ANALISIS KEMAMPUAN BERPIKIR LOGIS DAN MISKONSEPSI SISWA SEKOLAH MENENGAH PERTAMA PADA MATERI GERAK BERDASARKAN HASIL THREE-TIER TEST.

(1)

Agustina, Tiara. 2014

ANALISIS KEMAMPUAN BERPIKIR LOGIS DAN MISKONSEPSI SISWA SEKOLAH MENENGAH PERTAMA PADA MATERI GERAK BERDASARKAN HASIL THREE-TIER TEST

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

ANALISIS KEMAMPUAN BERPIKIR LOGIS DAN MISKONSEPSI SISWA SEKOLAH MENENGAH PERTAMA PADA MATERI GERAK

BERDASARKAN HASIL THREE-TIER TEST

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat untuk Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika Jurusan Pendididikan Fisika

Oleh :

Tiara Agustina

0800057

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

(2)

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA 2014

Analisis Kemampuan Bepikir Logis dan

Miskonsepsi Siswa SMP pada Materi Gerak

Berdasarkan Hasil

Three-Tier Test

Oleh Tiara Agustina

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Mei 2014

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

(3)

Tiara Agustina NIM. 0800057

ANALISIS KEMAMPUAN BERPIKIR LOGIS DAN MISKONSEPSI SISWA SEKOLAH MENENGAH PERTAMA PADA MATERI GERAK BERDASARKAN

HASIL THREE-TIER TEST

DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH PEMBIMBING :

Pembimbing I,

Dr. Winny Liliawati, S.Pd, M.Si NIP. 197812182001122001

Pembimbing II,

Ridwan Efendi, S.Pd, M.Pd NIP. 197701102008011011

Mengetahui,

(4)

(5)

ANALISIS KEMAMPUAN BERPIKIR LOGIS DAN MISKONSEPSI SISWA SEKOLAH MENENGAH PERTAMA PADA MATERI GERAK

BERDASARKAN HASIL THREE TIER TEST

Tiara Agustina NIM. 0800057

Pembimbing I : Dr. Winny Liliawati, S.Pd, M.Si Pembimbing II : Ridwan Efendi, S.Pd, M.Pd

Jurusan Pendidikan Fisika FPMIPA-UPI

ABSTRAK

Miskonsepsi merupakan konsepsi yang dipegang kuat dan merupakan stuktur kognitif yang stabil namun tidak sama dengan konsepsi para ahli atau konsep ilmiah. Salah satu faktor terjadinya miskonsepsi pada siswa yaitu tahap perkembangan kognitif siswa. Upaya untuk mengetahui perkembangan kognitif siswa maka perlu dilakukan tes berupa tes berpikir logis. Beberapa cara untuk mengidentifikasi terjadinya miskonsepsi pada siswa yaitu peta konsep, tes pilihan ganda dengan pertanyaan terbuka, tes esai, dan wawancara. Tes pilihan ganda banyak dipilih sebagai alat evaluasi karena mudah dalam penskoran, waktu pemeriksaan lebih singkat, dan terhindar dari sikap subjektif, tetapi belum mampu mengungkapkan miskonsepsi yang dialami oleh siswa. Maka dari itu banyak para ahli yang mengembangkan tes untuk mengidentifikasi miskonsepsi diantaranya Three-tier Test. Three-tier Test merupakan suatu alat yang digunakan untuk mengidentifikasi miskonsepsi dan Lack of knowledge. Penelitian ini merancang Three-tier Test untuk mengidentifikasi miskonsepsi, dan mengukur kemampuan berpikir logis. Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif-eksploratif. Subjek penelitian ini adalah 142 siswa SMP kelas VII yang berasal dari tiga SMP Negeri di Kota bandung. Instrumen yang digunakan adalah Three-tier

Test dan TOLT. Hasil TOLT digunakan sebagai pembanding hasil tes berpikir logis modifikasi.

Teknik pengambilan data menunjukkan dengan memberikan tes tertulis sebanyak satu kali. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kemampuan berpikir logis siswa SMP berada pada kategori kemampuan berpikir transisi, baik yang diteskan dengan TOLT dan tes berpikir logis modifikasi. Konsep yang paling banyak siswa mengalami miskonsepsi yaitu konsep jarak dan perpindahan sebanyak 50%. siswa yang mengalami miskonsepsi sebagian besar merupakan siswa yang berada pada kategori berpikir konkret.

(6)

Analysis of Logical thinking Ability and Misconceptions Students Secondary Schools In Motion Content

Using Three-Tier Test

Misconception is strongly held conceptions and a stable cognitive structures, but unlike the conception of the expert or scientific concepts. One factor is the occurrence of misconception in the students stage of cognitive development of students. Efforts to determine the cognitive development of students it is necessary to test the form of the test of logical thinking. Some ways to identify the occurrence of misconceptions in the students that the concept maps, multiple choice test with open-ended questions, essay tests, and interviews. Multiple choice test was chosen as an evaluation tool for easy in scoring, shorter examination time, and avoid the subjective attitude, but has not been able to reveal misconceptions experienced by students. That is why many experts who develop tests to identify misconceptions among Three-tier Test. Three-tier Test is a tool used to identify misconceptions and Lack of knowledge. This study designed a three-tier test to identify misconception, and measure the ability to logical think. This study is a descriptive-explorative. The subjects were 142 seventh grade junior high school students from three Junior High School in Bandung. The instrument used in this study is a Three-tier Test and TOLT. Result TOLT used as a comperative test logical modification. Data retrieval techniques by providing a written test one time. The result showed that the logical thinking ability junior high school students in the category of transition thinking skills, both of which test with TOLT and logical thinking modification. The concept most students hane misconception that the concept of distance and displacement much 50%. Students who have misconception largely a student who is in the category of concert thought.

(7)

ANALISIS KEMAMPUAN BERPIKIR LOGIS DAN MISKONSEPSI SISWA SEKOLAH MENENGAH PERTAMA PADA MATERI GERAK BERDASARKAN HASIL THREE-TIER TEST

DAFTAR ISI

B. Identifikasi dan Rumusan Masalah ... 4

1. Identifikasi Masalah ... 4

E. Struktur Organisasi Skripsi ... 7

BAB II KEMAMPUAN BERPIKIR LOGIS, MISKONSEPSI DAN THREE-TIER TEST A. Kemampuan Berpikir Logis ... 8

B. Miskonsepsi ... 11

C. Metode untuk Mengidentifikasi Miskonsepsi Siswa ... 15

D. Three-tier Test ... 18

E. Deskripsi Konsep Gerak ... 21

F. Kerangka Pemikian ... 28

(8)

A. Lokasi dan Subjek Penelitian ... 31

B. Metode Penelitian ... 31

C. Prosedur Penelitian ... 32

D. Instrumen Penelitian ... 34

E. Teknik Pengumpulan Data ... 36

F. Analisis Instrumen Penelitian ... 36

G. Teknik Pengolahan Data ... 40

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Data Kemampuan Berpikir Logis... 43

B. Identifikasi Miskonsepsi Siswa ... 56

C. Keterkaitan antara Berpikir Logis dan Miskonsepsi ... 62

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ... 65

B. Saran ... 65

DAFTAR PUSTAKA ... 67

(9)

DAFTAR TABEL

Tabel

2. 1 Tabel jarak dan Waktu dari Sebuah Mobil yang Bergerak dengan

Kecepatan Tetap 20m/s ··· 26

3.1 Kisi-Kisi Tes Berpikir Logis ... 26

3.2 Kisi-Kisi Three-tier Test ... 27

3.3 Klasifikasi Validitas Butir Soal ... 29

3.4 Klasifikasi Reliabilitas Tes ... 30

3.5 Klasifikasi Daya Pembeda ... 31

3.6 Klasifikasi tingkat kesukaran Tes ... 32

3.7 Analisis Kombinasi Jawaban pada one-tier, Two tier, dan Three-tier ... 34

4.1 Analisis Uji Coba Butir Soal Berpikir Logis Modifikasi ... 37

4.2 Analisis Uji Lapangan Butir Soal Berpikir Logis Modifikasi ... 38

4.3 Rekapitulasi Persentase kemampuan Berpikir Logis Modifikasi ... 39

4.4 Persentase Setiap Kemampuan Berpikir Logis Modifikasi ... 41

4.5 Analisis Butir Soal berpiki Logis Standar ... 43

4.6 Rekapitulasi Persentase kemampuan Berpikir Logis Standar ... 44

4.7 Persentase Setiap Kemampuan berpikir Logis Standar ... 46

4.8 Perbandingan Tes Berpikir Logis Standar dan Tes Berpikir Logis Modifikasi ... 48

4.9 Total Siswa yang Mengalami Miskonsepsi ... 49

(10)

DAFTAR GAMBAR

Gambar

2. 1 Tahap-tahap Pembuatan Two-tier Test ... 18

2. 2 Kedudukan Sebuah Mobil Balap Berubah-ubah Saat Sedang Melaju di Lintasan Balap ... 22

2. 3 Benda A dan Benda B Mengalami Pepindahan dengan Jarak yang Sama Tetapi pada Arah yang Berlawanan ... 22

2. 4 Arah Vektor Perpindahan pada Sepeda Motor ... 23

2. 5 Lintasan Kereta Api (Rel) Berupa Garis Lurus... 23

2. 6 Grafik dan Grafik pada Gerak Lurus Beraturan ... 25

2. 7 Grafik untuk Kecepatan Tetap ... 25

2. 8 Grafik Jarak Terhadap Waktu untuk Gerak Lurus dengan Kecepatan tetap 20m/s ... 26

2. 9 (a) Grafik Hubungan Jarak Terhadap Waktu pada Gerak Benda yang Mengalami Percepatan. (b) Grafik Hubungan Kelajuan Terhadap Waktu untuk Gerak Benda yang Mengalami Percepatan ... 27

2. 10 (a) Grafik Hubungan Antara Jarak Terhadap Waktu pada Gerak Benda yang Diperlambat. (b) Grafik Hubungan Kelajuan Terhadap Waktu untuk Gerak Benda yang Mengalami Perlambatan ... 27

3.1 Alur Penelitian ... 25

(11)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

A. Instrumen Penelitian ... 69

A.1. Kisi-Kisi Instrumen Berpikir Logis Standar ... 70

A.2. Kisi-Kisi Instrument Three-tier Test Uji Coba ... 78

A.3. Kisi-Kisi Instrument Three-tier Test ... 94

B. Analisis Uji Coba Instrumen ... 109

B.1. Hasil Analisis Uji Coba ... 110

B.2. Lembar Judgment Instrumen Tes ... 112

C. Analisis Hasil Penelitian ... 113

C.1. Analisis Uji Lapangan Berpikir Logis Modifikasi ... 114

C.2. Identifikasi Kemampuan Berpikir Logis Modifikasi ... 119

C.3. Analisis Uji Lapangan Berpikir Logis Standar (TOLT) ... 125

C.4. Identifikasi Kemampuan Berpikir Logis Standar (TOLT) ... 130

C.5. Identifikasi Jawaban Three-tier Test ... 136

D. Dokumentasi Penelitian ... 151

D.1. Dokumen Penelitian ... 153

(12)

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Penelitian

Fisika merupakan disiplin ilmu yang menjelaskan gejala-gejala alam yang dapat dipahami oleh pikiran manusia melalui konsep, teori, dan kejadian yang terjadi di lingkungan sekitar. Konsep-konsep merupakan dasar untuk berpikir, dan merupakan dasar bagi proses-proses mental lebih tinggi untuk merumuskan prinsip-prinsip dan generalisasi-generalisasi (Dahar, 1989: 79). Untuk menyelesaikan permasalahan pada saat proses pembelajaran, siswa harus mengetahui aturan yang relevan berdasarkan konsep-konsep yang diperolehnya dan memahami konsepnya. Pemahaman konsep sangat berarti dan penting, sebagai suatu cara untuk mengorganisir atau menyusun pengetahuan dan merupakan dasar untuk membangun pemikiran menuju pada tingkat berpikir yang lebih tinggi. Akan tetapi untuk memahami sebuah konsep, masih ada siswa yang memahami konsep tersebut tidak sesuai dengan pengertian ahli atau siswa tersebut mengalami miskonsepsi.

(13)

2

dan tidak adanya penanganan mengakibatkan pemahaman yang salah ini akan terus tertanam.

Faktor lain yang mempengaruhi terjadinya miskonsepsi yang berasal dari siswa yaitu tahap perkembangan kognitif siswa (Suparno 2013: 34). Upaya untuk mengetahui perkembangan kognitif siswa maka perlu dilakukan tes berupa tes berpikir logis. Sesuai dengan peraturan menteri pendidikan nasional tahun 2006 tentang standar kompetensi kelulusan menyatakan bahwa salah satu tujuan pendidikan adalah menunjukan kemampuan berpikir logis, kritis, dan inovatif. Berpikir logis merupakan cara berpikir yang terdiri dari sejumlah dasar pemikiran, sebuah argumentasi dan sebuah kesimpulan yang dimiliki siswa dalam mengemukakan sesuatu yang benar dan secara rasional. Kemampuan berpikir logis setiap individu tidaklah sama, hal ini bergantung pada tingkat perkembangan intelektualnya. Upaya untuk mengidentifikasi kemampuan berpikir logis dilakukan dengan menggunakan Test of Logical Thinking (TOLT) dari Tobin dan Capie (1981). Tes ini digunakan unutk mengetahui kemampuan berpikir logis siswa yang dapat dipengaruhi oleh tingkat perkembangan intelektualnya berdasarkan skor dalam TOLT. Penulis menggunakan TOLT ini berbasis konsep fisika (tes berpikir logis modifikasi). Dengan menggunakan tes berpikir logis , dapat diperoleh informasi perkembangan intelektual siswa dan kemampuan berpikir berpikir logis yang nantinya dapat membantu seorang guru dalam melakukan metode pembelajaran yang tepat terhadap siswa.

Berdasarkan hasil penelitian Firman (Kurniawati, 2005) menunjukkan adanya kecenderungan bahwa semakin mendekati tahap operasi formal kemampuan menggunakan IPA semakin meningkat. Sedangkan hasil penelitian yang dilakukan Kurniawati siswa yang mengalami miskonsepsi berimbang antara siswa pada kelompok formal dan kelompok konkret. Dengan demikian tahap perkembangan kognitif merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi konsepsi siswa.

(14)

3

merupakan stuktur kognitif yang stabil namun tidak sama dengan konsepsi para ahli atau konsep ilmiah. Definisi tersebut menunjukkan bahwa siswa dikatakan mengalami miskonsepsi bukan semata karena tidak konsisten dengan konsep ilmiah, tetapi juga karena konsep ini diyakini dengan kuat oleh siswa.

Guru memiliki peran penting dalam mengatasi terjadinya miskonsepsi pada siswa. Miskonsepi sebaiknya diatasi sedini mungkin, supaya kesalahan konsep tidak tertanam lebih lama. Ada beberapa cara untuk mengidentifikasi terjadinya miskonsepsi pada siswa yaitu peta konsep, tes pilihan ganda dengan pertanyaan terbuka, tes esai, dan wawancara (Suparno, 2013: 121). Dari beberapa alat evaluasi, yang sering dipergunakan adalah tes pilihan ganda. Tes pilihan ganda banyak dipilih sebagai alat evaluasi karena mudah dalam pensekoran, waktu pemeriksaan lebih singkat, dan terhindar dari sikap subjektif. Akan tetapi tes pilihan ganda memiliki kekurangan yaitu jawaban tes pilihan ganda dapat diterka-terka atau dapat ditebak jika dibandingkan dengan tes uraian (Fitri, 2011). Berdasarkan hal tersebut maka tes pilihan ganda belum dapat menggambarkan miskonsepsi yang terjadi pada siswa. Merujuk pada hasil penelitian, Black dan William (Treagust, 2006: 2) menyebutkan bahwa prosedur penilaian saat ini diklaim tidak menunjukkan hasil pengukuran yang valid mengenai apa yang diketahui siswa. Maka dari itu banyak para ahli yang mengembangkan alat evaluasi untuk mengetahui miskonsepsi yang terjadi pada siswa. Adapun alat evaluasi yang dikembangkan adalah pilihan ganda dengan menambah alasan atau yang disebut two tier test. Two-tier test dianggap cukup berhasil untuk menggambarkan miskonsepsi siswa, akan tetapi Two-tier Test tidak dapat membedakan miskonsepsi dengan lack of knowledge atau lack of concept (Pesman dan Eryilmaz, 2010: 208-209).

(15)

4

diantaranya konsep gerak. Kesalahan atau miskonsepsi yang sering terjadi pada materi gerak dintaranya, siswa salah memahami kata “jarak” dan kata

“perpindahan” pada kehidupan sehari-hari memiliki arti yang sama. Akan tetapi

dalam fisika kedua kata tersebut memiliki arti yang berbeda, jarak merupakan panjang lintasan, sedangkan perpindahan adalah perubahan posisi benda dari keadan kekeadaan akhir. Pengertian yang berbeda dengan kehidupan sehari-hari ini menyebabkan siswa salah mengartikan konsep-konsep fisika.

Terdapat beberapa penelitian mengenai miskonsepsi pada materi gerak. Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan oleh Ulfarina (2011) disalah satu SMP di kota Bandung, terdapat miskonsepsi pada materi gerak berkaitan dengan soal yang mengubah bentuk dari data ke grafik dan sebaliknya. Pemilihan materi tesebut dilakukan karena konsep gerak sangat akrab dengan keseharian, dan disaat peneliti melakukan diskusi dengan siswa mengenai materi gerak, umumnya siswa SMP mengalami kesulitan dalam memahami konsep-konsep gerak, misalnya dalam menentukan kerangka acuan bagi benda yang dikatakan sedang bergerak, membedakan antara jarak dengan perpindahan atau antara kelajuan dengan kecepatan. Berdasarkan penelitian yang telah banyak dilakukan bahwasannya pada konsep gerak adanya peluang terjadinya miskonsepsi, dan konsep gerak sangat akrab dengan keseharian siswa.

Berdasarkan penjelasan-penjelasan tersebut, maka mendorong peneliti untuk mengadopsi dan mengadaptasi three-tier test untuk mengidentifikasi kemampuan berpikir logis dan miskonsepsi pada materi gerak.

B. Identifikasi dan Rumusan Masalah 1. Identifikasi Masalah

Berdasarkan uraian studi pendahuluan pada latar belakang, peneliti mengidentifikasi masalah sebagai berikut:

a. Terjadinya miskonsepsi pada materi gerak lurus

(16)

5

2. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas, maka

rumusan masalah dalam penelitian ini, yaitu: “Bagaimanakah kemampuan

berpikir logis dan miskonsepsi siswa SMP pada materi gerak dengan menggunakan three tier test?”.

Untuk mempermudah pengkajian secara sistematis terhadap permasalahan yang akan diteliti, maka rumusan masalah tersebut dirinci menjadi sub-sub masalah sebagai berikut.

a. Bagaimana kemampuan berpikir logis siswa SMP?

b. Pada konsep apa saja siswa SMP mengalami miskonsepsi mengenai materi gerak?

c. Bagaimana miskonsepsi yang terjadi pada materi gerak jika ditinjau dari kategori berpikir siswa?

3. Batasan Masalah

Permasalahan yang dirumuskan dibatasi dengan batasan masalah sebagai berikut:

a. Kemampuan berpikir logis dapat dilihat dari skor hasil Test of Logical Thinking (TOLT) yang dikembangkan oleh Tobin dan Capie (1981). Skor

total yang diperoleh disesuaikan dengan kriteria Valanides, (1997: 174) yaitu

Skor 0-1, maka tahap berpikir siswa berada pada tahap berpikir konkret, skor 2-3, maka tahap berpikir siswa berada pada tahap berpikir transisi, dan skor 4-10, maka tahap berpikir siswa berada pada tahap berpikir formal.

b. Miskonsepsi diidentifikasi dengan membandingkan jawaban siswa pada

Two-tier Test dengan tingkat keyakinan siswa dalam soal Three-Two-tier Test. Adanya

miskonsepsi ditunjukkan dengan kriteria yang telah dikembangkan oleh

Kaltakci & Didi’s (2007).

(17)

6

Miskonsepsi merupakan keadaan dimana konsepsi yang dimiliki oleh siswa tidak sama dengan konsepsi para ahli, sedangkan berpikir logis adalah proses berpikir yang menggunakan penalaran secara konsisten untuk menghasilkan kesimpulan. Kemampuan berpikir logis yang diamati dalam penelitian ini meliputi 5 aspek kemampuan berpikir logis yaitu penalaran proporsional, penalaran probabilistik, penalaran pengontrolan variabel, penalaran korelasional, dan penalaran kombinatorial. Pada penelitian ini, miskonsepsi dan berpikir logis diidentifikasi dengan menggunakan satu test yaitu three-tier test materi gerak. Kemampuan berpikir logis diidentifikasi dari jawaban siswa pada tingkat pertama (first tier) dan tingkat kedua (second tier). Miskonsepsi diidentifikasi dari jawaban siswa pada tingkat pertama (first tier), tingkat kedua (second tier), dan tingkat keyakinan berbentuk pilihan yakin dan tidak yakin.

C. Tujuan Penelitian

Berdasakan permasalahan yang telah dirumuskan, maka tujuan umum penelitian ini adalah: “Mengungkapkan kemampuan berpikir logis dan miskonsepsi siswa SMP pada meteri gerak berdasarkan hasil dari Three-tier Test”. Secara khusus penelitian ini bertujuan:

1. Menjelaskan hasil kemampuan berpikir logis siswa SMP dari hasil tes berpikir logis.

2. Mengungkapkan Miskonsepsi yang dialami siswa pada materi gerak 3. Mengungkapkan miskonsepsi yang dialami siswa pada tiap tahap berpikir

D. Manfaat Penelitian

Adapun manfaat dari penelitian ini adalah:

(18)

7

2. Satu alat evaluasi dapat menjaring dua infomasi yaitu kemampuan berpikir logis dan miskonsepsi

E. Struktur Organisasi Skripsi

(19)

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Lokasi dan Subjek Penelitian 1) Lokasi Penelitian

Penelitian dilaksanakan di kota Bandung, lokasi yang dijadikan tempat penelitian adalah tiga sekolah menengah petama yang bebeda cluster. Cluster I berlokasi di Bandung Utara, cluster II dua berlokasi di Bandung Selatan, dan cluster III berlokasi di Bandung Barat.

2) Subjek Penelitian

Subjek dalam penelitian ini seluruh siswa kelas VII di tiga sekolah menengah pertama di kota Bandung. Penentuan subjek penelitian menggunakan teknik purposive sample. Purposive sample dilakukan dengan cara mengambil subjek bukan didasarkan atas strata, random, atau daerah tetapi didasarkan atas dasar adanya suatu tujuan tertentu (Arikunto, 2010: 183). Jumlah siswa pada cluster I adalah 38 siswa dengan jumlah siswa laki-laki 17 siswa dan 21 siswa

perempuan, cluster II adalah 40 siswa dengan jumlah siswa laki-laki 17 siswa dan 23 siswa perempuan, dan cluster III adalah 64 siswa dengan jumlah siswa laki-laki 29 siswa dan 35 siswa perempuan.

B. Metode Penelitian

(20)

32

1. Memperoleh gambaran yang jelas mengenai permasalahan 2. Menentukan alternatif tindakan yang dilakukan

3. Menentukan variabel-variabel penelitian dan pengujian lebih lajut (Masyhuri dan Zainudin, 2008: 48 dan 45)

Sehingga, penelitian deskriptif-eksploratif ini merupakan penelitian yang bertujuan untuk menyelidiki kemampuan berpikir logis siswa dan kondisi miskonsepsi siswa SMP pada materi gerak lurus dengan menggunakan Three-tier Test.

C. Prosedur Penelitian

Prosedur penelitian yang dilakukan terdiri dari tiga tahap yaitu sebagai berikut:

1. Tahap persiapan

a. Studi literatur terhadap jurnal, artikel, mengenai TOLT dan three-tier test

b. Telaah kurikulum IPA SMP dan menetukan materi yang akan dijadikan bahan penelitian.

c. Perumusan masalah penelitian

d. Menentukan sekolah yang akan dijadikan tempat penelitian e. Penentuan subjek penelitian yang terdiri dari satu kelas dari tiap

cluster.

f. Menyusun instrumen penelitian three-tier test.

g. Melakukan judgement instrumen penelitian three-tier test. h. Mengurus surat izin penelitian dan menghubungi pihak sekolah

tempat penelitian yang akan dilaksanakan. i. Melakukan uji coba instrumen.

j. Menganalisis hasil uji coba instrumen yang meliputi validitas, tingkat kesukaran, daya pembeda, dan reliabilitas, sehingga layak dipakai untuk tes.

2. Tahap pelaksanaan a. Pelaksanaan tes TOLT.

(21)

33

3. Tahap akhir

a. Mengolah data penelitian

b. Melakukan analisis terhadap data penelitian c. Menarik kesimpulan dan saran

d. Menyusunan laporan hasil penelitian

Secara keseluruhan skema penelitian dapat digambarkan seperti pada Gambar 3.1.

Gambar 3.1 Alur Penelitian

Tahap Pelaksanaan _{Melakukan penelitian dengan memberikan soal}

TOLT standar

Tahap Akhir

Kesimpulan Pengolahan dan

Analisis data Pembahasan Tahap Persiapan

Studi literatur

Merumuskan Masalah

Membuat Instrumen Penelitian

Judgement

Uji coba

Studi Kurikulum

Analisis hasil uji coba dan revisi

(22)

34

D. Instrumen Penelitian

Instrumen adalah alat atau fasilitas yang digunakan peneliti dalam mengumpulkan data agar pekerjaannya lebih mudah dan hasilnya lebih baik, dalam arti lebih cermat, lengkap, dan sistematis sehingga lebih mudah diolah (Arikunto, 2010: 203). Adapun instrumen yang digunakan dalam penelitian ini Three-tier Test yang berfungsi untuk mengidentifikasi kemampuan berpikir logis,

dan miskonsepsi miskonsepsi siswa. Peneliti mengadopsi dan mengadaptasi tehapan pembutan Two-tier Test yang dibuat oleh Treagust (2007: 394) .

1. Tes Berpikir Logis (TOLT) Standar

Instrumen yang digunakan sebagai alat pengumpulan data kemampuan berpikir logis siswa pada penelitian ini adalah seperangkat tes kemampuan berpikir logis. Soal tersebut berbentuk delapan butir pilihan ganda disertai alasan dan dua butir uraian singkat. Soal pilihan ganda memiliki lima pilihan jawaban dan lima alasan, sebagai pilihan untuk penguatan atas jawaban yang diberikan. Tes berpikir logis (TOLT) dikembangkan oleh Tobin dan Capie pada tahun 1981. Tes ini digunakan untuk mengetahui tingkat perkembangan intelektual siswa berdasarkan skor yang diperoleh siswa terhadap 10 item yang mengukur penalaran proporsional, pengontrolan variabel, penalaran probabilistik, penalaran korelasional, dan penalaran kombinatorial.

Tabel 3.1. Kisi-Kisi Tes Berpikir Logis

(Tobin dan Capie, 1981: 417)

No Indikator Nomor Soal

(23)

35

2. Three-Tier Test

Instrument yang digunakan untuk mengumpulkan data terkait dengan miskonsepsi yang dialami oleh siswa pada penelitian ini adalah three-tier test. Three-tier test adalah tes tiga tingkat yang dikembangkan oleh Treagust. Tingkat

satu yaitu pilihan ganda biasa berupa konten pengetahuan dengan pilihan jawaban sebanyak empat buah, tingkat kedua yaitu alasan alternatif untuk menjawab tingkat satu dengan pilihan alasan sebanyak empat buah, dan tingkat tiga berupa keyakinan terhadap jawaban sebelumnya yang berbentuk yakin dan tidak yakin.

Penyusunan three-tier test pada penelitian ini mengadaptasi dari TOLT standar, adapun pengadaptasian yang dilakukan merupakan kemampauan berpikir logis menjadi acuan dalam pembuat soal dengan materi gerak lurus. Jumlah three-tier test yang dipergunakan pada penelitian ini adalah 15 soal, dengan kisi-kisi

soal sebagai berikut:

Tabel 3.2. Kisi-Kisi Three-Tier Test

Langkah-langkah yang ditempuh dalam menyusunan instrument penelitian adalah sebagai berikut :

a. Menentukan konten atau isi materi b. Mengumpulkan informasi konsep

c. Menyusun instrument berdasakan kisi-kisi TOLT  Membuat instrumen one-tier test

 Membuat instrumen two-tier test

d. Konsultasi dengan dosen pembimbing dan revisi e. Menambahkan tingkat keyakinan pada two-tier test

No Indikator Nomor Soal

(24)

36

f. Meminta judgement kepada ahli

g. Melakukan uji coba instrumen penelitian terhadap siswa.

h. Melakukan analisis berupa tingkat kesukaran soal, daya pembeda, validitas dan reliabilitas.

E. Teknik Pengumpulan data

Dalam penelitian ini teknik pengumpulan data yang dilakukan yaitu berupa tes yang diberikan kepada siswa. Tes yang diberikan berupa TOLT dan three-tier test. TOLT merupakan seperangkat tes untuk mengetahui tingkat

kemampuan berpikir siswa, sedangkan three-tier test merupakan seperangkat tes untuk mengetahui miskonsepsi yang terjadi pada siswa dengan materi gerak. Kedua tes diberikan pada waktu yang bersamaan. Jam pelajaran pada saat penelitian yaitu 2 jam pelajaran. Pada satu jam pertama siswa diberikan tes berpikir logis standar, setelah 1 jam selesai maka siswa diberikan tes berpikir logis modifikasi.

F. Analisis Data Penelitian

Setelah dibuat instrumen berupa tes, maka instrumen tes tersebut perlu di-judgement dan diuji coba, tujuannya untuk melihat validitas dan reliabilitas

instrumen sehingga ketika instrumen itu digunakan dalam penelitian telah valid dan reliabel. Data hasil uji coba tersebut dianalisis berdasarkan validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran dan daya pembedanya.

1. Validitas

Validitas adalah suatu ukuran yang menunjukkan tingkat-tingkat kevalidan atau kesahihan sesuatu instrumen. Sebuah instrument dikatakan valid apabila mampu mengukur apa yang diinginkan, dan dapat mengungkapkan data dari variabel yang diteliti secara tepat (Arikunto, 2010:211).

(25)

37

√

rxy = koefisien korelasi antara variabel X dan Y, dua variabel yang

dikorelasikan. X = skor tiap butir soal. Y = skor total tiap butir soal. N = jumlah siswa.

Interpretasi mengenai besarnya koefesien korelasi yang menunjukkan nilai validitas yang ditunjukkan pada Tabel 3.3 :

Tabel 3.3 Klasifikasi Validitas Butir Soal

(Arikunto, 2010:75)

2. Reliabilitas

Reliabilitas menunjukkan pada suatu pengertian bahwa sesuatu instrument cukup dapat dipercaya untuk digunakan sebagai alat pengumpulan data karena instrument tersebut sudah baik. Instrument yang baik tidak akan bersifat tendensius mengarahkan responden untuk memilih jawaban-jawaban tertentu (Arikunto, 2010:100).

Teknik yang digunakan untuk menentukan reliabilitas tes dengan menggunakan metode belah dua. Reliabilitas tes dapat dihitung dengan menggunakan perumusan:

Nilai rxy Kriteria

0,800-1,00 Sangat tinggi

0,600-0,800 Tinggi

0,400-0,600 Cukup

0,200-0,400 Rendah

0,00-0,200 Sangat rendah

(26)

38

Keterangan :

r11 : reliabilitas instrument

p : proporsi subjek yang menjawab item dengan benar q : proporsi subjek yang menjawab item dengan salah ∑pq : jumlah hasil perkalian antara p dan q

N :banyaknya item

S : standar deviasi dari tes (standar deviasi adalah akar varians)

Adapun tolak ukur untuk menginterpretasikan derajat reliabilitas instrumen yang diperoleh dilihat pada tabel 3.4_berikut:

Tabel 3.4. Interpretasi Reliabilitas Tes

(Arikunto, 2010:75)

3. Daya pembeda

Daya pembeda suatu butir soal adalah bagaimana kemampuan butir soal itu untuk membedakan siswa yang termasuk kelompok tinggi dengan siswa yang termasuk kelompok rendah. Angka yang menunjukkan besarnya daya pembeda disebut indeks diskriminasi/daya pembeda. Indeks ini berkisar antara 0,00 sampai 1,00. Rumus untuk menentukan indeks diskriminasi:

Koefisien Korelasi Kriteria 0.80 – 1.00 Sangat tinggi

0.60 – 0.79 Tinggi

0.40 – 0.59 Sedang

0.200 – 0.39 Rendah

0.00 – 0.19 Sangat rendah

(27)

39

Keterangan :

D : daya pembeda

BA : jumlah siswa dari kelompok atas yang menjawab soal tersebut dengan

benar

BB : jumlah siswa dari kelompok bawah yang menjawab soal tersebut dengan

benar

JA : banyaknya peserta kelompok atas

JB : banyaknya peserta kelompok bawah

PA : proporsi peserta kelompok atas yang menjawab benar

PB : proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab benar

Indeks atau koefisien daya pembeda berkisar antara +1,0 sampai -1,0. Daya pembeda +1,0 artinya bahwa seluruh anggota kelompok atas menjawab dengan benar butir soal itu, sedangkan semua anggota kelompok bawah menjawab dengan salah butir soal itu. Sebaliknya, daya pembeda -1,0 artinya bahwa seluruh anggota kelompok atas menjawab dengan salah butir soal itu, sedangkan semua anggota kelompok bawah menjawab dengan benar butir soal itu. Setelah indeks daya pembeda diketahui, maka harga tersebut diinterpretasikan pada kriteria daya pembeda sebagai berikut.

Tabel 3.5 Klasifikasi Daya Pembeda Indeks Daya

(28)

40

sukar dan mudahnya suatu soal. Besar indeks kesukaran antara 0,00 sampai 1,00. Indeks ini menunjukkan taraf kesukaran soal. Soal dengan indeks kesukaran 0,00 menunjukkan bahwa soal itu terlalu sukar, sebaliknya indeks 1,00 menunjukkan bahwa saolnya terlalu mudah. Rumus mencari P adalah:

P =

(Arikunto, 2010:208) Dengan

P : indeks kesukaran

B : banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan betul JS : jumlah seluruh siswa peserta tes

Nilai P yang diperoleh dapat diinterpretasikan untuk menentukan tingkat kesukaran butir soal dengan menggunakan kriteria pada tabel berikut:

Tabel 3.6 Interpretasi Tingkat kesukaran

(Arikunto, 2010: 210)

G. Teknik Pengolahan Data

1. TOLT mengukur kemampuan berpikir logis

(29)

41

b. Skor antara 2-3, maka tahap berpikir siswa berada pada tahap berpikir transisi.

c. Skor antara 4-10, maka tahap berpikir siswa berada pada tahap berpikir formal. (Valanides, 1997: 174).

2. Three-tier test

Three-tier test berupa pilihan ganda bertingkat tiga. Tingkat satu yaitu pilihan ganda biasa berupa konten pengetahuan dengan pilihan jawaban sebanyak empat buah. Tingkat kedua yaitu alasan alternatif untuk menjawab tingkat satu dengan pilihan alasan sebanyak empat buah, dan tingkat ketiga yaitu respon keyakinan siswa menjawab pilihan ganda tingkat satu dan dua (two-tier test) dengan pilihan respon berupa yakin dan tidak yakin.

Three-tier test digunakan untuk mengukur kemampuan berpikir logis

siswa dan miskonsepsi pada materi gerak. Kemampuan berpikir logis siswa dilihat berdasarkan hasil jawab siswa pada tingkat satu dan tingkat dua, setelah skor didapat siswa maka siswa diklasifikasikan pada tahap berpikir dengan kriteria yang diungkapkan oleh (Valanides, 1997: 174). Miskonsepsi siswa diperoleh dari hasil jawaban siswa yang dapat menjawab soal three-tier test. Aturan penskoran dalam tes ini (Pesman, 2005: 39-40) yaitu:

a. Skor 1. Memberi skor 1 untuk jawaban benar dan skor 0 untuk jawaban salah pada tingkat satu.

b. Skor 2. Memberi skor 1 untuk jawaban benar pada tingkat satu dan tingkat dua. Jika jawabanya salah pada salah satu tingkat maka diberi skor 0.

c. Skor 3. Memberi skor 1 untuk jawaban benar pada tingkat satu dua dan yakin atas jawabannya, selain itu diberi skor 0.

d. Skor tingkat keyakinan. Memberi skor 1 untuk jawaban yakin pada tingkat tiga. Jika jawabannya tidak yakin maka diberi skor 0.

(30)

42

miskonsepsi, dan eror pada Tabel 3.7 merupakan kriteria dari hasil skor three-tier test.

Tabel 3.7. Analisis Kombinasi Jawaban pada One-tier, Two-tier dan Three-tier Analisis

Tingkat soal

Kategori Tipe Jawaban

One-tier Paham konsep jawaban benar Miskonsepsi jawaban salah

Two-tier

Paham konsep jawaban benar+ alasan benar Error jawaban salah+alasan benar Miskonsepsi jawaban benar+ alasan salah

jawaban salah+alasan salah

Three-tier

Paham konsep jawaban benar+ alasan benar+ yakin Kurang paham

konsep (lack of knowledge)

jawaban benar+alasan benar+ tidak yakin jawaban salah+alasan benar+tidak yakin jawaban benar+ alasan salah+tidak yakin jawaban salah+alasan salah+ tidak yakin Error jawaban salah+alasan benar+yakin Miskonsepsi jawaban benar+alasan salah+yakin jawaban salah+alasan salah+yakin

(31)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Bedasarkan hasil temuan dan pembahasan, peneliti menyimpulkan hasil penelitian ini sebagai berikut:

1. Siswa SMP memiliki kemampuan berpikir tersebar di tiap kategori berpikir yaitu berpikir formal, berpikir transisi dan berpikir konkret. Siswa SMP umumnya berada pada kategori berpikir transisi, baik berdasarkan dari hasil TOLT dan tes berpikir logis yang dimodifikasi. Sedangkan siswa rendah di kategori berpikir formal untuk hasil tes berpikir logis modifikasi, akan tetapi untuk hasil TOLT yang rendah merupakan pada kategori berpikir konkret. 2. Siswa mengalami miskonsepsi pada semua konsep gerak yaitu pada konsep

jarak, perpindahan, GLB dan GLBB. Siswa paling banyak mengalami miskonsepsi pada konsep jarak dan perpindahan.

3. Hasil penelitian menunjukkan bahwa siswa yang mengalami miskonsepsi sebagian besar merupakan siswa yang berada pada kategori berpikir konkret. Sedangkan siswa yang rendah mengalami miskonsepsi yaitu siswa pada kategori berpikir formal. Jadi perkembangan kognitif siswa merupakan salah satu hal yang menyebabkan terjadinya miskonsepsi pada siswa.

B. Saran

(32)

66

three-tier test yang ditambahkan isian kosong pada opsi soal tingkat kedua

(second tier), dengan teknik wawancara agar dapat menggali informasi baru secara lebih mendalam, dan instrumen pada indikator kemampuan pengontrolan variabel yang dibuat hendaknya lebih spesifik yaitu terhadap hal yang ditanyakan dan menetpakan atau mengontrol variabel-variabel tertentu dari susatu masalah.

C. Keterbatasan Penelitian

(33)

Daftar Pustaka

Anggraeni, L. S. (2013). Profil Kemampuan Berpikir Logis Dan Pemahaman Konsep Kinematika Gerak Lurus Pada Siswa SMA. Skripsi FPMIPA UPI

Bandung; Tidak Diterbitkan.

Apriyanti, N. (2008). Deskripsi Miskonsepsi Siswa Kelas VIII Madrasah Tsanawiyah Negeri Semparuk Tentang Percepatan Pada Gerak Lurus

Berubah Beraturan. Pontianak FKIP UNTAN.

Arikunto, S. (2010a). Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Edisi revisi 2010. Jakarta: PT. Rineka Cipta.

Arikunto, S. (2010b). Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan (Edisi Revisi). Jakarta: Bumi Aksara

Caleon, I. & Subramaniam, R. (2010). Development and Application of a Three-Tier Diagnostic Test to Assess Secondary Student’s Understanding of Wave. International Journal of Science Education, Vol.32, No. 7, 1 May 2010, pp.

939-961.

Dahar, R. W. (1989). Teori-teori Belajar. Jakarta: Erlangga.

Fitri, S. (2011). Kelemahan Kelebihan Tes Objektif. [online]: Tersedia:

http://susantifitri.blogspot.com/2011/03/kelemahan-kelebihan-tes-objektif.html

Hammer, D. (1996). “More than misconceptions: Multiple perspectives on student knowledge and reasoning, and an appropriate role for education research”. American Journal Physics. 64, (10), 1316-1325.

Hapsari, I. (2009). Implementasi Teori Konstruktivistik Dalam Pembelajaran IPA Dihubungkan Dengan tingkat perkembangan Intelektual Siswa SMPN Z Di

Kota Bandung. Tesis pada Pascasarjana Pendidikan IPA UPI Bandung; Tidak

Diterbitkan.

(34)

68

Test. Sixth International Conference of the Balkan Physical Union: American

Institute of Physics.

Kilic, D. & Sagalam, N. (2009). “ Development of a Two-Tier Diagnostic Test to Determine Students’ Understanding of Concepts in Genetics”. Eurasian Journal of Educational Research. 36, 227-244.

Kusumah, H. F. (2013). Diagnosis Miskonsepsi Siswa pada Materi Menggunakan Three-Tier Test. Skripsi FPMIPA UPI Bandung; Tidak Diterbitkan.

Kurniawati, L. (2005). Analisis Konsepsi Siswa Kelas X MAN pada Konsep Kinematika Gerak Lurus. Tesis pada SPs UPI: Bandung. Tidak diterbitkan.

Kuswana, W. S. (2011). Taksonomi Berpikir. Bandung: PT Remaja Rosdakarya. Pesman, H. dan Eryilmaz, A. (2010). “Development of a Three-Tier Test to

Assess Misconception Abaut Simple Electric Circuits”. The Journal of Educational Research. 103, 208-222.

Ratnata, I. W. (1995). Kemampuan Berpikir Logis Siswa STM dalam Pemahaman Konsep-konsep Listik Magnet. Tesis pada SPs UPI: Bandung. Tidak

diterbitkan.

Salirawati, D (2010), Pengembangan model instrument pendeteksi miskonsepsi kimia pada peserta didik. Disertasi: Yogyakarta: PPs UNY

Saragih, S. (2004). Menumbuh kembangkan Berpikir Logis dan Sikap Positif Terhadap Matemtika Melalui Pendekatan Matematika Realistik. [online].

Tersedia: http://Zainurie.files.wordpress.com(2007/11/261_091.pdf).

Sugiyono. (2012). Metode Penelitian Pendidikan (Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D). Bandung: Alfabeta.

Suparno, P. (2013). Miskonsepsi & Perubahan Konsep dalam Pendidikan Fisika. Jakarta: PT Gramedia Widiasarana Indonesia.

Tobin, K. G dan Capie, W. (1981). “The Development and Validation of a Group Test of Logical Thinking”. Educational and Psychological Measurement. 41, 413-423

(35)

69

Treagust, D. F. dan Chandrasegaran, A. L. (2007). “The Taiwan National Science Concept Learning Study in an International Prespective”. International

Journal of Science Education. 29, (4), 391-403

Treagust, D. F. (2006). Diagnostic Assessment in Science as a Means to Improving Teaching. Learning and Retention. Australia: Science and

Mathematics Education Centre, Curtin University of Technology.

Ulfarina, L. (2011). Penggunaan Pendekatan Multi Representasi pada Pembelajaran Konsep Gerak untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep dan

Memperkecil Kuantitas Miskonsepsi Siswa SMP. Tesis pada SPs UPI:

Bandung. Tidak diterbitkan.