KONSTRUKSI TES DIAGNOSTIK KONSEPSI DALAM
FORMAT THREE-TIER TEST UNTUK MENGIDENTIFIKASI
KONSEPSI MAHASISWA PADA MATERI LISTRIK STATIS
TESIS
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat untuk Memperoleh Gelar Master Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Fisika
USWATUN KHASANAH 1302455
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA BANDUNG
FORMAT THREE-TIER TEST UNTUK MENGIDENTIFIKASI
KONSEPSI MAHASISWA PADA MATERI LISTRIK STATIS
Oleh
Uswatun Khasanah
S.Pd Universitas Pendidikan Indonesia, 2012
Sebuah Tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Magister Pendidikan (M.Pd.) pada Program Studi Pendidikan Fisika
© Uswatun Khasanah 2015 Universitas Pendidikan Indonesia
Oktober 2015
Hak Cipta dilindungi undang-undang.
Tesis ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,
LEMBAR PENGESAHAN TESIS
KONSTRUKSI TES DIAGNOSTIK DALAM FORMAT
THREE-TIER TEST UNTUK MENGIDENTIFIKASI KONSEPSI
MAHASISWA PADA MATERI LISTRIK STATIS
Oleh:
Uswatun Khasanah NIM. 1302455
TELAH DISETUJUI DAN DISAHKAN OLEH:
Pembimbing Tesis,
Dr. Eng. Agus Setiawan, M.Si NIP. 196902111993031001
Mengetahui,
Ketua Program Studi Pendidikan Fisika
Sekolah Pascasarjana Universitas Pendidikan Indonesia
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul “Konstruksi Tes Diagnostik Konsepsi dalam Format Three-Tier Test untuk Mengidentifikasi Konsepsi Mahasiswa pada Materi Listrik Statis” ini beserta seluruh isinya adalah benar-benar karya saya sendiri, dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara yang tidak sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku dalam masyarakat keilmuan. Atas pernyataan ini, saya siap menanggung resiko/sanksi yang dijatuhkan kepada saya apabila kemudian ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya.
Bandung, Oktober 2015 Yang membuat pernyataan
MAHASISWA PADA MATERI LISTRIK STATIS
(Uswatun Khasanah, 1302455)
Abstrak
Pembelajaran fisika selama ini belum optimal sehingga terdapat siswa/mahasiswa yang memiliki miskonsepsi. Jika mahasiswa yang mengalami miskonsepsi dapat diidentifikasi dengan instrumen tes yang tepat, maka pendidik dapat memfasilitasi metode pembelajaran yang sesuai agar dapat diremediasi. Salah satu instrumen yang tepat yaitu three-tier test, karena dapat mengidentifikasi miskonsepsi dan konsepsi lainnya seperti scientific knowledge, lack of knowledge, false negative, dan miskonsepsi baru. Oleh karena itu, three-tier test diperlukan untuk mengidentifikasi miskonsepsi mahasiswa. Penelitian ini bertujuan mengkonstruksi tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test dan mengidentifikasi konsepsi mahasiswa pada materi listrik statis. Sampel penelitian sebanyak 37 mahasiswa pendidikan Fisika yang sedang mengambil mata kuliah Fisika Dasar II di sebuah LPTK kota Semarang, Jawa Tengah pada tahun akademik 2014/2015. Metodeyang digunakan adalah metode campuran kualitatif dan kuantitatif (mixed methods) dan sequential exploratory design. Three-tier test terdiri atas tingkat pertama (answer tier) untuk mengukur konten pengetahuan. Tingkat kedua (reason tier) adalah tingkat untuk mengetahui alasan pemilihan jawaban untuk tingkat pertama, dan tingkat ketiga(confidence tier) yaitu tingkat keyakinan. Perancangan instrumen tes diagnostik inidalam tiga tahapan, yaitu (1) mendefinisikan konten, (2) memperoleh informasi, serta (3) pengembangan dan validasi. Tes diagnostik ini terdiri atas 25 butir soal dengan nilai reliabilitas 0,63 termasuk kategori tinggi. Instrumen ini mencakup 15 miskonsepsi yang terdapat pada enam enam subpokok bahasan muatan listrik, gaya listrik, medan listrik, potensial listrik, energi potensial listrik, dan kapasitor. Hasil penelitian menunjukan bahwa a) scientific knowledge tertinggi pada subpokok bahasan gaya listrik dan medan listrik yaitu sebannyak 42% mahasiswa. Scientific knowledge terendah pada subpokok bahasan kapasitor yaitu sebannyak 10% mahasiswa. b) Lack of knowledge tertinggi pada subpokok bahasan potensial listrik dan energi potensial listrik sebanyak 32% mahasiswa. Lack of knowledge terendah pada subpokok bahasan muatan listrik sebanyak 8% mahasiswa. c) False positive atau miskonsepsi tertinggi pada subpokok bahasan muatan listrik sebanyak 25% mahasiswa. False positive atau miskonsepsi terendah pada subpokok bahasan medan listrik sebanyak 8% mahasiswa. d)False negative tertinggi pada subpokok bahasan kapasitor sebanyak 13% mahasiswa. False negative
terendah pada subpokok bahasan muatan listrik dan gaya listrik masing-masing sebanyak 4% mahasiswa. e) Miskonsepsi baru yang sering muncul di subpokok bahasan kapasitor dan sedikit muncul yaitu di subpokok bahasan gaya listrik.Konsepsi mahasiswa pada konsep listrik statis diidentifikasi dengan instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test
memberikan hasil yang seragam. Tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test dapat mengukur konsepsi mahasiswa dengan validdan reliabel.
CONSTRUCTION TEST DIAGNOSTIC CONCEPTION IN FORMAT THREE-TIER TEST FOR IDENTIFICATION CONCEPTION’S
STUDENTS ON ELECTROSTATIC
(Uswatun Khasanah, 1302455)
Abstract
Educators can facilitate optimal physics instruction by identifying students’ misconception. It can use precise test instrument to remediate misconception. One of the appropriate instrument is three-tier test, it could identify misconception and another conception such scientific knowledge, lack of knowledge, false negative, and new misconception. The aim of the study is conception diagnostic test of three-tier test and identification conception’s students on electrostatic. The sample 37 of the study are physics education students that took Basic Physics II at one of LPTK Semarang city, Central Java in 2014/2015 year academic. The method used mix method in this study. They are quantity and qualitative, and sequential exploratory design. Three-tier test is consist of the first tier (answer tier) to measure knowledge content. The second tier (reason tier) is tier to know respondents’ reason for the first tier, and the third tier (confidence tier) is certainty tier. Instrument test diagnostic in designed in three phase, that are (1) defining content, (2) obtaining information, and (3) development and validation. It consist of 25 items which the reliability value is 0.63, it is included in high category. This instrument include 15 of misconceptions with six sub-concept. They are charge, force electric, field electric, potential, electric energy potential, and capacitor. The result of the study are a) the highest of scientific knowledge on sub-concept force and field electric is 42% of students. The lowest of scientific knowledge on sub-concept capacitor is 10% of students. b) The highest of lack of knowledge on sub-concept potential and electric energy potential is 32% of students. The lowest of lack of knowledge on sub-concept charge is 8% of students. c) The highest of false positive or misconception on sub-concept charge is 25% of students. The lowest of false positive or misconception on sub-concept field electric is 8% of students. d) The highest of false negative on sub-concept capacitor is 13% of students. The lowest of false negative on concept field electric is 4% of students. e) new misconception often appears on sub-concept capacitor and few appears on sub-concept force electric. Students’ conception on electrostatic is identified by instrument test diagnostic conception on format three-tier tests. It has valid and reliable measurement for students’ conception.
DAFTAR ISI
Halaman
ABSTRAK ... i
ABSTRACT ... ii
KATA PENGANTAR ... iii
UCAPAN TERIMAKASIH ... iv
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ix
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang ... 1
B. Rumusan Masalah ... 7
C. Tujuan Penelitian ... 8
D. Manfaat Penelitian ... 8
E. Batasan Masalah ... 9
BAB II TINJAUAN PUSTAKA TENTANG KONSEP, MISKONSEPSI, ASESMEN DALAM FISIKA, DAN TES DIAGNOSTIK DALAM FORMAT THREE-TIER TEST ... 10
A. Konsep, Konsepsi, dan Miskonsepsi ... 10
B. Asesmen dalam Fisika ... 12
C. Tes Diagnostik Konsepsi dalam Format Three-tier Test ... 16
D. Miskonsepsi Listrik Statis ... 21
E. Penelitian yang Relevan ... 24
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 26
A. Kerangka Berpikir Penelitian ... 26
B. Metode dan Desain Penelitian ... 27
C. Kegiatan Penelitian ... 28
D. Populasi dan Sampel Penelitian ... 31
E. Definisi Operasional ... 31
F. Hasil Validasi Konstruksi dari Ahli ... 42
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 46
A. Hasil Penelitian ... 46
1. Konstruksi Tes Diagnostik Konsepsi dalam Format Three-Tier Test Listrik Statis ... 46
2. Kualitas instrumen Tes Diagnostik Konsepsi dalam Format Three-Tier Test Listrik Statis ... 50
3. Deskripsi konsepsi mahasiswa berdasarkan hasil tes... 51
B.Pembahasan Hasil Penelitian ... 59
1. Konstruksi Tes Diagnostik Konsepsi dalam Format Three-Tier Test Listrik Statis ... 59
2. Kualitas instrumen Tes Diagnostik Konsepsi dalam Format Three-Tier Test Listrik Statis ... 60
3. Deskripsi konsepsi mahasiswa berdasarkan hasil tes... 62
a. Muatan listrik... ... 62
b. Hukum Coulomb (Gaya listrik)... ... 65
c. Medan listrik... ... 69
d. Potensial dan energi potensial listrik... ... 71
e. Kapasitor... ... 73
f. Konsepsi listrik statis secara keseluruhan... ... 77
4. Solusi... ... 80
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 90
A. Kesimpulan ... 90
B. Saran ... 91
C. Rekomendasi ... 92
DAFTAR PUSTAKA ... 94
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Kategori analisis tingkat berdasarkan tingkat 1, 2, dan 3... 21
2.2 Miskonsepsi listrik statis 1... ... 22
2.3 Miskonsepsi listrik statis 2………... 23
3.1 Label miskonsepsi... 34
3.2 Kunci jawaban miskonsepsi listrik statis ... 38
3.3 Hasil rekapitulasi judgment soal tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test... 42
4.1 Deskripsi miskonsepsi yang diperoleh berdasarkan hasil penelitian sebelumnya dan tes respon terbuka... 48
4.2 Deskripsi data statistik tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test berdasarkan hasil skor 3... 50
4.3. Persentase false negative, false positive, dan lack of knowledge...... 54
4.4 Miskonsepsi baru... 56
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Langkah-langkah pembuatan two-tier test oleh Treagust... 18
2.2 CRI dengan dua opsi jawaban... 20
3.1 Diagram kerangka berpikir penelitian... 26
3.2 Sequential exploratory design pada penelitian mixed method... 28
3.3 Diagram alur penelitian……….... 29
4.1 Contoh soal format three-tier test... 49
4.2. Persentase mahasiswa pada tiap label miskonsepsi... 52
4.3.a. Persentasemahasiswa menjawab benar pada tiap tingkat item soal 1-13... 55
4.3.b. Persentasemahasiswa menjawab benar pada tiap tingkat item soal 14-25... 55
4.4.a. Persentasemahasiswa tiap kategori konsepsi listrik statis item soal 1-13... 58
4.4.b. Persentasemahasiswa tiap kategori konsepsi listrik statis item soal 14-25... 58
4.5 Item soal 5... 65
4.6 Item soal 6... 66
4.7 Item soal 10... 69
4.8 Item soal 18... 73
4.9 Item soal 22... 75
4.10 Item soal 25... 77
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran Penelitian... 99
Lampiran A Instrumen Penelitian... 100
A.1 Miskonsepsi listrik statis dari literatur………... 101
A.2 Peta konsep listrik statis ………... 104
A.3 Kisi-kisi soal tes respon terbuka pada listrik statis...………... 106
A.4 Kisi-kisi soal diagnostik konsepsi dalam format three-tier test ... 121
A.5 Soal pilihan ganda respon terbuka pada pada listrik statis………... 148
A.6 Soal tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test... 159
Lampiran B Data Hasil Uji Coba Instrumen Penelitian... 181
B.1 Hasil penjaringan miskonsepsi dengan tes respon terbuka... 182
B.2 Hasil uji coba tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test... 186
B.3 Hasil validitas tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test dari penjudgement... 188
Lampiran C Analisis Hasil Penelitian... 192
C.1 Rekapitulasi skor statistik statistika dan reliabilitas... 193
C.2 Data hasil tes diagnostik... 195
C. 3 Rekapitulasi skor 1 tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test...... 196
C.4 Rekapitulasi skor 2 tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test...... 197
test...... 198
C.6 Kunci jawaban tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test... 199
C.7 Kunci jawaban miskonsepsi listrik statis... 200
C.8 Jawaban mahasiswa pada miskonsepsi 1... 201
C.9 Jawaban mahasiswa pada miskonsepsi 2... 202
C.10 Jawaban mahasiswa pada miskonsepsi 3... 203
C.11 Rekapitulasi scientific knowledge... 204
C.12 Rekapitulasi lack of knowledge... 205
C.13 Rekapitulasi false positive... 206
C.14 Rekapitulasi false negative... 207
C.15 Rekapitulasi miskonsepsi tiap tingkat... 208
C.16 Rekapitulasi konsepsi tiap tingkat... 209
C.17 Rekapitulasi konsepsi berdasarkan subpokok bahasan... 210
PENDAHULUAN
A.LATAR BELAKANG
Penilaian sebagai bagian dari program pembelajaran, mempunyai peranan yang sangat penting dan memberi manfaat terhadap pencapaian hasil belajar mahasiswa. Manfaat penilaian dapat memberikan fungsi penilaian terhadap proses pembelajaran. Menurut Miller (2008) fungsi penilaian dalam proses pembelajaran dapat dinyatakan sebagai berikut: 1) mengukur prestasi belajar peserta didik; 2) memonitoring kemajuan peserta didik; 3) membantu peserta didik dengan rencana karirnya, misalnya pemilihan program/penjurusan bahkan jenjang sekolah berikutnya; 4) mengklasifikasikan dan menempatkan peserta didik berdasarkan minat, bakat, dan kesiapan; 4) sebagai pertimbangan program pendidikan; 5) memperbaiki rencana proses pembelajaran dan mengukur keefektifan pembelajaran. Tujuan dan fungsi penilaian menurut Dahar (1989) yaitu penilaian berfungsi selektif, diagnostik, penempatan, dan sebagai pengukur keberhasilan.
Pola penilaian yang baik dapat memberikan kontribusi positif terhadap proses belajar mengajar dan hasil belajar mahasiswa. Stiggins (1994) menyatakan bahwa tidak perlu diragukan lagi pembelajaran yang efektif, efisien, dan produktif, tidak mungkin ada tanpa penilaian yang baik. Menurut Permen No.66 Tahun 2013 menyatakan Standar Penilaian Pendidikan bahwa penilaian pendidikan sebagai proses pengumpulan dan pengolahan informasi untuk mengukur pencapaian hasil belajar peserta didik. Penilaian hasil belajar oleh pendidik dilakukan secara berkesinambungan, bertujuan untuk memantau proses dan kemajuan belajar peserta didik serta meningkatkan efektivitas pembelajaran. Penilaian digunakan sebagai indikator untuk mengetahui tingkat keberhasilan mahasiswa dalam pembelajaran. Penilaian merupakan bagian yang penting dalam proses pembelajaran, dan penilaian bagian dari reformasi kurikulum pendidikan.
2
paham terhadap fenomena alam secara ilmiah, memahami konsep dan menerapkan atau mengaplikasikannya secara fleksibel dalam kehidupan sehari-hari.
Fisika merupakan suatu ilmu pengetahuan yang sangat berhubungan erat dengan fenomena alam. Sebagai suatu ilmu, dalam fisika pasti terdapat berbagai macam konsep. Konsep merupakan suatu dasar untuk berpikir dan melakukan proses-proses mental yang lebih tinggi agar dapat merumuskan prinsip-prinsip dan generalisasi-generalisasi (Dahar, 1989). Untuk menyelesaikan masalah, mahasiswa harus mengetahui aturan yang relevan berdasarkan konsep-konsep diperolehnya atau memahami konsepnya. Pemahanan konsep sangat penting dan berarti, sebagai suatu cara untuk mengorganisir atau menyusun pengetahuan dan merupakan dasar untuk membangun pemikiran menuju pada tingkat berpikir yang lebih tinggi.
Pemahaman konsep mahasiswa dipengaruhi oleh konsepsi atau tafsiran mahasiswa terhadap suatu materi. Konsepsi mahasiswa dibentuk dari pengalamannya dalam kehidupan sehari-hari dan pendidikan sebelumnya. Mahasiswa datang ke kelas membawa konsepsi maupun pengetahuan awal mengenai suatu konsep atau penjelasan suatu fenomena berdasarkan pengetahuan dari lingkungan sekitar dan pengalamannya.
Antara konsepsi mahasiswa dengan konsepsi ilmuwan pada umumnya tidak sama persis. Konsepsi mahasiswa dapat lebih sederhana dibandingkan dengan konsepsi ilmuwan. Konsepsi ilmuwan lebih rumit, kompleks, dan melibatkan lebih banyak hubungan antar konsep. Jika konsepsi mahasiswa sama dengan konsepsi ilmuwan yang telah disederhanakan, maka konsepsi mahasiswa tersebut tidak dapat dikatakan salah. Jika konsepsi mahasiswa berbeda atau tidak sama dengan konsepsi ilmuwan tersebut, maka mahasiswa dapat dikatakan mengalami miskonsepsi (Berg, 1991).
Hammer (Erylmaz & Pesman, 2010) melaporkan bahwa miskonsepsi bertahan kuat dan terintegrasi dalam struktur kognitif. Miskonsepsi ini berpengaruh terhadap pemahaman konsep fisika yang salah dan akhirnya menjadi pemahaman mahasiswa, maka harus ditanggulangi agar mahasiswa belajar fisika mendapatkan konsep yang benar dan ilmiah.
Osborn, Bell & Gilbert (Tüysüz, 2009) menyatakan bahwa mahasiswa sering kali misinterpretasi/salah menafsirkan, memodifikasi atau menolak anggapan ilmiah yang digunakan sebagai dasar pemikiran bagaimana dan mengapa sesuatu terjadi. Miskonsepsi ini seringkali tidak konsisten dengan pengetahuan ilmiah yang sudah terbukti. Jika konsepsi mahasiswa tidak benar secara ilmiah, maka disebut miskonsepsi. Peşman dan Eryilmaz (2010) mengatakan bahwa miskonsepsi yaitu mahasiswa menjawab dengan penjelasan yang tidak sesuai dengan konsep ilmiah atau aturan sains dan yakin dengan pilihan jawabannya. Jadi miskonsepsi adalah tingkat keyakinan mahasiswa yang tinggi terhadap suatu konsep yang dinilai salah atau tidak sesuai dengan pengetahuan saintifik.
4
tetapi tidak dapat memfasilitasi dalam menganalisis jawaban secara dalam, akibatnya tidak dapat membedakan mahasiswa miskonsepsi dan lack of knowledge (Katlakçi & Nilüfer, 2007). Beicher (Peşman & Eryilmaz, 2010)
mengatakan bahwa tes pilihan ganda dapat diselenggarakan kepada sampel besar, mudah menganalisisnya, dan dapat lebih mudah menggeneralisasikan.
Bentuk soal pilihan ganda yang ada yaitu pilihan ganda biasa atau pilihan ganda satu tingkat/one tier test. Akan tetapi, soal pilihan ganda biasa kurang menggali konsepsi mahasiswa, tidak dapat mengidentifikasikan antara mahasiswa
scientific knowledge, lack of knowledge, miskonsepsi, dan false negative serta kemungkinan mahasiswa menebak jawaban sangat besar.
Tes diagnostik two-tier test berupa pilihan ganda dua tingkat, dimana pertama kali dikembangkan oleh Treagust (2007). Tingkat satu dari setiap item terdiri dari atas pertanyaan konten pengetahuan dengan dua-lima pilihan jawaban. Tingkat dua dari setiap item terdiri dari atas pernyataan/alasan untuk jawaban tingkat satu. Jika setiap tingkat terdiri dari lima jawaban, maka dari kelima jawaban tersebut terdapat satu jawaban yang benar dan empat distraktor (pengecoh). Distraktor berasal dari alternatif penjelasan mahasiswa yang dikumpulkan dari tes respon terbuka. Arnold (Tüyüz, 2009) merekomendasikan bahwa informasi yang terkait dengan informasi yang salah dan dianggap benar oleh mahasiswa harus dimasukkan ke dalam tes sebagai distraktor.
Hasan, Bagoyo, dan Kelley (Peşman & Eryilmaz, 2010) bahwa two-tier test
tidak dapat membedakan antara miskonsepsi dan kurang tahu konsep. Oleh karena itu, two-tier test dikombinasikan dengan Certainty Responce Index (CRI). Hasan, Bagoyo, dan Kelley (Peşmen & Eeryilmaz, 2010) menggunakan cara yang sederhana untuk membedakan miskonsepsi dengan lack of knowledg yaitu dengan menambahkan CRI. Mahasiswa menjawab benar dan yakin atas jawabannya pada
two-tier test menunjukkan bahwa ia memang konsepsinya benar terhadap konsep tertentu. Jika mahasiswa yakin dengan jawabannya dan sebenarnya salah jawab, maka mahasiswa mengalami miskonsepsi. Mahasiswa menjawab salah dan tidak yakin atas jawabannya bukan berarti miskonsepsi, tapi mahasiswa mengalami lack of knowledge. Dengan adanya tingkat keyakinan dapat diungkapkan konsepsi-konsepsi mahasiswa dari soal-soal yang diberikan. Konsepsi mahasiswa berupa
scientific knowledge, lack of knowledge, false negative, atau false positive/miskonsepsi. Untuk mengatasi kekurangan format tes yang telah dipaparkan, peneliti mengkonstruksi tes diagnostik konsepsi dengan format three-tier test.
6
kuadrat antara kedua muatan listriknya; 6) gaya gravitasi lebih kuat daripada gaya listrik.
Mursalin (2012) mengidenifikasi miskonsepsi kelistrikan dan kemagnetan dengan tes pilihan ganda terbuka. Miskonsepsi pada sub konsep listrik statis, antara lain: 1) benda netral adalah benda yang tidak memiliki partikel bermuatan, karena tidak tertarik oleh benda bermuatan listrik; 2) benda bermuatan listrik positif adalah benda yang mendapat tambahan proton, bukan karena kekurangan elektron; 3) daun elektroskop mekar ketika benda bermuatan listrik negatif didekatkan ke kepala elektroskop netral, karena elektroskop menjadi bermuatan listrik negatif; 4) gaya dan kuat medan listrik di titik P selalu searah karena hubungan F dan E, yakni E = F/q; 5) garis-garis medan listrik didefinisikan sebagai garis-garis nyata dari muatan positif ke muatan negatif; 6) gambar jumlah garis-garis medan listrik yang berasal dari muatan listrik +2q sama dengan jumlah garis-garis medan listrik yang berakhir di muatan listrik –q.
Penelitian yang berkaitan dengan pengembangan tes diagnostik dalam format
three-tier test pada pembelajaran fisika telah dilakukan dikajian internasional misalnya, konsep gravitasi (Didiş & Kaltakçi, 2007), rangkaian listrik sederhana (Peşman & Eryilmaz, 2010), gelombang (Caleon & Subramaniam, 2010), optika geometri (Kutluay, 2005). Penelitian tentang pengembangan tes diagnostik dalam format three-tier test sebagai alat untuk mendeteksi konsepsi mahasiswa pada topik kelistrikan khususnya listrik statis belum dikaji.
dinamis, dan belum ada penelitian lain mengidentifikasi miskonsepsi maupun keadaan konsepsi lainnya dengan menggunakan three-tier test. Tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test dapat membedakan mahasiswa scientific knowledge, false positive/miskonsepsi, lack of knowledge, dan false negative.
Tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test ini dapat diberikan kepada mahasiswa sebelum pembelajaran. Hal ini dilakukan dengan tujuan menggali konsep awal atau untuk mengetahui kondisi awal penguasaan konsep mahasiswa, karena penguasaan konsep sebagai salah satu hasil belajar yang dicapai mahasiswa dipengaruhi oleh faktor dalam dan luar diri mahasiswa (lingkungan sekitar). Lingkungan dan pengalaman mahasiswa dapat menjadi salah satu sumber konsepsi mahasiswa terhadap materi tertentu. Selain itu, hasil identifikasi konsepsi mahasiswa digunakan oleh pendidik untuk memfasilitasi mahasiswa yang bermacam-macam konsepsinya selama proses pembelajaran. Diharapkan pendidik dapat menanggulangi mahasiswa yang mengalami miskonsepsi maupun
lack of knowledge agar mahasiswa menjadi paham konsep. Tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test ini memudahkan pendidik menjaring konsepsi, karena bentuknya pilihan ganda, waktu menganalisis hasil tes ini lebih efektif, dan bisa dilakukan kepada sampel dengan skala besar.
Berdasarkan hal-hal tersebut, maka peneliti tertarik mengkonstruksi tes diagnostik dalam format three-tier test untuk mengidentifikasi konsepsi mahasiswa pada materi listrik statis.
B.RUMUSAN MASALAH
Berdasarkan pemaparan masalah yang disajikan dalam latar belakang sebelumnya, masalah tersebut dirumuskan dalam bentuk pertanyaan sebagai berikut: “Apakah instrumen tes diagnostik yang dikonstruksi dalam format three-tier test dapat mengidentifikasi konsepsi mahasiswa pada materi listrik statis?”.
Rumusan masalah di atas dirinci ke dalam beberapa pertanyaan sebagai berikut:
8
2. Bagaimana kualitas tes diagnostik konsepsi yang dikonstruksi dalam format
three-tier test?
3. Bagaimana keadaan konsepsi mahasiswa yang teridentifikasi tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test pada materi listrik statis?
C.TUJUAN PENELITIAN
Berdasarkan latar belakang masalah dan rumusan masalah yang diuraikan di atas, maka tujuan umum penelitian ini adalah mengkonstruksi tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test yang dapat digunakan untuk mengidentifikasi konsepsi mahasiswa pada materi listrik statis. Secara khusus tujuan penelitian dijabarkan ke dalam beberapa tujuan khusus, yaitu:
1. Mendapatkan gambaran tentang karakteristik tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test.
2. Mendapatkan gambaran tentang kualitas tes diagnostik konsepsi dalam format
three-tier test.
3. Mendapatkan gambaran tentang keadaan konsepsi mahasiswa diidentifikasi dengan tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test pada materi listrik statis.
D.MANFAAT PENELITIAN
Manfaat penelitian dibedakan menjadi manfaat teoritis dan manfaat praktis. Manfaat teoritis dari penelitian ini adalah memperkaya jenis atau instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test untuk mengindetifikasi konsepsi pada materi listrik statis.
Manfaat praktis dari penelitian ini diantaranya:
1. Dapat digunakan secara langsung untuk mengidentifikasi konsepsi mahasiswa. 2. Dapat digunakan sebagai alternatif tes pada konsep listrik statis.
E. BATASAN MASALAH
Untuk menghindari meluasnya permasalahan yang akan dikaji dalam penelitian ini , maka permasalahan yang akan dianalisis dalam penelitian ini dibatasi pada:
1. Kategori konsepsi yang dimaksud adalah scientific knowledge, false negatif, lack of knowledge, miskonsepsi/false positive.
2. Konsep listrik statis terdiri dari subpokok bahasan: muatan listrik, gaya listrik, medan listrik, potensial dan energi potensial listrik, serta kapasitor.
3. Kualitas instrumen dilihat dari reliabilitas dan validitas ahli.
26
BAB III
METODE PENELITIAN
A.Kerangka Berpikir Penelitian
Kerangka berpikir penelitian ini didasarkan pada: a) Kesulitan mengidentifikasi konsepsi mahasiswa; b) Penggunaan instrumen tes tertulis berupa pilihan ganda dan tes respon terbuka yang memiliki keterbatasan dalam mengidentifikasi konsepsi.
Peneliti mencoba memberikan alternatif solusi dengan mengkonstruksi instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test, seperti ditunjukkan diagram kerangka berpikir penelitian dalam Gambar 3.1.
Gambar 3.1. Diagram Kerangka Berpikir Penelitian
Analisis kebutuhan tes diagnostik konsepsi dalam proses pendidikan dan fisika sebagian dari Ilmu Pengetahuan Alam yang terdiri atas konsep-konsep
Kebutuhan identifikasi konsepsi
Telaah miskonsepsi dari literatur
Konsepsi diidentifikasi menggunakan berbagai metode termasuk pelaksanaan tes tertulis melalui tes pilihan ganda maupun tes respon terbuka
Mengkonstruksi instrumen Tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test
Dapat mengidentifikasi konsepsi mahasiswa seperti scientific knowledge, false negative,
false positive/miskonsepsi,dan lack of knowledge
B.Metode dan Desain Penelitian
Metode penelitian merupakan cara ilmiah untuk mendapatkan data dengan tujuan dan kegunaan tertentu. Cara ilmiah disini berarti kegiatan penelitian itu didasarkan pada ciri-ciri keilmuan, yaitu rasional, empiris, dan sistematis (Sugiyono, 2008). Pemilihan dan penentuan metode penelitian yang akan digunakan disesuaikan dengan rumusan masalah dan tujuan yang hendak dicapai dari kegiatan penelitian, yaitu untuk menghasilkan instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test pada materi listrik statis.
Penelitian yang akan dilaksanakan terdiri atas dua kegiatan pokok, yaitu: a) memperoleh informasi akan miskonsepsi pada mahasiswa dalam rangka konstruksi instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test; dan b) menggunakan instrumen tes yang telah dihasilkan dari kegiatan pokok sebelumnya untuk digunakan dalam mengidentifikasi konsepsi mahasiswa pada konsep listrik statis.
28
Berdasarkan pemaparan di atas, maka metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini merupakan penelitian kualitatif dan kuantitatif atau peneliti sebut sebagai campuran antara metode kualitatif dan kuantitatif (mixed methods) seperti yang telah dilaksanakan oleh Chandrasegaran, Treagust, dkk. (2007). Sejalan
dengan hal tersebut, Fraenkel dan Wallen (2008), mengungkapkan bahwa ”Mixed methods research involves the use of both quantitatif and qualitatif methods in a
single study”.
Gabungan antara metode kualitatif dan kuantitatif ini dapat berupa gabungan yang bermacam-macam. Namun, desain penelitian yang dianggap tepat untuk menggambarkan penelitian ini adalah sequential exploratory design. Sequential exploratory design yaitu mengumpulkan dan menganalisis data kualitatif, kemudian mengumpulkan dan menganalisis data kuantitatif (Cresweell, 2010). Pada desain ini, peneliti menggunakan metode kualitatif untuk menggambarkan suatu fenomena yang terjadi di lapangan, kemudian menggunakan hasil datanya sebagai bahan kajian untuk masuk pada tahap berikutnya yaitu pada tahap penelitian menggunakan metode kuantitatif (Fraenkel dan Wallen, 2008). Berikut merupakan diagram alur dalam penelitian exploratory design.
Sumber: Fraenkel dan Wallen (2008)
Gambar 3.2. Sequential Exploratory Design pada Penelitian Mixed Method
C.Kegiatan Penelitian 1. Penelitian Kualitatif
Pada penelitian kualitatif ini peneliti bertujuan untuk menggali konsepsi mahasiswa pada materi listrik statis. Data diperoleh dengan menggunakan instrumen tes respon terbuka. Sejalan dengan hal ini, Moleong (2011)
mengungkapkan bahwa ”Penelitian kualitatif menggunakan metode kualitatif
time
seperti pengamatan, wawancara, atau penelaahan dokumen”. Sehingga metode penelitian kualitatif dianggap tepat untuk digunakan pada tahap ini.
Data hasil penelitian berupa identifikasi konsepsi melalui kegiatan tes respon terbuka akan dianalisis, sehingga dapat diketahui miskonsepsi mahasiswa pada konsep listrik statis.
Seperti yang telah diungkapkan sebelumnya, pada tahap ini peneliti mengikuti prosedur yang dilaksanakan oleh Treagust (1986, 1988) dalam (Chandrasegaran, Treagust, dkk. 2007). Proses pembuatan instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test ini mengadopsi prosedur tersebut yang terbagi kedalam tiga fase, yaitu: a) mendefinisikan konten (defining content), b) memperoleh informasi
(obtaining information), dan c) pengembangan dan validasi (development and validation).
Ketiga fase ini dijabarkan kembali kedalam delapan tahap yang dapat dilihat pada Gambar 3.3.
C. Pengembangan dan validasi
1. Menganalisis silabus perkuliahan Fisika Dasar II
3. Membuat peta konsep
Validasi
2. Mengidentifikasi konsep essensial
4. Mengkaji Literatur terkait untuk memperoleh miskonsepsi
5. Melaksanakan tes respon terbuka
7. Pembuatan instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format
three-tier test A.Mendefinisikan
konten
B. Memperoleh informasi
6. Perancangan instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format
30
a. Mendefinisikan Konten
Fase pertama merupakan fase analisis konsep-konsep pada materi listrik statis yang dapat dilaksanakan melalui kegiatan analisis silabus pembelajaran dan buku teks penunjang pembelajaran (Chandrasegaran, Treagust, dkk. 2007). Setelah diperoleh konsep-konsep esensi pada materi listrik statis, maka selanjutnya peneliti menentukan proposisi konsep dari konsep esensial yang telah ditentukan sebelumnya. Pembuatan peta konsep merupakan tahapan terakhir pada fase ini dan siap untuk masuk pada fase berikutnya.
b. Memperoleh Informasi
Fase kedua ini merupakan fase untuk menggali informasi akan konsepsi yang ada pada mahasiswa dan dilaksanakan dalam kegiatan tes respon terbuka. Mahasiswa diminta untuk menjawab pertanyaan pada tes respon terbuka untuk menggali miskonsepsi. Hasil jawaban mahasiswa yang miskonsepsi dijadikan distraktor pada tingkat dua. Proses perancangan dan pembuatan instrumen tes respon terbuka konsultasi dengan dosen pembimbing.
c. Pengembangan, Validasi, dan Reliabilitas
Fase ketiga yaitu proses pengembangan instrumen, analisis akan kedua fase sebelumnya digunakan sebagai pedoman dalam mengkonstruksi instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test. Sedangkan untuk proses validasi, instrumen tes yang telah dikonstruksi akan mengalami proses validasi oleh ahli materi/konten, pendidikan dan praktisi bidang studi serta menentukan nilai reliabilitas tes menggunakan metode Kuder Richardson 20 atau KR-20.
2. Penelitian Kuantitatif
Pada tahap ini, peneliti menggunakan instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test untuk mengetahui kualitas, dan keadaan konsepsi mahasiswa pada materi listrik statis.
D.Populasi dan Sampel Penelitian
Pada penelitian kualitatif dengan tujuan mengkonstruksi tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test. Sampel penelitian yang terlibat sebanyak 19 orang mahasiswa Pendidikan Fisika telah mempelajari fisika dasar II di suatu LPTK kota Bandung (Jawa Barat) dengan tes respon terbuka untuk menjaring miskonsepsi listrik statis. Tes diagnostik ini diujicobakan kepada 26 orang mahasiswa Pendidikan Fisika di suatu LPTK kota Semarang (Jawa Tengah) yang sedang mempelajari Fisika Dasar II.
Pada penelitian kuantitatif, populasi dalam penelitian ini adalah mahasiswa di suatu LPTK kota Semarang, Jawa Tengah. Sampel penelitian ini adalah 37 orang mahasiswa Pendidikan Fisika di LPTK Kota Semarang, Jawa Tengah pada tahun akademik 2014/2015 dan pemilihan sampel dengan teknik purposive sampling. Sugiyono (2011) mengemukakan bahwa pengambilan sampel dengan teknik
purposive sampling, yakni teknik pengambilan sampel dengan tujuan untuk memotret konsepsi listrik statis pada mahasiswa suatu LPTK Jawa Tengah. Selain itu, untuk mengetahui gambaran karakteristik, dan kualitas tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test. Pemilihan sampel penelitian di LPTK tersebut, karena mahasiswa sedang mengontrak mata kuliah Fisika Dasar II dan belum pernah mendapatkan soal tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test.
E.Definisi Operasional 1. Konsepsi dan miskonsepsi
32
dan false positive/miskonsepsi. Konsepsi diukur dengan tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test.
2. Tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test
Pada penelitian ini, konsepsi diidentifikasi dengan membandingkan jawaban mahasiswa pada soal tingkat pertama (first tier) berupa pertanyaan konten pengetahuan, tingkat kedua (second tier) berupa alasan memilih jawaban tingkat pertama, dan tingkat ketiga yaitu tingkat keyakinan (confidence tier) dalam soal tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test.
3. Listrik magnet
Listrik magnet adalah materi fisika yang terdiri atas kelistrikan, kemagnetan, dan hubungan antara kelistrikan dengan kemagnetan. Pada penelitian ini fokus pada kelistrikan. Kelistrikan dibagi menjadi dua yaitu listrik statis dan dinamis. Listrik statis menjadi fokus penelitian. Listrik statis atau elektrostatis yaitu gejala tentang interaksi muatan listrik yang tidak bergerak atau tidak bergerak secara permanen. Sub konsep bahasan dari listrik statis yaitu: muatan listrik, gaya listrik, medan listrik, potensial dan energi potensial listrik, serta kapasitor.
F. Teknik Pengolahan dan Analisis Data
Data yang telah diperoleh kemudian diolah untuk mengetahui validitas dan reliabilitas serta identifikasi konsepsi. Berikut ini teknik-teknik yang digunakan untuk mengolah dan menganalisis data pada penelitian ini.
1. Variabel Tes Diagnostik dalam format three-tier test
Pada penelitian ini, ada enam variabel penskoran (skor 1, 2, 3, dan miskonsepsi 1, 2, 3). Skor 1, 2, 3 dicocokan dengan kunci jawaban tes diagnostik ini. Indikasi miskonsepsi sesuaikan dengan label miskonsepsi pada Lampiran C.7.
Data hasil penelitian ini adalah pemahaman konsep mahasiswa yang diubah dalam bentuk skor 1 dan 0, kemudian diolah mengacu pada variabel data yang meliputi:
Skor 1 dihasilkan dengan memeriksa jawaban mahasiswa pada soal pilihan ganda tingkat pertama saja. Jika mahasiswa menjawab benar, maka diberi skor 1. Sedangkan jika menjawab salah, maka diberi skor 0.
b) Skor 2 atau Skor dua tingkat (skor konten pengetahuan dan alasan)
Skor 2 dihasilkan dengan memeriksa jawaban mahasiswa pada dua tingkat soal. Jika jawaban pada soal tingkat pertama benar dan alasan yang dipilih pada soal tingkat kedua juga benar, maka mahasiswa diberi skor 1. Jika selain jawaban tersebut, maka mahasiswa diberi skor 0.
c) Skor 3 atau Skor tiga tingkat (skor konten pengetahuan, alasan, dan keyakinan)
Skor 3 dihasilkan dengan memeriksa jawaban mahasiswa pada seluruh tingkat soal. Jika jawaban pada soal tiga tingkat benar, alasan benar, dan
menjawab “ya, yakin” pada soal tingkat ketiga, maka mahasiswa diberi skor 1. Selain jawaban itu mahasiswa diberi skor 0.
d) Miskonsepsi satu
Variabel ini diperiksa dengan cara memberi kode atas jawaban mahasiswa pada soal tingkat pertama saja atau satu tingkat. Jika mahasiswa menjawab sesuai jawaban label miskonsepsi di tingkat pertama, maka diberi kode 1. Sedangkan jika jawabannya tidak sesaui label miskonsepsi, maka diberi kode 0.
e) Miskonsepsi dua
Variabel ini diperiksa dengan cara memberi kode atas jawaban mahasiswa pada soal tingkat pertama dan kedua atau dua tingkat. Jika mahasiswa menjawab sesuai jawaban label miskonsepsi di tingkat pertama dan kedua, maka diberi kode 1. Sedangkan jika jawabannya tidak sesuai label miskonsepsi, maka diberi kode 0.
f) Miskonsepsi tiga
34
1. Sedangkan jika jawabannya tidak sesuai label miskonsepsi, maka diberi kode 0.
2. Label miskonsepsi (M)
Tabel 3.1. Label miskonsepsi
Mis-Benda netral adalah benda yang tidak memiliki partikel bermuatan listrik, karena tidak tertarik oleh benda bermuatan listrik.
Benda netral adalah benda yang jumlah proton dan elektron sama.proton bermuatan listrik positif dan elektron bermuatan lsitrik negatif. Benda netral dapat tertarik oleh
benda bermuatan listrik. 1 1 listrik yang mudah berpindah yaitu proton.
Benda bermuatan listrik positif adalah benda yang kelebihan proton, dan elektron pindah karena ada gesekan/sentuhan. Sehingga benda tersebut kekurangan elektron dan muatan listrik yang mudah berpindah yaitu proton.
2,3 2
M3
Daun elektron mekar ketika benda bermuatan listrik negatif didekatkan ke kepala elektroskop netral, karena elektroskop menjadi bermuatan listrik negatif.
Elektroskop mekar ketika didekatkan benda bermuatan listrik negatif. elektron-elektron di kepala elektroskop tertolak oleh muatan-muatan negatif benda A yang bermuatan listrik negatif dan bergerak menuju daun elektroskop, sehingga daun elektroskop kelebihan elektron atau bermuatan listrik negatif dan mekar. Akan tetapi, elektroskop secara keseluruhan tetap netral, karena jumlah proton dan elektron di dalam elektroskop tidak berubah, tidak ada perpindahan elektron dari benda Abermuatan listrik negatif ke elektroskop atau sebaliknya. Selain itu, elektroskop dengan benda A yang bermuatan listrik tidak bersentuhan atau terhubung oleh kawat konduktor.
36
Tabel 3.1. Label miskonsepsi
Mis-Semakin besar muatan listrik, maka gaya listrik yang dialami oleh muatan listrik tersebut semakin besar.
Dengan menerapkan hukum Coulomb terhadap dua muatan listrik yang berinteraksi dengan jarak r. Gaya listrik yang dialami tiap muatan sama. Hal ini karena terjadi aksi reaksi antara muatan listrik satu dengan yang lainnya.
� =
Sesuai dengan hukum III Newton kesimetrian gaya listrik tersebut.
5,6 2
M5
Semakin besar jarak antar kedua muatan listrik, maka gaya listrik yang dialaminya semakin besar.
Hukum Coulomb
� =
Gaya listrik berbanding terbalik dengan jarak kuadarat antar kedua muatan. Semakin besar jarak antar kedua muatan listrik, maka gaya listrik yang dialaminya semakin kecil.
7 1
M6
Jika jarak antar kedua muatan sama, maka gaya listrik total nol.
Dengan menggunakan prinsip superposisi untuk mennetukan gaya lsitrik total. Gaya listrik total antara kedua muatan tidak sama dengan nol walaupun jarak antar muatan sama (dalam kasus ini muatan satu dengan yang lain nilainya berbeda). Tanda negatif dari muatan listrik tidak dimasukkan dalam perhitungan. Gaya listrik
merupakan besaran vektor. Untuk menentukan gaya listrik total, maka tinjau terlebih dahulu arah gaya listrik tersebut.
8 1
M7
Gaya adalah besaran skalar dan muatan listrik yang lebih besar dan arah gayanya menuju muatan listrik yang lebih besar.
Gayik dari listrik adalah besaran vektor memiliki arah dan nilai. Muatan listrik yang sejenis, maka gaya listriknya akan tolak menolak.
Tabel 3.1. Label miskonsepsi
Arah medan listrik dari muatan listrik positif dan negatif adalah sama.
Arah medan dari muatan listrik positif, arahnya keluar dari muatan tersebut.
Arah medan dari muatan listrik negatif, arahnya menuju dari muatan tersebut. 11, 13
M9
Muatan listrik negatif maupun positif ketika berada di daerah medan listrik, maka arah gaya dan medan listrik searah.
Muatan listrik positif ketika berada di daerah medan listrik, maka arah gaya dan medan listrik searah.
Muatan listrik negatif ketika berada di daerah medan listrik, maka arah gaya dan medan listrik berlawanan arah.
12, 15,
16 3
M10 Medan listrik adalah besaran skalar. Medan lsitrik adalah besaran vektor memiliki arah dan nilai. 14 1 M11 Potensial dan energi listrik adalah
besaran vektor.
Potensial dan energi listrik merupakan besaran skalar sehingga tidak bergantung
pada jarak dan lintasan. 17, 19 2
M12
Kapasitor yang disusun seri, maka energi potensialnya menjadi lebih
Energi potensial berbanding lurus dengan kapasitansi. Kapasitansi paralel lebih besar daripada kapasitansi seri. Kapasitor yang disusun seri, maka energi potensialnya menjadi lebih kecil.
38
Tabel 3.1. Label miskonsepsi
Mis- kon-sepsi
(M)
Miskonepsi Konsepsi ahli
Nomor butir
soal
Jumlah soal
M13
Kapasitas kapasitor berbanding terbalik dengan bahan dielektrik dan besaran yang tidak berubah yaitu muatannya.
Kapasitansi berbanding lurus dengan bahan dielektrik dan ketika disisipkan bahan dielektrik, maka besaran yang berubah yaitu muatannya.
C=� � � 20, 21 2
M14
Kapasitansi total dari kapasitor yang disusun seri merupakan penjumlahan kapasitor dan kapasitas total seri lebih besar daripada kapasitas total paralel.
Kapasitansi total dari kapasitor yang disusun paralel merupakan penjumlahan kapasitor.
� � � = � + � + � + ⋯.
Kapasitansi dari kapasitor seri
� � � = � + � + � + ⋯.
Kapasitas pengganti sususnan seri beberapa buah kapasitor selalu lebih kecil dari kapasitas terkecil kapasitor dalam rangkaian tersebut.
22, 24 2
M15 Beda potensial tiap kapasitor yang disusun paralel nilainya berbeda.
Beda potensial tiap kapasitor yang disusun paralel nilainya sama.
Tabel 3.2. Kunci jawaban miskonsepsi listrik statis
Label M Banyaknya soal (n)
M1 1.1B/1.2A/1.3A 1.1B/1.2B/1.3A 1
M2 2.1B/2.2A/2.3A 3.1A/3.2A/3.3A 3.1B/3.2C/3.3A 3.1D/3.2D/3.3A 2
M3 4.1A/4.2D/4.3A 4.1B/4.2B/4.3A 4.1C/4.2C/4.3A 1
M4 5.1D/5.2B/5.3A 5.1C/5.2A/5.3A 6.1B/6.2A/6.3A 2
M5 7.1B/7.2A/7.3A 7.1A/7.2C/7.3A 7.1C/7.2B/7.3A 1
M6 8.1A/8.2A/8.3A 8.1C/8.2D/8.3A 8.1D/8.2D/8.3A 1
M7 9.1D/9.2D/9.3A 9.1A/9.2B/9.3A 10.1C/10.2C/10.3A 10.1A/10.2A/10.3A 2
M8 11.1B/11.2A/11.3A 13.1A/13.2B/13.3A 13.1B/13.2A/13.3A 13.1A/13.2C/13.3A 2
M9 12.1D/12.2C/12.3A 12.1C/12.2D/12.3A 12.1B/12.2A/12.3A 15.1C/15.2A/15.3A 16.1D/16.2B/16.3A 16.1A/16.2C/16.3A 16.1C/16.2D/16.3A 3
M10 14.1D/14.2C/14.3A 14.1C/14.2A/14.3A 14.1B/14.2C/14.3A 1
M11 17.1A/17.2B/17.3A 19.1B/19.2A/19.3A 19.1D/19.2D/19.3A 2
M12 18.1A/18.2A/18.3A 18.1D/18.2D/18.3A 18.1C/18.2B/18.3A 1
M13 20.1C/20.2D/20.3A 21.1B/21.2B/21.3A 2
M14 22.1C/22.2B/22.3A 24.1A/24.2A/24.3A 2
M15 23.1B/23.2A/23.3A 25.1B/25.2A/25.3A 25.1C/25.2C/25.3A 2
Jumlah soal 25
39
3. Identifikasi Konsepsi
Identifikasi konsepsi mahasiswa dilaksanakan dengan menganalisis jawaban mahasiswa untuk setiap tingkat pada tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test. Data hasil jawaban mahasiswa dikelompokkan menjadi empat kriteria yaitu:
a) Scientific knowledge
Scientific knowledge yaitu jawaban benar di tingkat satu dan dua, serta yakin atas jawabannya di tingkat tiga.
b) Lack of knowlegde
Lack of knowledge yaitu cirinya di tingkat tiga tidak yakin.
c) False negative
False negative yaitu jawaban di tingkat satu salah dan jawaban di tingkat dua benar, serta yakin atas jawabannya di tingkat tiga.
d) False positive/miskonsepsi
False positive yaitu jawaban di semua tingkat sudah ada polanya di label miskonsepsi. Ciri miskonsepsi yaitu siswa yakin atas jawabannya walaupun salah konsep.
4. Proses Validasi
Arikunto (2010) mengemukakan bahwa “sebuah tes dikatakan memiliki validitas jika hasilnya sesuai dengan kriterium, dalam arti memiliki kesejajaran
antara hasil tes tersebut dengan kriterium”. Oleh karena itu, dapat dikatakan
bahwa analisis validitas tes merupakan analisis tes yang dilakukan untuk menunjukkan tingkat ketepatan suatu instrumen tes dalam mengukur sasaran yang hendak diukur.
dilaksanakan agar soal yang dirancang dan dibuat dapat mengukur setiap aspek berfikir yang ada pada standar isi atau pemetaan standar isi dengan merinci atau memasangkan setiap butir soal dengan setiap aspek pada standar isi.
Pakar atau ahli yang dimaksud, merupakan orang yang berkompeten dibidang sains dan/atau evaluasi yang seluruhnya berjumlah ganjil. Pada penelitian ini judgment ke tiga ahli, yaitu ahli konten, pendidikan, dan praktisi. Saran dari para ahli akan digunakan untuk merevisi naskah instrumen, sehingga diperoleh instrumen tes yang memenuhi kriteria baik.
5. Menentukan Nilai Reliabilitas Tes
Pengujian reliabilitas instrumen dapat dilakukan secara eksternal maupun internal. Secara eksternal pengujian dapat dilakukan dengan test-retest (stability), equivalen, dan gabungan keduanya. Secara internal reliabilitas instrumen dapat diuji dengan menganalisis konsistensi butir-butir yang ada pada instrumen dengan teknik tertentu seperti teknik belah dua dari Spearman Brown (Split half), Kuder Richardson 20 dan 21, serta Anova Hoyt (Sugiyono, 2011).
Reliabilitas menggunakan tes-retest yaitu mengujicobakan tes dengan dua kali tes dan hanya satu seri tes. Kelebihan yaitu mendapatkan nilai relibialitasnya cenderung konsisten dan hanya menggunakan satu seri tes tetapi dicobakan dua kali. Kekurangannya yaitu ada faktor ingatan responden terhadap butir-butir soal. Selain itu, tenggang waktu pengerjaan tes kedua kalinya/retest akan mempengaruhi nilai reliabilitas. Jika tenggang waktu terlalu sempit, responden masih banyak ingat materi. Sebaliknya kalau tenggang waktu terlalu lama, maka banyak faktor-faktor atau kondisi tes sudah akan berbeda, dan responden sendiri barangkali sudah mempelajari sesuaatu. Tentu faktor ini akan berpengaruh pula terhadap relibilitas (Dahar, 1989).
41
awal dan akhir. Kekurangannya yaitu adanya kesalahan dalam membelah hasil tes dan menganalisisnya, seperti mengelompokkan hasil separo subjek peserta tes dan separo yang lain kemudian hasil kedua kelompok ini dikorelasikan. Hal yang benar adalah membelah item atau butir soal menjadi belahan ganjil-genap atau belahan awal dan akhir. Belah ganjil-genap kadang tidak setara item soalnya, sehingga diperlukan dua tes yang setara (Dahar, 1989).
Untuk mengatasi kelemahan metode reliabiltas dengan metode test-retest
maupun teknik belah dua, maka pengujian reliabilitas menggunakan teknik
internal consistency. Pengujian reliabilitas instrumen dengan internal consistency, dilakukan dengan cara mencobakan instrumen sekali saja, kemudian yang data diperoleh dianalisis dengan teknik tertentu. Hasil analisis dapat digunakan untuk menentukan reliabilitas instumen. Penentuan reliabilitas instrumen tes dengan metode Kuder Richardson 20 (KR-20) untuk menghindari responden mengingat tes yang pernah dikerjakan dan kadang responden tidak konsisten menjawabnya. Kelebihan metode KR-20 yaitu dicobakan hanya satu kali tes dan mempertimbangkan daya pembeda. Reliabilitas adalah karakteristik dari tes yang memiliki interkorelasi positif dari tiap item soal yang membentuknya (Kuder & Richardson, 1937). Untuk mengetahui reliabilitas seluruh tes harus digunakan rumus Kuder Richardson 20, sebagai berikut:
= �−� [ −���� −��
� ] (3.1)
(Ding & Beicher, 2009) di mana:
K = jumlah item dalam instrumen. ��= tingkat kesulitan butir soal. �� = standar deviasi.
reliabilitas antara 0,6 sampai 0,7 untuk tes kognitif pertimbangannya lemah, akan tetapi dapat diterima untuk tes diagnostik (Maloney, dkk, 2001).
G. HASIL VALIDASI KONSTRUKS DARI AHLI
Validasi konstruk dari ahli melibatkan tiga orang ahli (ahli konten Fisika pada materi listrik magnet, ahli evaluasi pendidikan, dan ahli praktisi pendidikan). Tes dikatakan valid jika ketiga ahli setuju dan dua ahli setuju, maka tes valid. Jika hanya satu orang ahli yang setuju, maka tidak valid. Jika tiga atau dua orang ahli tidak setuju, maka tes tidak valid. Validasi tes diagnostik dalam format three-tier test pada konsep listrik statis dari penjudgment seperti ditunjukkan pada Tabel 3.5. (Ket: √ = valid).
Tabel 3.3. Hasil rekapitulasi judgment soal tes diagnostik dalam format
three-tier test pada konsep listrik statis
43
Tabel 3.3. Hasil rekapitulasi judgment soal tes diagnostik dalam format
three-tier test pada konsep listrik statis
Tabel 3.3. Hasil rekapitulasi judgment soal tes diagnostik dalam format
three-tier test pada konsep listrik statis
Miskonsepsi Indikator daerah medan listrik akan berosilasi
45
Tabel 3.3. Hasil rekapitulasi judgment soal tes diagnostik dalam format
three-tier test pada konsep listrik statis
Miskonsepsi Indikator lintasan yang dilalui dan jarak kedua
Apabila ruang antara
Tabel 3.3. Hasil rekapitulasi judgment soal tes diagnostik dalam format
three-tier test pada konsep listrik statis
Miskonsepsi Indikator soal
Butir soal
Jawa-ban
Penilaian
Ke- pu- tu-san Sesuai
dengan miskonsespsi
Sesuai dengan indikator soal I II III I II III
disusun paralel. dan paralel. Energi potensial
kapasitor yang disusun seri nilainya sama dengan energi potensial kapasitor yang disusun paralel.
Membanding-kan pengaruh kapasitor yang disusun seri dengan paralel terhadap energi potensial listrik.
25 25.1 a
25.2 a 1 1 1 1 1 0 √
BAB V
KESIMPULAN, SARAN, DAN REKOMENDASI
A.Kesimpulan
Berdasarkan hasil temuan dan pembahasan yang telah dilakukan maka disimpulkan sebagai berikut:
1. Instrumen tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test memiliki karakteristik format soal tiga tingkat. Tingkat pertama ialah pertanyaan konten pengetahuan berupa pilihan ganda dengan dua sampai empat pengecoh, tingkat kedua ialah pilihan alasan menjawab soal tingkat pertama, tingkat ketiga berupa tingkat keyakinan. Konstruksi three-tier test melalui tiga tahap, antara lain: mendefinisikan konten, memperoleh informasi, serta pengembangan dan validasi. Jumlah soal tes ini adalah 25 item soal dan ada 15 label miskonsepsi pada materi listrik statis. Listrik statis mencakup enam subpokok bahasan muatan listrik, gaya listrik, medan listrik, potensial listrik, energi potensial listrik, dan kapasitor.
2. Kualitas tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test ditinjau berdasarkan validitas ahli (ahli konten fisika materi listrik statis, ahli evaluasi pendidikan, dan ahli praktisi pendidikan). Soal dikatakan valid, jika semua ahli atau minimal dua ahli menyatakan setuju tentang kesesuaian antara miskonsepsi dan indikator soal pada tiap item soal. Selain itu, soal dikatakan tidak valid, jika hanya satu ahli yang menyatakan tidak setuju tentang kesesuaian antara miskonsepsi dan indikator tiap item soal. Reliabilitas menggunakan KR-20. Reliabilitas yang diperoleh dari KR-20 yaitu 0,63 dengan kriteria tinggi dan dapat diterima untuk tes diagnostik. Tes diagnostik konsepsi tersebut dapat mengidentifikasi konsepsi mahasiswa dengan valid dan reliabel.
listrik, energi potensial listrik, dan kapasitor. Keadaan konsepsinya yaitu
scientific knowledge tertinggi pada subpokok bahasan gaya listrik dan medan listrik yaitu sebannyak 42% mahasiswa. Scientific knowledge terendah pada subpokok bahasan kapasitor yaitu sebannyak 10% mahasiswa. Lack of knowledge tertinggi pada subpokok bahasan potensial listrik dan energi potensial listrik sebanyak 32% mahasiswa. Lack of knowledge terendah pada subpokok bahasan muatan listrik sebanyak 8% mahasiswa. False positive atau miskonsepsi tertinggi pada subpokok bahasan muatan listrik sebanyak 25% mahasiswa. False positive atau miskonsepsi terendah pada subpokok bahasan medan listrik sebanyak 8% mahasiswa. False negative tertinggi pada subpokok bahasan kapasitor sebanyak 13% mahasiswa. False negative terendah pada subpokok bahasan muatan listrik dan gaya listrik masing-masing sebanyak 4% mahasiswa. Miskonsepsi baru yang sering muncul di subpokok bahasan kapasitor dan sedikit muncul yaitu di subpokok bahasan gaya listrik.
B.Saran
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, terdapat beberapa saran yang berkenan dengan penelitian ini, antara lain:
1. Pada fase pengumpulan dan perolehan informasi miskonsepsi sebaiknya dilakukan wawancara. Wawancara tersebut ditunjukkan kepada perwakilan mahasiswa yang berasal dari kelompok prestasi tinggi, sedang, dan rendah. 2. Dalam penelitian ini, ujicoba tes diagnostik hanya sekali dan reliabilitas
menggunakan perhitungan KR-20. Untuk penelitian selanjutnya dapat dilakukan ujicoba tes dua kali dengan interval waktu tertentu. Perhitungan reliabilitas bisa menggunakan test-retest. Kemudian hasil reliabilitas menggunakan test-retest dan KR-20 dibandingkan hasilnya.
92
mengukur keakurasian tes ini dapat membandingkan dengan format tes yang berbeda seperti tes pertama berupa tes pilihan ganda tebuka dengan penambahan tingkat keyakinan. Dengan interval waktu tertentu, misal seminggu, kemudan responden diberikan tes kedua berupa soal tes diagnostik dalam format three-tier test. Berdasarkan hasil keduanya dibandingkan dan tentukan akurasinya. Jika hasilnya antara tes pertama dan kedua hasilnya sama dapat mengidentifikasi konsepsi, maka tes diagnostik dalam format three-tier test tersebut akurat. Jika hasilnya tidak sama, maka mungkin ada faktor lain yang mempengaruhinya.
4. Penskoran pada penelitian ini menggunakan skor manual, karena tidak efisien dalam penskoran. Oleh karena itu, untuk penelitian selanjutnya menggunakan sistem komputerisasi item soal three-tier test seperti computer based assesment
(CBSa) menggunakan aplikasi macromedia flash, agar autoscoring dan
autocategory dari hasil data tes tersebut. Berdasarkan hasil skor tersebut, dapat digunakan untuk mengetahui pengetahuan awal mahasiswa dan lebih efisien dalam mengkategorikan konsepsi.
C.Rekomendasi
Berdasarkan hasil penelitian dan pembahasan, terdapat beberapa rekomendasi yang berkenan dengan penelitian ini, antara lain:
1. Tes diagnostik konsepsi dalam bentuk three-tier test dapat digunakan sebagai instrumen pada beberapa tujuan penelitian yang bervariasi, seperti mengukur keefektifan metode pembelajaran. Jika metode pembelajaran menyediakan mahasiswa pemahaman kualitatif listrik statis yang dapat diteliti, karena tes ini valid dan reliabel untuk mengidentifikasi konsepsi mahasiswa pada konsep listrik statis.
3. Berdasarkan hasil tes diagnostik konsepsi dalam format three-tier test
DAFTAR PUSTAKA
Altikumalanie, N. M. (2015). Konstruksi Instrumen Tes Diagnostik Tiga-Tingkat Konsep Gelombang Mekanik dalam Format Animasi dan Penggunaannya dalam Identifikasi Konsepsi Mahasiswa. Tesis S2. Bandung : UPI.
Arikunto, S. (2006). Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik. Jakarta: Bumi Aksara.
Arikunto, S. (2010). Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi Aksara. Arikunto, S. (2010). Prosedur Penelitian Suatu Pendekatan Praktik Edisi Revisi
2010. Jakarta: PT Rineka Cipta.
Berg, V. D. (1991). Miskonsepsi fisika dan remediasinya. Salatiga: Universitas Kristen Satya Kencana.
Bennett, R. E. & Bejar, I. I. (1998). Validity and automated scoring: It’s not only
the scoring. Educational Measurement:Issues and Practices,9-17.
Butler, S.M., & McMunn, N.D. (2006). A Teacher’s Guide to Clasroom
Assessment. San Francisco: John Wiley & Sons, Inc.
Caleon, I & Subramaniam, R. (2010). “Development and Application of a Three-Tier Diagnostic Test to Assess Secondary Students’ Understanding of Waves”. Int. J.Science Ed. 32, (7), pp 939-961.
Chandrasegaran, A.L., Treagust, D., & Mocerino, A.M. (2007). The Development of a Two-tier Multiple-choice Diagnostic Instrument for Evaluating Secondary School Students' Ability to Describe and Explain Chemical Reactions Using Multiple Levels of Representation. Chem.Ed.Res.Prac, 8 (3), pp 293-307.
Chia, dkk. (2005). The Ionisation Energy Diagnostic Instrument: A Two-Tier Multiple-Choice Instrument To Determine High School Students’ Understanding of Ionisation Energy. Chem. Ed.Res.Prac, 6 (4), pp 180-197.
Creswell, J.W. (2010). Research Design Qualitative, Quantitative, and Mixed Methods Approaches. Linclon: Sage Publications.
Dahar, R.W. (1989). Teori-Teori Belajar. Jakarta: Erlangga.
Departemen Pendididkan Nasional. (2013). Kurikulum 2013. Standar Penilaian Pendidikan Nomor 66. Jakarta: Departemen Pendidikan Nasional.
Ding, L & Beichner R. (2009). Approaches to Data Analysis of Multiple-Choiche Questions. Am. J. Phys 5.020103.
Faisal, S. (1982). Metode Penelitian Pendidikan. Surabaya: Usaha Nasional. Fraenkel, J.R. & Wallen, N.E. (19930. How to Design and Evaluate Research in
Education (second ed). New York: McGraw-Hill Book Co.
Gooding, J. & Metz, B. (2011). From Misconceptions to Conceptual Change: Tips for Identifying and Overcoming Students’ Misconceptions. Pennsylvania: The Science Teacher.
Hammer, D. (1996). “More than Misconceptions: Multiple Perspectives on Student Knowledge and Reasoning, and an Appropriate Role for Education Research”. Am. J. Phys. 64. (10), pp 1316-1325.
Hamza, K.M. & Wickman, P,O. (2007). Describing and Analyzing Learning in Action: An Empirical Study of the Importance of Misconceptions in Learning Science. Wiley Periodicals, Inc.
Jacobs, L.C, & Chase, C, I,. (1992). Development and Using Test Effectively. San Fransisco: Joseey-Bass Publisher.
Kaltakci, D. & Nilufer, D. (2007). Identification of Pre-Service Physics Teachers' Misconceptions on Gravity Concept: A Study with a 3-Tier Misconception Test. Sixth International Conference of the Balkan Physical Union: American Institute of Physics.
Kenny, J. (2015). “Student Generated Representations (SGRs) as a Strategy for Learning and Teaching Science”. The Second International Seminar on Mathematics, Science, and Computer Science Education. Universitas Pendidikan Indonesia.
Kilic, D. & Saglam, N. (2009). “Development of a Two-Tier Diagnostic Test to Determine Students’ Understanding of Concepts in Genetics”. Eur. J. Ed. Re. pp 227-244.
96
Kocakaya & Gonen. (2010). The Effects of Computer-Assisted Instruction Designed Accordinng To 7e Model of Constructivist Learning on Physics Student Teachers’ Achievment, Concept Learning, Self-Efficacy Perceptions And Attitudes. Turkish Online Journal of Distance Education. Vol. 11 No. 3 article 12.
Köse, S. (2008). “Diagnosing Student Misconceptions: Using Drawings as a Research Method”. World Applied Sci. J. 3, (2), 283-293.
Kuder, G.F. & Richardson M.W. (1937). The Theory of the Estimation of Test Reliability. Psychometrika. Vol, 2, No. 3 September.
Kou, C. Y. & Wu, H. K (2015). “Toward an integrated model for designning assessment systems: An analysis of the current status of computer-based assesssments in science”. The Second International Seminar on
Mathematics, Science, and Computer Science Education. Universitas Pendidikan Indonesia.
Kutluay, Y. (2005). Diagnostis of eleventh grade students' misconceptions about geometric optic by a three-tier test. Tesis S2. Çankaya : Middle East Technical University.
Maloney, D.P, dkk. (2001). Surveying Students’ Conceptual Knowledge of Electricity and Magnetism. Phys. Educ. Res., Am. J. Phys. Suppl. 69 (7), July
Marzano, J.L. (2006). Classroom Assessment and Granding that Work. Danvers: Association for Supervision and Curriculum Development (ASCD).
Miller, W.P. (2008). Measurement and Teaching. New York: Printed in the United States of America.
Moleong, L.J. (2011). Metodologi Penelitian Kualitatif. Bandung: PT. Remaja Rosdakarya.
Munaf, S. (2001). Individual Textbook Evaluasi Pendidikan Fisika. Jurusan Pendidikan Fisika, Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Pendidikan Indonesia.
Mursalin, H. (2012). Model Diklat Penanggulangan Miskonsepsi Guru Fisika Pada Topik Kelistrikan dan Kemagnetan Melalui Simulasi Komputer.
Tesis S2. Tidak dipublikasikan. Bandung: UPI.
Peşman, H. & Eryilmaz, A. (2010). “Development of a Three-Tier Test to Assess Misconceptions About Simple Electric Circuits”. J. Ed.Res. 103, pp 208-222.
Pomphan, J. W. (2011). Classroom Assessment: What Teacher Need to Know (Sixth Edition). Boston: Pearson.
R. Lang, H. & N. Evans, D. (2006). Models, Strategies, and Methods For Effective Teaching. Boston: Pearson Education, Inc.
Sözbilir, M. (2003). “A Review of Selected Literature on Students’ Misconceptions of Heat and Temperature”. Boğaziçi Univ.J. Ed. 20, (1), pp 25-41.
Stiggins, R.J. (1994). Student-Centered Classroom Assessment. New York: MacMillan Collage Publishing Company.
Suat Bal, M. (2011). “Misconceptions of high school students related to the conceptions of absolutism and constitutionalism in history courses”. Ed. Res.Rev. 6, (3), pp 283-291.
Subekti, R,. & Firman, H. (1986). Evaluasi Hasil Belajar dan Pengajaran Remedial. Jakarta: Penerbit UT.
Sugiono. (2011). Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: Alfabeta.
Sukmadinata, N.S. (2010). Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: PT.Remaja Rosdakarya.
Tan, D,. Khang, G, N., & Sai C.L. (1997). Development of a Two-tier multiple Choiche Diagnostic Instrumen to Determine A-Level Students’ Understanding of Ionisation Energy. ISBN: 981-05-2995-3
Tsai, C.C., & Chou, C. (2002). Diagnosing Students’ Alternative Conceptions in Science Througha Networked Two-tier Test System. J. Comp.Assissted Learning. 18 (2), pp 157-165.
Türker, F. (2005). Developing a Three-Tier Test to Assess High School Students’ Misconceptions Concerning Force And Motion. Tesis S2. Çankaya: Middle East Technical University.
98
Treagust, D.F. & Chandrasegaran, A.L. (2007). “The Taiwan National Science Concept Learning Study in an International Perspective”. Int. J. Scie.Ed. 29, (4), pp 391-403.
Treagust, D.F. (1988). “Development and use of diagnostic tests to evaluate students' misconceptions in science”. Int. J. Scie.Ed. 10, (2), pp 159-169. Treagust, D.F. (2006). Diagnostic Assessment in Science as a Means to Improving
Teaching, Learning and Retention. Bentley: Science and Mathematics Education Centre, Curtin University of Technology.
