Seminar Nasional Pendidikan Sains II UKSW 2017
270
STUDI PENGUASAAN KONSEP SISWA PADA MATERI FLUIDA DINAMIS
Nani Pertiwi1, Arif Hidayat2, Wartono3 1,2,3
Pendidikan Fisika Pascasarjana Universitas Negeri Malang, Jl. Semarang 5 Malang
Email :pertiwi.nani@yahoo.co.id
ABSTRAK
Penguasaan konsep menjadi hal menarik bagi para peneliti akhir-akhir ini. Peningkatan penguasaan konsep dipengaruhi oleh pengetahuan awal yang telah dimiliki siswa, sehingga para peneliti mulai mengidentifikasi pengetahuan awal siswa untuk membentuk kembali pengetahuan tersebut ke dalam pengetahuan ilmiah. Oleh karena itu artikel ini tertarik untuk mengetahui peningkatan penguasaam konsep siswa pada materi fluida dinamis. Penelitian ini menggunakan metode analisis deskriptif. Subjek penelitian ini terdiri dari 1 kelas XI MIA yang terdiri dari 36 siswa. Bentuk pengumpulan data penelitian berupa soal pilihan ganda beralasan materi fluida dinamis yang terdiri dari 12 butir soal. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan penguasaan konsep siswa setelah pemberian materi fluida dinamis. Peningkatan penguasaan konsep awal siswa dalam materi fluida dinamis pada indikator siswa mampu menganalisis konsep azas Kontinuitas semula 25% meningkat menjadi 77%, sedangkan untuk indikator menganalisis aplikasi azas Bernoulli pada soal nomor 9 juga terdapat peningkatan yang semula hanya 27% menjadi hampir 100% dan pada soal no 10 semula 27% meningkat menjadi 83%. Hal ini menunjukkan bahwa terdapat peningkatan penguasaan konsep awal siswa setelah pembelajaran dikelas.
Kata kunci: Penguasaan Konsep, Fluida Dinamis
A. PENDAHULUAN
Materi fisika merupakan materi yang tidak hanya berisi konsep tetapi juga eksperimen, perhitungan dan grafik. Ditambah lagi dalam dua tahun terakhir ini, siswa bukan Cuma dituntut untuk memahami materi tetapi memahami aplikasi dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari, tetapi pada kenyataannya siswa masih sulit untuk memahami materi. Siswa menjelaskan bahwa fisika harus menggunakan beberapa representasi seperti konsep, persamaan, perhitungan, grafik dan eksperimen, oleh karena itu siswa menganggap fisika itu sulit (Angell, dkk, 2004).
Materi fisika perlu dikemas dengan lebih menarik, yang tidak hanya menonjolkan pemahaman konsep tetapi siswa juga diajak untuk memahami aplikasi dan penerapannya dalam kehidupan sehari-hari agar siswa mampu meningkatkan penguasaan konsep dalam menyelesaikan masalah (Hedge & Meera, 2012; Kustuch, 2016). Proses belajar yang mengajak siswa mengembangkan konsep dapat meningkatkan penguasaan konsep siswa dan memperbaiki cara berfikir siswa (Arends, 2012; Atasoy, 2009: Frank, 2012; Treagust & Duit, 2008). Untuk meningkatkan penguasaan konsep siswa, maka pengetahuan awal yang telah dimiliki siswa harus dibentuk kembali ke dalam pengetahuan ilmiah (Mayer, 2013). Tidak jarang pengetahuan yang telah dimiliki siswa tidak sesuai dengan pengetahuan ilmiah (Aufschnaiter & Rogge, 2010. Untuk memahami seberapa penguasaan konsep siswa maka dikembangkan soal pilihan ganda beralasan agar siswa dapat menjelaskan jawabannya dengan jelas sesuai dengan penguasaan konsep yang siswa miliki dan tidak hanya terpaku dengan jawaban pada pilihan ganda saja. Artikel ini akan membahas penguasaan konsep awal siswa dan peningkatan penguasaan konsep siswa melalui soal yang terlah dikembangkan.
B. METODE PENELITIAN
Seminar Nasional Pendidikan Sains II UKSW 2017
271
data penelitian berupa pemberian soal-soal materi fluida dinamis yang terdiri dari 12 butir soal. Data yang diperoleh berupa data kualitatif penguasaan konsep siswa.
C. HASIL DAN PEMBAHASAN
Menganalisis Konsep Azas Kontinuitas
Gambar 1. Soal Penguasaan Konsep No 2
Berdasarkan data pretest yang telah diperoleh, penguasaan konsep siswa dalam menganalisis konsep azas Kontinuitas masih rendah yaitu 25% diantaranya hanya 9 siswa yang dapat menjawab dengan benar sedangkan 27 siswa diantaranya memberi alasan yang salah atau tidak memberi alasan. Hal ini karena siswa masih berfikir bahwa air yang mengalir dalam pipa dengan diameter besar kemudian mengalir ke dalam pipa diameter kecil maka volume air berkurang, siswa belum memahami bahwa debitnya tetap walaupun luas penampang berbeda. Dalam proses pembelajaran siswa diminta untuk menganalisis debit aliran fluida pada suntikan berisi air yang diujungnya dipasang selang kecil. Ketika suntikan ditekan secara perlahan siswa dapat mengamati debit aliran yang keluar dari suntikan dengan debit yang masuk ke dalam selang kecil. Melalui pembelajaran ini siswa mengerti bahwa debit aliran yang keluar dari suntikan sama dengan debit yang masuk ke dalam selang kecil. Sehingga saat posttest tampak bahwa terdapat peningkatan penguasaan konsep siswa hingga 77%, sebanyak 28 siswa menjawab benar dan 8 siswa masih menjawab salah.
Menganalisis Aplikasi Azas Bernoulli
Gambar 2. Soal Penguasaan Konsep No 9
Seminar Nasional Pendidikan Sains II UKSW 2017
272
terhadap permukaan tanah maka tekanan semakin besar pula sehingga semakin jauh jarak pancuran airnya. Siswa juga telah memahami bahwa untuk lubang yang berada pada satu garis horizontal memiliki tekanan yang berbeda-beda (Heron, dkk, 2003).
Gambar 3. Soal Penguasaan Konsep No 10
Pada Soal penguasaan konsep no 10 sebanyak 26 siswa menjawab salah dan 10 siswa menjawab dengan benar, sehingga dapat diketahui bahwa penguasaan konsep siswa untuk menganalisis aplikasi azas Bernoulli ini sangat rendah yaitu 27%. Hal ini karena siswa memiliki pengetahuan awal bahwa jarak pancuran air juga dipengaruhi oleh massa jenis fluidanya, untuk fluida yang massa jenisnya besar jarak pancurannya lebih pendek daripada fluida yang massa jenisnya kecil sehingga siswa beranggapan bahwa air memiliki jarak pancuran lebih jauh daripada besin, oli dan cat. Dalam pembelajaran siswa mempelajari azas Toricelli termasuk dengan persamaan untuk menghitung jarak pancuran aliran fluida. Setelah memahami azas Toricelli terdapat peningkatan penguasaan konsep yang signifikan, pada saat posttest 83% siswa yang menjawab dengan benar. Siswa telah memahami bahwa jarak pancuran air tidak dipengaruhi oleh massa jenis fluidanya. Jarak pancuran terjauh tetap dipengaruhi oleh ketinggian lubang pada tabung terhadap permukaan tanah.
D.KESIMPULAN
Melalui pembelajaran secara langsung dengan mengajak siswa menganalisis azas Kontinuitas dan azas Bernoulli, terjadi perubahan penguasaan konsep siswa yang semula siswa tidak bisa menjawab dengan benar menjadi bisa menjawab dengan benar.
E. DAFTAR PUSTAKA
Angell, C., Guttersrud, Ø., Henriksen, E. K. & Isnes, A. (2004). Physics: Frightful, but fun,Pupils’ and teachers’ views of physics and physics teaching [Electronic version]. Science Education, 88, 683706.
Arends, R.I. (2012). Learning to Teach : 9thedistion. New York: McGraw-Hill.
Atasoy, B. (2009). The Effect of a Conseptual Change Approach on Understanding of Sudennts Chemical Equilibrium Concept. Journal Research and Science & Technologycal Education.
27: 267-282.
Aufschnaiter, C., & Rogge, C. (2010). Misconceptions or Missing Conception?. Eurasian Journal of Mathematics, Science, & Technology Education. 6(1): 3-18.
Centorino, James R. (2004). CliffsAP Physics B & C. Canada : Wiley Publishing, Inc.
Frank, W. (2012). Interactional Processes for Stabilizing Conceptual Coherences in Physics.
Physical Review Special Topic – Physics Education Research, 8, 020101.
Seminar Nasional Pendidikan Sains II UKSW 2017
273
Heron, P.R.L., Loverude, M.E., Shaffer, P.S., & McDermott, L.C. (2003). Helping Students Develop An Understanding of Archimedes Principle. II. Development Of Research-Based Instructional Material. Doi: 10.1119/1.1607337
Kustuch, M.B. (2016). Assesing the Impact of Representational and Contextual Problem Features on Student Use of Right-Hand Rules. Physical Review Physics Education Research, 12, 010102.
Mayer, R.E. (2013). Rote Versus Meaning Learning. Theory Into Practice, 41:4, 226-232.
Serway, R.A. & Jewett, J.W. (2010). Physics for Scientists dan Engineers with Modern Physics
Eighth Edition. Belmont: Brooks/Cole Cengage Learning.
