perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id IDENTIFIKASI ...... · perpustakaan.uns.ac.id...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

IDENTIFIKASI MISKONSEPSI SISWA PADA KONSEP

LISTRIK DINAMIS KELAS X SMA

TAHUN AJARAN 2010/2011

Skripsi

Skripsi

Oleh :

Haris Ady Saputra

K 2307028

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011


commit to user

ii

IDENTIFIKASI MISKONSEPSI SISWA PADA KONSEP

LISTRIK DINAMIS KELAS X SMA

TAHUN AJARAN 2010/2011

Oleh :

Haris Ady Saputra

K 2307028

Skripsi

Ditulis Dan Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Persyaratan Guna

Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan Program Pendidikan Fisika

Jurusan Pendidikan Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2011


commit to user

iii

PERSETUJUAN

Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji di

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Pada hari :

Tanggal :

Persetujuan Pembimbing


commit to user

iv

PENGESAHAN

Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta dan diterima

untuk memenuhi sebagian dari persyaratan guna mendapatkan gelar Sarjana

Pendidikan.

Pada hari :

Tanggal :


commit to user

v

ABSTRAK

Haris Ady Saputra. IDENTIFIKASI MISKONSEPSI SISWA PADA KONSEP

LISTRIK DINAMIS KELAS X SMA TAHUN AJARAN 2010/2011. Skripsi.

Surakarta : Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta. Juli 2011.

Tujuan penelitian adalah untuk mengidentifikasi profil miskonsepsi yang

dimiliki oleh siswa pada pokok bahasan Listrik Dinamis.

Penelitian miskonsepsi ini mengikuti paradigma penelitian kuantitatif

yang bersifat noneksperimental yaitu metode deskriptif. Populasi penelitian

adalah siswa SMA kelas X. Pemilihan sampel dilakukan secara purposive

sampling. Sampel dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X SMAN 3

Surakarta yang terdiri dari 328 siswa dan seluruh siswa kelas X SMAN 5

Surakarta yang terdiri dari 243 siswa. Data penelitian tentang miskonsepsi siswa

diperoleh dari instrumen penelitian berupa perangkat tes identifikasi miskonsepsi

berbentuk tes objektif dengan alasan sudah ditentukan sedangkan teknik analisis

data yang digunakan adalah statistik deskriptif .

Dari hasil tes identifikasi miskonsepsi dapat disimpulkan bahwa siswa

SMA N 3 Surakarta dan siswa SMA N 5 Surakarta teridentiikasi memiliki

miskonsepsi pada pokok bahasan Listrik Dinamis. Adapun profil miskonsepsi

yang dimiliki oleh siswa SMA N 3 Surakarta dengan persentase rata-rata siswa

tiap tipe miskonsepsi lebih dari 30% adalah sebagai berikut: 1). Model konsumsi

arus, siswa beranggapan bahwa arus berkurang setiap melewati lampu atau

hambatan; 2). Batere lebih dianggap sebagai sumber arus; 3). Batere dianggap

sebagai sumber arus tetap; 4). Adanya pemikiran sequential reasoning; 5).

Miskonsepsi tentang bentuk atau topologi rangkaian; 6). Miskonsepsi tentang

beda potensial. Sedangkan profil miskonsepsi yang dimiliki oleh siswa SMA N 5

Surakarta dengan persentase rata-rata siswa tiap tipe miskonsepsi lebih dari 30%

adalah sebagai berikut: 1). Batere lebih dianggap sebagai sumber arus; 2). Batere

dianggap sebagai sumber arus tetap; 3). Adanya pemikiran sequential reasoning;

4). Miskonsepsi tentang bentuk atau topologi rangkaian; 5). Miskonsepsi tentang

beda potensial


commit to user

vi

ABSTRACT

Haris Ady Saputra. IDENTIFICATION OF TENTH HIGH SCHOOL

STUDENTS’ MISCONCEPTIONS ABOUT DYNAMICS ELECTRIC

ACADEMIC YEAR 2010/2011. Thesis. Surakarta: Faculty of Teacher Training

and Education of Sebelas Maret Surakarta University. July 2011.

The purpose of this research is to identify the ownership of profile

student’s misconceptions on the subject of Dynamics Electric

This misconceptions’s research follows quantitative research paradigm.

The population research was the tenth high school student. The research used

purposive sampling technique. The sample in this research were all of SMA N 3

Surakarta’s student who were consisted of 328 students and all of SMA N 5

Surakarta’s student who were consisted of 243 students. Research data about

students misconceptions was derived from the research instrument in the form of

the test device identification misconceptions shaped by reason of objective tests

have been determined whereas data analysis technique which was used is

descriptive statistic.

From the test identification of misconceptions results, can be concluded

that the students from both SMA N 3 Surakarta and SMA N 5 are identificated

having misconceptions about dynamic electricity. The profile of SMA N 3

Surakarta’s students with percentage of the average misconceptions of each tipe

above 30% as follows: 1). Current consumption model, current is consumed by

resistors or bulb; 2). Batteries are regarded as current sources; 3). Batteries are

constant current sources; 4) Sequential reasoning; 5). Misconceptions about

circuit’s model; 6). Misconceptions about voltage’s concept, whereas the profile

of SMA N 5 Surakarta’s students with percentage of the average misconceptions

of each tipe above 30% as follows: 1). Batteries are regarded as current sources;

2). Batteries are constant current sources; 3) Sequential reasoning; 4).

Misconceptions about circuit’s model; 5). Misconceptions about voltage’s

concept.


commit to user

vii

MOTTO

“Maka nikmat Tuhanmu manakah yang kamu dustakan?” Jadilah hamba yang

selalu bersyukur dan berserah diri pada-Nya. (QS. Ar-Rahman : 13)

Hidup itu Indah, Jalanilah......walaupun sakit dan asa terurai tapi puncak itu pasti


commit to user

viii

PERSEMBAHAN

Makalah Skripsi ini dipersembahkan kepada:

Orangtua ku, Ibu Siti Nur Anisah dan Bapak

Suyono yang telah memberikan doa dan maaf

atas harapan yang tak teraih


commit to user

ix

KATA PENGANTAR

Puji syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT yang telah memberikan

rahmat dan hidayah-Nya, sehingga Skripsi ini dapat diselesaikan untuk memenuhi

sebagian dari persyaratan guna mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan.

Banyak hambatan yang menimbulkan kesulitan dalam penulisan Skripsi

ini. Namun, berkat bantuan dari berbagai pihak akhirnya kesulitan tersebut dapat

dapat teratasi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada yang

terhormat :

1. Bapak Prof. Dr. H. M. Furqon Hidayatullah, M.Pd. Selaku Dekan Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang

telah memberikan ijin penelitian.

2. Bapak Sukarmin, S.Pd., M.Si.,Ph.D. Selaku Ketua Jurusan P.MIPA Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang

telah menyetujui permohonan penyusunan Skripsi ini.

3. Bapak Supurwoko, M.Si. Selaku Ketua Program Fisika Jurusan P. MIPA

Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Bapak Drs. Y. Radiyono. Selaku Dosen Pembimbing I Program Fisika Jurusan

P. MIPA Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret

Surakarta.

5. Bapak Ahmad Fauzi, S.Pd., M.Pd. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah

memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini.

6. Sahabat-sahabatku Fisika 2007 untuk segala dukungan, persahabatan, dan

bantuannya.

Penulis menyadari skripsi yang telah dikerjakan ini masih banyak

kekurangan. Akan tetapi, penulis berharap semoga karya ini bermanfaat bagi

perkembangan ilmu pengetahuan.

Surakarta, Juni 2011

Penulis


commit to user

x

DAFTAR ISI

JUDUL……......................…………………………………………………

PENGAJUAN …………….....................………………………………….

PERSETUJUAN ….....................………………………………………….

PENGESAHAN……….....................……………………………………...

ABSTRAK ……………………………………………...............................

ABSTRACT …………….....................………………………………........

MOTTO ………......................……………………………………………..

PERSEMBAHAN ………….....................………………………………...

KATA PENGANTAR ……………………………………………………..

DAFTAR ISI ………………………………………………………………

DAFTAR TABEL …………………………………………………………

DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………...

DAFTAR LAMPIRAN ……………………………………………………

BAB I PENDAHULUAN……………………………………………...

A. Latar Belakang Masalah………………………………..…....

B. Identifikasi Masalah…………………………………..….….

C. Pembatasan Masalah ………………………………..….…...

D. Perumusan Masalah………………………………………....

E. Tujuan Penelitian ……………………………..…………….

F. Manfaat Penelitian….……………………..……………......

BAB II LANDASAN TEORI …………………………………………..

A. Tinjauan Pustaka …………………………………….……..

1. Belajar ……………...…………………………...............

a. Belajar …………………………………....................

b. Konsep........................….…………..……………….

c. Belajar Konsep...........................................……….....

d. Pentingnya Belajar Konsep …………………….......

2. Miskonsepsi ……………………………………………

a. Konsepsi............................…………………………

b. Prakonsep.........................…………………………

i

ii

iii

iv

v

vi

vii

viii

ix

x

xiv

xv

xvi

1

1

4

5

5

5

5

7

7

7

7

8

10

12

13

13

13


commit to user

xi

c. Miskonsepsi……………………………...................

1) Miskonsepsi dan sebab-sebabnya........................

2) Beberapa fakta mengenai miskonsepsi dan saran

untuk mengatasinya.............................................

3. Penelitian yang Relevan............................................……

a. Miskonsepsi tentang Konsumsi Arus.......................

1) Penelitian Shipstone............................................

2) Penelitian Van Den Berg.....................................

3) Penelitian Bryan dan Stuessy..............................

4) Penelitian Huseyin dan Demircy.........................

b. Miskonsepsi tentang Batere Sebagai Sumber Arus

Konstan......................................................................

1) Penelitian Cohen, Eylon, dan Ganiel……….......

2) Penelitian Van Den Berg.....................…………

3) Peneltian Huseyin dan Sabri................................

c. Miskonsepsi tentang Batere Sebagai Sumber

Arus...........................................................................

1) Penelitian Engelhardt dan Beichner.……….......

2) Penelitian Purba dan Depari....................………

d. Miskonsepsi tentang Local Reasoning.....................

1) Penelitian Shipstone………................................

2) Penelitian McDermott dan Shaffer......................

e. Miskonsepsi tentang Sequential Reasoning.............

4. Teknik Menghilangkan Miskonsepsi Mengenai Listrik...

a. Menyesuaikan Urutan Silabus dengan Cara

Berpikir Siswa...........................................................

b. Konflik Kognitif......................................………...

c. Analogi.....................................................………….

5. Identifikasi Miskonsepsi...................……………………

B. Kerangka Pemikiran................................……………………

13

13

16

16

16

16

16

17

17

17

17

17

18

18

18

18

19

19

19

19

19

20

20

21

22

24


commit to user

xii

BAB III METODE PENELITIAN……………………………………....

A. Tempat dan Waktu Penelitian ……………………….……...

1. Tempat Penelitian ………………………………………

2. Waktu Penelitian………………………………..………

B. Jenis dan Desain Penelitian..............…………………..……

C. Sampel Penelitian...........................................................……

D. Teknik Pengumpulan Data……....…………………………..

E. Validitas Instrumen..............………………….……………..

F. Analisis Data..............…………………...........……………..

1. Tahap Persiapan………….………………………….......

2. Tahap Tabulasi Data………………………………….....

3. Penerapan Data Sesuai dengan Pendekatan Penelitian.....

G. Prosedur Penelitian ……………………..…………………..

BAB IV HASIL PENELITIAN …………………………………………

A. Hasil Analisis Data Penelitian………………………..….......

1. Data Hasil Tes Miskonsepsi SMA N 3 Surakarta.............

a. Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi………....

b. Distribusi Jawaban Tiap Tipe Soal Miskonsepsi.......


a. Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi………...

b. Distribusi Jawaban Tiap Tipe Soal Miskonsepsi........

B. Hasil Analisis Data Penelitian………………………..….......


a. Model Konsumsi Arus................................................

b. Batere Lebih Dianggap Sebagai Sumber Arus...........

c. Batere Dianggap Sebagai Sumber Arus Tetap...........

d. Adanya Pemikiran Sequential Reasoning...................

e. Miskonsepsi Tentang Bentuk/Topologi Rangkaian....

f. Miskonsepsi Tentang Beda Potensial.........................


a. Model Konsumsi Arus................................................

25

25

25

25

25

25

26

26

27

27

28

29

30

32

32

32

32

34

36

36

38

39

39

39

43

46

51

57

60

64

64


commit to user

xiii

b. Batere Lebih Dianggap Sebagai Sumber Arus...........

c. Batere Dianggap Sebagai Sumber Arus Tetap...........

d. Adanya Pemikiran Sequential Reasoning...................

e. Miskonsepsi Tentang Bentuk/Topologi Rangkaian....

f. Miskonsepsi Tentang Beda Potensial.........................

BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN …….……………

A. Kesimpulan …………………………..………………..…...

B. Implikasi ……. …………………..……………...................

C. Saran ……………………………………………………..…

DAFTAR PUSTAKA ……………………………..………………………

LAMPIRAN ……………………………..………………………………...

67

70

75

81

84

89

89

89

90

91

92


commit to user

xiv

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Pengelompokkan Derajat Pemahaman Konsep …………………...... 14

Table 2.2 Faktor-faktor Penyebab Miskonsepsi ………………………………. 15

Tabel 3.1 Contoh Tabel Jumlah dan Persentase Pemahaman Siswa ………..... 29

Tabel 3.2 Contoh Tabel Persentase Jawaban Miskonsepsi Paling Tinggi dan

Paling Rendah..................................................................................... 30

Tabel 3.3 Contoh Tabel Persentase Rata-rata Siswa yang Miskonsepsi Tiap Tipe

Soal Miskonsepsi............................................................................... 30


commit to user

xv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Train Analogy yang dikembangkan oleh Duphin & Joshua……... 21

Gambar 2.2 Kerangka Berpikir Dalam Penelitian……....................................... 24

Gambar 3.1 Komponen dalam Analisis Data .................................………….... 27


commit to user

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1 Jadwal Penelitian …………………………………………..…… 93

Lampiran 2 Materi Ajar................................................................................... 94

Lampiran 3 Kisi - kisi soal.............................................................................. 103

Lampiran 4 Soal Tes Identifikasi Miskonsepsi Listrik Dinamis...………..... 104

Lampiran 5 Kunci Jawaban …………………………………………........... 118

Lampiran 6 Lembar Jawaban ………………………………………………. 119

Lampiran 7 Persebaran Jawaban Siswa …………………………………….. 120

Lampiran 8 Persentase Jawaban Siswa …………………………………….. 124

Lampiran 9 Surat Perizinan ………………………………………………… 125


commit to user

1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah

Pengalaman hidup dan intuisi yang dimiliki anak terhadap fenomena

alam tertentu akan membentuk suatu konsepsi yang digunakan oleh anak untuk

menafsirkan peristiwa alam yang ada di sekitarnya. Konsepsi bisa dipandang

sebagai tafsiran tiap anak terhadap suatu konsep ilmu tertentu. Misalnya, ketika

anak TK ditanya mana yang benar : Bumi mengelilingi Matahari atau Matahari

mengelilingi Bumi, maka dengan tegas si anak berkata bahwa Mataharilah yang

mengelilingi Bumi karena pengalaman hidup si anak dengan mata kepalanya

sendiri melihat bahwa Matahari terbit dari timur, terus bergerak di atas Bumi dan

akhinya terbenam di barat. Anak selama perkembangan usianya terus membangun

dan mengonstruk pengetahuan yang ada di sekitarnya. Selama waktu itu anak

sudah membangun konsep-konsep di dalam kepalanya mengenai kecepatan, gaya,

cara manusia melihat, dan sebagainya, walaupun anak tersebut mungkin tidak

menggunakan istilah-istilah itu dan tidak menyadari apa sedang dibangun dalam

kepalanya. Oleh sebab itu, konsepsi siswa sulit untuk diubah sebab konsepsi

tersebut merupakan hasil dari sekian tahun perkembangan. Setelah menerima

pendidikan di sekolah, ternyata seringkali kerangka konsep yang telah dibangun

oleh siswa tersebut menyimpang dari konsep yang benar.

Tampak jelas bahwa siswa dan mahasiswa bukanlah suatu tabula rasa atau

kertas kosong yang bersih, yang dalam proses pembelajaran akan ditulisi

oleh guru atau dosen mereka. Siswa atau mahasiswa, sebelum mengikuti

proses pembelajaran formal di sekolah sudah membawa konsep tertentu

yang mereka kembangkan lewat pengalaman hidup mereka sebelumnya.

Konsep yang mereka bawa itu dapat sesuai dengan konsep ilmiah tetapi juga

dapat tidak sesuai dengan konsep ilmiah. Di sinilah pentingmya pendidikan

formal. (Suparno, 2005: 2-3)

Selanjutnya, kerangka konsep siswa yang salah tersebut akan disebut sebagai

miskonsepsi. Istilah miskonsepsi digunakan karena lebih mudah dimengerti baik

oleh guru ataupun orang awam


commit to user

2

Banyak hal yang bisa memicu terjadinya miskonsepsi tidak hanya sebatas

pada faktor siswa ataupun guru, bisa saja buku teks yang jadi pegangan penuh

dengan miskonsepsi ataupun pengalaman hidup yang sudah mendarah daging.

Para peneliti miskonsepsi menemukan berbagai hal yang menjadi penyebab

miskonsepsi pada siswa. secara garis besar, penyebab miskonsepsi dapat

diringkas dalam lima kelompok, yaitu : siswa, guru, buku teks, konsteks,

dan metode mengajar. Penyebab yang berasal dari siswa dapat terdiri

berbagai hal, seperti prakonsepsi awal, kemampuan, tahap perkembangan,

minat, cara berpikir, dan teman lain. Penyebab kesalahan dari guru dapat

berupa ketidakmampuan guru, kurangnya penguasaan bahan, cara mengajar

yang tidak tepat atau sikap guru yang berelasi dengan siswa kurang baik.

Konteks, seperti budaya dan bahasa sehari - hari juga mempengaruhi

miskonsepsi siswa. Sedangkan metode mengajar yang hanya menekankan

kebenaran satu segi sering memunculkan salah pengertian pada siswa

(Suparno, 2005: 29)

Miskonsepsi terjadi pada semua bidang sains, seperti Bologi, Kimia,

Fisika dan Astronomi. Tidak ada bidang sains yang luput dari dalam hal

miskonsepsi. Banyak penelitian dilaksanakan untuk mencari atau mengungkap

miskonsepsi yang dilakukan oleh siswa. Wandersee, Mintzes, dan Novak, dalam

Suparno (2005: 11) menjelaskan bahwa konsep alternative terjadi dalam semua

bidang Fisika. Dari 700 studi mengenai konsep alternatif bidang Fisika, ada 300

yang meneliti tentang miskonsepsi dalam Mekanika, 159 tentang Listrik, 70

tentang Panas, Optika, dan Sifat-sifat materi, 35 tentang Bumi dan Antariksa serta

10 studi mengenai Fisika Modern.

Bersamaan dengan gencarnya penelitian mengenai miskonsepsi

kelistrikan, Osborne dalam Van den Berg (1991: 63) mewawancarai siswa SD di

Amerika Serikat yang belum pernah dapat pelajaran mengenai kelistrikan.

Ternyata mereka sudah memiliki konsepsi mengenai arus listrik. Osborne

menemukan empat model mengenai arus listrik, yaitu “arus dari satu kutub saja

sudah cukup untuk menyalakan lampu, arus berlawanan arah dari dua kutub

bertabrakan dan menyalakan lampu, arus semakin berkurang karena digunakan

oleh lampu dan alat listrik lainnya, dan anggapan bahwa arus tetap”.

Pada tahun 1983, Cohen, Eylon dan Ganiel dalam Italo Testa (2007: 61)

meneliti miskonsepsi siswa dan guru mengenai rangkaian sederhana. Hasil


commit to user

3

jawaban benar siswa hanya 40% sedangkan dari guru kurang dari 50%. Cohen

dkk. menemukan bahwa banyak siswa yang salah dalam menafsirkan hubungan

antara beda potensial, arus dan hambatan. Siswa beranggapan, “Jika arus sama

dengan nol maka beda potensial juga nol”. Selain itu siswa juga beranggapan,

“Batere sebagai sumber arus konstan”

Shipstone dalam Italo Testa (2007: 62) menguji pemahaman siswa yang

berumur 15 - 17 yang sebelumnya telah mendapatkan pelajaran listrik dengan

sampel 1250 siswa dari lima negara di Eropa. Hasilnya sangat mengejutkan hanya

27% yang benar dalam menjawab. Banyak dari siswa yang beranggapan, “Lampu

menghabiskan arus listrik”.

Patricia (1992: 259) juga menemukan adanya kebingungan dari guru

manakala mereka ditunjukkan rangkaian paralel yang berbeda – beda. Banyak dari

guru yang tidak konsisten menentukan lampu yang paling terang manakala posisi

rangkaian paralel dimodifikasi. Padahal pengubahan rangkaian paralel tersebut

tidak berpengaruh terhadap daya lampu yang diserap

Pada tahun 2007, Husyein dan Sabri (mengembangkan instrument

miskonsepsi dengan literatur dari Shipstone) menemukan adanya miskonsepsi

siswa di Turki. Banyak dari siswa tersebut yang beranggapan bahwa batere

merupakan sumber arus tetap dan arus akan berkurang jika melewati suatu

rangkaian (model konsumsi).

Beberapa data penelitian di atas, menunjukkan siswa masih mengalami

kesukaran dalam memahami tentang konsep - konsep kelistrikan dan hal inilah

yang memicu terjadinya miskonsepsi. McDermort dan Shaffer (1992) menyatakan

bahwa siswa sering mendefinisikan konsep antara arus, tegangan, energi dan daya

secara tidak tepat dan saling tertukar. Meskipun ada beberapa siswa yang bisa

mendifinisikan konsep secara benar namun mereka mengalami kebingungan

manakala konsep-konsep tersebut diaplikasikan dalam rangkaian listrik.

McDermort juga mengungkapkan bahwa banyak siswa yang sukar memahami

konsep kelistrikan karena siswa sendiri jarang diajak bereksperimen di

laboratorium, sedangkan guru di dalam pengajaran hanya memberikan contoh

rangkaian yang sederhana sehingga tidak ada kesempatan dari siswa untuk


commit to user

4

mengaplikasikan konsep formalnya dalam rangkaian nyata. Meskipun listrik

adalah pelajaran yang sangat abstrak dan rawan dengan miskonsepsi, guru bisa

menggunakan analogi untuk membantu pamahaman siswa mengenai konsep

kelistrikan seperti yang dilakukan Dupin & Joshua dalam Italo Testa (2007: 121)

dengan train analogi-nya.

Berdasarkan penjelasan dari beberapa contoh hasil penelitian miskonsepsi

pada beberapa konsep fisika yang telah dilakukan, peneliti menyimpulkan bahwa

adanya kemungkinan miskonsepsi juga terjadi pada siswa SMA di Indonesia.

Konsep yang dipilih untuk diteliti adalah Listrik Dinamis sebab konsep arus dan

tegangan termasuk dalam penelitian yang mendapat sorotan dari para ahli selain

itu Listrik Dinamis merupakan bahan ajar Fisika untuk kelas X SMA sehingga

dari hasil peneltian tersebut bisa diketahui sejauh mana konsep tersebut telah

dikuasai oleh siswa X SMA mengingat konsep tersebut juga telah diajarkan pada

tingkatan SMP

Dengan alasan-alasan yang telah diuraikan, maka penulis bermaksud

untuk mengadakan penelitian yang bertujuan untuk mengidentifikasi kepemilikan

miskonsepsi pada pokok bahasan Listrik Dinamis pada siswa SMA kelas X

Adapun judul penelitian tersebut adalah “Identifikasi Miskonsepsi Siswa Pada

Konsep Listrik Dinamis Kelas X SMA Tahun Ajaran 2010-2011 ”.

B. Identifikasi Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang masalah tersebut, dapat diidentifikasi

beberapa masalah sebagai berikut:

1. Setelah menerima pendidikan di sekolah, ternyata konsep yang telah dibangun

oleh siswa menyimpang dari konsep yang benar.

2. Siswa mengalami kesukaran dalam memahami tentang konsep-konsep

kelistrikan dan hal inilah yang memicu terjadinya miskonsepsi

3. Penyebab miskonsepsi yang berasal dari siswa dapat terdiri berbagai hal,

seperti prakonsepsi awal, kemampuan, tahap perkembangan, minat, cara

berpikir, dan teman lain.


commit to user

5

4. Penyebab kesalahan dari guru dapat berupa ketidakmampuan guru, kurangnya

penguasaan bahan, cara mengajar yang tidak tepat atau sikap guru yang

berelasi dengan siswa kurang baik

5. Miskonsepsi yang dimiliki siswa harus diungkap.

C. Pembatasan Masalah

Berdasarkan uraian latar belakang masalah dan identifikasi masalah di

atas, maka dalam penelitian ini penulis membatasi masalah agar penelitian ini

dapat mencapai tujuan, ruang lingkup dan arahan yang jelas. Adapun pembatasan

masalah tersebut adalah mengungkap dan mengidentifikasi profil miskonsepsi

yang dimiliki siswa pada konsep Listrik Dinamis

D. Perumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang dan pembatasan masalah tersebut di atas,

dirumuskan permasalahan tentang : Bagaimanakah profil miskonsepsi yang

dimiliki oleh siswa SMA kelas X pada pokok bahasan Listrik Dinamis ?

E. Tujuan Penelitian

Tujuan penelitian ini untuk mengetahui profil miskonsepsi yang dimiliki

oleh siswa pada pokok bahasan Listrik Dinamis.

F. Manfaat Penelitian

Sebagai studi alamiah, studi ini memberi sumbangan konseptual utamanya

kepada pendidikan Fisika, di samping juga kepada studi pembelajaran Fisika.

Sebagai studi pendidikan Fisika yang aplikatif, studi memberikan urunan

substansial kepada lembaga pendidikan formal maupun para guru/ siswa yang

bersangkutan. Adapun manfaat yang diharapkan dari penelitian ini adalah :


commit to user

6

1. Manfaat Teoritis

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan sumbangan kepada bidang

fisika terutama pada layanan perencanaan pembelajaran Fisika di sekolah.

Perencanaan pembelajaran Fisika yang akan dibuat diharapkan relevan dan dapat

digunakan untuk mereduksi miskonsepsi yang terjadi.

2. Manfaat Praktis

Pada tataran praktis, penelitian ini memberikan sumbangan kepada

lembaga pendidikan maupun sekolah dan memberi masukan pada guru dan calon

guru Fisika agar memperhatikan konsep awal yang sudah dimiliki siswa sebelum

memberikan konsep baru agar tidak terjadi miskonsepsi.

Selain itu, penulisan makalah penelitian ini diharapkan dapat dijadikan

sebagai bahan acuan dalam penelitian lebih lanjut, sehingga dapat memberikan

sumbangan bagi upaya peningkatan mutu pendidikan, khususnya Fisika.


commit to user

7

BAB II

LANDASAN TEORI

A. Tinjauan Pustaka

1. Belajar

a. Belajar

Pengertian tentang belajar mempunyai makna yang luas. Hal yang

demikian ini, disebabkan oleh banyaknya perbuatan-perbuatan yang dapat disebut

sebagai belajar. Banyak kegiatan-kegiatan yang hampir setiap orang menyetujui

bahwa kegiatan tersebut sebagai belajar, misalnya mendengarkan berita dari radio,

menghafalkan puisi, berlatih menari dan sebagainya.

Belajar bukan suatu kegiatan untuk menghafal dan mengingat, belajar

merupakan suatu proses yang ditandai dengan perubahan sikap dan tingkah laku

pada diri seseorang. Perubahan sebagai hasil dari belajar ditunjukkan dalam

berbagai bentuk seperti bertambahnya pengetahuan, pemahaman, sikap, dan

tingkah laku, ketrampilan, kecakapan, dan kemampuannya, daya kreasi, daya

penerimaannya dan aspek-apek lain dari individu tersebut.

Cronbach (1954: 47) dalam bukunya Educational Psychology menyatakan

bahwa belajar ditunjukkan dengan adanya perubahan tingkah laku sebagai

hasil dari pengalaman. Jadi menurut Cronbach, belajar yang sebaik- baiknya

adalah dengan mengalami; dan dengan mengalami itu si pelajar

mempergunakan panca inderanya. Sesuai dengan pendapat ini adalah

pendapatnya Harold Spears. Spears (1955: 94) menyatakan bahwa adalah

belajar untuk mengamati, membaca, meniru, mencoba sesuatu,

mendengarkan dan mengikuti arah. Senada dengan apa yang dikemukakan

Cronbach diatas itu ialah pendapat McGeoh yang menyatakan bahwa belajar

adalah hasil dari latihan (Tim Belajar dan Pembelajaran I, 1993: 5)

Dari definisi-definisi di atas dapat disimpulkan bahwa belajar adalah

suatu kegiatan yang dapat menghasilkan perubahan tingkah laku, baik potensial

maupun aktual. Perubahan – perubahan itu, berbentuk kemampuan-kemampuan

baru yang dimiliki dalam waktu yang relatif lama (konstan), serta perubahan-

perubahan tersebut terjadi karena usaha sadar yang dilakukan oleh individu yang

sedang belajar.


commit to user

8

Ada beberapa faktor yang mempengaruhi proses belajar yang dirangkum

dari Slameto (2010: 54-69) sebagai berikut:

a) Faktor Internal, yaitu faktor yang berasal dari individu sendiri. Faktor ini

berupa:

(1) Faktor Jasmaniah

Faktor jasmaniah meliputi dua hal yaitu faktor kesehatan dan cacat

tubuh.

(2) Faktor Kelelahan

Kelelahan pada seseorang meskipun sulit dipisahkan tetapi dapat

dibedakan menjadi dua macam, yaitu kelelahan jasmani dan kelelahan

rohani.

(3) Faktor Psikologis

Faktor ini adalah perhatian, pengamatan, tanggapan, fantasi, berpikir

intelegensi dan lain-lain.

b) Faktor Eksternal, yaitu faktor yang berasal dari luar individu. Faktor ini

berupa:

(1) Faktor Keluarga

Siswa yang belajar akan menerima pengaruh dari keluarga berupa: cara

orang tua mendidik, relasi antara anggota keluarga, suasana rumah

tangga dan keadaan ekonomi keluarga.

(2) Faktor Sekolah

Faktor sekolah yang mempengaruhi belajar itu mencakup metode

mengajar, kurikulum, relasi guru dengan siswa, relasi siswa dengan

siswa, disiplin sekolah, pelajaran dan waktu sekolah, standar pelajaran,

metode belajar dan tugas rumah.

(3) Faktor Masyarakat

Masyarakat merupakan faktor ekstern yang juga berpengaruh terhadap

belajar siswa.

Berdasarkan uraian di atas, dapat disimpulkan bahwa ada banyak faktor

yang mempengaruhi proses belajar siswa. Faktor tersebut berasal dari dalam diri

siswa sendiri (faktor internal) dan faktor dari luar (faktor eksternal). Faktor -faktor

tersebut sangat berpengaruh terhadap proses belajar dan prestasi belajar siswa.

b. Konsep

Van den Berg (1991: 8) menyatakan “Konsep adalah benda-benda,

kejadian-kejadian, situasi-situasi, atau ciri-ciri yang memiliki ciri khas dan yang

terwakili dalam setiap budaya oleh suatu tanda atau suatu simbol”. Sedangkan

Dahar (1989: 80) menyatakan “Konsep adalah suatu abstraksi yang mewakili satu

kelas objek-objek, kejadan-kejadian, kegiatan-kegiatan, atau hubungan-hubungan,

yang mempunyai atribut-atribut yang sama.” Jadi berdasarkan pengertian di atas


commit to user

9

dapat disimpulkan bahwa konsep merupakan abstraksi dari ciri-ciri sesuatu yang

mempermudah komunikasi antara manusia dan yang memungkinkan manusia

berpikir.

Mulyati (2005: 53) menyebutkan ada lima tipe konsep yaitu konsep

afirmatif, konjungtif, disjungtif, kondisional, dan bikondisional. Kelimanya

menjadi dasar bagi belajar konsep. Tiga konsep pertama sering dijumpai dalam

kehidupan sehari - hari sedangkan dua konsep terakhir lebih sulit dipahami.

Kelima tipe konsep tersebut yaitu :

1) Konsep afirmatif adalah konsep yang menunjukkan bahwa suatu obyek

atau peristiwa memiliki suatu nilai spesifik dalam suatu dimensi

partikuler. Misalnya, konsep angka rata - rata adalah “suatu angka atau

sembarang angka yang tepat dibagi oleh dua”

2) Konsep konjungtif adalah konsep yang mempertemukan dua kondisi

simultan, misalnya konsep kelaikan umur agar dapat dipilih menjadi

seorang presiden

3) Konsep disjungtif adalah konsep yang satu atau lain kriteria, tetapi tidak

keduanya harus dipertemukan. Misalnya, konsep peraturan beberapa

tingkat sekolah menggunakan ketentuan pelamaran

4) Konsep kondisional adalah konsep yang dapat dikenali dari susunan

gramatikal “jika..., maka...”. Misalnya, konsep seorang pramubakti yang

penuh perhatian adalah “jika sebuah gelas minum telah kosong, maka

pramubakti yang penuh perhatian akan segera mengisi kembali gelas

tersebut”

5) Konsep bikondisional adalah konsep yang memiliki obyek ditiadakan

dari keanggotaan kategorinya (mengambil kesamaan dari yang berbeda).

Misalnya, konsep kepantasan perilaku adalah : “merupakan suatu

kepantasan untuk tertawa hanya jika sesuatu lucu dalam perkataan atau

tindakan”

Pengembangan konsep-konsep melalui satu seri tingkatan. Tingkat-

tingkat itu dimulai dari hanya mampu menunjukkan suatu contoh dari suatu

konsep hingga dapat menjelaskan sepenuhnya atribut-atribut konsep. Semua

konsep tidak dapat dicapai pada tingkat yang sama. Sebagai contoh, sebagian

orang dapat menjelaskan secara sempurna atribut-atribut dari konsep buku.

Meskipun penjelasan-penjelasan setiap orang berbeda, namun setiap orang

tersebut masih dapat mengkomunikasikan definisi secara kuat mengenai konsep

buku. Menurut Dahar (1989: 88-89), berdasarkan tingkat pencapaiannya konsep

dapat dibedakan menjadi empat yaitu :


commit to user

10

1) Tingkat Konkret. Seseorang telah mencapai konsep pada tingkat konkret,

apabila orang itu mengenal suatu benda yang telah dihadapi sebelumnya.

Untuk mencapai konsep tingkat konkret, seorang siswa harus dapat

memperhatikan benda itu, dan dapat membedakan benda itu dari stimulus-

stimulus yang ada di lingkunganya.

2) Tingkat Identitas. Pada tingkat identitas seseorang akan mengenal suatu

objek jika (a) sudah selang suatu waktu (b) bila orang itu mempunyai

orientasi ruang yang berbeda terhadap objek itu, atau (c) bila objek itu

ditentukan melalui suatu indera yang berbeda, misalnya, mengenal suatu

bola dengan cara menyentuh bagian dari bola itu bukan dengan

melihatnya.

3) Tingkat Klasifikatori. Pada tingkat klasifikatori, siswa mengenal

persamaan dari dua contoh yang berbeda dari kelas yang sama. Operasi

mental yang terlibat dalam pencapaian konsep pada tingkat klasifikatori

ialah mengadakan generalisasi bahwa dua contoh atau lebih sampai batas-

batas tertentu itu ekuivalen. Dalam operasi mental ini siswa berusaha

untuk mengabstraksi kualitas-kualitas yang sama yang dimilki oleh objek -

objek tersebut

4) Tingkat Formal. Untuk pencapaian konsep pada tingkat formal, siswa

harus dapat menentukan atribut-atribut yang membatasi konsep. Siswa

telah mencapai tingkat formal bila siswa dapat memberi nama konsep itu,

mendefinisikan konsep dalam atribut-atribut yang membatasi, dan

mengevaluasi atau memberikan secara verbal contoh-contoh dan non

contoh dari konsep.

c. Belajar Konsep

Siswa sering menghafalkan definisi konsep tanpa memperhatikan

hubungan antara konsep dengan konsep yang lain. Hal inilah yang membuat

konsep baru tersebut tidak masuk dalam jaringan konsep yang telah ada dalam

kepala siswa, tetapi konsepnya berdiri sendiri tanpa hubungan dengan konsep

lainnya, padahal arti konsep sebenarnya berasal dari hubungan dengan konsep-

konsep lain.

Menurut Gagne, belajar konsep merupakan satu bagian dari suatu

hierarki dari delapan bentuk belajar. Gagne membedakan tipe belajar ke dalam

delapan jenjang dan jenjang keenam serta ketujuh berhubungan dengan belajar

konsep. Beberapa butir pemikiran Gagne mengenai belajar konsep dalam Mulyati

(2005:62) yang dapat dipaparkan sebagai kesimpulan :


commit to user

11

1) Belajar konsep berpedoman juga pada komponen Stimulus dan Respon,

tetapi tidak seperti pendapat Pavlov dan teman-temannya.

2) Belajar konsep mengisyaratkan bahwa kelakuan manusia pada dasarnya

dikendalikan suatu aturan dan yang berfungsi mengatur adalah intelek

atau akal

3) Berhubungan dengan kegiatan mengingat, belajar bersifat merumuskan

kembali dan menggunakan dalam situasi baru

4) Dalam merumusakan pengajaran berdasar b

elajar konsep, hendaknya diperhatikan bahasa anak-anak atau

perkembangan bahasa anak yang dijabarkan ke dalam berbagai tujuan

instruksional

Sedangkan Dahar (1989: 82) mengemukakan teori belajar konsep ditinjau

dari dua pendekatan, yaitu :

1) Pendekatan Perilaku. Perbedaan utama antara belajar konsep dan belajar

yang lain adalah dalam belajar konsep, anak yang belajar memberikan

satu respons terhadap sejumlah stimulus yang berbeda, jadi bukan

memberikan satu respons terhadap satu stimulus. Stimulus-stimulus itu

berbeda dalam beberapa atribut, tetapi stimulus-stimulus itu mempunyai

satu atau lebih atribut yang sama. Tugas anak atau siswa adalah untuk

mengasosiakan satu respons dengan atribut - atribut yang sama di antara

stimulus-stimulus itu

2) Pendekatan kognitif. Pada pendekatan ini memusatkan pada proses

perolehan, sifat dan bagaimana konsep-konsep disajikan dalam struktur

kognitif

Sementara itu dalam buku Miskonsepsi Fisika dan Remidiasi (Van den

Berg, 1991: 11) dijelaskan bahwa mengajar konsep agar siswa dapat :

1) Mendefinisikan konsep yang bersangkutan.

2) Menjelaskan perbedaan konsep yang bersangkutan.

3) Menjelaskan hubungan dengan konsep-konsep lain.

4) Menjelaskan arti konsep dalam kehidupan sehari-hari dan

menerapkannya dalam memecahkan masalah dalam kehidupan sehari-

hari.

Dari penjelasan di atas dapat disimpulkan bahwa belajar konsep bukanlah

menghafal konsep tetapi memperhatikan konsep-konsep awal (pengetahuan awal)

yang dihubungkan dengan konsep baru atau konsep-konsep lain sehingga

diperoleh konsep akhir yang diharapkan. Dengan demikian konsep baru yang

masuk dalam struktur kognitif tidak berdiri sendiri melainkan satu kesatuan dan

memiliki arti atau bermakna.


commit to user

12

Oleh karena itu, perlu diciptakan kondisi dalam suatu situasi yang dapat

membantu manusia dalam mempelajari konsep. Nasution (2000: 163) berpendapat

bahwa belajar konsep dapat dibantu dan dipercepat dengan bantuan instruksi

verbal, diantaranya adalah :

1) Lebih dahulu diajarkan benda-benda yang mengandung konsep yang

akan dipelajari. Stimulus itu diberikan berturut-turut dalam waktu yang

pendek jaraknya (kontinuitas). Setiap kali guru bertanya, “Apa ini?”

sebagai stimulus dengan mengharapkan respons “sudut”

2) Guru menanyakan konsep itu dalam situasi-situasi yang belum dihadapi

anak lalu ditanyakan, “Apa ini?” atau “Dimana sudutnya?” Bila respon

salah dapat diperbaiki

3) Kemudian anak dihadapkan pada berbagai situasi yang baru yang

mengandung konsep itu dan menanyakan rangkaian verbal yang belum

pernah dipelajari siswa. Bila dalam situasi-situasi baru ini anak dapat

memberikan respons yang tepat, maka ini merupakan bukti bahwa

siswa tersebut telah memahami konsep yang diberikan

4) Dalam proses belajar diperlukan reinforcement, yakni anak

diberitahukan bila jawabannya benar.

d. Pentingnya Belajar Konsep

Belajar akan sangat terhambat jika tidak dilandasi oleh suatu konsep,

misalnya hanya dengan beberapa contoh, anak dapat memahami suatu konsep

yang kemudian dapat dipergunakannya dalam situasi yang tidak terbatas

jumlahnya. Anak tidak lagi terikat pada stimulus tertentu. Anak dengan

perantaraan intruksi verbal baik lisan ataupun tertulis dapat berkomunukasi

dengan orang lain melalui perantaraan konsep yang menimbulkan konsep yang

sama di antara pendengarnya. Dahar dalam Mulyati (2005: 59) menyebutkan ada

beberapa keuntungan yang diperoleh dari belajar konsep, yaitu :

1) Mengurangi beban berat memori karena kemampuan manusia dalam

mengkategorisasikan berbagai stimulus terbatas

2) Konsep-konsep merupakan batu - batu (building blocks) pembangun

berpikir

3) Konsep-konsep merupakan dasar bagi proses - proses mental yang lebih

tinggi untuk merumuskan prinsip - prinsip dan generalisasi -

generalisasi

4) Konsep-konsep diperlukan untuk memecahkan masalah


commit to user

13

2. Miskonsepsi

a. Konsepsi

Van den Berg (1991: 10) menyatakan “Konsepsi adalah tafsiran

perorangan dari suatu konsep ilmu”. Misalnya, inti konsep dari proses rotasi dan

revolusi bumi yang benar adalah bumi mengelilingi matahari. Tetapi, banyak anak

yang mempunyai konsepsi yang berbeda, mereka dengan tegas menjawab bahwa

Mataharilah yang mengelilingi Bumi karena tiap hari mereka melihat bahwa

Matahari terbit dari timur, terus bergerak ke atas Bumi dan akhirnya terbenam di

barat dan hal ini terus-menerus terjadi. Anak dengan tegas meyimpulkan bahwa

Matahari mngelilingi bumi sedangkan Bumi ini diam. Padahal, menurut teori

ilmiah konsepsi tersebut tidak benar

b. Prakonsep

Van den Berg (1991: 10) menyatakan, “Prakonsep adalah konsepsi yang

dimiliki siswa sebelum pelajaran walaupun mereka sudah pernah mendapatkan

pelajaran formal”.

Siswa memasuki kelas untuk belajar Fisika, siswa telah memiliki

pengetahuan tertentu tentang fisika yang disebut prakonsep. Sebagai contoh siswa

sebelum mengikuti pelajaran Listrik Dinamis, mereka sudah berpengalaman

dengan peristiwa-peristiwa kelistrikan (arus, hambatan, tegangan ataupun

tersetrum listrik). Oleh karena itu, mereka sudah mengembangkan banyak

konsepsi misalnya mengenai arah arus ataupun kecepatan arus listrik yang belum

tentu sama dengan konsepsi fisikawan. Prakonsepsi yang tidak benar jika tidak

diperhatikan guru maka akan mengganggu dalam proses pembelajaran

c. Miskonsepsi

1) Miskonsepsi dan sebab-sebabnya

Suparno (2005: 8) menyatakan, “Miskonsepsi adalah suatu konsep yang

tidak sesuai dengan konsep yang diakui oleh para ahli”. Misalnya, siswa

berpendapat bahwa pada saat seseorang mendorong mobil dan mobil tersebut

belum bergerak maka tidak ada gaya yang bekerja pada mobil tersebut. Padahal

tidak demikian, meskipun mobil tidak bergerak pada mobil tersebut tetap terjadi

gaya yang diakibatkan oleh orang tersebut


commit to user

14

“Biasanya miskonsepsi menyangkut kesalahan siswa dalam pemahaman

antar konsep” (Van den Berg, 1991: 10). Kesalahan pemahaman konsep

(miskonsepsi) terjadi bila dalam otak siswa terdapat hubungan yang tidak benar

antara konsep-konsep sehingga menimbulkan respon yang yang salah.

Berdasarkan dua pendapat tersebut dapat disimpulkan bahwa kesalahan

pemahaman (miskonsepsi) merupakan kesalahan pengertian akan konsep,

penggunaan konsep yang salah, kekacauan konsep-konsep yang berbeda dan

hubungan hierarkis konsep-konsep yang tidak benar.

Abraham, Grzybosky, Renner dan Marek (1992: 112) membagi derajat

pemahaman konsep menjadi tiga kategori yaitu kategori tidak memahami,

kategori miskonsepsi, dan kategori memahami. Pengelompokan tersebut secara

lengkap pada Tabel 2.1

Tabel 2.1. Pengelompokkan Derajat Pemahaman Konsep

No. Kategori Derajat Pemahaman Kriteria

1.Tidak

memahami

2. Miskonsepsi

- tidak ada respon

- tidak memahami

e. - miskonsepsi

f. - memahami sebagian

g. dengan miskonsepsi

a. tidak ada jawaban /

kosong

b. menjawab “saya tidak

tahu”

c. menjawab “saya tidak

mengerti”

d. mengulang pertanyaan

e. menjawab tetapi tidak

berhubungan dengan

pertanyaan atau tidak jelas

a. menjawab dengan

penjelasan tidak logis

b. menjawab dengan

penjelasan yang

bertentangan dengan

konsepsi para ahli

c. jawaban menunjukkan


commit to user

15

3. Memahami

- memahami sebagian

- memahami konsep

adanya konsep yang

dikuasai tetapi ada

pernyataan dalam jawaban

yang menunjukkan

miskonsepsi

a. jawaban menunjukkan

hanya sebagian konsep

dikuasai tanpa ada

miskonsepsi

b. jawaban menunjukkan

konsep dipahami dengan

semua penjelasan benar

Sedangkan sebab-sebab terjadinya miskonsepsi secara lebih lengkap,

Suparno (2005: 53) menyatakan faktor penyebab miskonsepsi fisika dibagi

menjadi lima sebab utama, yaitu berasal dari siswa, pengajar, buku teks, konteks,

dan cara mengajar. Adapun penjelasan rincinya seperti yang disajikan pada

Tabel 2.2 di bawah ini.

Tabel 2.2 Faktor - Faktor Penyebab Miskonsepsi

Sebab

Utama Sebab Khusus

Siswa Prakonsepsi, pemikiran asosiatif, pemikiran humanistik,

reasoning yang tidak lengkap, intuisi yang salah, tahap

perkembangan kognitif siswa, kemampuan siswa, minat belajar

siswa

Pengajar Tidak menguasai bahan, tidak memberi waktu siswa untuk

mengungkapkan gagasan, relasi guru - siswa jelek

Buku Teks Penjelasan keliru, salah tulis terutama dalam rumus, tingkat

penulisan buku terlalu tinggi bagi siswa, buku teks tidak disertai

pedoman penggunaan, buku fiksi dan kartun sains sering salah

konsep sebagai daya tarik belajar

Konteks Pengalaman siswa keliru, bahasa sehari-hari berbeda, teman

diskusi yang salah, penjelasan orang tua/orang lain yang keliru,

konteks hidup siswa (TV, radio, film yang keliru)

Cara

mengajar

Hanya berisi ceramah dan menulis, langsung ke dalam bentuk

matematika, tidak mengungkapkan miskonsepsi, tidak

mengoreksi PR, model analogi yang dipakai kurang tepat


commit to user

16

2) Beberapa fakta mengenai miskonsepsi dan saran untuk mengatasinya

Van den Berg (1991: 17) mengungkapkan berbagai fakta mengenai

miskonsepsi yaitu :

Miskonsepsi sulit sekali untuk diperbaiki, seringkali siswa mengalami

miskonsepsi terus-menerus, soal-soal yang sederhana dapat dikerjakan,

tetapi dengan soal yang sedikit lebih sulit miskonsepsi akan muncul

kembali, sering terjadi regresi yaitu siswa yang yang sudah mengatasi

miskonsepsi beberapa bulan kemudian salah lagi, dengan ceramah yang

bagus, miskonsepsi tidak dapat dihilangkan atau dihindari, siswa,

mahasiswa, guru, dosen maupun peneliti dapat terkena miskonsepsi, siswa

yang pandai dan yang lemah keduanya dapat terkena miskonsepsi.

Berdasarkan fakta tersebut, Van den Berg (1991: 22) juga menyimpulkan

beberapa saran untuk mengatasi miskonsepsi, antara lain :

Mempelajari miskonsepsi yang sering terjadi pada siswa dari literatur dan

pekerjaan siswa, menyadari dalam diri pengajar ada miskonsepsi atau tidak,

mencoba menggunakan demonstrasi, menentukan prioritas dan pengajaran

remidial khusus untuk materi dasar dan prasyarat untuk materi lain, mencari

soal-soal konsep tanpa mengabaikan perhitungan.

3. Penelitian yang Relevan

a. Miskonsepsi tentang Konsumsi Arus

1) Penelitian Shipstone

Shipstone dalam Italo Testa (2007: 61) meneliti pemahaman siswa

mengenai usia 15 - 17 tahun yang telah mendapat palajaran dasar - dasar konsep

listrik. 1250 siswa dari lima negara Eropa (Inggris, Perancis, Belanda, Swedia dan

Jerman Barat) dengan teknik kuesioner. Hasi penelitian menunjukkan profil

miskonsepsi siswa masih sama meskipun ada perbedaan bahasa dan sistem

pendidikan. Hanya 27% yang menjawab benar. Kebanyakan siswa masih

menganggap bahwa arus dikonsumsi dalam suatu rangkaian.

2) Penelitian Van Den Berg

Van Den Berg (1991: 63) meneliti miskonsepsi mengenai arus dan

tegangan listrik di Salatiga. Sampel yang diambil terdiri siswa 110 siswa SMA

dan 66 mahasiswa dengan instrumen pilihan ganda. Hasil penelitian menunjukkan

banyak siswa dan mahasiswa yang menganggap bahwa arus berkurang manakala


commit to user

17

melewati lampu. Proporsi jawaban benar antara siswa dan mahasiswa hanya 24%

dan 35%.

3) Penelitian Bryan dan Stuessy

Bryan dan Stuessy dalam Italo Testa (2007: 63) meneliti miskonsepsi

tentang konsep listrik dengan mengambil sampel 51 guru fisika. Dari hasil

penelitian tersebut, didapatkan suatu “hukum” yang merupakan pemikiran guru.

Banyak guru yang menganggap bahwa terangnya suatu lampu bergantung dari

jumlah lampu dalam rangkaian tersebut, tanpa memperhatikan secara detail

rangkaian lampu yang digunakan.

4) Penelitian Huseyin dan Demircy

Huseyin dan Demircy (2007: 733) meneliti profil miskonsepsi tentang

konsep listrik guru fisika di Turki. Sampel yang diambil 25 guru fisika dari

berbagai provinsi ( 22 pria dan 3 wanita) dengan usia 26 - 49 tahun dan dengan

pengalaman mengajar 5 sampai 24 tahun. Instrumen miskonsepsi yang digunakan

adalah tes objektif dengan alasan terbuka. Hasilnya sangat mengecewakan hanya

17 orang yang menjawab dengan alasan benar sementara itu 6 orang menjawab

tanpa menuliskan alasan dan 1 orang menjawab salah

b. Miskonsepsi tentang Batere Sebagai Sumber Arus Konstan

1) Penelitian Cohen, Eylon dan Ganiel

Cohen dkk. dalam Italo Testa (2007: 60) meneliti kepemilikan

miskonspsi guru dan siswa tentang rangkaian listrik sederhana. Sampel yang

diambil yaitu 25 guru fisika dan 145 murid SMA dengan instrumen tes objektif

dan wawancara. Guru dan siswa ditanya mengenai dua lampu yaitu lampu A dan

lampu B dan satu batere yang masing - masing dipasang paralel satu sama lain,

kemudian lampu A dicabut. Banyak guru dan siswa yang beranggapan bahwa

lampu B menjadi lebih terang karena arus yang semula menuju ke lampu A

mengalir ke B. Persentasi jawaban benar hanya 10 % untuk siswa dan 4% untuk

guru

2) Penelitian Van Den Berg

Van Den Berg (1991: 65) dalam penelitian di Salatiga juga mendapatkan

hasil yang sama. Banyak siswa dan mahasiswa yang menganggap bahwa arus


commit to user

18

yang mengalir dari batere besarnya selalu tetap sehingga jika semula ada dua

lampu dan batere yang dipasang paralel satu sama lain kemudian salah satu lampu

dicabut maka lampu yang masih berada dalam rangkaian akan lebih terang karena

mendapatkan arus lebih banyak

3) Penelitian Huseyin dan Sabri

Huseyin dan Sabri (2007: 103), membuat instrumen test miskonsepsi

tentang listrik dengan nama CAT (Conceptual Understanding Test), menggunakan

literatur soal dari Shipstone (1988). Sampel yang diambil sebanyak 76 siswa SMA

di Balikesir, Turki. Dalam penelitiannya, sekitar 36.8 % siswa beranggapan

bahwa batere sebagai sumber arus tetap dan berkurang pada setiap percabangan

rangkaian paralel

c. Miskonsepsi tentang Batere Sebagai Sumber Arus

1) Penelitian Engelhardt dan Beichner

Pada tahun 2004, Engelhardt dan Beichner meneliti kepemilikan

miskonspsi siswa dan mahasiswa tentang rangkaian listrik DC sederhana. Sampel

yang diambil yaitu 1135 siswa yang terdiri dari 454 siswa SMA dan 681

mahasiswa dengan instrumen tes objektif. Hasil penelitian menunjukkan baik

siswa maupun mahasiswa beranggapan bahwa batere yang dipasang paralel

mempunyai daya lebih besar karena menghasilkan arus yang lebih besar.

Persentasi jawaban yang miskonsepsi yaitu 32% dari jumlah total sampel. Van

den Berg (1991) dalam penelitiannya di Salatiga juga menyimpulkan bahwa

banyak siswa dan mahasiswa yang beranggapan bahwa batere yang dipasang

paralel menghasilkan arus lebih besar. Persentase jawaban benar hanya sedikit

yaitu 36% siswa SMA dan 36% untuk mahasiswa

2) Penelitian Purba dan Depari

Pada tahun 2008, Purba dan Depari (2008) dengan mengembangkan

instrumen literatur Van den Berg, menemukan hampir 68% mahasiswa D3 Teknik

Elektro UPI menganggap bahwa arus listrik akan bertambah manakala batere

disambung secara paralel. Sampel yang diambil adalah 22 mahasiswa tingkat I

tahun akademik 2007/2008.


commit to user

19

d. Miskonsepsi tentang Local Reasoning

1) Penelitian Shipstone

Penelitian Shipstone dalam Italo Testa (2007: 72) tentang local reasoning

dari 1250 siswa dari lima negara eropa (Inggris, Perancis, Belanda, Swedia dan

Jerman Barat) menyimpulkan banyak siswa yang beranggapan bahwa rangkaian

paralel selalu identik dengan bentuknya yang geometri, sehingga manakala

ditampakkan bentuk modifikasi rangkaian paralel yang lain, siswa tampak

bingung. Lokal reasoning berhubungan dengan kecenderungan siswa untuk fokus

pada suatu titik tertentu dalam rangkaian listrik sehingga mengabaikan pengaruh

perubahan terhadap seluruh komponen dalam rangkaian.

2) Penelitian McDermott dan Shaffer

Penelitian McDermott (1992: 999) dalam upaya perbaikan kurikulum

fisika, menyimpulkan bahwa masih banyak siswa yang kesulitan dalam

memahami tipe rangkaian paralel, karena siswa cenderung fokus pada titik

percabangan rangkaian paralel yang simetri. Istilah paralel lebih dianggap sebagai

bentuknya yang simetri daripada konsep Listrik Dinamisnya

e. Miskonsepsi tentang Sequential Reasoning

Van Den Berg (1991: 64) menyatakan, “masih banyak siswa yang

beranggapan bahwa perubahan dalam suatu komponen hanya berpengaruh

terhadap komponen yang terletak sesudahnya”. Siswa cenderung berpikir lokal,

tidak menyadari bahwa perubahan tersebut dapat berpengaruh terhadap seluruh

komponen dalam rangkaian. Kemudian dalam penelitian upaya perbaikan

kurikulum, McDermot (1992) menyatakan “Ketika ada perubahan dalam suatu

rangkaian listrik, siswa hanya fokus pada komponen yang mengalami perubahan,

tidak berpikir secara holistik bahwa adanya perubahan dalam rangkaian listrik

dapat berpengaruh terhadap komponen lain”. Siswa berpikir bahwa komponen -

komponen dalam rangkaian listrik tersebut tidak berpengaruh satu sama lain. Hal

inilah yang disebut dengan sequential reasoning.

4. Teknik Menghilangkan Miskonsepsi Mengenai Listrik.

Banyaknya penelitian yang menunjukkan miskonsepsi listrik, membuat

para ahli fisika beralih ke penelitian untuk mengatasi miskonsepsi. Van den Berg


commit to user

20

(1991:18) menyatakan “Ada enam cara untuk mengatasi masalah miskonsepsi

yaitu menyesuaikan silabus dengan cara berpikir siswa, konflik kognitif, analogi,

interaksi pasangan, meta learning dan demonstrasi”. Namun dalam mengatasi

miskonsepsi listrik tidak semua cara tersebut bisa digunakan. Beberapa cara yang

sering digunakan oleh para ahli yaitu :

a. Menyesuaikan Urutan Silabus dengan Cara Berpikir Siswa

Di negara Belanda, Pieter Licth dan rekan - rekannya mengembangkan

bahan pengajaran yang yang bertolak dari terangnya lampu dalam berbagai

jenis rangkaian. Terangnya lampu adalah variabel yang mutlak, yang nyata

daripada arus yang abstrak. Melalui terangnya lampu silabus beralih ke energi

dan baru kemudian ke arus dan beda potensial. Pendekatan ini telah di

ujicobakan di 10 sekolah di negeri Belanda dengan hasil yang lebih

memuaskan daripada urutan tradisional

b. Konflik Kognitif

Jaringan konsep sebenarnya merupakan suatu “teori” atau model yang

digunakan siswa untuk menyelesaikan soal dan masalah Fisika. Seandainya

konsepsi siswa mengenai hubungan antara potensial dan arus salah, maka

dalam banyak soal yang menyangkut hubungan tersebut siswa akan salah.

Seperti teori ilmuwan dalam fisika, “teori siswa” juga dapat diuji.

Misalnya siswa dihadapkan dengan suatu masalah, disuruh meramalkan yang

terjadi. Kemudian sesudah ramalan, guru atau siswa menguji ramalan dalam

demonstrasi di depan kelas. Jika hasil tidak cocok dengan ramalan tadi, siswa

menghadapi konflik kognitif yang dapat menghasilkan perubahan jaringan

konsep dalam otak siswa (perubahan struktur kognitifnya). Dalam konsep

listrik, banyak siswa yang punya miskonsepsi bahwa arus dikonsumsi dalam

lampu, maka mereka meramalkan bahwa arus yang masuk lampu lebih besar

daripada arus yang keluar, ternyata besarnya sama. Dengan demikian maka

siswa akan mengalami perubahan konsep dalam otaknya yang tadinya salah.


commit to user

21

c. Analogi

John Clement yang termasuk “pendiri” penelitian miskonsepsi pada awal

tahun 70-an, mengemukakan salah satu cara penggunaan analogi dalam

mengajar.

Dalam cara analogi suatu keadaan Fisika yang sulit dimengerti atau yang

penyelesaiannya sulit diterima (“tak masuk akal”) dianalogikan dengan

keadaan lain yang lebih nyata yang menjadi „jangkar‟ dalam otak untuk

“mengikat” konsepsi baru. Misalnya dalam konsep listrik, Dupin dan Joshua

dalam Italo Testa (2008: 120) mengembangkan train analogy untuk

menerangkan konsep dalam listrik. Di dalam train analogy diibaratkan

rangkaian kereta api yang didorong dengan gaya konstan dan dihambat

geraknya oleh rel (hambatan listrik) dengan gaya gesek yang konstan sehingga

rata - rata kecepatan alir dari setiap gerbong sama di setiap titik. Siswa yang

merasa lelah karena harus mempertahankan gerak kereta api dengan konstan

diibaratkan energi dalam batere.

Gambar 2.1 Train Analogy yang Dikembangkan oleh Duphin & Joshua

Keterangan lengkap mengenai train analogy dideskripsikan dalam tabel

berikut :

Tabel 2.3 Keterangan Konsep Listrik Dalam Train Anaogy

No Analogi kereta api (train analogy) Konsep listrik

1 Gerbong kereta Elektron

2 Pergerakan gerbong kereta Pergerakan

elektron

3 Rata - rata banyaknya gerbong kereta yang lewat Arus listrik


commit to user

22

tiap satuan waktu

4 Gesekan mekanik pada rel Hambatan listrik

5 Dorongan pada kereta Batere

6 Kelelahan otot yang dirasakan Energi yang

terpakai dari batere

7 Getaran pada gerbong dan panas yang ditimbulkan

karena gesekan gebong dengan rel

Panas dan cahaya

yang dihasilkan

antara elektron

dengan atom -

atom filamen

lampu

5. Identifikasi Miskonsepsi

Identifikasi miskonsepsi adalah suatu cara yang dilakukan untuk

mengidentifikasi belajar siswa yang mengalami kesalahan dalam memahami

konsep, yang dalam hal ini adalah konsep siswa yang berbeda dengan konsep para

ahli.

Identifikasi diberikan dengan cara memberikan tes diagnostik. Tes

diagnostik berguna untuk mengetahui kesulitan belajar yang dihadapi peserta

didik, termasuk kesalahan pemahaman konsep. Penekanan tes diagnostik adalah

pada proses belajar dan bukan pada hasil belajar. Hasil tes diagnostik memberikan

informasi tentang konsep-konsep yang belum dipahami dan yang telah dipahami

oleh peserta didik.

Ada beberapa macam tes diagnostik yang digunakan untuk

mengidentifikasi miskonsepsi siswa, diantaranya adalah dengan wawancara, peta

konsep, tes objektif dengan alasan terbuka, tes esai tertulis dan diskusi dalam

kelas.

Tes objektif beralasan adalah suatu cara yang ditempuh antara lain

dengan mengontrol suatu item menggunakan suatu item lain dimana kedua item

tersebut mempersoalkan hal yang sama atau mengontrol melalui pilihan beralasan.


commit to user

23

Dengan cara ini siswa dianggap benar atau bisa mengerjakan soal jika pilihan dan

alasannya benar.

Tes objektif beralasan dapat digunakan untuk mengetahui kemampuan

pemahaman siswa dalam artian mengetahui jalan pikiran siswa untuk sampai pada

jawaban yang benar. Dengan memperhatikan alasan yang dipilih merupakan dasar

untuk memilih jawaban yang benar, sehingga apabila siswa belum betul-betul

menguasai materi yang diujikan maka siswa tersebut tidak mempunyai

kemungkinan yang benar untuk menebak.

Tes objektif beralasan selain digunakan untuk mengidentifikasi

miskonsepsi, juga merupakan salah satu alat evaluasi yang luas, objektif dalam

memberikan skor dan segera dapat diketahui hasilnya. Dengan kata lain, tes

objektif beralasan adalah alat evaluasi yang efektif dan efisien untuk

mengidentifikasi miskonsepsi. Suparno (2005: 124) menyatakan beberapa peneliti

mengunakan tes objektif beralasan dengan alasan untuk lebih memudahkan dalam

menganalisis


commit to user

24

B. Kerangka Pemikiran

Gambar 2.2 Kerangka Berpikir dalam Penelitian

Konsep

Tes Konsep

Produk Fisika

Memahami Miskonsepsi

Profil Miskonsepsi Siswa

Jawaban sesuai dengan

konsepsi para ahli

Jawaban berbeda dengan

konsepsi para ahli


commit to user

25

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian

1. Tempat Penelitian

Penelitian ini dilakukan di SMA N 3 Surakarta dan SMA N 5 Surakarta

Sampel yang diambil adalah seluruh siswa kelas X SMA N 3 Surakarta di kelas

X-1, X-2, X-3, X-4, X-5, X-6, X-7,X-8, X-9 dan X-10 dan seluruh siswa kelas X

SMA N 5 Surakarta yang terdiri dari 9 kelas, namun karena ada distorsi saat tes

berlangsung, data yang diambil hanya dari 7 kelas.

2. Waktu Penelitian

Penelitian dilaksanakan pada semester genap tahun pelajaran 2010/2011

dimulai pada bulan Februari sampai dengan Juli 2011. Adapun jadwal Penelitian

dapat dilihat pada lampiran 1.

B. Jenis dan Desain Penelitian

Penelitian miskonsepsi ini mengikuti paradigma penelitian kuantitatif

yang bersifat noneksperimental yaitu metode deskriptif. Penelitian deskriptif

ditujukan untuk mendeskripsikan suatu keadaan atau fenomena apa adanya.

Penggambaran kondisi bisa individual atau kelompok, dan menggunakan angka -

angka.

Penelitian miskonsepsi ini menggunakan desain penelitian studi kasus

dalam arti penelitian difokuskan pada fenomena miskonsepsi Listrik Dinamis saja

yang diperdalam, dengan mengabaikan fenomena-fenomena lainnya misalnya,

metode pembelajaran yang digunakan ataupun buku-buku yang digunakan.

Penelitian miskonsepsi ini akan menghasilkan deskripsi tentang fenomena

miskonsepsi Listrik Dinamis yang terjadi

C. Sampel Penelitian

Pemilihan sampel dilakukan secara purposive sampling. Populasi

penelitian adalah siswa SMA kelas X. Sampel dalam penelitian ini adalah seluruh


commit to user

26

siswa kelas X SMAN 3 Surakarta yang terdiri dari 328 siswa dan seluruh siswa

kelas X SMAN 5 Surakarta yang terdiri dari 243 siswa

D. Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data adalah suatu kegiatan untuk mendapatkan

data-data yang dibutuhkan dan dapat diolah menjadi suatu data yang dapat

disajikan sesuai dengan masalah yang dihadapi dalam penelitian ini. Dalam

penelitian ini, teknik pengumpulan data dilakukan dengan teknik tes. Penyusunan

instrumen tes didahului dengan konsultasi kepada dosen yang berpengalaman

mengajar listrik dinamis dan dilengkapi dengan kajian literatur untuk mengetahui

konsep mana saja yang sering salah dipahami. Literatur yang digunakan adalah

jurnal-jurnal penelitian dan artikel-artikel yang berkaitan dengan miskonsepsi

listrik dinamis.

Teknik tes merupakan alat atau prosedur yang digunakan untuk

mengetahui atau mengukur sesuatu dalam suasana, dengan cara dan aturan-aturan

yang sudah ditentukan. Tes yang digunakan berbentuk tes objektif beralasan

karena lebih efektif dan efisien. Suparno (2004: 124) menyatakan bahwa beberapa

peneliti dalam mengungkap miskonsepsi siswa menggunakan pertanyaan pilihan

ganda digabungkan dengan alasan tertentu sehingga siswa lebih praktis memilih

alasan - alasan yang sudah dipilihkan. Tes objektif beralasan lebih dipilih dengan

alasan lebih mudah dalam menganalisis

E. Validitas Instrumen

Validitas yang digunakan dalam instrumen tes ini adalah validitas isi

(content validity). Untuk menguji validitas isi dapat dilakukan dengan

membandingkan antara isi instrumen dengan materi yang diteskan. Pada

penelitian ini, sebelum pengambilan data, penulis melakukan pengujian terhadap

validitas tes listrik dinamis yang sudah dibuat. Pengujian validitas isi instrumen

tes listrik dinamis yaitu dilakukan dengan konsultasi dosen pembimbing yang ahli

mengenai konsep listrik dinamis


commit to user

27

F. Analisis Data

Teknik analisis data yang digunakan adalah statistik deskriptif. Sugiyono

(2008: 207) menyatakan statistik deskriptif adalah statistik yang digunakan untuk

menganalisis data dengan cara mendeskripsikan atau menggambarkan data yang

telah terkumpul tanpa bermaksud membuat kesimpulan yang berlaku umum atau

generalisasi. Penyajian data hasil tes miskonsepsi dilakukan dengan perhitungan

persentase, tabel ataupun diagram

Langkah-langkah analisis secara garis besar ditunjukkan pada Gambar

3.1

Gambar 3.1 Komponen dalam Analisis Data

1. Tahap Persiapan

Tahapan pertama dalam analisis data adalah persiapan. Pengumpulan

data atau informasi tentang kepemilikan miskonsepsi dilaksanakan melalui tes

diagnosis miskonsepsi yang berbentuk tes objektif dengan alasan yang ditentukan.

Data yang diperoleh melalui tes inilah yang kemudian diolah menjadi data

kuantitatif yang didukung data kualitatif, berupa pendeskripsian profil

miskonsepsi pada diri siswa pada pokok bahasan listrik dinamis. Kegiatan dalam

tahap persiapan antara lain:

Persiapan

Tabulasi Data

Penerapan Data Sesuai dengan

Pendekatan Penelitian


commit to user

28

1. Mengecek nama dan kelengkapan identitas pengisis untuk pengolahan data

lebih lanjut.

2. Mengecek kelengkapan data, artinya memeriksa isi instrument pengumpulan

data (termasuk pula kelengkapan lembaran instrument barangkali ada yang

terlepas atau sobek).

3. Mengecek macam isian data. Jika di dalam instrument termuat sebuah atau

beberapa item yang tidak dikehendaki peneliti, padahal item yang diharapkan

tersebut merupakan variabel pokok, maka item perlu didrop.

2. Tahap Tabulasi Data

Pada tahap tabulasi data, penulis mengolah data hasil tes identifikasi

miskonsepsi dan mengelompokkan jawaban siswa menurut klasifikasi derajat

pemahaman siswa, kemudian data hasil jawaban dikelompokkan lagi sesuai

dengan tipe miskonsepsi yang diteskan dalam soal

Berikut adalah pengkategorian jawaban siswa menurut Abraham,

Grzybosky, Renner dan Marek (1992: 112) yang disusun dalam instrumen tes

konsep listrik dinamis

a. Jawaban mahasiswa termasuk kategori tidak memahami bila:

1) Jawaban benar, namun tidak memberikan penjelasan atas jawaban

tersebut.

2) Menjawab tetapi tidak berhubungan dengan pertanyaan atau tidak jelas

3) Jawaban benar, namun penjelasan atas jawaban tidak berhubungan

dengan pertanyaan.

b. Jawaban mahasiswa termasuk kategori memahami bila:

1) Jawaban benar, penjelasan menunjukkan bahwa konsep yang dipahami

sudah benar.

2) Jawaban benar, namun penjelasan jawaban menunjukkan hanya sebagian

konsep yang dipahami dan tidak menunjukkan adanya miskonsepsi.

c. Jawaban mahasiswa termasuk kategori miskonsepsi bila:

1) Jawaban benar, penjelasan menunjukkan jawaban yang tidak logis.


commit to user

29

2) Jawaban benar, namun penjelasan jawaban bertentangan dengan konsepsi

para ahli

3) Jawaban dan penjelasan menunjukkan adanya miskonsepsi.

3. Penerapan Data Sesuai dengan Pendekatan Penelitian

Tahap analisis berikutnya yaitu penerapan data sesuai dengan pendekatan

penelitian. Pada tahap penerapan data, data yang diperoleh diolah dengan

menggunakan rumus-rumus atau aturan-aturan yang ada, sesuai dengan

pendekatan penelitian atau desain yang diambil.

Data yang didapat dari hasil tes penelitian dianalisis dengan cara statistik

deskriptif dan didukung data deskriptif profil miskonsepsi siswa. Langkah yang

dilakukan adalah menganalisis per item soal untuk diambil kesimpulan berupa

data kuantitatif persentase miskonsepsi tiap kategori miskonsepsi listrik dinamis

yang didukung deskripsi data profil miskonsepsi siswa.

Langkah-langkah yang dilakukan untuk analisis deskriptif ini adalah

sebagai berikut:

a. Menghitung persentase jawaban siswa tiap item soal

1) Kategori memahami

Persentase memahami : x 100%

2) Kategori miskonsepsi


3) Kategori tidak memahami


b. Membuat tabel frekuensi dan persentase hasil jawaban tes miskonsepsi

Tabel 3.1 Contoh Tabel Jumlah dan Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi

No

Soal

Memahami Miskonsepsi Tidak memahami

frekuensi % frekuensi % frekuensi %

1

2


commit to user

30

c. Pembuatan diagram derajat pemahaman siswa berdasarkan persentase hasil

jawaban tes miskonsepsi

d. Menganalisis distribusi jawaban tiap tipe soal miskonsepsi, yaitu

1) Membuat tabel persentase jawaban miskonsepsi paling tinggi dan paling

rendah dari tiap tipe soal miskonsepsi

Tabel 3.2 Contoh Tabel Persentase Jawaban Miskonsepsi

Paling Tinggi dan Paling Rendah

2) Membuat tabel persentase rata-rata siswa yang mengalami miskonsepsi

tiap tipe soal miskonsepsi

Tabel 3.3 Contoh Tabel Persentase Rata-rata Siswa yang

Miskonsepsi Tiap Tipe Soal Miskonsepsi

No. Tipe Soal Miskonsepsi Persentase Rata- rata

Siswa Miskonsepsi

1 Model Konsumsi Arus

2 Batere Lebih Dianggap Sebagai Sumber Arus

3 Batere Dianggap Sebagai Sumber Arus Tetap

e. Pembahasan soal miskonsepsi tiap soal dan tipe miskonsepsi berdasarkan data

persentase hasil jawaban tes miskonsepsi

No. Tipe Soal Miskonsepsi

No. Soal dengan

Persentase Jawaban

Miskonsepsi Paling

Tinggi

No. Soal dengan

Persentase Jawaban

Miskonsepsi Paling

Rendah

1 Model Konsumsi Arus

2. Batere Lebih Dianggap

Sebagai Sumber Arus

3

Batere Dianggap

Sebagai Sumber Arus

Tetap


commit to user

31

G. Prosedur Penelitian

Secara operasional penelitian ini meliputi tiga tahap, yaitu:

a. Tahap Persiapan

Meliputi : Pengajuan judul skripsi, permohonan pembimbing, pembuatan

proposal, permohonan ijin, dan perakitan instrumen.

b. Tahap Pelaksanaan

Meliputi pelaksanaan pengambilan data di lapangan yang ditunjuk sebagai

tempat penelitian

c. Tahap Penyelesaian

Meliputi analisis data dan penyusunan laporan penelitian


commit to user

32

BAB IV

HASIL PENELITIAN

A. Hasil Analisis Data Penelitian

Data yang dideskripsikan berupa hasil jawaban tes miskonsepsi dan

distribusi jawaban siswa sebagai subjek penelitian, untuk setiap item soal tes

miskonsepsi tersebut. Sebagai langkah awal yang dilakukan untuk analisis

deskriptif ini adalah memeriksa dan mengelompokkan jawaban mahasiswa dalam

tiga kategori yaitu memahami, tidak memahami, dan miskonsepsi.

1. Data Hasil Tes Miskonsepsi SMA N 3 Surakarta

Dari 30 item soal, soal kemudian dikelompokkan berdasarkan tipe

miskonsepsi yang terjadi pada listrik dinamis. Jawaban siswa baik memahami,

miskonsepsi dan tidak memahami dinyatakan persen

a. Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi

Tabel 4.1 Tabel Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi Siswa SMAN 3

Surakarta Kelas X tentang Listrik Dinamis Tiap Item Soal

No.

Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi

Memahami Miskonsepsi Tidak Memahami

Jumlah % Jumlah % Jumlah %

1. Model Konsumsi Arus

1 189 57,62 102 31,09 37 11,29

2 71 21,16 150 45,73 107 33,11

3 132 40,24 113 34,45 83 25,31

18 90 27,43 138 42,07 100 30,50

No.



2. Batere Lebih Dianggap Sebagai Sumber Arus

4 53 16,15 216 65,85 59 18

5 39 11,89 230 70,12 59 18

7 87 26,52 126 38,41 115 35,07

8 47 14,32 200 60,97 81 24,71

No



3. Batere Dianggap Sebagai Sumber Arus Tetap

9 53 16,15 239 72,86 36 10,99

12 19 5,79 264 80,48 45 13,73


commit to user

33

15 12 3,65 272 82,92 44 13,43

16 1 0,30 269 82,01 58 17,69

17 5 1,54 199 60,67 328 37,79

No



4. Adanya Pemikiran Sequential Reasoning

19 58 17,68 166 50,60 104 31,72

20 55 16,76 172 52,43 101 20,81

21 60 18,29 195 59,45 73 22,26

22 51 15,54 169 51,52 108 32,94

23 68 20,73 133 40,54 127 38,73

24 67 20,42 139 42,37 122 37,21

25 140 42,68 82 25 106 32,32

26 76 23,17 121 36,89 131 39,94

27 72 21,95 136 41,46 120 36,59



5. Miskonsepsi Tentang Bentuk / Topologi Rangkaian

28 14 4,26 184 56,09 130 39,65

29 18 5,48 143 43,59 167 50,93

30 43 13,10 169 51,52 116 35,38

No.



6. Miskonsepsi Tentang Beda Potensial

6 90 27,43 73 22,25 165 50,32

10 23 7,01 258 78,65 47 14,34

11 84 25,60 182 55,48 62 18,92

13 3 0,91 267 81,40 58 17,69

14 25 7,62 196 59,75 107 32,63

Keterangan :

Jumlah seluruh siswa SMA N 3 Surakarta yang mengikuti tes adalah 328

siswa

Dari Tabel 4.1 dapat diketahui bahwa siswa mengalami miskonsepsi pada

semua soal yang diujikan. Selanjutnya, untuk memudahkan dalam menganalisis

data di atas diubah dalam bentuk diagram balok, seperti pada Gambar 4.1


commit to user

34

Gambar 4.1 Diagram Balok Hasil Tes Identifikasi Miskonsepsi SMA N 3

Surakarta

Pada Gambar (4.1) terlihat bahwa rata-rata siswa memiliki tingkat miskonsepsi

yang tinggi pada tiap soal. Dari data jawaban soal, diketahui bahwa dari 328 siswa

tidak ada satu pun siswa yang menjawab benar di semua soal yang diujikan. Hal

ini dapat terlihat dari tingginya persentase diagram batang pada Gambar (4.1).

Persentase miskonsepsi siswa ditunjukkan oleh diagram batang berwarna merah

b. Distribusi Jawaban Tiap Tipe Soal Miskonsepsi

Berdasarkan analisis data lanjut, terhadap lembar jawaban siswa

diperoleh hasil persentase jawaban miskonsepsi paling tinggi dan paling rendah

dari tiap tipe soal miskonsepsi

Tabel 4.2 Persentase Jawaban Miskonsepsi Paling Tinggi dan Paling Rendah


No. Soal dengan

Persentase Jawaban

Miskonsepsi Paling

Tinggi

No. Soal dengan

Persentase Jawaban

Miskonsepsi Paling

Rendah

1 Model Konsumsi Arus Soal no 2 (45,73%)

Opsi 1B

Soal. no 1 (31,09%)

Opsi 2A


commit to user

35

Sedangkan rata-rata siswa yang mengalami miskonsepsi pada tiap tipe soal

miskonsepsi diperoleh hasil, seperti pada Tabel (4.3)

Tabel 4.3 Persentase Rata-rata Siswa yang Miskonsepsi

Tiap Tipe Soal Miskonsepsi


Siswa Miskonsepsi

1 Model Konsumsi Arus 38,34%

2 Batere Lebih Dianggap Sebagai Sumber Arus 44,50%

3 Batere Dianggap Sebagai Sumber Arus Tetap 43,96%

4 Adanya Pemikiran Sequential Reasoning 44,47%

5 Miskonsepsi Tentang Bentuk / Topologi Rangkaian 37,59%

6 Miskonsepsi Tentang Beda Potensial 53,10%


Sebagai Sumber Arus

Soal no 4 (55,55%)

Opsi 1A

Soal. no 8 (23,04%)

Opsi 3A

3 Batere Dianggap Sebagai

Sumber Arus Tetap

Soal no.9 (57,92%)

Opsi 1A

Soal no.17 (21,03%)

Opsi 1A

4 Adanya Pemikiran

Sequential Reasoning

Soal no.12 (59,25%)

Opsi 1A

Soal no.17 (49,79)

Opsi 1A

5

Miskonsepsi Tentang

Bentuk / Topologi

Rangkaian

Soal no.28 (69,13%)

Opsi 1A

Soal no.30 (16,04%)

Opsi 2B

6 Miskonsepsi Tentang

Beda Potensial

Soal no.13 (55,96%)

Opsi 3A

Soal no.11 (20,16%)

Opsi 1B


commit to user

36


Dari 30 item soal, soal kemudian dikelompokkan berdasarkan tipe

miskonsepsi yang terjadi pada listrik dinamis. Jawaban siswa baik memahami,

miskonsepsi dan tidak memahami dinyatakan persen

a. Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi

Tabel 4.4 Tabel Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi Siswa SMA N 5

Surakarta Kelas X tentang Listrik Dinamis Tiap Item Soal

No.

Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi



1. Model Konsumsi Arus

1 212 87,24 15 6,41 16 6,35

2 97 39,91 99 40,74 47 19,35

3 79 32,51 88 36,21 76 31,28

18 108 44,44 57 23,45 78 32,11

No.



2. Batere Lebih Dianggap Sebagai Sumber Arus

4 26 10,69 187 76,95 30 12,36

5 21 8,64 167 68,72 55 22,64

7 52 21,39 107 44,03 84 34,58

8 27 11,11 163 67,07 53 21,82

No



3. Batere Dianggap Sebagai Sumber Arus Tetap

9 32 13,16 170 69,95 41 16,89

12 5 2,05 211 86,83 27 11,12

15 4 1,64 231 95,06 8 3,30

16 0 0 208 85,59 35 14,41

17 1 0,41 194 79,83 48 19,76

No



4. Adanya Pemikiran Sequential Reasoning

19 57 23,45 115 47,32 71 29,23

20 67 24,54 96 35,16 80 40,30

21 54 22,22 101 41,56 88 36,22

22 61 25,10 65 26,74 117 48,16

23 91 37,44 64 26,34 88 36,22

24 52 21,39 99 40,74 92 37,87


commit to user

37

25 125 51,44 52 21,39 66 27,17

26 93 38,27 77 31,68 73 30,05

27 54 22,22 124 51,02 65 26,76



5. Miskonsepsi Tentang Bentuk / Topologi Rangkaian

28 27 11,11 168 69,13 48 19,76

29 10 4,11 156 54,19 77 41,70

30 36 14,81 128 52,67 79 32,52

No.



6. Miskonsepsi Tentang Beda Potensial

6 58 23,86 69 28,39 121 52,25

10 20 8,23 183 75,30 40 16,47

11 68 27,98 123 50,61 52 21,41

13 3 1,23 200 82,30 40 16,47

14 10 4,11 186 76,54 140 19,35

Keterangan

Jumlah seluruh siswa SMA N 5 Surakarta yang mengikuti tes adalah 243

siswa

Selanjutnya, untuk memudahkan dalam menganalisis data di atas diubah dalam

bentuk diagram balok, seperti pada Gambar 4.2

Gambar 4.2 Diagram Balok Hasil Tes Identifikasi Miskonsepsi SMA N 5

Surakarta


commit to user

38

Pada Gambar (4.2) ada beberapa hasil pesentase miskonsepsi yang tidak terlalu

tinggi seperti pada soal no.1, 18 ataupun 25. Namun, secara keseluruhan masih

banyak siswa mengalami tipe miskonsepsi listrik dinamis yang lain. Dari data

jawaban soal, diketahui bahwa dari 243 siswa tidak ada satu pun siswa yang

menjawab benar di semua soal yang diujikan. Persentase miskonsepsi siswa

ditunjukkan oleh diagram batang berwarna merah

b. Distribusi Jawaban Tiap Tipe Soal Miskonsepsi

Berdasarkan analisis data lanjut, terhadap lembar jawaban siswa

diperoleh hasil persentase jawaban miskonsepsi paling tinggi dan paling rendah

dari tiap tipe soal miskonsepsi

Tabel 4.5 Persentase Jawaban Miskonsepsi Paling Tinggi dan Paling Rendah


No. Soal dengan

Persentase Jawaban

Miskonsepsi Paling

Tinggi

No. Soal dengan

Persentase Jawaban

Miskonsepsi Paling

Rendah

1 Model Konsumsi Arus Soal no 2 (40,74%)

Opsi 1B

Soal. no 1 (6,41%)

Opsi 2A


Sebagai Sumber Arus

Soal no 5 (56,40%)

Opsi 1A

Soal. no 8 (19,20%)

Opsi 3D

3 Batere Dianggap Sebagai

Sumber Arus Tetap

Soal no.9 (57,92%)

Opsi 1A

Soal no.17 (21,03%)

Opsi 1A

4 Adanya Pemikiran

Sequential Reasoning

Soal no.21 (59,45%)

Opsi 2A

Soal no.25 (25%)

Opsi 2A

5

Miskonsepsi Tentang

Bentuk / Topologi

Rangkaian

Soal no.28 (56,09%)

Opsi 1A

Soal no.30 (16,46%)

Opsi 2B

6 Miskonsepsi Tentang Beda

Potensial

Soal no.10 (42,07%)

Opsi 3A

Soal no. 6 (22,25%)

Opsi 1A

Sedangkan rata-rata siswa yang mengalami miskonsepsi pada tiap tipe soal

miskonsepsi diperoleh hasil, seperti pada Tabel (4.6)


commit to user

39

A4

A1 A3 A1

Tabel 4.6 Persentase Rata - rata Siswa yang Miskonsepsi

Tiap Tipe Soal Miskonsepsi


Siswa Miskonsepsi

1 Model Konsumsi Arus 26,70%

2 Batere Lebih Dianggap Sebagai Sumber Arus 48,35%

3 Batere Dianggap Sebagai Sumber Arus Tetap 54,32%

4 Adanya Pemikiran Sequential Reasoning 35,77%

5 Miskonsepsi Tentang Bentuk / Topologi Rangkaian 46,90%

6 Miskonsepsi Tentang Beda Potensial 52,67%

B. Pembahasan Hasil Analisis Data

Hasil penelitian menunjukkan bahwa miskonsepsi tentang konsep Listrik

Dinamis yang dimiliki siswa kelas X SMA N 3 Surakarta dan siswa kelas X SMA

N 5 Surakarta Tahun Ajaran 2010 - 2011 dapat dijaring dan diidentifikasi melalui

penggunaan instrumen tes miskonsepsi pada penelitian ini.


a. Model Konsumsi Arus (Soal No. 1, 2, 3 dan 18)

Profil miskonsepsi pada Model Konsumsi Arus Listrik dapat dinyatakan

dalam uraian berikut ini sesuai dengan nomor soal :

1) Pada rangkaian Gambar 1, nilai hambatan R2 lebih besar daripada nilai

hambatan R1, simbol A adalah amperemeter. Jika pada amperemeter 1 (A1) arus

menunjukkan nilai sebesar 2 ampere. Maka pernyataan di bawah ini yang benar

untuk nilai amperemeter yang lain ......

Gambar 1

A2


commit to user

40

1. Amperemeter yang lain menunjukkan nilai 2 Ampere

2. Ampermeter yang lain secara berturut-turut (A2, A3 dan A4)

menunjukkan nilai arus lebih kecil dari 2 A


menunjukkan nilai arus lebih besar dari 2 Ampere

Alasan

a. Nilai arus setelah melewati hambatan (R1 dan R2) akan semakin berkurang

b. Arus di seluruh titik dalam rangkaian seri menunjukkan nilai yang sama

c. Batere dalam amperemeter akan menambah beda potensial dalam

rangkaian

d. Terlalu banyak amperemeter, menyebabkan arus tidak dapat mengalir

dalam rangkaian

Sebanyak 31,09% siswa, menjawab bahwa amperemeter yang lain

secara berturut-turut (A2, A3 dan A4) menunjukkan nilai arus lebih kecil dari 2 A.

Siswa mempunyai miskonsepsi bahwa nilai arus setelah melewati hambatan (R1

dan R2) akan semakin berkurang

A B C

Gambar 2

2) Dari Gambar 2 di atas, jika lampu, batere dan hambatan yang digunakan tiap

rangkaian identik maka, urutan lampu dari yang paling terang menjadi kurang

terang adalah

1. lampu A lebih terang dari lampu B, dan lampu B lebih terang dari lampu C

2. lampu C lebih terang dari lampu B, dan lampu B lebih terang dari lampu A

3. Lampu A, B dan C akan sama terang dalam semua rangkaian

Alasan

a. Arus yang dekat kutub positif batere lebih besar daripada arus yang dekat

kutub negatif batere


commit to user

41

b. Arus berkurang setiap melewati hambatan resistor

c. Arus mengalir dari kutub negatif ke kutub positif dengan nilai yang sama

d. Arus dalam semua rangkaian menunjukkan nilai yang sama

Sebanyak 45,73% siswa, menjawab bahwa lampu A lebih terang dari

lampu B, dan lampu B lebih terang dari lampu C. Siswa beranggapan bahwa arus

berkurang setiap melewati hambatan resistor. Jadi mereka berpikir bahwa lampu

yang paling dekat dengan kutub positif yang yang paling terang karena arus

listriknya belum diserap oleh hambatan.

3) Dari Gambar 3 di bawah ini, jika lampu dan batere yang digunakan tiap

rangkaian identik maka, urutan lampu dari yang paling terang menjadi kurang

terang adalah

A B

Gambar 3

1. lampu A lebih terang dari lampu B

2. lampu B lebih terang dari lampu A

3. lampu A dan B sama terang

Alasan

a. Arus yang dekat kutub positif batere lebih besar daripada arus yang

dekat kutub negatif batere


c. Arus dalam rangkaian A dan B bernilai sama karena dipasang seri

d. Hambatan resistor akan mengurangi nilai arus total suatu rangkaian

Meskipun soal dibuat semakin sederhana, masih ada siswa yang

beranggapan adanya konsumsi arus. Sebanyak 34,45% siswa, menjawab benar

bahwa lampu B lebih terang dari lampu A, namun alasan yang digunakan masih

mengandung miskonsepsi bahwa arus berkurang setiap melewati hambatan


commit to user

42

resistor padahal hambatan berpengaruh terhadap nilai arus total dalam seluruh

rangkaian tidak hanya berpengaruh sesudah melewati hambatan.

Pada rangkaian Gambar 10 berikut ini, terdapat 2 batere (identik) ; 2

lampu identik dan satu hambatan R yang nilai hambatannya dapat diubah – ubah.

Gambar 10

18) Arus listrik yang lewat lampu L1 adalah.......

1. Lebih kecil daripada arus yang lewat lampu L2

2. Lebih besar daripada arus yang lewat lampu L 2

3. Sama dengan arus yang lewat lampu L2

Alasan

a. Tidak ada hambatan R yang mengurangi nilai arus lampu L1

b. Tegangan dalam lampu L1 lebih besar dari pada tegangan dalam lampu L2

c. Arus mengalir dari kutub negatif ke kutub positif dengan nilai arus yang

sama

d. Nilai arus di seluruh titik dalam rangkaian seri sama

Meskipun soal model konsumsi arus listrik diulang, dan diletakkan pada

urutan no.18. Persentase siswa yang mempunyai miskonsepsi tidak jauh berbeda

yaitu 42,07%. Siswa menjawab, arus listrik yang lewat lampu L1 lebih besar

daripada arus yang lewat lampu L2 dengan alasan tidak ada hambatan R yang

mengurangi nilai arus lampu L1

Berdasarkan soal no. 1, 2, 3 dan 18, rata rata siswa yang masih memiliki

miskonsepsi bahwa adanya arus listrik dikonsumsi oleh hambatan adalah 38,34%.

Mereka beranggapan bahwa arus berkurang setiap melewati hambatan resistor


commit to user

43

b. Batere Lebih Dianggap Sebagai Sumber Arus (Soal No. 4, 5, 7 dan 8)

Profil miskonsepsi bahwa batere lebih dianggap sebagai sumber arus

dinyatakan dalam uraian berikut ini sesuai dengan nomor soal:

Pada Gambar 4 di bawah ini, rangkaian terdiri dari dua buah batere

(identik) yang dipasang paralel dihubungkan dengan sebuah lampu L. Kedua

batere tersebut ideal artinya tegangan dalam tiap batere tetap bagaimanapun besar

arus listrik. Lampu mula-mula menyala dengan batere I.

Gambar 4

4) Mula-mula saklar S terbuka seperti Gambar 4. Jika saklar S ditutup, maka

terang lampu akan...........

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Bertambah tapi kemudian berkurang

Alasan

a. Arus yang mengalir ke lampu menjadi dua kali lipat

b. Arus mengalir dari kutub negatif ke kutub positif dengan nilai arus yang

sama

c. Arus yang mengalir ke lampu tidak berubah

d. Beda potensial pada lampu bertambah

Sebanyak 65,85% siswa mengalami miskonsepsi dengan menjawab opsi

1A dan 1D. Siswa (48,78%) beranggapan bahwa ketika saklar ditutup maka lampu

menjadi lebih terang dengan alasan arus yang mengalir ke lampu menjadi dua kali

lipat sedangkan sebanyak 17,07% siswa, beranggapan ketika saklar ditutup maka

lampu bertambah terang karena beda potensial lampu bertambah.


commit to user

44

5) Jika saklar S ditutup, maka arus listrik di dalam lampu akan....

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Berkurang

Alasan


b. Beda potensial pada lampu tidak berubah



Soal no. 5 untuk memperkuat jawaban siswa pada no.4. Sebanyak

70,12% siswa, mengalami miskonsepsi dengan menjawab opsi 1A dan 1D. Siswa

(56,40%) beranggapan bahwa ketika saklar ditutup maka arus listrik di dalam

lampu bertambah dengan alasan arus yang mengalir ke lampu menjadi dua kali

lipat, sedangkan sebanyak 13,72%, siswa beranggapan ketika saklar ditutup arus

dalam lampu bertambah karena beda potensial lampu bertambah.

7) Jika saklar S ditutup, maka arus listrik yang mengalir lewat Baterai I akan.....

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Berkurang

Alasan

a. Setiap batere selalu menghasilkan nilai arus yang sama

b. Beda potensial dalam batere bertambah

c. Arus terbagi antara percabangan batere I dan Batere II

d. Arus dari batere II mengalir ke batere I

Sebanyak 38,41% siswa, mengalami miskonsepsi dengan menjawab opsi

1B, 1D dan 2A. Siswa beranggapan bahwa ketika saklar ditutup maka arus listrik

yang mengalir lewat baterai I bertambah dengan alasan beda potensial dalam

batere bertambah (0,60%) atau dengan alasan arus dari batere II mengalir ke

batere I (7,31%). Sedangkan sebanyak 25% siswa, menganggap arus listrik yang

mengalir lewat Baterai I tidak berubah karena setiap batere selalu menghasilkan


commit to user

45

nilai arus yang sama. Hal ini menegaskan bahwa siswa lebih menganggap betere

sebagai sumber arus daripada sumber tegangan

8) Pada Gambar 5 di bawah ini, jika lampu dan batere yang digunakan tiap

rangkaian identik maka pernyataan berikut ini yang benar mengenai rangkaian di

bawah ini.........

Gambar 5

1. Lampu A, B, C dan D sama terang

2. Lampu A dan B lebih terang daripada lampu C dan D

3. Lampu C dan D lebih terang daripada lampu A dan B

Alasan

a. Batere yang dipasang paralel menghasilkan arus lebih besar

b. Batere yang dipasang paralel menghasilkan beda potensial total lebih besar

c. Beda potensial tiap lampu di kedua rangkaian bernilai sama

d. Batere yang lebih banyak selalu menghasilkan arus yang lebih besar


3A, 3B dan 3D. Siswa beranggapan bahwa lampu C dan D lebih terang daripada

lampu A dan B. Dengan alasan batere yang dipasang paralel menghasilkan arus

lebih besar (21,34%), batere yang dipasang paralel menghasilkan beda potensial

total lebih besar (20,42%) dan batere yang lebih banyak selalu menghasilkan arus

yang lebih besar (19,20%). Berdasarkan opsi 3A dan 3D, siswa lebih menganggap

betere sebagai sumber arus daripada sumber tegangan

Berdasarkan soal no. 4, 5, 7 dan 8, rata-rata siswa yang memiliki

kecenderungan menggunakan arus daripada beda potensial dalam menganalisa

rangkaian listrik adalah 44,50%. Hal ini dapat menyebabkan kesulitan karena

beda potensial menyebabkan arus listrik tidak sebaliknya.


commit to user

46

L2

Gambar 6

c. Batere Dianggap Sebagai Sumber Arus Tetap (Soal no. 9, 12, 15, 16 dan

17)

Profil miskonsepsi bahwa batere dianggap sebagai sumber arus tetap

dapat dinyatakan dalam uraian berikut ini sesuai dengan nomor soal :

Sumber tegangan (batere) ideal disambung dengan dua lampu yang sama

(identik), L1 dan L2 seperti pada Gambar 6. Mula-mula kedua lampu menyala.

9) Jika lampu L2 dilepas dari tempat lampu maka arus listrik dalam lampu L1

akan :

1. Bertambah

2. Berkurang

3. Tidak berubah

Alasan

a. Arus yang semula melewati lampu L2 akan dialihkan ke lampu L1

b. Beda potensial lampu L1 tidak berubah

c. Beda potensial yang semula menuju lampu L2 dialihkan ke lampu L1

d. Hambatan total dalam rangkaian berkurang


1A, 1C dan 1D. Siswa beranggapan bahwa jika lampu L2 dilepas dari tempat

lampu maka arus listrik dalam lampu L1 akan bertambah dengan alasan : arus

yang semula melewati lampu L2 akan dialihkan ke lampu L1 ( 57,92%), beda

potensial yang semula menuju lampu L2 dialihkan ke lampu L1 (5,79%), dan

hambatan total dalam rangkaian berkurang (9,14%). Banyaknya siswa yang

memilih opsi 1A menunjukkan bahwa siswa beranggapan bahwa batere

merupakan sumber arus tetap, mereka berasumsi arus yang dikeluarkan batere

adalah bernilai tetap dengan mengabaikan bentuk rangkaian listrik

L1


commit to user

47

Pada Gambar 7, di bawah ini, dua buah lampu (identik) dihubungkan

secara paralel kemudian dihubungkan oleh sebuah hambatan R. Sumber tegangan

(batere) yang digunakan ideal (tegangan tiap batere tetap bagaimanapun besar

arus listrik). Mula – mula kedua lampu menyala .

Gambar 7

12) Jika lampu L2 dilepas, maka arus listrik dalam lampu L1 akan

1. Bertambah

2. Berkurang

3. Tidak berubah

Alasan

a. Arus yang semula melewati lampu L2 dialihkan ke lampu L1

b. lampu L1 dipasang paralel terhadap batere

c. Beda potensial pada lampu L1 bertambah

d. Hambatan total di dalam rangkaian berkurang.


1A, 1D dan 3B. Siswa beranggapan bahwa jika lampu L2 dilepas dari tempat


yang semula melewati lampu L2 akan dialihkan ke lampu L1 ( 57,31%) dan

hambatan total dalam rangkaian berkurang (10,97%). Sedangkan sebanyak

12,19%, siswa lain beranggapan arus listrik dalam lampu L1 tidak berubah karena

Lampu L1 dipasang paralel terhadap batere. Soal ini mirip dengan soal no.9, hanya

saja dimodifikasi dengan adanya resistor. Adanya kemiripan persentase yang

menjawab opsi A pada soal no.9 dengan no 12. menegaskan bahwa masih terdapat

siswa yang beranggapan bahwa arus yang dikeluarkan batere nilainya selalu tetap

dengan mengabaikan bentuk rangkaian listrik.


commit to user

48

15) Pada Gambar 8, di bawah ini, jika lampu dan batere yang digunakan tiap

rangkaian identik, maka pernyataan berikut yang benar adalah............

Gambar 8

1. Lampu A paling terang

2. Lampu B dan C paling terang

3. Lampu A, B dan C sama terang

Alasan.

a. Arus yang lewat lampu A = arus yang lewat lampu B + arus yang lewat

lampu C

b. Semakin banyak lampu dalam rangkaian, maka lampu tersebut semakin

redup

c. Beda potensial lampu A, B dan C sama besar

d. Hambatan total rangkaian 1 lebih kecil daripada rangkaian 2


1A, 1B dan 1D. Siswa beranggapan bahwa lampu A paling terang dengan alasan :

Arus yang lewat lampu A = arus yang lewat Lampu B + arus yang lewat lampu C

(37,19%), semakin banyak lampu dalam rangkaian, maka lampu tersebut semakin

redup (27,13%) dan hambatan total rangkaian 1 lebih kecil daripada rangkaian 2

(18,59%). Banyaknya siswa yang memilih opsi 1A, menunjukkan bahwa siswa

menganggap batere sebagai sebagai sumber arus tetap. Padahal secara teori,

harusnya arus total rangkaian 2 = dua kali arus total rangkaian 1, siswa terbentuk

miskonsepsi karena lebih cenderung menganalisa rangkaian dengan menganggap,

betere sebagai sumber arus daripada sumber tegangan. Selain itu, miskonsepsi

terjadi karena siswa kurang bisa memahami konsep dari rangkaian seri ataupun

rangkaian paralel, siswa tidak menyadari bahwa ketika lampu dipasang paralel,


commit to user

49

maka hambatan totalnya menjadi kecil sehingga arus dalam rangkaian menjadi

lebih besar.

Sebuah batere dengan hambatan dalam yang dapat diabaikan

dihubungkan dengan lampuM dan lampu N yang identik seperti pada Gambar 9.

Kedua lampu M dan N mula-mula menyala.

Gambar 9

16) Jika lampu N dilepas, maka .....

1. Beda potensial antara titik D dan E akan bertambah

2. Lampu M akan menyala lebih terang dari sebelumnya

3. Beda potensial antara titik D dan E menjadi nol

Alasan

a. Arus yang semula menuju lampu N akan dialihkan ke lampu M

b. Tak ada arus yang mengalir antara titik D dan E

c. Tidak ada beda potensial antara titik E dan F

d. Hambatan total dalam rangkaian tidak berubah


2A, 3A dan 3B. Siswa beranggapan bahwa jika lampu N dilepas maka lampu M

akan menyala lebih terang dari sebelumnya, karena arus yang semula menuju

lampu N akan dialihkan ke lampu M (46,34%). Sedangkan siswa lain

beranggapan, ketika lampu N dilepas maka beda potensial antara titik D dan E

menjadi nol dengan alasan : arus yang semula menuju lampu N akan dialihkan ke

lampu M (3,96%) dan tak ada arus yang mengalir antara titik D dan E (31,70%).

Banyaknya persentase opsi 2A, menunjukkan siswa cenderung menganggap

bahwa arus yang dihasilkan betere nilainya tetap, sehingga berasumsi meskipun

lampu N dilepas, nilai arus totalnya masih tetap sehingga bisa dialihkan ke lampu


commit to user

50

M. Siswa tidak menyadari manakala lampu N dilepas, hambatan totalnya menjadi

besar sehingga arus totalnya menjadi lebih kecil dari semula.

17) Jika lampu M dilepas, maka.....

1. Lampu N akan menyala lebih terang dari sebelumnya

2. Beda potensial antara titik A dan B akan bertambah

3. Beda potensial antara titik A dan B menjadi nol

Alasan

a. Arus yang semula menuju lampu M pindah ke lampu N

b. Tak ada arus yang mengalir antara titik A dan B

c. Tidak ada beda potensial antara titik B dan C



1A, 3A dan 3B. Siswa beranggapan bahwa jika lampu M dilepas, maka lampu N

akan menyala lebih terang dari sebelumnya karena arus yang semula menuju

lampu M akan dialihkan ke lampu N (21,03%). Sedangkan siswa lain

beranggapan, ketika lampu M dilepas maka beda potensial antara titik A dan B

menjadi nol dengan alasan : arus yang semula menuju lampu M akan dialihkan

ke lampu N (1,82%) dan tak ada arus yang mengalir antara titik A dan B

(37,80%). Berdasarkan persentase opsi 1A, menunjukkan siswa cenderung

menganggap bahwa arus yang dihasilkan betere nilainya tetap, sehingga

berasumsi meskipun lampu M dilepas, nilai arus totalnya masih tetap, sehingga

bisa dialihkan ke lampu N

Persentase jawaban siswa menunjukkan bahwa siswa menganggap,

betere sebagai sumber arus tetap, artinya betere dianggap selalu menghasilkan

arus yang nilaianya selalu konstan, sehingga dalam benak siswa tertanan adanya

istilah “pengalihan arus” ketika terjadi pengurangan jumlah lampu

Berdasarkan soal no. 9, 12, 15, 16 dan 17, rata - rata siswa yang

menganggap betere sebagai sumber arus tetap (betere dianggap selalu

menghasilkan arus yang nilainya selalu konstan) adalah 43,96%


commit to user

51

d. Adanya Pemikiran Sequential Reasoning (Soal no.19 s.d 27)

Profil miskonsepsi bahwa adanya pemikiran sequential reasoning dapat

dinyatakan dalam uraian berikut ini sesuai dengan nomor soal :

Soal no.19 - 22



Gambar 10

19) Jika hambatan R berkurang, maka arus yang lewat lampu L1 adalah....

1. Tidak berubah

2. Bertambah

3. Berkurang

Alasan

a. Hambatan R terletak setelah lampu L1, sehingga tidak mempengaruhi arus

lampu L1


sama

c. Hambatan total dalam rangkaian berkurang

d. Tegangan dalam lampu L1 tidak berubah


1A. Siswa beranggapan bahwa jika hambatan R berkurang, maka arus yang lewat

lampu L1 tidak berubah karena hambatan R terletak setelah lampu L1, sehingga

tidak mempengaruhi arus lampu L1. Secara teori, jika nilai hambatan suatu

penghambat atau resistor diubah, maka nilai arus listrik di seluruh titik dalam

rangkaian seri juga akan berubah. Tetapi, siswa menganggap bahwa komponen

yang diubah hanya mempengaruhi arus dalam komponen-komponen sesudahnya,

dan tidak sebelumnya. Siswa menganalogikan rangkaian seri, seperti sungai yang


commit to user

52

mana pengaruh utama tanggul akan menentukan debit aliran air sesudahnya,

padahal analogi semacam ini tidak tepat jika diterapkan dalam rangkaian seri. Hal

inilah yang disebut dengan sequential reasoning, yaitu perubahan nilai hambatan

hanya mempengaruhi terhadap nilai arus sesudahnya.

20) Jika hambatan R berkurang, maka arus yang lewat lampu L2 ........

1. Tidak berubah

2. Bertambah

3. Berkurang

Alasan

a. Hambatan R terletak sebelum lampu L2, sehingga berpengaruh terhadap

nilai arus lampu L2

b. Hambatan R tidak mempengaruhi arus total dalam rangkaian


d. Tegangan dalam lampu L2 berkurang



lampu L2 bertambah karena hambatan R terletak sebelum lampu L2, sehingga

berpengaruh terhadap nilai arus lampu L2. Siswa tidak meyadari bahwa

penambahan arus yang lewat lampu L2 disebabkan oleh nilai hambatan total yang

berkurang dan bukan karena nilai hambatan yang berkurang terletak sebelum

lampu L2.

21) Jika hambatan R bertambah, maka arus yang lewat lampu L1.....

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Berkurang

Alasan

a. Perubahan nilai hambatan R tidak berpengaruh terhadap nilai arus lampu L1


c. Hambatan total dalam rangkaian bertambah



commit to user

53


2A. Siswa beranggapan bahwa jika hambatan R bertambah, maka arus yang lewat

lampu L1 tidak berubah, dengan alasan perubahan nilai hambatan R tidak

berpengaruh terhadap nilai arus lampu L1. Soal no 21 berkaitan dengan soal no.19,

sehingga dapat disimpulkan bahwa siswa menganggap bahwa perubahan nilai

hambatan R (baik bertambah atau berkurang) sama sekali tidak mempengaruhi

nilai arus lampu L1, karena hambatan R terletak setelah lampu L1. Hal ini

menegaskan adanya pemikiran sequential reasoning

22) Jika hambatan R bertambah, maka arus yang lewat lampu L2.......

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Berkurang

Alasan


nilai arus lampu L2



d. Tegangan dalam lampu L2 bertambah



lampu L1 berkurang dengan alasan hambatan R terletak sebelum lampu L2,

sehingga berpengaruh terhadap nilai arus lampu L2. Soal no.22 ini berhubungan

dengan soal no 20, adanya kemiripan persentase yang memilih opsi 3A,

menunjukkan, bahwa siswa masih memiliki pemikiran yang kuat tentang

sequential reasoning


commit to user

54

Pada rangkaian Gambar 11 berikut ini, terdapat 1 batere ; 1 lampu dan 2

hambatan variabel (R1 dan R2 ) yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah.

Gambar 11

23) Jika nilai R1 bertambah dan nilai R2 tetap maka ......

1. Lampu L akan bertambah terang

2. Lampu L akan bertambah redup

3. Lampu L tidak terpengaruh

Alasan

a. Hambatan R1 terletak sebelum lampu L, sehingga berpengaruh terhadap

nilai arus lampu L

b. Hambatan total dalam rangkaian bertambah

c. Tegangan dalam lampu L tidak berubah

d. Tegangan dalam lampu L bertambah


2A. Siswa beranggapan bahwa jika hambatan R1 bertambah, maka lampu L

bertambah redup dengan alasan R1 terletak sebelum lampu L, sehingga

berpengaruh terhadap nilai arus lampu L.

24) Jika nilai R1 tetap dan nilai R2 bertambah maka ......




Alasan

a. Hambatan R2 terletak setelah lampu L, sehingga tidak mempengaruhi arus

lampu L



commit to user

55


sama

d. Tegangan dalam lampu L tidak berubah


3A. Siswa beranggapan bahwa jika hambatan R2 bertambah, maka terang L lampu

tidak berubah, karena hambatan R2 terletak setelah lampu L. Hal ini menegaskan

bahwa siswa memiliki pemikiran sequential reasoning.

25) Jika besar R1 dan R2 bertambah, maka ......




Alasan


nilai arus lampu L



sama


Sebanyak 25% siswa, mengalami miskonsepsi dengan menjawab opsi

2A. Siswa menjawab benar ketika hambatan (R1 dan R2) bertambah, maka lampu

akan bertambah redup namun alasan yang digunakan masih mengandung

miskonsepsi yaitu karena hambatan R1 terletak sebelum lampu L, sehingga

berpengaruh terhadap nilai arus lampu L. Pada soal no.25 jumlah persentase

jawaban benar meningkat yaitu 42,68%. Hal ini menegaskan adanya pemikiran

sequential reasoning, siswa beranggapan ketika nilai hambatan (R1 dan R2)

bertambah maka siswa menyebut hambatan total dalam rangkaian bertambah.

Namun, ketika yang bertambah hanya salah satu hambatan, siswa tidak

mengatakan hambatan total dalam rangkaian bertambah.

26) Jika besar R1 berkurang dan R2 tetap maka ......




commit to user

56


Alasan

a. Arus lampu L hanya hanya tergantung pada besar kecilnya nilai hambatan

R1

b. Hambatan total dalam rangkaian berkurang


sama

d. Tegangan dalam lampu L berkurang


1A. Siswa menjawab jika besar R1 berkurang dan R2 tetap maka, maka Lampu L

akan bertambah terang karena arus lampu L hanya hanya tergantung pada besar

kecilnya nilai hambatan R1.

27) Jika besar R1 tetap dan R2 berkurang maka ......

1. Lampu L akan bertambah cerah



Alasan

a. Perubahan nilai hambatan (R2) tidak berpengaruh terhadap arus lampu L



sama

d. Tegangan dalam Lampu L tidak berubah


3A. Siswa beranggapan bahwa lampu L hanya dipengaruhi oleh R1 sehingga

perubahan nilai hambatan R2 sama sekali tidak mempengaruhi lampu L. Hal ini

karena siswa memiliki pemikiran sequential reasoning yaitu hambatan yang

terletak setelah lampu L tidak berpengaruh.

Berdasarkan soal no. 19 s.d 27, rata-rata siswa siswa yang memliki

pemikiran sequential reasoning adalah 44,47%. Mereka menganalogikan

rangkaian seri seperti sungai yang mana pengaruh utama tanggul akan

menentukan debit aliran air sesudahnya, padahal analogi semacam ini tidak tepat


commit to user

57

jika diterapkan dalam rangkaian seri, sehingga berapapun diberi soal tipe

sequential reasoning persentase jawaban miskonsepsi selalu tinggi.

e. Miskonsepsi Tentang Bentuk / Topologi Rangkaian (Soal no. 28, 29 dan

30)

Profil miskonsepsi tentang bentuk / topologi rangkaian dapat dinyatakan


28) Lihat Gambar 12 di bawah ini, rangkaian tersusun atas satu batere (ideal) dan

3 lampu yang identik dengan arus total dalam rangkaian adalah 1,2 Ampere.

Gambar 12

Berdasarkan gambar di atas maka besar arus pada I1 , I2, dan I3 adalah......

1. I1 = 0.6 A ; I2 = I3 = 0.3 A

2. I1 = I2 = I3 = 0.4 A

3. I1 = 0.8 A ; I2 = I3 = 0.2 A

Alasan

a. Arus terbagi menjadi dua bagian sama besar di titik percabangan A

b. Beda potensial lampu L1 paling besar

c. Beda potensial lampu L1, L2 dan L3 sama besar

d. Beda potensial lampu L1 paling kecil


1A. Siswa cenderung menganggap rangkaian paralel lebih ke bentuknya yang

simetri daripada konsep dari rangkaian paralel itu sendiri. Sehingga banyak dari

siswa yang menjawab opsi 1A, dimana siswa membagi arus dua sama besar di


commit to user

58

titik A kemudian membagi arus lagi di titik B. Hal ini menegaskan bahwa siswa

cenderung menganalisa rangkaian paralel dari bentuknya yang simetri.

29) Pada Gambar 13 di bawah ini, jika lampu yang digunakan identik dan batere

ideal (beda potensial batere dianggap tetap bagaimanapun besar arus), maka

pernyataan yang benar mengenai arus lampu ?

Gambar 13

1. Nilai arus lampu D atau nilai arus lampu E adalah setengah dari nilai arus

lampu A

2. Nilai arus lampu A, B, C, D dan E sama besar

3. Nilai arus lampu A, D dan E adalah sama besar

Alasan

a. Arus total terbagi dalam 3 titik ( titik 1, 2 & 3) dengan nilai yang sama

b. Beda potensial lampu A, D dan E sama besar

c. Beda potensial tiap lampu sama besar

d. Lampu yang paling dekat dengan batere mempunyai beda potensial paling

besar


1A dan 2C. Siswa (40,24%) cenderung menganggap rangkaian gambar 13 terdiri

dari 3 rangkaian paralel, sehingga siswa membagi arus total menjadi 3 bagian

sama besar padahal gambar 13 sebenarnya terdiri dari 4 rangkaian paralel. Hal ini

menegaskan bahwa siswa cenderung pada bentuk rangkaian paralel yang selalu

simetri. Sedangkan siswa lain, mengalami miskonsepsi (3,35%) dengan

beranggapan bahwa nilai arus lampu A,B,C, D dan E sama besar karena beda

potensial yang sama, siswa tidak menyadari bahwa arus lampu B dan C adalah

arus yang paling kecil.


commit to user

59


ideal (beda potensial batere dianggap tetap bagaimanapun besar arus), pernyataan

berikut yang benar mengenai rangkaian Gambar 14 di bawah ini....

Gambar 14

1. Lampu A menyala sedangkan lampu B mati

2. Lampu A dan B menyala sama terang

3. Lampu A menyala terang sedangkan lampu B redup

Alasan

a. Pada lampu B terjadi hubung singkat

b. Lampu A dan B dipasang paralel sehingga beda potensial tiap lampu sama

c. Arus yang dekat kutub positif batere adalah arus yang paling besar

d. Nilai arus lampu A sama dengan lampu B


2B, 2D dan 3C. Siswa (16,46%) menganggap rangkaian Gambar 14 adalah

rangkaian paralel, sehingga memilih opsi 2B, yaitu lampu A dan B menyala sama

terang, karena beda potensial tiap lampu sama. Padahal tidak demikian, rangkaian

Gambar 14 adalah rangkaian seri, karena lampu B terjadi hubung singkat. Siswa

(11,89%) menganalisa rangkaian Gambar 14 dengan menganggap batere sebagai

sumber arus sehingga berpendapat lampu A dan B menyala sama terang karena

nilai arus lampu A sama dengan lampu B. Sedangkan 23,17%, siswa beranggapan

bahwa Lampu A menyala terang sedangkan lampu B redup, dengan alasan arus

yang dekat kutub positif batere adalah arus yang paling besar

Berdasarkan soal no. 28, 29, dan 30, rata-rata siwa yang memilki

miskonsepsi mengenai bentuk/topologi rangkaian adalah 37,59%, kebanyakan

siswa menganalisis rangkaian paralel dari bentuknya yang simetri daripada konsep

dari rangkaian paralel itu sendiri.


commit to user

60

f. Miskonsepsi Tentang Beda Potensial (Soal no. 6, 10, 11, 13 dan 14)

Profil miskonsepsi tentang beda potensial dapat dinyatakan dalam uraian

berikut ini sesuai dengan nomor soal :





Gambar 4

6) Jika saklar S ditutup, maka beda potensial lampu akan ........

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Berkurang

Alasan

a. Arus yang lewat lampu bertambah besar

b. Hambatan dalam lampu bertambah

c. Lampu dipasang paralel dengan batere

d. Nyala lampu bertambah terang

Sebanyak 22,25%, siswa mengalami miskonsepsi dengan menjawab opsi

1A. Siswa cenderung menganggap betere sebagai sumber arus sehingga

berpendapat bahwa beda potensial lampu bertambah, karena ketika saklar ditutup

arus yang lewat lampu bertambah. Hal ini menegaskan bahwa konsep siswa

mengenai arus dan tegangan terbalik. Siswa menganggap arus yang menghasilkan

beda potensial tidak sebaliknya.


commit to user

61

L2

Gambar 6


(identik) , L1 dan L2 seperti pada Gambar 6. Mula – mula kedua lampu menyala.

10) Jika lampu L2 dilepas, maka beda potensial antara titik M dan N ?

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. 0 ( tidak ada)

Alasan.

a. Tidak ada arus yang mengalir antara titik M dan N

b. Tidak ada beda potensial dalam rangkaian terbuka

c. Hambatan total di dalam rangkaian berkurang

d. Rangkaian antara titik M dan N paralel terhadap batere


3A dan 3B. Siswa cenderung menganggap beda potensial antara titik M dan N

tidak ada ketika lampu L2 dilepas dengan alasan : tidak ada arus yang mengalir

antara titik M dan N (42,07%) dan tidak ada beda potensial dalam rangkaian

terbuka (36,58%). Siswa mempunyai miskonsepsi bahwa beda potensial terjadi,

hanya jika ada arus yang mengalir, sedangkan siswa lain menganggap, beda

potensial mengalir seperti arus, sehingga berpendapat bahwa beda potensial tidak

terjadi pada rangkaian terbuka

11) Jika lampu L2 dilepas, maka beda potensial antara titik O dan P ?

1. Bertambah

2. Berkurang

3. Tidak berubah

Alasan.

a. Arus yang mengalir antara titik O dan P bertambah

L1


commit to user

62

b. Beda potensial yang semula menuju lampu L2 dialihkan ke lampu L1


d. Rangkaian antara titik O dan P paralel terhadap batere


1A, 1B dan 1C. Siswa menganggap jika lampu L2 dilepas, maka beda potensial

antara titik O dan P bertambah dengan alasan : arus yang mengalir antara titik O

dan P bertambah (24,39%), beda potensial yang semula menuju lampu L2

dialihkan ke lampu L1 (27,13%), dan hambatan total dalam rangkaian berkurang

(3.96%). Berdasarkan opsi 1A, siswa memilki konsep yang terbalik antara arus

dan beda potensial, siswa menganggap arus yang menyebabkan beda potensial.

Sedangkan siswa yang memilih opsi 1B, menganggap beda potensial seperti arus

yang mengalir dalam rangkaian sehingga bisa dialihkan dari satu rangkaian ke

rangkaian yang lain. Sedangkan opsi 1C menyatakan bahwa siswa belum

memahami konsep hambatan total dalam rangkaian seri ataupun paralel.





Gambar 7


1. Bertambah

2. Berkurang

3. 0 ( tidak ada)

Alasan.



commit to user

63

b. Beda potensial antara titik O dan P bertambah

c. Tidak ada beda potensial dalam rangkaian terbuka

d. Hambatan total di dalam rangkaian berkurang


3A dan 3C. Siswa menganggap jika lampu L2 dilepas, maka beda potensial antara

titik M dan N tidak ada, dengan alasan tidak ada arus yang mengalir antara titik M

dan N (39,93%) dan tidak ada beda potensial dalam rangkaian terbuka (41,47%).

Berdasarkan jawaban tersebut, maka siswa mengangggap tidak adanya arus dalam

rangkaian menyebabkan tidak adanya beda potensial.


1. Bertambah

2. Berkurang

3. Tidak berubah

Alasan.


b. Beda potensial dalam hambatan resistor berkurang

c. Rangkaian antara titik O dan P paralel terhadap batere



1A, 1D dan 3C. Siswa menganggap jika lampu L2 dilepas, maka beda potensial

antara titik O dan P bertambah dengan alasan : arus yang semula melewati lampu

L2 dialihkan ke lampu L1 (31,71%) dan hambatan total dalam rangkaian berkurang

(7,92%). Sedangkan siswa lain (20,12%) menjawab bahwa beda potensial antara

titik O dan P tidak berubah dengan alasan rangkaian antara titik O dan P paralel

terhadap batere.

Berdasarkan opsi 1A, siswa memilki konsep yang terbalik antara arus


Siswa yang memilih opsi 1B, menyatakan bahwa siswa belum memahami konsep

hambatan total dalam rangkaian seri ataupun paralel. Sedangkan opsi 3C

menunujukkan bahwa siswa mempunyai miskonsepsi dalam memahami rangkaian

paralel.


commit to user

64

A4

A1 A3

A1 A3 A1

Berdasarkan jawaban siswa terhadap soal miskonsepsi tentang beda

potensial . Siswa masih salah dalam memahami konsep arus dan beda potensial.

Siswa mengalami miskonsepsi, bahwa aruslah yang menghasilkan beda potensial.

Jika sebelumnya siswa memiliki miskonsepsi bahwa batere sebagai sumber arus

tetap, maka akan berlanjut bahwa aruslah yang menentukan beda potensial. Selain

itu, siswa menganalogikan beda potensial seperti arus listrik yang dapat mengalir

dalam rangkaian tertutup sehingga berlanjut pada miskonsepsi bahwa beda

potensial tidak terjadi pada rangkaian terbuka. Rata - rata siswa yang memiliki

miskonsepsi mengenai beda potensial adalah 53,10%.


a. Model Konsumsi Arus ( Soal No. 1, 2, 3 dan 18)

Profil miskonsepsi pada Model Konsumsi Arus Listrik dapat dinyatakan


1) Pada rangkaian Gambar 1, nilai hambatan R2 lebih besar daripada nilai

hambatan R1, simbol A adalah amperemeter. Jika pada amperemeter 1 (A1) arus

menunjukkan nilai sebesar 2 ampere, maka pernyataan di bawah ini yang benar

untuk nilai amperemeter yang lain ......

Gambar 1

1. Amperemeter yang lain menunjukkan nilai 2 Ampere


menunjukkan nilai arus lebih kecil dari 2 A


menunjukkan nilai arus lebih besar dari 2 Ampere

Alasan

a. Nilai arus setelah melewati hambatan (R1 dan R2) akan semakin berkurang

A2

A2


commit to user

65

b. Arus di seluruh titik dalam rangkaian seri menunjukkan nilai yang sama

c. Batere dalam amperemeter akan menambah beda potensial dalam

rangkaian

d. Terlalu banyak amperemeter, menyebabkan arus tidak dapat mengalir

dalam rangkaian

Sebanyak 6,41% siswa, menjawab bahwa amperemeter yang lain secara

berturut-turut (A2, A3 dan A4) menunjukkan nilai arus lebih kecil dari 2 A. Siswa

mempunyai miskonsepsi bahwa nilai arus, setelah melewati hambatan (R1 dan R2)

akan semakin berkurang

A B C

Gambar 2

2) Dari Gambar 2 di atas, jika lampu, batere dan hambatan yang digunakan tiap

rangkaian identik maka, berikut mengenai urutan lampu dari yang paling terang

menjadi kurang terang adalah....

1. lampu A lebih terang dari lampu B, dan lampu B lebih terang dari lampu C

2. lampu C lebih terang dari lampu B, dan lampu B lebih terang dari lampu A

3. Lampu A, B dan C akan sama terang dalam semua rangkaian

Alasan





d. Arus dalam semua rangkaian menunjukkan nilai yang sama

Sebanyak 40,74% siswa, menjawab bahwa lampu A lebih terang dari

lampu B, dan lampu B lebih terang dari lampu C. Siswa beranggapan bahwa arus

berkurang setiap melewati hambatan resistor. Jadi mereka berpikir bahwa lampu


commit to user

66

yang paling dekat dengan kutub positif yang yang paling terang karena arus

listriknya belum diserap oleh hambatan.

3) Dari Gambar 3 di bawah ini, jika lampu dan batere yang digunakan tiap

rangkaian identik maka, berikut mengenai urutan lampu dari yang paling terang

menjadi kurang terang adalah....

A B

Gambar 3

1. lampu A lebih terang dari lampu B

2. lampu B lebih terang dari lampu A

3. lampu A dan B sama terang

Alasan




c. Arus dalam rangkaian A dan B bernilai sama karena dipasang seri

d. Hambatan resistor akan mengurangi nilai arus total suatu rangkaian

Meskipun soal dibuat semakin sederhana, masih ada siswa yang

beranggapan adanya konsumsi arus. Sebanyak 36,21% siswa, menjawab benar

bahwa lampu B lebih terang dari lampu A, namun alasan yang digunakan masih

mengandung miskonsepsi bahwa arus berkurang setiap melewati hambatan

resistor, padahal hambatan berpengaruh terhadap nilai arus total dalam seluruh

rangkaian, tidak hanya berpengaruh sesudah melewati hambatan.


lampu identik dan satu hambatan R yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah.


commit to user

67

Gambar 10

18) Arus listrik yang lewat lampu L1 adalah.......

1. Lebih kecil daripada arus yang lewat Lampu L2

2. Lebih besar daripada arus yang lewat Lampu L 2

3. Sama dengan arus yang lewat Lampu L2

Alasan

a. Tidak ada hambatan R yang mengurangi nilai arus lampu L1

b. Tegangan dalam lampu L1 lebih besar dari pada tegangan dalam lampu L2


sama

d. Nilai arus di seluruh titik dalam rangkaian seri sama

Persentase siswa yang mengalami miskonsepsi mengalami adalah

23,45%. Siswa menjawab, arus listrik yang lewat lampu L1 lebih besar daripada

arus yang lewat lampu L2, dengan alasan tidak ada hambatan R yang mengurangi

arus lampu L1.

Secara keseluruhan berdasarkan soal no. 1, 2, 3 dan 18, rata rata siswa

yang masih memiliki miskonsepsi bahwa adanya konsumsi arus listrik adalah

26,70%.

b. Batere Lebih Dianggap Sebagai Sumber Arus ( Soal No. 4, 5, 7 dan 8)

Profil miskonsepsi bahwa batere lebih dianggap sebagai sumber arus

dinyatakan dalam uraian berikut ini sesuai dengan nomor soal:






commit to user

68

Gambar 4

4) Mula-mula saklar S terbuka seperti Gambar 4. Jika saklar S ditutup, maka

terang lampu akan...........

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Bertambah tapi kemudian berkurang

Alasan



sama

c. Arus yang mengalir ke lampu tidak berubah



1A dan 1D. Siswa beranggapan, ketika saklar ditutup maka lampu menjadi lebih

terang, dengan alasan arus yang mengalir ke lampu menjadi dua kali lipat

(55,55%) sedangkan sebanyak (21,40%), siswa beranggapan ketika saklar ditutup

maka lampu bertambah terang karena beda potensial lampu bertambah.

5) Jika saklar S ditutup, maka arus listrik di dalam lampu akan....

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Berkurang

Alasan

a. Lampu mendapat arus dari 2 buah baterai

b. Beda potensial pada lampu tidak berubah




commit to user

69

Soal no. 5 ditujukan untuk memperkuat jawaban siswa pada no.4.

Sebanyak 68,72%, siswa mengalami miskonsepsi dengan menjawab opsi 1A dan

1D. Siswa (53,08%) beranggapan bahwa ketika saklar ditutup maka arus listrik di

dalam lampu bertambah dengan alasan lampu mendapat arus dari 2 buah baterai

sedangkan sebanyak 15,63% siswa, beranggapan ketika saklar ditutup arus dalam

lampu bertambah karena beda potensial lampu bertambah.

7) Jika saklar S ditutup, maka arus listrik yang mengalir lewat Baterai I akan.....

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Berkurang

Alasan

a. Setiap batere selalu menghasilkan nilai arus yang sama

b. Beda potensial dalam batere bertambah

c. Arus terbagi antara percabangan batere I dan Batere II

d. Arus dari batere II mengalir ke batere I


1B, 1D dan 2A. Siswa beranggapan bahwa ketika saklar ditutup maka arus listrik

yang mengalir lewat baterai I bertambah, dengan alasan beda potensial dalam

batere bertambah (8,23%) atau dengan alasan, arus dari batere II mengalir ke

batere I (5,76%). Sedangkan sebanyak 30,04%, siswa menganggap arus listrik

yang mengalir lewat baterai I tidak berubah, karena setiap batere selalu

menghasilkan nilai arus yang sama. Hal ini menegaskan bahwa siswa lebih

menganggap betere sebagai sumber arus daripada sumber tegangan

8) Pada Gambar 5 di bawah ini, jika lampu dan batere yang digunakan tiap

rangkaian identik, maka pernyataan berikut ini yang benar mengenai rangkaian

di bawah ini.........

Gambar 5


commit to user

70

L2

Gambar 6

1. Lampu A, B, C dan D sama terang

2. Lampu A dan B lebih terang daripada lampu C dan D

3. Lampu C dan D lebih terang daripada lampu A dan B

Alasan

a. Batere yang dipasang paralel menghasilkan arus lebih besar

b. Batere yang dipasang paralel menghasilkan beda potensial total lebih besar

c. Beda potensial tiap lampu di kedua rangkaian bernilai sama

d. Batere yang lebih banyak selalu menghasilkan arus yang lebih besar


3A, 3B dan 3D. Siswa beranggapan bahwa lampu C dan D lebih terang daripada

lampu A dan B. Dengan alasan : batere yang dipasang paralel menghasilkan arus

lebih besar (23,04%), batere yang dipasang paralel menghasilkan beda potensial

total lebih besar (12,34%) dan batere yang lebih banyak selalu menghasilkan arus

yang lebih besar (31,68%). Berdasarkan opsi 3A dan 3D, siswa lebih menganggap

betere sebagai sumber arus daripada sumber tegangan

Berdasarkan soal no. 4, 5, 7 dan 8, rata-rata siswa yang memiliki

kecenderungan menggunakan arus daripada beda potensial, dalam menganalisa

rangkaian listrik adalah 48,35%. Hal ini dapat menyebabkan kesulitan, karena

beda potensial yang menyebabkan terjadinya arus listrik tidak sebaliknya.

c. Batere Dianggap Sebagai Sumber Arus Tetap (Soal no. 9, 12, 15, 16 dan

17)

Profil miskonsepsi bahwa batere dianggap sebagai sumber arus tetap

dapat dinyatakan dalam uraian berikut ini sesuai dengan nomor soal :


(identik), L1 dan L2 seperti pada Gambar 6. Mula-mula kedua lampu menyala.

L1


commit to user

71

9) Jika lampu L2 dilepas dari tempat lampu maka arus listrik dalam lampu L1

akan :

1. Bertambah

2. Berkurang

3. Tidak berubah

Alasan

a. Arus yang semula melewati lampu L2 akan dialihkan ke lampu L1

b. Beda potensial lampu L1 tidak berubah

c. Beda potensial yang semula menuju lampu L2 dialihkan ke lampu L1



1A, 1C dan 1D. Siswa beranggapan bahwa jika lampu L2 dilepas dari tempat


yang semula melewati lampu L2 akan dialihkan ke lampu L1 ( 53,08%), beda

potensial yang semula menuju lampu L2 dialihkan ke lampu L1 (10,28%), dan

hambatan total dalam rangkaian berkurang (6,58%). Banyaknya siswa yang

memilih opsi 1A, menunjukkan bahwa siswa beranggapan, batere merupakan

sumber arus tetap, mereka berasumsi arus yang dikeluarkan batere adalah bernilai

tetap dengan mengabaikan bentuk rangkaian.




arus listrik). Mula-mula kedua lampu menyala .

Gambar 7


commit to user

72

12) Jika lampu L2 dilepas, maka arus listrik dalam lampu L1 akan

1. Bertambah

2. Berkurang

3. Tidak berubah

Alasan


b. Lampu L1 dipasang paralel terhadap batere

c. Beda potensial pada lampu L1 bertambah

d. Hambatan total di dalam rangkaian berkurang.


1A, 1D dan 3B. Siswa beranggapan, jika lampu L2 dilepas dari tempat lampu

maka arus listrik dalam lampu L1 akan bertambah dengan alasan : arus yang

semula melewati lampu L2 akan dialihkan ke lampu L1 (59,25%) dan hambatan

total dalam rangkaian berkurang (11,11%). Sedangkan sebanyak 16,46%, siswa

lain beranggapan arus listrik dalam lampu L1 tidak berubah karena lampu L1

dipasang paralel terhadap batere. Soal ini mirip dengan soal no.9, hanya saja

dimodifikasi dengan adanya resistor. Adanya kemiripan persentase yang

menjawab opsi 1A, pada soal no.9 dengan no 12. menegaskan bahwa masih

terdapat siswa yang beranggapan bahwa arus yang dihasilkan batere nilainya

selalu tetap dan siswa mengabaikan bentuk rangkaian listrik yang digunakan

15) Pada Gambar 8, di bawah ini, jika lampu dan batere yang digunakan

rangkaian A dan B identik, maka pernyataan berikut yang benar adalah............

Gambar 8

1. Lampu A paling terang

2. Lampu B dan C paling terang


commit to user

73

3. Lampu A, B dan C sama terang

Alasan.

a. Arus yang lewat lampu A = arus yang lewat Lampu B + arus yang lewat

lampu C

b. Semakin banyak lampu dalam rangkaian, maka lampu tersebut semakin

redup

c. Beda potensial lampu A, B dan C sama besar

d. Hambatan total rangkaian 1 lebih kecil daripada rangkaian 2


1A, 1B dan 1D. Siswa beranggapan bahwa lampu A paling terang dengan alasan

: arus yang lewat lampu A = arus yang lewat Lampu B + arus yang lewat lampu C

(52,67%), semakin banyak lampu dalam rangkaian, maka lampu tersebut semakin

redup (29,62%) dan hambatan total rangkaian 1 lebih kecil daripada rangkaian 2

(12,75%). Banyaknya siswa yang memilih opsi 1A menunjukkan bahwa siswa

menganggap batere sebagai sebagai sumber arus tetap. Padahal secara teori,

harusnya arus total rangkaian 2 = dua kali arus total rangkaian 1, siswa terbentuk

miskonsepsi, karena lebih cenderung menganalisa rangkaian dengan menganggap

betere sebagai sumber arus daripada sumber tegangan. Selain itu, siswa kurang

bisa memahami konsep dari rangkaian seri ataupun rangkaian paralel, siswa tidak

menyadari bahwa ketika lampu dipasang paralel, maka hambatan totalnya menjadi

kecil, sehingga arus dalam rangkaian menjadi lebih besar.

Sebuah batere dengan hambatan dalam yang dapat diabaikan

dihubungkan dengan lampu M dan lampu N yang identik seperti pada Gambar 9.

Kedua lampu M dan N mula – mula menyala.

Gambar 9


commit to user

74

16) Jika lampu N dilepas, maka .....

1. Beda potensial antara titik D dan E akan bertambah

2. Lampu M akan menyala lebih terang dari sebelumnya

3. Beda potensial antara titik D dan E menjadi nol

Alasan

a. Arus yang semula menuju lampu N akan dialihkan ke lampu M

b. Tak ada arus yang mengalir antara titik D dan E

c. Tidak ada beda potensial antara titik E dan F



2A, 3A dan 3B. Siswa beranggapan bahwa jika lampu N dilepas maka lampu M

akan menyala lebih terang dari sebelumnya karena arus yang semula menuju

lampu N akan dialihkan ke lampu M (56,79%). Sedangkan siswa lain

beranggapan, ketika lampu N dilepas maka beda potensial antara titik D dan E

menjadi nol dengan alasan : arus yang semula menuju lampu N akan dialihkan ke

lampu M (4,11%) dan tak ada arus yang mengalir antara titik D dan E (24,69%).

Banyaknya persentase opsi 2A, menunjukkan siswa cenderung menganggap

bahwa arus yang dihasilkan betere nilainya tetap, sehingga berasumsi meskipun

lampu N dilepas, nilai arus totalnya masih tetap, sehingga bisa dialihkan ke lampu

M. Siswa tidak menyadari manakala lampu N dilepas, hambatan totalnya menjadi

besar sehingga arus totalnya menjadi lebih kecil dari semula.

17) Jika lampu M dilepas, maka.....

1. Lampu N akan menyala lebih terang dari sebelumnya

2. Beda potensial antara titik A dan B akan bertambah

3. Beda potensial antara titik A dan B menjadi nol

Alasan

a. Arus yang semula menuju lampu M pindah ke lampu N

b. Tak ada arus yang mengalir antara titik A dan B

c. Tidak ada beda potensial antara titik B dan C



commit to user

75


1A, 3A dan 3B. Siswa beranggapan, jika lampu M dilepas maka lampu N akan

menyala lebih terang dari sebelumnya, karena arus yang semula menuju lampu M

akan dialihkan ke lampu N (49,79%). Sedangkan siswa lain beranggapan ketika

lampu M dilepas maka beda potensial antara titik A dan B menjadi nol dengan

alasan: arus yang semula menuju lampu M akan dialihkan ke lampu N (3,70%)

dan tak ada arus yang mengalir antara titik A dan B (24,69%). Berdasarkan

persentase opsi 1A, menunjukkan siswa cenderung menganggap bahwa arus yang

dihasilkan betere nilainya tetap, sehingga berasumsi meskipun lampu M dilepas,

nilai arus totalnya masih tetap sehingga bisa dialihkan ke lampu N. Soal 17 hanya

mengulang soal 16, hanya saja lampu yang dilepas berbeda, namun persentase

jawaban siswa yang beranggapan adanya”pengalihan arus” tidak jauh berbeda.

Persentase jawaban siswa menunjukkan bahwa siswa menganggap,

betere sebagai sumber arus tetap, artinya betere dianggap selalu menghasilkan

arus yang nilaianya selalu konstan sehingga dalam benak siswa tertanam adanya

istilah “pengalihan arus”, ketika terjadi pengurangan jumlah lampu

Berdasarkan soal no. 9, 12, 15, 16 dan 17, rata - rata siswa yang

menganggap, betere sebagai sumber arus tetap, artinya betere dianggap selalu

menghasilkan arus yang nilainya selalu konstan adalah 54,32%..

d. Adanya Pemikiran Sequential Reasoning ( Soal no. 19 s.d 27)

Profil miskonsepsi bahwa adanya pemikiran sequential reasoning dapat

dinyatakan dalam uraian berikut ini sesuai dengan nomor soal :

Soal no.19 - 22

Pada rangkaian Gambar 10 berikut ini, terdapat 2 batere (identik); 2


Gambar 10


commit to user

76

19) Jika hambatan R berkurang, maka arus yang lewat lampu L1 adalah....

1. Tidak berubah

2. Bertambah

3. Berkurang

Alasan

a. Hambatan R terletak setelah lampu L1, sehingga tidak mempengaruhi arus

lampu L1


sama





lampu L1 tidak berubah karena hambatan R terletak setelah lampu L1, sehingga

tidak mempengaruhi arus lampu L1. Secara teori, jika nilai hambatan suatu

penghambat atau resistor diubah, maka nilai arus listrik di seluruh titik dalam

rangkaian seri juga akan berubah. Tetapi, siswa menganggap bahwa komponen

yang diubah, hanya mempengaruhi arus dalam komponen - komponen sesudahnya

dan tidak sebelumnya. Siswa menganalogikan rangkaian seri, seperti sungai yang

mana pengaruh utama tanggul akan menentukan debit aliran air sesudahnya

padahal analogi semacam ini tidak tepat jika diterapkan dalam rangkaian seri. Hal

inilah yang disebut dengan sequential reasoning, yaitu perubahan nilai hambatan

hanya mempengaruhi terhadap nilai arus sesudahnya.

20) Jika hambatan R berkurang, maka arus yang lewat lampu L2 ........

1. Tidak berubah

2. Bertambah

3. Berkurang

Alasan


nilai arus lampu L2



commit to user

77


d. Tegangan dalam lampu L2 berkurang



lampu L2 bertambah, karena hambatan R terletak sebelum lampu L2, sehingga

berpengaruh terhadap nilai arus lampu L2. Siswa tidak meyadari bahwa

penambahan arus yang lewat lampu L2 disebabkan oleh nilai hambatan total yang

berkurang dan bukan karena, nilai hambatan yang berkurang terletak sebelum

lampu L2.

21) Jika hambatan R bertambah, maka arus yang lewat lampu L1.....

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Berkurang

Alasan

a. Perubahan nilai hambatan R tidak berpengaruh terhadap nilai arus lampu

L1



d. Tegangan dalam L1 tidak berubah



lampu L1 tidak berubah, dengan alasan perubahan nilai hambatan R tidak

berpengaruh terhadap nilai arus lampu L1. Soal no 21 berkaitan dengan soal no.19,

sehingga dapat disimpulkan bahwa siswa menganggap bahwa perubahan nilai

hambatan R (baik bertambah atau berkurang) sama sekali tidak mempengaruhi

nilai arus lampu L1, karena hambatan R terletak setelah lampu L1. Hal ini

menegaskan adanya pemikiran sequential reasoning

22) Jika hambatan R bertambah, maka arus yang lewat lampu L2.......

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Berkurang


commit to user

78

Alasan


nilai arus lampu L2



d. Tegangan dalam lampu L2 bertambah



lampu L1 berkurang dengan alasan hambatan R terletak sebelum lampu L2,

sehingga berpengaruh terhadap nilai arus lampu L2.

Pada rangkaian Gambar 11 berikut ini, terdapat 1 batere ; 1 lampu dan 2

hambatan variabel (R1 dan R2 ) yang nilai hambatannya dapat diubah-ubah.

Gambar 11

23) Jika nilai R1 bertambah dan nilai R2 tetap maka ......




Alasan


nilai arus lampu L


c. Tegangan dalam Lampu L tidak berubah

d. Tegangan dalam Lampu L bertambah


2A. Siswa beranggapan bahwa jika hambatan R1 bertambah, maka lampu L


commit to user

79

bertambah redup, dengan alasan R1 terletak sebelum lampu L, sehingga

berpengaruh terhadap nilai arus lampu L.

24) Jika nilai R1 tetap dan nilai R2 bertambah maka ......




Alasan

a. Hambatan R2 terletak setelah lampu L, sehingga tidak mempengaruhi arus

lampu L



sama

d. Tegangan dalam lampu L tidak berubah


3A. Siswa beranggapan bahwa jika hambatan R2 bertambah, maka terang L lampu

tidak berubah, karena hambatan R2 terletak setelah lampu L. Hal ini menegaskan

bahwa siswa memiliki pemikiran sequential reasoning.

25) Jika besar R1 dan R2 bertambah, maka ......




Alasan


nilai arus lampu L



sama



2A. Siswa menjawab benar ketika hambatan (R1 dan R2) bertambah, maka lampu

akan bertambah redup, namun alasan yang digunakan masih mengandung


commit to user

80

miskonsepsi yaitu karena hambatan R1 terletak sebelum lampu L, sehingga

berpengaruh terhadap nilai arus lampu L. Pada soal no.25 jumlah persentase

jawaban benar meningkat yaitu 51,44%. Hal ini menegasakan adanya pemikiran

sequential reasoning, siswa beranggapan ketika nilai hambatan (R1 dan R2)

bertambah maka siswa menyebut hambatan total dalam rangkaian bertambah.

Namun, ketika yang bertambah hanya salah satu hambatan, siswa tidak

mengatakan hambatan total dalam rangkaian bertambah

26) Jika besar R1 berkurang dan R2 tetap maka ......




Alasan

a. Arus lampu L hanya hanya tergantung pada besar kecilnya nilai hambatan

R1



sama

d. Tegangan dalam lampu L berkurang


1A. Siswa menjawab, jika besar R1 berkurang dan R2 tetap, maka lampu L akan

bertambah terang, karena arus lampu L hanya tergantung pada besar kecilnya nilai

hambatan R1.

27) Jika besar R1 tetap dan R2 berkurang maka ......




Alasan

a. Perubahan nilai hambatan (R2) tidak berpengaruh terhadap arus lampu L



sama


commit to user

81

d. Tegangan dalam Lampu L tidak berubah


3A. Siswa beranggapan bahwa lampu L hanya dipengaruhi oleh R1, sehingga

perubahan nilai hambatan R2 sama sekali tidak mempengaruhi lampu L. Hal ini

karena siswa memiliki pemikiran sequential reasoning yaitu hambatan yang

terletak setelah lampu L tidak berpengaruh.

Berdasarkan soal no. 19 s.d 27, siswa memiliki pemikiran sequential

reasoning. Mereka menganalogikan rangkaian seri seperti sungai yang mana

pengaruh utama tanggul akan menentukan debit aliran air sesudahnya padahal

analogi semacam ini tidak tepat jika diterapkan dalam rangkaian seri sehingga

berapapun diberi soal tipe sequential reasoning persentase jawaban miskonsesi

selalu tinggi.

Jika dicermati secara khusus dari soal no.19 - no.27, maka persentase

jawaban miskonsepsi siswa akan menunjukkan angka yang tinggi pada soal. no

19, 21, 24 dan 27. Hal ini karena, keempat soal tersebut memilki struktur

pertanyaan yang sama, yang intinya adalah siswa dengan mudah menjawab

miskonsepsi, manakala hambatan yang nilainya berubah terletak setelah lampu.

Rata - rata siswa yang memiliki pemikiran sequential reasoning agak tinggi yaitu

35,77%.

e. Miskonsepsi Tentang Bentuk/Topologi Rangkaian (Soal no. 28, 29, dan

30)

Profil miskonsepsi tentang bentuk/topologi rangkaian dapat dinyatakan


28) Lihat Gambar 12 di bawah ini, rangkaian tersusun atas satu batere (ideal) dan

3 lampu yang identik dengan arus total dalam rangkaian adalah 1,2 Ampere


commit to user

82

Gambar 12

Berdasarkan gambar di atas maka besar arus pada I1 , I2, dan I3 adalah......

1. I1 = 0.6 A ; I2 = I3 = 0.3 A

2. I1 = I2 = I3 = 0.4 A

3. I1 = 0.8 A ; I2 = I3 = 0.2 A

Alasan

a. Arus terbagi menjadi dua bagian sama besar di titik percabangan A

b. Beda potensial lampu L1 paling besar

c. Beda potensial lampu L1, L2 dan L3 sama besar

d. Beda potensial lampu L1 paling kecil


1A. Siswa cenderung menganggap rangkaian paralel lebih ke bentuknya yang

simetri daripada konsep dari rangkaian paralel itu sendiri. Sehingga banyak dari

siswa yang menjawab opsi 1A, dimana siswa membagi arus dua sama besar di

titik A kemudian membagi arus lagi di titik B. Hal ini menegaskan bahwa siswa

cenderung menganalisa rangkaian paralel dari bentuknya yang simetri.


ideal (beda potensial batere dianggap tetap bagaimanapun besar arus), maka

pernyataan yang benar mengenai arus lampu ?

Gambar 13


commit to user

83

1. Nilai arus lampu D atau nilai arus lampu E adalah setengah dari nilai arus

lampu A

2. Nilai arus lampu A, B, C, D dan E sama besar

3. Nilai arus lampu A, D dan E adalah sama besar

Alasan

a. Arus total terbagi dalam 3 titik ( titik 1, 2 & 3) dengan nilai yang sama

b. Beda potensial lampu A, D dan E sama besar

c. Beda potensial tiap lampu sama besar

d. Lampu yang paling dekat dengan batere mempunyai beda potensial paling

besar


1A dan 2C. Siswa (55,55%) cenderung menganggap rangkaian gambar 13 terdiri

dari 3 rangkaian paralel sehingga siswa membagi arus total menjadi 3 bagian

sama besar, padahal gambar 13 sebenarnya terdiri dari 4 rangkaian paralel. Hal ini

menegaskan bahwa siswa cenderung pada bentuk rangkaian paralel yang simetri.

Sedangkan siswa lain mengalami miskonsepsi (8,64%), dengan beranggapan

bahwa nilai arus lampu A,B,C, D dan E sama besar, karena beda potensial yang

sama, siswa tidak menyadari bahwa arus lampu B dan C adalah arus yang paling

kecil.


ideal (beda potensial batere dianggap tetap bagaimanapun besar arus), pernyataan

berikut yang benar mengenai rangkaian Gambar 14 di bawah ini....

Gambar 14

1. Lampu A menyala sedangkan Lampu B mati

2. Lampu A dan B menyala sama terang

3. Lampu A menyala terang sedangkan Lampu B redup


commit to user

84

Alasan

a. Pada lampu B terjadi hubung singkat

b. Lampu A dan B dipasang paralel sehingga beda potensial tiap lampu sama

c. Arus yang dekat kutub positif batere adalah arus yang paling besar

d. Nilai arus lampu A sama dengan lampu B


2B, 2D dan 3C. Siswa (16,04%) menganggap rangkaian Gambar 14 adalah

rangkaian paralel, sehingga memilih opsi 2B, yaitu lampu A dan B menyala sama

terang karena beda potensial tiap lampu sama. Padahal tidak demikian, rangkaian

Gambar 14 adalah rangkaian seri, karena lampu B terjadi hubung singkat. Siswa

(17,69%) menganalisa rangkaian Gambar 14 dengan menganggap batere sebagai

sumber arus tetap, sehingga berpendapat lampu A dan B menyala sama terang,

karena nilai arus lampu A sama dengan lampu B. Sedangkan 18,93%, siswa

beranggapan bahwa lampu A menyala terang sedangkan lampu B redup dengan

alasan arus yang dekat kutub positif batere adalah arus yang paling besar

Berdasarkan soal no. 28, 29, dan 30, rata-rata siwa yang memilki

miskonsepsi mengnai bentuk/topologi rangkaian adalah 46,90%, kebanyakan

siswa menganalisa rangkaian paralel dari bentuknya yang simetri daripada konsep

dari rangkaian paralel itu sendiri.

f. Miskonsepsi Tentang Beda Potensial (Soal no. 6, 10, 11, 13 dan 14)

Profil miskonsepsi tentang beda potensial (dapat dinyatakan dalam uraian

berikut ini sesuai dengan nomor soal :




arus listrik. Lampu mula – mula menyala dengan batere I.

Gambar 4


commit to user

85

L2

Gambar 6

6) Jika saklar S ditutup, maka beda potensial lampu akan ........

1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. Berkurang

Alasan

a. Arus yang lewat lampu bertambah besar

b. Hambatan dalam lampu bertambah

c. Lampu dipasang paralel dengan batere

d. Nyala lampu bertambah terang


1A. Siswa cenderung menganggap betere sebagai sumber arus sehingga

berpendapat bahwa beda potensial lampu bertambah karena ketika saklar ditutup

arus yang lewat lampu bertambah. Hal ini menegaskan bahwa konsep siswa

mengenai arus dan tegangan terbalik. Siswa menganggap arus yang menghasilkan

beda potensial tidak sebaliknya.


(identik),L1 dan L2 seperti pada Gambar 6. Mula-mula kedua lampu menyala.


1. Bertambah

2. Tidak berubah

3. 0 ( tidak ada)

Alasan.


b. Tidak ada beda potensial dalam rangkaian terbuka

c. Hambatan total di dalam rangkaian berkurang

L1


commit to user

86

d. Rangkaian antara titik M dan N paralel terhadap batere

Sebanyak 75,30%, siswa mengalami miskonsepsi dengan menjawab opsi

3A dan 3B. Siswa cenderung menganggap beda potensial antara titik M dan N

tidak ada ketika lampu L2 dilepas dengan alasan : tidak ada arus yang mengalir

antara titik M dan N (47,32%) dan tidak ada beda potensial dalam rangkaian

terbuka (27,98%). Siswa mempunyai miskonsepsi bahwa beda potensial terjadi

hanya jika ada arus yang mengalir sedangkan siswa lain menganggap beda

potensial mengalir seperti arus, sehingga berpendapat bahwa beda potensial tidak

terjadi pada rangkaian terbuka


1. Bertambah

2. Berkurang

3. Tidak berubah

Alasan.

a. Arus yang mengalir antara titik O dan P bertambah

b. Beda potensial yang semula menuju lampu L2 dialihkan ke lampu L1


d. Rangkaian antara titik O dan P paralel terhadap bataere


1A, 1B dan 1C. Siswa menganggap jika lampu L2 dilepas, maka beda potensial

antara titik O dan P bertambah dengan alasan : arus yang mengalir antara titik O

dan P bertambah (20,16%), beda potensial yang semula menuju lampu L2

dialihkan ke lampu L1 (24,69%), dan hambatan total dalam rangkaian berkurang

(5.76%). Berdasarkan opsi 1A, siswa memilki konsep yang terbalik antara arus


Sedangkan, siswa yang memilih opsi 1B, menganggap beda potensial seperti arus

yang mengalir dalam rangkaian sehingga bisa dialihkan dari satu rangkaian ke

rangkaian yang lain. Opsi 1C menyatakan bahwa siswa belum memahami konsep

hambatan total dalam rangkaian seri ataupun paralel

.


commit to user

87





Gambar 7


1. Bertambah

2. Berkurang

3. 0 ( tidak ada)

Alasan.


b. Beda potensial antara titik O dan P bertambah

c. Tidak ada beda potensial dalam rangkaian terbuka

d. Hambatan total di dalam rangkaian berkurang


3A dan 3C. Siswa menganggap jika lampu L2 dilepas, maka beda potensial antara

titik M dan N tidak ada dengan alasan : tidak ada arus yang mengalir antara titik

M dan N (55,96%) dan tidak ada beda potensial dalam rangkaian terbuka

(26,34%). Berdasarkan jawaban tersebut, maka siswa mengangggap tidak adanya

arus dalam rangkaian menyebabkan tidak adanya beda potensial


1. Bertambah

2. Berkurang

3. Tidak berubah


commit to user

88

Alasan.

a. Arus yang semula melewati lampu L2 dialihkan ke Lampu L1

b. Beda potensial dalam hambatan resistor berkurang

c. Rangkaian antara titik O dan P paralel terhadap batere



1A, 1D dan 3C. Siswa menganggap jika lampu L2 dilepas, maka beda potensial

antara titik O dan P bertambah dengan alasan : arus yang semula melewati lampu

L2 dialihkan ke lampu L1 (32,51%) dan hambatan total dalam rangkaian berkurang

(5,76%). Sedangkan siswa lain (38,27%) menjawab bahwa beda potensial antara

titik O dan P tidak berubah dengan alasan rangkaian antara titik O dan P paralel

terhadap batere.

Berdasarkan opsi 1A, siswa memilki konsep yang terbalik antara arus


Siswa yang memilih opsi 1B, menyatakan bahwa siswa belum memahami konsep

hambatan total dalam rangkaian seri ataupun paralel. Sedangkan opsi 3C

menunujukkan bahwa siswa mempunyai miskonsepsi dalam memahami rangkaian

paralel.

Berdasarkan jawaban siswa terhadap soal miskonsepsi tentang beda

potensial . Siswa masih salah dalam memahami konsep arus dan beda potensial.

Siswa mengalami miskonsepsi bahwa aruslah yang menghasilkan beda potensial.

Jika sebelumnya siswa memiliki miskonsepsi bahwa batere sebagai sumber arus

tetap, maka akan berlanjut bahwa aruslah yang menetukan beda potensial. Selain

itu siswa, menganalogikan beda potensial seperti arus listrik yang mengalir dalam

rangkaian tertutup sehingga berlanjut pada miskonsepsi bahwa beda potensial

tidak terjadi pada rangkaian terbuka. Rata-rata siswa yang memiliki miskonsepsi

mengenai beda potensial adalah 52,67%.


commit to user

89

BAB V

KESIMPULAN , IMPLIKASI, DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan analisis data pada pokok bahasan Listrik Dinamis dapat

ditarik kesimpulan sebagai berikut:

1. Siswa SMA N 3 Surakarta dan siswa SMA N 5 Surakarta teridentiikasi

memiliki miskonsepsi pada pokok bahasan Listrik Dinamis. Miskonsepsi

terjadi pada beberapa konsep dengan tingkatan yang berbeda-beda (terdukung

data).

2. Adapun profil miskonsepsi yang dimiliki oleh siswa SMA N 3 Surakarta

dengan persentase rata-rata siswa tiap tipe miskonsepsi lebih dari 30% adalah

sebagai berikut: 1). Model konsumsi arus, siswa beranggapan bahwa arus

berkurang setiap melewati lampu atau hambatan; 2). Batere lebih dianggap

sebagai sumber arus; 3). Batere dianggap sebagai sumber arus tetap; 4).

Adanya pemikiran sequential reasoning; 5). Miskonsepsi tentang bentuk atau

topologi rangkaian; 6). Miskonsepsi tentang beda potensial. Sedangkan profil

miskonsepsi yang dimiliki oleh siswa SMA N 5 Surakarta dengan persentase

rata-rata siswa tiap tipe miskonsepsi lebih dari 30% adalah sebagai berikut: 1).

Batere lebih dianggap sebagai sumber arus; 2). Batere dianggap sebagai

sumber arus tetap; 3). Adanya pemikiran sequential reasoning; 4).

Miskonsepsi tentang bentuk atau topologi rangkaian; 5). Miskonsepsi tentang

beda potensial

B. Implikasi

Setelah dilakukan penelitian tentang miskonsepsi pada pokok bahasan

Listrik Dinamis maka implikasi dari penelitian ini adalah:

1. Listrik Dinamis merupakan salah satu dari berbagai konsep fisika yang tidak

lepas dari miskonsepsi, sebab


commit to user

90

a. Gejala-gejala mengenai konsep Listrik Dinamis sering ditemui oleh siswa

dalam kehidupan sehari-hari yang memungkinkan terbentuknya konsepsi

yang salah

b. Siswa cenderung menghafalkan setiap konsep yang diterima ataupun

rumus yang diterima daripada memahaminya

2. Memberikan gambaran yang jelas tentang adanya miskonsepsi siswa.

C. Saran

Berdasarkan kesimpulan dan implikasi pada penelitian ini dapat

disarankan sebagai berikut:

1. Perlunya proses belajar mengajar yang mampu mengembangkan kemampuan

mental dan penguasaan konsep secara mendalam.

2. Untuk mengurangi miskonsepsi siswa pada konsep-konsep Fisika dapat

dilakukan dengan cara berikut:

a. Mendeteksi dan memperbaiki konsepsi siswa.

b. Membantu siswa dalam menghubungkan antar konsep.

c. Melibatkan siswa secara aktif dalam kegiatan pembelajaran.

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id IDENTIFIKASI ...... · perpustakaan.uns.ac.id...

Documents

Transcript of perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id IDENTIFIKASI ...... · perpustakaan.uns.ac.id...