Analysis of Multirepresentation Abilities (Verbal and Matematic) of Physics Students About The Concept of Electromagnetic Wave Spectrum

Analisis Kemampuan Multirepresentasi...(Fatma Intania) 21

Analysis of Multirepresentation Abilities (Verbal and Matematic)

of Physics Students About The Concept of Electromagnetic Wave

Spectrum

Fatma Intania 1,a_{, Sudarti} 2,b

1,2 _{Department of Physics Education, Faculty of Teacher Training and Education, Universitas Jember} Kampus Tegalboto, Jalan Kalimantan No. 37, Kabupaten Jember, Jawa Timur 68121, Indonesia

e-mail: a_{ftmaintania@gmail.com,} b_{sudarti.fkip@unej.ac.id}

Abstract

This research aims to determine the effect of multiple representations on the electromagnetic wave spectrum material among students. The type of representation used is verbal representation and mathematical representation. The method used in this research is quantitative analysis using data collection techniques in the form of giving questions online via google form. In the test instrument that has been given to 40 students of Physics, Faculty of Mathematics and Natural Sciences, University of Jember with a total of 8 multiple choice questions, the highest ability results on verbal representation questions were 74.4%. The question with the highest correct answer was in the category of verbal representation question number 3 at 72.5% and the lowest was in the category of mathematical representation questions at 52.5%.. Keywords: multirepresentation, verbal, mathematical, electromagnetic wave spectrum

Analisis Kemampuan Multirepresentasi (Verbal dan Matematis)

Mahasiswa Fisika Tentang Konsep Spektrum Gelombang

Elektromagnetik

Abstrak Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh adanya multirepresentasi pada materi spektrum gelombang elektromagnetik di kalangan mahasiswa. Jenis representasi yang digunakan yaitu representasi verbal dan representasi matematis. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah analisis kuantitatif dengan menggunakan teknik pengumpulan data berupa pemberian soal secara online melalui google form. Pada instrumen tes yang telah diberikan kepada 40 orang mahasiswa Fisika FMIPA Universitas Jember dengan jumlah 8 soal pilihan ganda didapatkan hasil kemampuan tertinggi pada soal representasi verbal sebesar 74,4%. Adapun soal dengan jawaban benar tertinggi yaitu pada kategori soal representasi verbal nomor 3 sebesar 72,5% dan terendah pada kategori soal representasi matematis sebesar 52,5%. Kata Kunci: multirepresentasi, verbal, matematis, spektrum gelombang elektromagnetik

22 Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika-COMPTON

I.

PENDAHULUAN

Fisika merupakan cabang ilmu sains yang mempelajari mengenai fenomena alam yang berkaitan dengan energi dan materi. Fenomena alam terbentuk melalui interaksi berbagai besaran fisis yang saling berhubungan. Para ahli fisika biasanya menggunakan berbagai representasi untuk memudahkan dalam proses analisis dan menjelaskan fenomena alam tersebut. Hubungan fungsional yang terdapat pada beberapa besaran fisis biasanya dinyatakan dalam bentuk matematis sederhana kemudian divisualkan dalam bentuk grafis (Zacharia, 2003). Pada materi

Fisika, tampaknya

multirepresentasi dapat dijadikan sebagai pendekatan dalam

pembelajaran. Berbagai

representasi yang ditanamkan pada suatu konsep sepertinya dapat lebih membantu siswa dalam memahami konsep yang dipelajari. Hal ini bergantung pada kemampuan setiap peserta didik (siswa atau mahasiswa) yang berbeda, ada yang kemampuan verbalnya lebih menonjol dibanding kemampuan matematis, atau sebaliknya berkaitan kemampuan yang lain.

Menurut (Kohl et al., 2007), kemampuan multirepresentasi dapat diartikan sebagai kemampuan dalam menerapkan beberapa jenis representasi pada konsep fisika. Adapun menurut (Waldrip et al., 2014), multirepresentasi merupakan cara untuk mendeskripsikan suatu konsep melalui berbagai jenis bentuk seperti verbal, grafik, dan matematis. Berdasarkan beberapa

pengertian tersebut, dapat

disimpulkan bahwa

multirepresentasi yaitu suatu cara dalam menerapkan berbagai jenis representasi dalam bentuk verbal, grafik, maupun matematis ke dalam suatu konsep.

Suatu konsep sebaiknya

menggunakan berbagai

representasi agar sama-sama menguntungkan peserta didik. Jika

hanya menggunakan satu

representasi saja, maka yang diuntungkan juga hanya salah satu. Misalnya suatu konsep hanya disajikan dalam representasi verbal, maka peserta didik yang kemampuan matematisnya lebih menonjol akan kesulitan dalam memahami konsep tersebut.

Berdasarkan beberapa

penelitian yang menggunakan

multirepresentasu dalam

pembelajaran Fisika mampu memberikan dampak yang positif kepada peserta didik. Menurut (Van Heuvelen, 2001), penggunaan multirepresentasi dapat membantu

meningkatkan kemampuan

mahasiswa dalam menganalisis serta menyelesaikan persoalan usaha dan energi. Menurut (Arifiyanti et al., 2013) dibandingkan hanya menggunakan satu representasi, penggunaan multirepresentasi dapat membantu pembelajaran dalam meningkatkan pemahaman suatu konsep. Adanya hasil peningkatan dalam penelitian yang telah dilakukan sebelumnya dapat memberikan gambaran untuk hasil yang akan didapat pada penelitian yang akan dilakukan. Menurut (Yusup, 2009), beberapa jenis representasi yang dapat dimunculkan di antaranya yaitu

Volume 8, Nomor 1 Juni 2021 23 deskripsi verbal, gambar atau

diagram, grafik, dan matematis. Menurut penelitian yang telah dilakukan oleh (Harun et al., 2016), hasil yang didapat melalui pemberian tes tertulis yaitu

kemampuan siswa dalam

representasi soal fisika tergantung pada seberapa sering siswa berlatih dan belajar dalam menyelesaikan permasalahan fisika dengan menggunakan representasi. (Andromeda et al., 2017) dalam penelitiannya

mengenai kemampuan

multirepresentasi siswa

mendapatkan bahwa pembelajaran konsep dan pemecahan persoalan perlu diimbangi dengan memahami

dan menggunakan

multirepresentasi. Pada konsep

sains, penggunaan

multirepresentasi dapat membantu meningkatkan pemahaman siswa. Penelitian lain yang dilakukan oleh (Utami et al., 2019) menunjukkan

bahwa pembelajaran

multirepresentasi cukup efektif diterapkan kepada mahasiswa pendidikan dengan nilai gain standar sebesar 0,69 yaitu dalam kategori sedang.

Menurut (Fitriyah et al., 2018), pada spektrum gelombang seperti sinar X, sinar inframerah, dan sinar Ultraviolet sudah terdengar familiar, namun yang lainnya terdengar sedikit asing. Hal ini karena spektrum gelombang elektromagnetik sulit dilihat secara langsung dan hanya dapat diketahui melalui teknologi yang

memanfaatkan spektrum

gelombang elektromagnetik, misalnya sinar X biasa dikenal dengan rontgen untuk memeriksa organ dalam manusia. Oleh karena

itu, konsep materi spektrum elektromagnetik akan lebih mudah dipahami dengan mempelajari penerapannya sesuai dengan frekuensi dan panjang gelombang yang digunakan.

Penelitian ini dilakukan untuk

mengetahui efektivitas

penggunaan multirepresentasi dalam materi Fisika (spektrum gelombang elektromagetik) di

kalangan mahasiswa.

Multirepresentasi pada materi

spektrum gelombang

elektromagnetik dapat

menggunakan representasi verbal,

gambar, dan matematis.

Permasalahan yang akan dijawab melalui penelitian ini yaitu: “Bagaimana pengaruh penggunaan multirepresentasi pada materi gelombang elektromagnetik di kalangan mahasiswa?”.

II. METODE PENELITIAN

Penelitian ini dilakukan dengan metode analisis kuantitatif, yaitu menggunakan angka sebagai datanya kemudian dianalisis. Menurut (Sugiyono, 2009: 15), analisis kuantitatif dilakukan data dikumpulkan dan menggunakan statistk untuk mengujinya. Teknik pengumpulan data yang dilakukan yaitu dengan pemberian soal secara online melalui google form. Jumlah soal yang diberikan adalah 8 soal yang terdiri dari 4 soal verbal dan 4 soal matematis. Populasi yang digunakan adalah mahasiswa Fisika aktif di Universitas Jember.

III. HASIL DAN PEMBAHASAN

Instrumen penelitian yang diberikan yaitu soal pilihan ganda sejumlah 8 butir soal dengan pengembangan representasi verbal

24 Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika-COMPTON dan representasi matematis.

Berdasarkan hasil jawaban mahasiswa diperoleh tingkat

kemampuan multirepresentasi mahasiswa dalam tabel berikut :

Tabel 1. Kategori Kemampuan Multirepresentasi Mahasiswa Fisika

Tentang Konsep Spektrum Gelombang Elektromagnetik

No _Representasi Jenis Total Benar Presentase _(%)

1 Verbal 26 62.5 2 Verbal 28 72.5 3 Verbal 34 82.5 4 Verbal 33 80 5 Matematis 23 62.5 6 Matematis 21 52.5 7 Matematis 30 75 8 Matematis 26 62.5

Berdasarkan kategori di atas dapat diketahui kemampuan multirepresentasi mahasiswa dalam dua jenis representasi yaitu verbal dan matematis, untuk memudahkan

dalam mengkategorikan tingkat kemampuan yang dimiliki mahasiswa dalam setiap soal, dapat diperhatikan tampilan grafik pada Gambar 1 berikut :

Gambar 1. Presentase Kemampuan Multirepresentasi dalam Tiap Soal Instrumen tes diberikan kepada

40 mahasiswa Fisika MIPA Universitas Jember dengan kemampuan acak. Jumlah soal yang diberikan yaitu 8 butir soal berbasis representasi verbal dan representasi

matematis. Berdasarkan data yang diberikan dalam bentuk tabel dan grafik batang tersebut dapat diketahui bahwa presentase soal dengan jawaban benar tertinggi yaitu pada soal nomor 3 sebesar 82,5% dengan

1 2 3 4 5 6 7 8 62,5% 72,5% 82,5% _80% 62,5% 52,5% 75% 62,5% Presentase (%)

Volume 8, Nomor 1 Juni 2021 25 kategori representasi verbal. Soal

pada nomor 3 yaitu “Spektrum gelombang elektromagnetik yang

dihasilkan oleh bahan radioaktivitas adalah…” dengan presentase jawaban pada Gambar 2 berikut :

Gambar 2. Presentase Soal Nomor 3 dengan Jawaban Benar Tertinggi

Hal tersebut menunjukan bahwa pengetahuan mahasiswa untuk soal nomor 3 lebih tinggi dibandingkan soal lainnya. Adapun untuk soal dengan presentase jawaban benar terendah yaitu pada soal nomor 6 sebesar 52,5% dengan kategori representasi matematis. Hal ini menunjukan bahwa kemampuan

mahasiswa untuk soal nomor 6 dapat dikatakan sangat rendah. Soal pada nomor 6 yaitu “Gelombang elektromagnetik memiliki kelajuan 3 x 10^8 m/s. Jika gelombang tersebut memiliki panjang gelombang 10 nm, berapa frekuensi gelombang tersebut?” dengan presentase jawaban pada Gambar 3 berikut :

Gambar 3. Presentase Soal Nomor 6 dengan Jawaban Benar Terendah

Hasil penelitian jika dilihat dari

kategori representasi verbal dan representasi persebaran soal sejumlah 4 butir soal matematis dengan

Sinar UV Sinar Gamma Sinar X

2,5% 82,5% 15% Presentase Jawaban 3 x 10^16 m/s 3 x 10^9 m/s 3 x 10^15 m/s 52,5% 42,5% 5% Presentase Jawaban

26 Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika-COMPTON untuk tiap representasi didapatkan

grafik pada Gambar 4 berikut :

Gambar 4. Presentase Kemampuan Multirepresentasi dalamTiap Jenis

Representasi Grafik yang telah disajikan di

atas menunjukan bahwa kemampuan mahasiswa tentang konsep spektrum gelombang elektromagnetik yang tertinggi yaitu pada representasi verbal sebesar 74,4% sedangkan untuk kemampuan representasi matematis sebesar 63,1%.

Berdasarkan sejumlah data yang didapat dan digambarkan melalui grafik, dapat dilihat bahwa kemampuan mahasiswa fisika tentang konsep spektrum gelombang

elektromagnetik melalui

pengembangan multirepresentasi menunjukkan hasil yang berbeda untuk setiap soalnya. Kemampuan mahasiswa tertinggi yaitu pada soal representasi verbal nomor 3 dan untuk kemampuan terendah yaitu pada soal representasi matematis nomor 6. Adapun secara keseluruhan, kemampuan mahasiswa fisika tertinggi yaitu pada soal representasi verbal sebesar 74,4%. Hal ini bergantung pada tingkat kesulitan soal yang diberikan dan kemampuan mahasiswa dalam pemahaman konsep fisika. Menurut (Irwandani, 2014), pemberian soal berbasis

multirepresentasi ini juga berfungsi untuk mencari informasi mengenai perbedaan yang dinyatakan oleh tiap interpretasi.

IV. KESIMPULAN

Berdasarkan analisis data yang diperoleh dari penelitian, kemampuan multirepresentasi mahasiswa dalam mengerjakan instrumen soal spektrum gelombang elektromagnetik cukup bervariasi. Kategori kemampuan representasi dibagi menjadi 2 yaitu representasi verbal dan representasi matematis. Berdasarkan analisis data diperoleh presentase kemampuan tertinggi dari 40 mahasiswa fisika yaitu pada representasi verbal sebesar 74,4%. Adapun hasil analisis data jika dilihat berdasarkan tiap soal, presentase tertinggi yaitu pada soal nomor 3 kategori representasi verbal sebesar 72,5% dan yang terendah pada soal nomor 6 kategori representasi matematis sebesar 52,5%. Berbagai hasil yang telah diperoleh, dapat disimpulkan bahwa kemampuan mahasiswa mengenai konsep fisika dapat dilihat melalui instrumen tes berbasis multirepresentasi.

Verbal Matematis

74.4%

63.1% Presentase (%)

Volume 8, Nomor 1 Juni 2021 27

REFERENSI

[1] Andromeda, B., Djudin, T., & Haratua, T. M. S. (2017). Analisis Kemampuan Multirepresentasi Siswa Pada Konsep-Konsep Gaya Di Kelas X Sma Negeri 3 Pontianak. Jurnal Pendidikan Dan Pembelajaran, 6(10), 1–16. [2] Arifiyanti, F., Djudin, T., & TMS,

H. (2013). Penggunaan Model Problem Based Learning Dengan Multirepresentasi Pada Usaha Dan Energi Di Sma. Jurnal Pendidikan Dan Pembelajaran Untan, 2(10).

[3] Fitriyah, N., Harijanto, A., & Sudarti. (2018). Analisis Pemahaman Konsep Spektrum Gelombang Elektromagnetik pada Siswa SMA Kelas XII di

Kabupaten Bondowoso.

Penerapan Pendekatan Problem Posing Untuk Meningkatkan Kemampuan Representasi Visual Matematis Siswa SMP, 3(2), 227– 234.

[4] Harun, M., Sutopo, & Kusairi, S. (2016). Analisis Kemampuan Representasi Siswa pada Pokok Bahasan Fluida. In Semnas Pendidikan IPA Pascasarjana UM (pp. 361–364).

[5] Irwandani. (2014). Multi Representasi sebagai Alternatif Pembelajaran dalam Fisika. Jurnal Ilmiah Pendidikan Fisika Al-BiRuNi, 3(1), 1–10.

[6] Kohl, P. B., Rosengrant, D., & Finkelstein, N. D. (2007). Strongly and Weakly Directed Approaches to Teaching Multiple Representation Use in Physics. 3(1).

[7] Utami, L. S., Wayan, N., & Darmayanti, S. (2019). Pemahaman Konsep Mahasiswa Fisika Materi Gelombang Dan Optik Tahun Akademik 2018 / 2019. 5, 53–58.

[8] Van Heuvelen, A., dan Xueli, Zou.

(2001). Multiple

Representations of Work-Energy Processes. Americans Journal of Physics. 69 (2): 184-194. [9] Waldrip, B., Prain, V., & Carolan, J. (2014). earning Junior Secondary Science through Multi-Modal Representations. July. [10] Yusup, M. (2009). Multirepresentasi dalam Pembelajaran Fisika. Seminar Nasional Pendidikan FKIP Unsri, 1–7.

[11] Zacharia, Z., dan Anderson, O. R. (2003). The Effect of An Interactive Computer-Based Simulation Prior to Performing A Laboratory Inquiry Based Experiment on Students’ Conceptual Understanding of Physics. Americans Journal of Physics. 71 (6): 618-629.