan skor rata-rata dengan menggunakan rumus:
N X X
idengan X yaitu skor rata-rata, Xi yaitu skor setiap siswa dan N yaitu jumlah
siswa.
Menghitung standar deviasi dengan rumus :
1
Menghitung luas daerah tiap-tiap kelas interval sebagi berikut :
2 1 I
I I
dengan I yaitu luas kelas interval, I1 yaitu luas daerah batas atas kelas interval, I2
yaitu atas daerah bawah kelas interval.
Menentukan frekuensi ekspektasi :
Ei = N x I
Menghitung harga frekuensi dengan rumus Chi-Kuadrat:
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
dengan Oi yaitu frekuensi observasi (pengamatan), Ei yaitu frekuensi ekspektasi
hitung> χ2Tabel. , data berdistribusi tidak normal
b. Uji Homogenitas
Uji homogenitas dilakukan untuk mengetahui apakah varians kedua data
dari kelas eksperimen dan kontrol homogen atau tidak. Uji homogenitas dilakukan
dengan langkah-langkah sebagai berikut:
Menentukan masing-masing varians dari sampel kelas eksperimen dan kelas
kontrol.
Menghitung nilai F dengan menggunkan rumus: 2
Menentukan nilai F dari Tabel distribusi frekuensi dengan derajat kebebasan
sebesar dk = (ni– 1) pada taraf signifikansi α.
Membandingkan nilai F hasil perhitungan dengan nilai F dari Tabel dengan
interpretasi sebagai berikut : JikaFhitung< FTabel, maka variansi sampel
homogen. Sebaliknya jika Fhitung > FTabel, maka variansi sampel tidak homogen
Apabila data berdistribusi normal dan homogen, maka uji hipotesis menggunakan
statistik parametrik yaitu uji-t untuk tes satu ekor (n > 30) sampel berpasangan
(Panggabean, 1996:102) dengan langkah-langkah sebagai berikut:
Menghitung nilai t (untuk sampel besar n ≥ 30) dengan menggunakan rumus
Keterangan :
1
%g = persentase rata-rata N-gain kelas eksperimen
2
%g = persentase rata-rata N-gain kelas kontrol
2 1
s = Varians N-gain kelas eksperimen
2 2
s = Varians N-gain kelas kontrol
n1 = jumlah siswa kelas eksperimen
n2 = jumlah siswa kelas kontrol
Mencari nilai t pada Tabel distribusi t untuk tes satu ekor dengan derajat
kebebasan dk = (n1-1) + (n2– 1) pada taraf signifikansi tertentu.
Membandingkan nilai thitung dengan nilai tTabel dengan interpretasi: jika
thitung> tTabel maka dapat disimpulkan terdapat perbedaan yang signifikan
antara rata-rata N-gain kelompok kontrol dan eksperimen, dengan demikian,
hipotesis dapat diterima. Sebaliknya jika thitung< tTabel maka hipotesis ditolak.
“Apabila salah satu data tidak normal atau tidak homogen maka uji-t tidak dapat dilakukan, sebagai gantinya dilakukan uji statistik non-parametrik. Bila
sampelnya besar (> 30 individu), maka harga kritik t dinyatakan dengan Z “
(Panggabean, 1996: 103). Uji Z statistik untuk data tidak berpasangan ini dikenal
dengan uji Mann-Whitney U . Uji ini mencari pendekataan terhadap nilai rata-rata
dan simpangan baku dari sebaran normal dengan langkah-langkah sebagai berikut
:
Urutkan data gain dari kecil ke besar tanpa memandang apakah data tersebut
dari perlakuan pertama (p1/kelas eksperimen) atau perlakuan ke dua (p2/kelas
kontrol).
Berikan rangking dari angka 1 sampai n (n = n1 + n2) dengan catatan data
yang skor/nilainya sama harus diberikan rangking yang sama (rata-rata
rangking)
Keterangan :
n = jumlah seluruh siswa
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
n2 = jumlah siswa kelas kontrol
Jumlahkan rangking dari kelas eksperimen (T1) dan rangking dari kelas
kontrol (T2).
Menghitung rata-rata dan standar deviasi:
2
Kriteria penerimaan hipotesis untuk tes satu ekor (Panggabean, 1996: 103):
Jika harga Zhitung ≥ 1.64 dapat disimpulkan bahwa perbedaan rata-ratanya
signifikan pada taraf signifikansi 0,05, dengan demikian, hipotesis diterima.
Akan tetapi jika harga Zhitung ≤ 1.64, maka hipotesis ditolak.
…(20)
BAB V
PEMBAHASAN
5.1 Pembahasan Hasil Penelitian
Pada bagian ini akan dipaparkan tentang keterlaksanaan model
pembelajaran, peningkatan pemahaman konsep, penurunan kuantitas miskonsepsi,
respon siswa terhadap penggunaan model pembelajaran POE berbantuan RT,
yang didasarkan pada hasil analisis yang telah dilakukan pada bagian sebelumnya.
5.1.1 Pelaksanaan Pembelajaran
Kegiatan pembelajaran dilaksanakan dengan menggunakan model
pembelajaran POE berbantuan RT. Berdasarkan hasil analisis data keterlaksanaan
pembelajaran menunjukan bahwa hampir seluruh kegiatan terlaksana.
Berdasarkan pengamatan observer ada beberapa hal yang perlu diperbaiki pada
aktivitas dalam masing-masing pembelajaran, yaitu:
1. Tahap Memprediksi
Pada tahap pertama ini, guru mengungkap miskonsepsi yang terjadi pada
siswa dengan memberikan pertanyaan-pertanyaan miskonsepsi dan menjawab
pertanyaan yang diajukan berdasarkan konsep yang mereka pahami. Tahapan ini
bertujuan untuk membangkitkan gagasan dari dalam pikiran siswa. Sebagian besar
siswa memberikan jawaban berupa jawaban secara langsung atas pertanyaan
tersebut. Berdasarkan pengamatan, sebagian besar siswa mengalami miskonsepsi,
hal ini terbukti dengan hasil prediksi pada LKS.
Contoh hasil prediksi siswa yang dianggap “memahami konsep” pada
materi bejana berhubungan (pertemuan ke-2) ditunjukkan oleh Gambar 4.3.
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Siswa yang konsepsi benar menganggap bahwa tekanan hidrostatik pada
semua bagian tabung dari sebuah bejana berhubungan memiliki tekanan yang
sama besar karena memiliki tinggi permukaan air yang sama pada setiap
tabungnya meskipun ukuran tabung berbeda. Konsepsi ini adalah konsepsi yang
sesuai dengan konsepsi ilmiah yang terdapat di dalam buku teks. Sedangkan
contoh jawaban siswa yang mengalami miskosepsi ditunjukan pada Gambar 4.4.
Gambar 4.4. Hasil Prediksi Siswa yang Miskonsepsi
Siswa yang mengalami miskonsepsi mengungkapkan bahwa tekanan pada
setiap tabung bejana berhubungan berbeda karena setiap tabung memiliki ukuran
yang berbeda. Ada beberapa faktor yang menyebabkan siswa mengalami
miskonsepsi diantaranya: cara guru mengajar yang hanya menggunakan ceramah,
pengalaman siswa sebelum pembelajaran serta guru itu sendiri (Suparno, 2005).
Langkah mengatasi miskonsepsi yang diakibatkan oleh cara mengajar bisa
dilakukan dengan variasi pembelajaran disertai dengan pertanyaan arahan,
pembelajaran dimulai dengan menampilkan fenomena baru, menggali gagasan
siswa, kombinasi pembelajaran dengan aktivitas siswa (misalnya praktikum). Jika
miskonsepsi itu berasal dari siswa, maka siswa tersebut harus diberikan suatu
peristiwa anomali, pemberian motivasi, dan siswa dibimbing selama pembelajaran
bertanya kepada guru, maka guru harus menyediakan waktu untuk siswa bertanya
baik secara lisan maupun tertulis.
2. Tahap Observasi
Pada tahapan ini siswa melakukan percobaan untuk membuktikan jawaban
yang dituliskannya pada tahapan prediksi. Pada tahapan ini, sebagian besar siswa
yang memiliki gagasan yang keliru, menjadi keheranan saat hasil percobaannya
berbeda dengan hasil prediksinya. Hal ini mengindikasikan bahwa terjadi konflik
kognitif pada siswa. Pertentangan konsep yang dapat memfasilitasi perubahan
konsep siswa. Akan tetapi, sebagian siswa masih belum yakin dengan konsep baru
yang ditemukannya dalam proses percobaan. Sebagian siswa yang lain ada yang
menggangap bahwa hasil percobaan mereka merupakan kesalahan dalam
eksperimen, sehingga sebagian siswa tersebut mempertahankan miskonsepsinya.
Contoh hasil percobaan siswa yang cenderung sesuai dengan konsepsi
ilmiah adalah tekanan hidrostatik pada bejana berhubungan yang berbeda ukuran
tabungnya adalah sama besar pada kedalaman yang sama. Pernyataan ini
ditunjukan pada Gambar 4.5.
Gambar 4.5. Hasil Observasi Siswa yang Cenderung dengan Konsep Ilmiah
Dari Gambar 4.5 terlihat bahwa perbedaan tinggi zat cair pada pipa U
adalah sama. Makna perbedaan dari tinggi zat cair pada pipa U adalah tekanan
hidrostatik. Pada Gambar 4.5 terdapat perbedaan data kolom zat cair pada pipa U
pada kedalaman yang sama. Hal ini disebabkan karena human eror salah satunya
adalah sudut pandang dalam membaca skala pipa U yang tidak sejajar dengan
mata pengmat sehingga terjadi selisih beberapa milimeter. cara membaca
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Contoh hasil percobaan siswa yang kurang tepat dalam mengambil data
eksperimen ditunjukan pada Gambar 4.6.
Dari Gambar 4.6 terlihat bahwa pola data yang dihasilkan bervariasi untuk
kedalaman yang sama. Hal ini disebabkan karena siswa kurang tepat dalam
mengukur kedalaman yang diinginkan dan corong selang yang dimasukkan ke
dalam tabung bejana berhubungan tidak tegak lurus sehingga pada kedalaman
yang sama memiliki tinggi kolom air yang berbeda. Untuk mengatasi hal ini
sebaiknya guru memerintahkan siswa untuk mengambil data ulang, mengingatkan
siswa untuk melakukan seluruh tahapan percobaan secara benar, dan mengawasi
pelaksanaan percobaan yang dilakukan oleh siswa.
3. Tahap Menjelaskan
Pada tahap ini, siswa akan membandingkan hasil observasi mereka dengan
hasil prediksi. Apabila terdapat perbedaan maka siswa harus menjelaskan
mengapa terdapat perbedaan antara hasil percobaan dengan hasil observasi
mereka. Pada tahap ini, hamper semua siswa mengalami kesulitan dalam
menganalisis hasil percobaan. Temuan ini didukung oleh Joyce (2006) dan Acar
Sesen (2013). Menurut Joyce (2006), dalam pembelajaran POE, siswa mengalami
kesulitan dalam memberikan alasan ilmiah terjadinya perbedaan prediksi dengan
hasil percobaan. Sedangkan Acar Sesen (2013) yang mengungkapkan bahwa
siswa kurang percaya diri dalam menjelaskan hasil eksperimen yang berbeda
dengan prediksinya. Hal ini akan membuat siswa tidak yakin dengan konsep yang
baru saja ditemukan oleh siswa sehingga perubahan konseptual siswa tidak akan
terjadi.
Contoh hasil penjelasan siswa yang cenderung sesuai dengan jawaban
mengenai pertanyaan hasil eksperimen ditunjukan pada Gambar 4.7.
Berdasarkan Gambar 4.7 siswa sudah konsepsi benar tentang hubungan
antara kedalaman selang dengan tinggi permukaan pipa U (tekannan hidrostatik).
Akan tetapi, siswa mengalami kesulitan dalam menjelaskan perbedaan antara hasil
pengamatan dengan prediksi.
Contoh hasil penjelasan siswa yang kurang sesuai dengan jawaban
mengenai pertanyaan hasil eksperimen ditunjukan pada Gambar 4.8.
Gambar 4.8. Hasil Penjelasan Siswa yang Kurang Sesuai
Siswa yang masih mempertahankan miskonsepsinya adalah kelompok
siswa yang melakukan kesalahan dalam melakukan percobaan sehingga hasil yang
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
diperolehnya kurang tepat. Pernyataan ini terbukti berdasarkan jawaban LKS yang
kembali ke pernyataan prediksi. Selain itu, ada beberapa kelompok siswa yang
memperoleh data yang benar tetapi mereka menolak hasil percobaannya karena
meyakini konsepsinya adalah yang paling benar.
Untuk mengatasi hal tersebut, maka sebaiknya guru membimbing siswa
dalam membuat kesimpulan berdasarkan penjelasan yang telah dibuat oleh siswa.
Solusi ini tidak dapat memberikan informasi mengenai kuantitas siswa yang
menubah konsepsinya menjadi konsep ilmiah. Oleh karena itu, digunakanlah RT
di akhir pembelajaran.
4. Tahap pemberian RT
Pada tahap ini, guru melakukan penguatan dengan memberikan salah satu
kelas teks bacaan berupa RT untuk kelas eksperimen dan kelas kontrol tidak
diberikan RT. Setelah siswa membaca RT, siswa harus mengisi pertanyaan yang
terdapat pada RT. Pemberian RT ini untuk memberikan keyakinan kepada siswa
agar siswa mampu mengubah konsepsinya yang keliru dengan konsep ilmiah. Hal
ini sesuai dengan yang diungkapkan oleh Suparno (2005) yang mengungkapkan
bahwa keyakinan/kepercayaan tentang suatu konsep yang baru sangat penting
bagi siswa karena tanpa adanya keyakinan ini siswa akan sulit mengubah
konsepsinya yang keliru.
Contoh jawaban pada RT untuk siswa yang dianggap memahami konsep
ditunjukan pada Gambar 4.9.
Siswa yang konsepsi benar menjawab bahwa wajan dan nampan ketika
dimasukkan ke dalam air akan terapung karena volum zar cair yang
dipindahkannya lebih banyak sehingga gaya apung akan lebih besar dari berat
bendanya. Sedangkan kunci akan tenggelam ketika dimasukkan ke dalam air
karena gaya apungnya lebih kecil daripada berat kuncinya. Sedangkan apabila air
diganti dengan minyak goreng maka wajan dan nampan akan tetap terapung dan
kunci akan tetap tenggelam.
Contoh jawaban pada RT untuk siswa yang dianggap miskonsepsi
ditunjukan pada Gambar 4.10.
Siswa yang masih mengalami miskonsepsi ditunjukan oleh keyakinannya
dalam menjawab pertanyaan pada RT. Siswa mengungkapkan bahwa ketika kunci
dimasukkan ke dalam air yang daya tampungnya lebih banyak maka kunci akan
sedikit melayang. Apabila air diganti dengan minyak goreng maka kunci agak
terapung. Hal ini tentu saja keliru karena gaya apung yang dialami oleh kunci
lebih kecil dibandingkan gaya apung yang dialami oleh wajan dan nampan.
Dengan demikian seharusnya siswa menjawab bahwa kunci akan tenggelam jika
dimasukkan ke dalam air maupun minyak.
Dari penjelasan di atas, dapat diketahui bahwa terjadi kegagalan dalam
proses akomodasi siswa. Siswa hanya menyerap sebagian informasi dan
mengabaikan sebagian yang lain. Oleh karena itu, perubahan konseptual bagi
siswa tidak terjadi secara optimal.
Riski Muliyani, 2015
PENGARUH PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN PREDICT-OBSERVE-EXPLAIN (POE) BERBANTUAN REFUTATION TEXT TERHADAP PENINGKATAN PEMAHAMAN KONSEP DAN PENURUNAN KUANTITAS MISKONSEPSI SISWA SMP PADA MATERI FLUIDA STATIS
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Terdapat beberapa faktor yang menyebabkan hal ini terjadi diantaranya
siswa dalam membaca RT cenderung kurang teliti dan kadang-kadang hanya
membaca sambil lalu saja sehingga konsep fisika salah tangkap dan salah
mengerti, dan terdapat beberapa siswa yang membaca dengan cepat sehingga
mereka kurang mengerti konsep-konsep baru secara baik. Untuk mengatasi hal
tersebut maka sebaiknya guru memberikan penjelasan tentang cara membaca dan
memahami teks.
5.1.2 Penurunan Kuantitas Miskonsepsi
Dari hasil rekapitulasi analisis TTT pada kelas eksperimen dan kelas
kontrol, presentase jumlah siswa yang mengalami miskonsepsi sebelum dan
sesudah pembelajaran POE mengalami penurunan. Hal ini menunjukan bahwa
pembelajaran POE dapat menurunkan kuantitas miskonsepsi siswa, walaupun
masih ada beberapa siswa yang mengalami miskonsepsi. Oleh karena itu, model
pembelajaran POE berpengaruh terhadap penurunan kuantitas miskonsepsi siswa.
Hasil ini sesuai dengan penelitian Keleş dan Demirel (2010) yang membuktikan
penerapan POE dalam pembelajaran dapat membantu siswa mengatur perubahan
konseptualnya secara mandiri dalam rangka merealisasikan konsepsinya dalam
dunia nyata.
Berdasarkan data rekapitulasi TTT memperlihatkan bahwa siswa yang
tidak paham konsep dan menebak juga mengalami penurunan, baik di kelas
eksperimen maupun kelas kontrol. Hal ini mengindikasikan bahwa penerapan
model pembelajaran POE merupakan salah satu alternatif pembelajaran yang
dapat digunakan untuk menurunkan kuantitas siswa yang mengalami miskonsepsi
dan memperluas konsep bagi yang tidak paham konsep atau menebak.
Pada saat datang ke kelas terdapat tiga jenis konsepsi yang ada pada benak
siswa diantaranya siswa yang memiliki konsepsi ilmiah, siswa yang memiliki
konsepsi yang salah dan siswa yang tidak paham konsep. Siswa yang mempunyai
konsepsi sebelum pembelajaran akan memiliki respon yang berbeda dengan siswa