PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI - core.ac.uk · menggunakan instrumen berupa soal-soal...

PEMAHAMAN DAN MISKONSEPSI KONSEP GAYA YANG TERJADI

PADA CALON GURU FISIKA DI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Oleh:

Evi Mardiana

NIM: 091424024

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS ANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2014

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJIPLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

i



SKRIPSI

Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat

Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Program Studi Pendidikan Fisika

Oleh:

Evi Mardiana

NIM: 091424024

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA

JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN IPA

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2014


ii

SKRIPSI


iii

SKRIPSI


iv

HALAMAN PERSEMBAHAN

“Konsentrasikan seluruh pikiran selama Anda melakukan

pekerjaan. Sinar matahari tidak akan bisa membakar hingga

titik fokusnya ketemu.” -Alexander Graham Bell (1847–1922), pendidik

dan penemu telepon kelahiran Skotlandia.”

Puji dan syukur kepada Tuhan Yesus Kristus dan Bunda Maria Kekuatanku

Karya ini ku persembahkan untuk:

Orang tuaku : MG. Muguyanti dan Y. Sunarko

Kakakku : Niva Yulius Munarbowo

Sabagai rasa syukur dan ucapan banyak terimakasih atas doa, kasih sayang dan

dukungannya sampai saat ini... ^^


v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Saya menyatakan sesungguhnya bahwa skripsi yang saya tulis ini tidak memuat

karya atau bagian dari orang lain, kecuali yang telah disebutkan dalam kutipan

dan daftar pustaka, sebagaimana layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 07 Januari 2014

Penulis

Evi Mardiana


vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ILMIAH

UNTUK KEPERLUAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Universitas Sanata Dharma:

Nama : Evi Mardiana

NIM : 091424024

Demi mengembangkan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan

Universitas Sanata Dharma untuk menyimpan karya ilmiah saya yang berjudul:



Dengan demikian saya memberikan kepada Perpustakaan Universitas Sanata

Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam bentuk media lain, dan

mempublikasikan di internet atau media lain untuk kepentingan akademis tanpa

perlu meminta ijin dari saya maupun memberikan royalti kepada saya selama

tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya,

Dibuat di Yogyakarta

Pada tanggal : 07 Januari 2014

Yang menyatakan

Evi Mardiana


vii

ABSTRAK

Evi Mardiana. 2014. Pemahaman dan Miskonsepsi Konsep Gaya yang Terjadi

pada Calon Guru Fisika di Universitas Sanata Dharma. Skripsi.

Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika

dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.

Penelitian ini adalah kuantitatif yaitu penelitian survei desain. Penelitian

yang ingin mencari data untuk menentukan sifat-sifat khas suatu kelompok yang

bertujuan untuk (1) mengetahui tingkat pemahaman para calon guru fisika tentang

konsep gaya, (2) mengetahui miskonsepsi yang dialami oleh para calon guru

fisika tentang konsep gaya, dan (3) mengetahui materi-materi apa saja dalam

konsep gaya yang sering menimbulkan miskonsepsi bagi para calon guru fisika.

Penelitian dilaksanakan pada Progam Studi Pendidikan Fisika, Jurusan

Pendidikan Matematika dan IPA, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Unisversitas Sanata Dharma Yogyakarta dilaksanakan pada tanggal 23 Agustus

sampai 9 September 2013. Subjek penelitian ini adalah mahasiswa-mahasiswa

Program Studi Pendidikan Fisika dari angkatan 2009 sampai 2013. Penelitian ini

menggunakan instrumen berupa soal-soal tentang konsep gaya yang diambil dari

jurnal dari The Physic Teacher yang berjudul Force Concept Inventory, kemudian

soal-soal tersebut diseleksi untuk memilih soal-soal yang baik yaitu soal-soal yang

tidak sama dengan soal yang lain sehingga menghasilkan 20 soal pilihan ganda.


viii

Penelitian ini diawali dengan memberikan soal pada mahasiswa untuk

masing-masing angkatan. Untuk tingkat pemahaman, jawaban mahasiswa

dijumlahkan nilai benarnya untuk setiap soal kemudian diolah dengan

mengunakan uji Anova. Untuk melihat pemahaman setiap konsep, rata-rata nilai

benar untuk masing-masing angkatan dimasukkan dalam kualifikasi sangat baik,

baik, cukup, kurang dan sangat kurang. Sedangkan untuk miskonsepsinya dilihat

jumlah mahasiswa yang menjawab salah terbanyak atau jumlah mahasiswa yang

mengalami miskonsepsi terbanyak untuk setiap miskonsepsi masing-masing

konsep. Jenis-jenis miskonsepsinya bisa dilihat dari Tabel II.2.

Hasil penelitian menunjukkan bahwa (1) tingkat pemahaman tentang

konsep gaya angkatan 2013, 2012, 2011, 2010 dan 2009 mengalami peningkatan,

yang artinya semakin baik tingkat pemahamannya, (2) untuk miskonsepsi yang

dialami para calon guru fisika yaitu untuk angakatan 2013, 2012, 2011, 2010 dan

2009 cukup merata tetapi angkatan yang mengalami miskonsepsi terbanyak

adalah angkatan 2013, (3) konsep yang sering menimbulkan miskonsepsi adalah

hukum 3 Newton dan prinsip superposisi.

Kata kunci: tingkat pemahaman, miskonsepsi.


ix

ABSTRACT

Evi Mardiana. 2014. Understanding and Misconceptions the Force Concept

Happens to Physics Teacher Candidates in Sanata Dharma University.

Thesis. Physics Education Study Program, Departement of

Mathematics and Science Education, Faculty of Teachers Traning and

Education, Sanata Dharma University, Yogyakarta.

This research was a quantitative research, namely, survey design. This

research aimed to find out the data for determining the specific characteristic a of

a certain group which was aimed to (1) knowing the level of understanding of

physics teacher candidates about the force concept, (2) knowing the miskonsepsi

experienced by the physics teacher candidates about the force concept, and (3)

Knowing what the materials were in the force concept which often generates the

miskonsepsi for the physics teacher candidates.

This research was conducted in Physics Education Study Program,

Departement of Mathematics and Science Education, Faculty of Teachers Traning

and Education, Sanata Dharma University, Yogyakarta on Agust 23 until

September 9 , 2013. The subjects of this research were the students of Physics

Education Study Program from batch 2009 until 2013. This research used

questions of the force concept as the insterument about the force concept from a

journal on The Physics Teacher called Force Concept Inventory. Then, the

questions were selected to choose good questions which were not similar to other


x

questions. From the process of choosing the good questions, finally, there

were 20 good multiple choice questions selected.

This research began with delivering questions to the students in batch 2009

until 2013. For the level of understanding, the students’ answer would be summed

up the correct point for each question, then, measuring them by using Anova test.

To see the understanding of each concept, the average of the correct point for

each batch were placed on the points of agreement such as very good, good, fair,

poor and very poor. Whereas for students’ miskonsepsi was seen from the most

number of the students who answered the wrong answer or the most number of

students who had the highest miskonsepsi for every miskonsepsi on each concept.

The kinds of misconception can be seen in table II. 2.

The results of the reseach indicated that: (1) The level of understanding

about force concept from batch 2009 until 2013 has increased,which means that

the better the level of understanding is, (2) the physics teacher candidates batch

2009 until 2013 experienced the misconception fairly enough but, the students

who experienced most the miskonsepsi is in batch 2013, (3) the concept that often

created the misconception are The Newton's 3 Law and the superposition

principle.

Keywords : The level of understanding, miskonsepsi.

.


xi

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kepada Bapa di Surga atas segala rahmat dan bimbinganNya

sehingga penulis dapat menyelesaikan dengan baik semua proses daria awal

sampai akhir dalam penyusunan skripsi ini, baik penelitian dan penulisan skripsi

yang berjudul Pemahaman dan Miskonsepsi Konsep Gaya yang Terjadi Pada

Calon Guru Fisika di Universitas Sanata Dharma.

Skripsi ini ditulis sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana

Pendidikan Program Studi Pendidikan Fisika Jurusan Pendidikan Matematika dan

Ilmu Pengatahuan Alam Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas

Sanata Dharma Yogyakarta.

Pada kesempatan ini, penulis ingin mengucapakan terimakasih kepada semua

pihak yang telah membantu dalam penyusunan skripsi ini baik dalam hal material,

saran dan dukungan, sehingga penelitian dan penulisan skripsi ini bisa

terselesaikan dengan baik. Penulis secara khusus mengucapkan banyak

terimakasih kepada:

1. Bapak Drs. R. Rohandi, M.Ed. Ph.D selaku dosen pembimbing yang telah

dengan sabar saat memberi bimbingan, saran dan semangat sehingga

penulis dapat menyelesaikan skripsi ini.

2. Bapak Drs. A. Atmadi, M.Si selaku Ketua Program Studi Pendidikan

Fisika Universitas Sanata Dharma yang telah memberikan ijin dan

memperkenankan penulis untuk melakukan penelitian di prodi Pendidikan

Fisika.


xii

3. Segenap staf karyawan Sekretariat JPMIPA Pak Sugeng, Mbak Heni dan

Mas Arif atas segala bantuan dan informasi yang telah diberikan.

4. Koordinator Ruang Kuliah Biro Administrasi Akademik USD Kampus III

Paingan, Pak Supriyanto atas segala bantuan dan informasi dalam

peminjaman ruang kelas yang kosong untuk pelaksanaan penelitian.

5. Semua teman-teman mahasiswa Pendidikan Fisika angakatan 2013, 2012,

2011, 2010 dan 2009 atas kerjasamanya selama penelitian berlangsung

sehingga dapat berjalan dengan lancar.

6. Segenap dosen yang telah memberikan ilmu selama penulis melakukan

studi di Universitas Satana Dharma.

7. Bapak Drs. A. Atmadi, M.Si selaku Ketua Program Studi Pendidikan

Fisika Universitas Sanata Dharma dan semua dosen penguji yang telah

memberikan saran dan masukan yang berguna demi penyempurnaan

skripsi ini.

8. Ibu MG. Mugiyanti, Bapak Y. Sunarko, dan Mas Niva, atas segala

dukungan baik material, doa, semangat, saran dan kasih sayang yang tak

pernah henti kepada penulis.

9. Simbah Kakung, Simbok, dan semua kerabat dekat yang telah

memberikan dukungan, doa dan semangat kepada penulis.

10. Sahabatku Agnes Ika Kurniawati atas waktu, semangat dan

kebersamaannya selama perkulihanan sehingga masa kuliah menjadi

menyenangkan.


xiii

11. Temanku Margaretha Sri Pinilih dan Dominica Retno, yang telah

membantu saat pengeditan.

12. Pacarku Natalis Emanuel Koli Soge, yang telah memberikan semangat,

waktu dan kasih sayangnya tiada henti kepada penulis.

13. Kelompok skripsi FCI, Katarina Priyanti dan Martina Tania yang telah

memberikan saran, dukungan dan kebersamaan selama mengerjakan

skripsi ini.

14. Teman-teman Pendidikan Fisika angkatan 2009 atas kebersamaan dan

dukungannya selama masa perkuliahan, “kalian luar biasa”.

15. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu terimakasih atas

segala bantuan, dukungan dan bimbingan yang telah diberikan.

Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kata sempurna. Oleh

karena itu, penulis mengharap kritik dan saran yang membangun demi

kesempurnaan skripsi ini. Penulis juga berharap, skripsi ini dapat

bermanfaat bagi pembaca.

Penulis


xiv

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................ i

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ..................................................... ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................ iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................ iv

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ............................................ v

HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA .......................................... vi

ABSTRAK ............................................................................................................ vii

ABSTRACT ........................................................................................................... ix

KATA PENGANTAR ........................................................................................... xi

DAFTAR ISI ........................................................................................................ xiv

DAFTAR LAMPIRAN ........................................................................................ xvi

DAFTAR TABEL ............................................................................................... xvii

DAFTAR GRAFIK ............................................................................................... xx

DAFTAR GAMBAR ........................................................................................... xxi

BAB I PENDAHULUAN ....................................................................................... 1

A. Latar Belakang ............................................................................................. 1

B. Rumusan Masalah ........................................................................................ 4

C. Tujuan .......................................................................................................... 4

D. Definisi Istilah Persoalan yang Diteliti ........................................................ 4

E. Manfaat ........................................................................................................ 5

BAB II DASAR TEORI ......................................................................................... 6

F. Pemahaman .................................................................................................. 6

G. Konsep ......................................................................................................... 8

H. Miskonsepsi ................................................................................................. 9

I. Force Concept Inventory ............................................................................ 19

J. Calon Guru ................................................................................................. 24

K. Konsep Gaya .............................................................................................. 25


xv

1. Kinematika .......................................................................................... 25

2. Hukum Newton ................................................................................... 30

3. Posisi ................................................................................................... 34

4. Macam-macam Gaya .......................................................................... 34

L. Penilaian dengan Persen ............................................................................. 36

BAB III METODOLOGI PENELITIAN.............................................................. 38

A. Jenis Penelitian ........................................................................................... 38

M. Tempat dan Waktu Penelitian .................................................................... 38

N. Subjek Penelitian ........................................................................................ 38

O. Variabel Penelitian ..................................................................................... 38

P. Disain Penelitian ........................................................................................ 39

1. Kegiatan Penelitian ............................................................................. 39

2. Pengumpulan Data .............................................................................. 40

Q. Instrumen Penelitian................................................................................... 40

R. Metode Pengumpulan Data ........................................................................ 40

S. Metode Analisis Data ................................................................................. 41

1. Tingkat Pemahaman ........................................................................... 41

2. Miskonsepsi ........................................................................................ 44

BAB IV DATA DAN ANALISIS ....................................................................... 46

A. Pelaksanaan Penelitian ............................................................................... 46

T. Analisa Data ............................................................................................... 48

1. Uji SPSS ............................................................................................. 48

2. Diskripsi dan Pembahasan .................................................................. 52

3. Keadaan miskonsepsi pada setiap konsep tentang Gaya .................... 68

4. Miskonsepsi Secara Keseluruhan ..................................................... 205

A. Implikasi ................................................................................................... 216

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................. 218

A. Kesimpulan .............................................................................................. 218

B. Saran ......................................................................................................... 219

DAFTAR PUSTAKA ......................................................................................... 221

LAMPIRAN ........................................................................................................ 224


xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran 1. Soal ................................................................................................. 225

Lampiran 2. Lembar Jawab ................................................................................. 237

Lampiran 3. Contoh hasil jawaban mahasiswa angkatan 2009........................... 240





Lampiran 8. Contoh analisis nilai benar melalui excel untuk angkatan 2009 –

2013 .................................................................................................... 250

Lampiran 9. Contoh analisis miskonsepsi melalui excel untuk angakatan 2009-

2013 .................................................................................................... 255

Lampiran 10. Surat permohonan ijin dari peneliti ke Kaprodi Pendidikan Fisika

JPMIPA Universitas Sanata Dharma. ................................................. 260

Lampiran 11. Surat ijin melaksanakan penelitian dari Kaprodi Pendidikan Fisika

JPMIPA Universitas Sanata Dharma. ................................................. 261

Lampiran 12. Surat peminjaman ruang kelas ...................................................... 262

Lampiran 13. Foto-foto ....................................................................................... 265


xvii

DAFTAR TABEL

Tabel II. 1. Konsep-konsep Gaya dalam FCI ........................................................ 21

Tabel II. 2. Mikonsepsi yang sering muncul dalam FCI ....................................... 22

Tabel III. 1. Kualifikasi pemahaman 43

Tabel III. 2. Pemahaman untuk masing-masing angkatan tentang konsep gaya .. 43

Tabel III. 3. Keadaan miskonsepsi setiap angkatan tentang konsep gaya ............ 45

Tabel IV. 1. Pelaksanaan pengambilan data 46

Tabel IV. 2. Hasil uji Anova dengan menggunakan program SPSS ..................... 49

Tabel IV. 3. Anova ................................................................................................ 51

Tabel IV. 4. Kualifikasi pemahaman .................................................................... 52

Tabel IV.5. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep kinematika ...... 52

Tabel IV. 6. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep hukum I Newton

.............................................................................................................. 54

Tabel IV. 7. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep hukum II

Newton ................................................................................................. 56

Tabel IV. 8. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep hukum III

Newton ................................................................................................. 58

Tabel IV. 9. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep prinsip

superposisi ............................................................................................ 60

Tabel IV. 10. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep macam-macam

gaya. ...................................................................................................... 61

Tabel IV. 11. Kualifikasi pemahaman untuk masing-masing angkatan ............... 63

Tabel IV. 12. Nilai rata-rata (%) untuk masing-masing konsep untuk semua

angkatan ................................................................................................ 64

Tabel IV. 13. Pemahaman berdasarkan setiap sub konsep dari konsep gaya ....... 65


xviii

Tabel IV. 14. Keadaan miskonsepsi pada konsep Kinematika (2009) ................. 68

Tabel IV. 15. Keadaan miskonsepsi pada konsep Hukum I Newton (2009) ........ 72

Tabel IV. 16. Keadaan miskonsepsi pada konsep Hukum II Newton (2009) ....... 76

Tabel IV. 17. Keadaan miskonsepsi pada konsep Hukum III Newton (2009) ..... 80

Tabel IV. 18. Keadaan miskonsepsi pada konsep superposisi (2009) .................. 85

Tabel IV. 19. Keadaan miskonsepsi pada macam-macam gaya (2009) ............... 88

Tabel IV. 20. Keadaan miskonsepsi pada konsep kinematika (2010) .................. 99

Tabel IV. 21. Keadaan miskonsepsi pada konsep hukum I Newton (2010) ....... 102

Tabel IV. 22. Keadaan miskonsepsi pada konsep hukum II Newton (2010) ...... 107

Tabel IV. 23. Keadaan miskonsepsi pada konsep hukum III Newton (2010) .... 111

Tabel IV. 24. Keadaan miskonsepsi pada konsep prinsip superposisi (2010) .... 115

Tabel IV. 25. Keadaan miskonsepsi pada macam-macam gaya (2010) ............. 118

Tabel IV. 26. Keadaan miskonsepsi pada konsep kinematika (2011) ................ 128










Tabel IV. 36. Keadaan miskonsepsi pada konsep prinsip superposisi (2012). ... 162


xix

Tabel IV. 37. Keadaan miskonsepsi pada macam-macam gaya (2012). ............ 166


Tabel IV. 39. Keadaan miskonsepsi pada konsep hukum I Newton (2013) ...... 179





Tabel IV. 44. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep kinematika untuk semua

angkatan .............................................................................................. 205

Tabel IV. 45. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep hukum I Newton untuk semua

angkatan .............................................................................................. 206

Tabel IV. 46. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep hukum II Newton untuk semua

angkatan .............................................................................................. 207

Tabel IV. 47. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep hukum III Newton untuk

semua angkatan................................................................................... 210

Tabel IV. 48. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep prinsip superposisi untuk

semua angkatan................................................................................... 211

Tabel IV. 49. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep macam-macam gaya untuk

semua angkatan................................................................................... 212


xx

DAFTAR GRAFIK

Grafik 1. Tingkat pemahaman berdasarkan nilai means setiap mahasiswa dengan

tingkat semester. ................................................................................... 50

Grafik 2. Tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai setiap mahasiswa

masing-masing semester untuk konsep kinematika.............................. 54

Grafik 3. Tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai setiap mahasiswa

masing-masing semester untuk konsep hukum I Newton. ................... 56

Grafik 4. Grafik tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai pemahaman

masing-masing semester tentang konsep hukum II Newton. ............... 58

Grafik 5. Grafik tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai pemahaman

masing-masing semester tentang konsep hukum III Newton. .............. 59

Grafik 6. Tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai pemahaman masing-

masing semester tentang konsep prinsip superposisi ........................... 61

Grafik 7. tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai pemahaman masing-

masing semester tentang macam-macam gaya. .................................... 63


xxi

DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. (a) Orang berada dalam keadaan diam. (b) Diagram gaya yang bekerja.

.............................................................................................................. 31


1

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Fisika merupakan pelajaran yang sudah kita pelajari dari jenjang

Sekolah Menengah Pertama. Dari situ kita mulai mengenal apa itu Fisika.

Ruang lingkup fisika hingga sekarang mencakup cabang-cabang ilmu.

mekanika, termodinamika, bunyi, optika, listrik, magnet dan medan

magnet listrik. Fisika adalah ilmu yang mempelajari tentang materi atau

zat yang meliputi sifat fisis, komposisi, perubahan, dan energi yang

dihasilkannya.

Salah satu pokok bahasan dalam fisika yang sudah didapat dari

awal kita belajar adalah konsep gaya. Konsep ini sudah diajarkan pada

tingkat Sekolah Menengah Pertama, sampai bangku perkuliahan pun

konsep gaya merupakan suatu bahasan yang menarik untuk dibahas.

Banyak materi yang tercakup dalam konsep gaya. Materi-materi tersebut

merupakan materi dasar dan banyak digunakan dalam kehidupan sehari-

hari sehingga harus dikuasai secara matang oleh siswa maupun para calon

guru fisika. Hal inilah yang mendasari pentingnya pemahaman konsep

gaya dalam belajar fisika.

Konsep gaya diuraikan secara bagus dalam “Force Concept

Inventory” yang meliputi beberapa materi yang tercakup di dalamnya.

Konsep gaya terdiri dari kinematika, hukum Newton, dan berbagai jenis


2

gaya. Materi-materi tersebut masuk ke dalam mekanika. Kinematika

adalah cabang dari mekanika yang membahas gerakan benda tanpa

mempersoalkan gaya penyebab gerakan. Hukum Newton terdiri dari tiga

hukum yang sudah sangat terkenal. Berbagai jenis gaya yang dimaksud

antara lain, gaya gravitasi, gaya gesek, impuls dan lain-lain. “Force

Concept Inventory” adalah sebuah “wadah” yang digunakan untuk

menguji pemahaman dan miskonsepsi yang terjadi pada siswa Sekolah

Menengah Atas dan Mahasiswa tentang konsep gaya. Force Concept

Inventory bukan hanya test fisika secara umum yang hanya menilai

jawabannya saja melainkan menilai juga tanggapan yang dikemukakan

secara keseluruhan dari seorang untuk konsep gaya. Jurnal ini dari The

Physic Teacher yang berjudul Force Concept Inventory.

Pada proses belajar mengajar mata pelajaran fisika banyak

pengalaman belajar yang diperoleh para siswa. Pengalaman-pengalaman

tersebut antara lain pengalaman berfikir, memecahkan persoalan fisika,

dan lain-lain. Pengalaman ini bisa digunakan sebagai bekal dalam

kehidupan sehari-hari. Tetapi pada kenyataaannya, pengalaman belajar

fisika hanya menyelesaikan soal-soal fisika dengan menggunakan rumus.

Fisika adalah pelajaran yang penuh dengan rumus. Satu hal yang selalu

terbayang saat mendengar kata fisika adalah kumpulan rumus yang banyak

dan harus dihafal untuk bisa mengerjakan soal fisika. Seharusnya fisika

adalah pelajaran yang mengasyikan, karena banyak fenomena-fenomena

dalam kehidupan sehari-hari yang bisa dipelajari dengan fisika.


http://id.wikipedia.org/wiki/Mekanika

http://id.wikipedia.org/w/index.php?title=Gerakan&action=edit&redlink=1

http://id.wikipedia.org/wiki/Gaya

3

Belajar konsep gaya membutuhkan tingkat pemahaman yang

mendalam. Untuk memahaminya siswa dan calon guru dituntut untuk

menggunakan pola pikir secara sistematis dalam menganalisisnya serta

diperlukan imajenasi yang baik untuk memecahkan persoalan. Setelah

memahami konsep yang digunakan, maka akan mengetahui rumus mana

yang akan digunakan. Namun yang terjadi adalah siswa memikirkan

terlebih dahulu rumus apa yang akan digunakan tanpa memahami dengan

baik konsep yang digunakan. Hal ini sudah tertanam dari dulu untuk mata

pelajaran fisika, bahwa siswa sibuk memikirkan rumus apa yang

digunakan, bukan memahami konsepnya. Sampai ke jenjang perkuliahan,

para mahasiswa pendidikan fisika atau yang disebut para calon guru fisika,

juga masih sering melakukan demikian yaitu memikirkan rumus apa yang

digunakan, bukan memahami konsep secara baik dan benar. Apabila

dibiarkan terus menerus akan banyak kekeliruan yang terjadi sehingga

menyebabkan miskonsepsi yang semakin parah.

Pemahaman yang baik tentang konsep gaya tidak hanya harus

dikuasai oleh para siswa saja, tetapi para calon guru fisika harus

mempunyai pemahaman yang baik juga serta tidak ada miskonsepsi dalam

pola pikirnya. Apabila para calon guru fisika kurang memahami dan ada

miskonsepsi maka akan disalurkan kepada siswa yang diajar, sehingga

akan berantai terus. Hal inilah yang menyebabkan diadakan penelitian

untuk menguji tingkat pemahaman dan miskonsepsi para calon guru fisika

tentang konsep gaya dengan menggunakan tes yang berisi soal-soal pilihan


4

ganda tentang konsep gaya tanpa ada soal hitungan yang terdapat dalam

Force Concept Inventory.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang, maka rumusan masalah yang akan diteliti

adalah

1. Bagaimanakah tingkat pemahaman para calon guru fisika tentang

konsep gaya?

2. Bagaimanakah miskonsepsi yang dialami oleh para calon guru tentang

konsep gaya?

C. Tujuan

Tujuan penelitian ini adalah

1. Untuk mengetahui tingkat pemahaman para calon guru fisika tentang

konsep gaya.

2. Untuk mengetahui miskonsepsi yang dialami oleh para calon guru

fisika tentang konsep gaya.

3. Untuk mengetahui materi-materi apa saja dalam konsep gaya yang

sering menimbulkan miskonsepsi bagi para calon guru fisika.

D. Definisi Istilah Persoalan yang Diteliti

1. Force Concept Inventory adalah sebuah alat yang digunakan untuk


Menengah Atas dan Mahasiswa tentang konsep gaya.


5

2. Miskonsepsi adalah suatu penjelasan dari suatu konsep yang tidak

sesuai atau tidak benar.

E. Manfaat

1. Bagi para calon guru fisika (mahasiswa pendidikan fisika)

Memberikan informasi tentang pemahaman yang telah dikuasai

dengan baik, maupun yang belum dikuasai, serta memberi informasi

tentang miskonsepsi yang dialami, sehingga mereka bisa

memperdalam materi-materi yang belum dikuasai dengan baik.

2. Bagi para pengajar

Memberikan gambaran tentang tingkat pemahaman yang dimiliki oleh

para peserta didiknya dan mengetahui letak miskonsepsi yang dialami

para peserta didik tentang konsep gaya sehingga bisa dilakukan

penanganan untuk miskonsepsinya.

3. Bagi peneliti

Memberikan gambaran bahwa dalam pembelajaran fisika pemahaman

tentang konsep harus dikuasai dengan matang oleh para calon guru

fisika sehingga tidak menyebabkan miskonsepsi serta dapat digunakan

oleh peneliti untuk mendesain pengajaran yang menarik untuk materi

konsep gaya.


6

BAB II

DASAR TEORI

F. Pemahaman

Pemahaman berasal dari kata “paham” yang artinya mengerti benar

tentang sesuatu hal (KBBI, 2008). Melalui belajar, dari hal yang tidak tahu

menjadi tahu, dari hal yang tidak paham menjadi pahamatau dengan kata

lain menguasai. Kata menguasai di sini mengisyaratkan bahwa

pembelajaran fisika harus menjadikan mahasiswa tidak sekadar tahu

(knowing) dan hafal (memorizing) tentang konsep-konsep, melainkan

harus menjadikan mahasiswa mengerti dan memahami (to understand)

konsep-konsep tersebut dan menghubungkan keterkaitan suatu konsep

dengan konsep lain (Indra Sakti, 2009). Untuk mengetahui hal tersebut,

diadakan evaluasi yang digunakan untuk mengukur tingkat keberhasilanya.

Evalusi adalah suatu tindakan atau suatu proses untuk menentukan nilai

dari sesuatu (Anas Sudijono, 2011). Nilai tersebut digunakan untuk

memutuskan apakah seseorang (mahasiswa) sudah memahami konsep atau

belum. Oleh karena itu diperlukan beberapa kriteria atau indikator yang

dapat menunjukan pemahaman tersebut.

Beberapa indikator yang menunjukan tingkat pemahaman

seseorang akan suatu konsep antara lain: (1) dapat menyatakan pengertian

konsep dalam bentuk definisi menggunakan kalimat sendiri, (2) dapat

menjelaskan makna dari konsep bersangkutan kepada orang lain, (3) dapat


7

menganalisis hubungan antara konsep dalam suatu hukum, (4) dapat

menerapkan konsep untuk (a) menganalisis dan menjelaskan gejala-gejala

alam khusus, (b) untuk memecahkan masalah fisika baik secara teoritis

maupun secara praktis, (c) memprediksi kemungkinan-kemungkinan yang

akan terjadi pada suatu sistem bila kondisi tertentu terpenuhi; (5) dapat

mempelajari konsep lain yang berkaitan dengan lebih cepat, (6) dapat

membedakan konsep yang satu dengan konsep yang lain yang saling

berkaitan, (7) dapat membedakan konsepsi yang benar dengan konsepsi

yang salah, dan dapat membuat peta konsep dari konsep-konsep yang ada

dalam suatu pokok bahasan (Berg, 1991; Kartika Budi, 1992).

Dalam proses mengajar, kita selalu sudah mengetahui tujuan yang

harus kita capai dalam mengajarkan suatu pokok bahasan (Ratna Wilis,

2006). Hakikat tujuan pembelajaran khususnya pembelajaran fisika adalah

untuk mengantarkan pemahaman mahasiswa menguasai konsep-konsep

dan keterkaitannya untuk dapat memecahkan masalah terkait dalam

kehidupan sehari-hari (Indra Sakti, 2009). Dalam proses mengajar, hal

terpenting adalah pencapaian pada tujuan yaitu agar siswa mampu

memahami sesuatu berdasarkan pengalaman belajarnya (Amaliayanti,

2013). Selain itu, para pengajar harus memperhatikan indikator-indikator

tersebut demi tercapainya tujuan pembelajaran. Memahami konsep

sungguh sangat penting dalam dunia pendidikan, hal tersebut dikarenakan

dengan memahami konsep mahasiswa akan mudah menerima pelajaran

dan mudah untuk menyelesaikan permasalahan yang ada.


8

G. Konsep

Dalam bukunya yang berjudul Miskonsepi Fisika dan Remediasi

(1991), Berg menjelaskan bahwa banyak obyek yang ada di sekitar kita.

Setiap obyek yang ada dalam sekitar kita memiliki banyak bentuk, ukuran,

dan ciri-ciri lain. Misalnya “meja” terdapat dalam bentuk persegi panjang,

segitiga dan bundar serta memiliki ukuran, bahan, warna dan fungsi yang

berbeda-beda. Dengan ciri-ciri yang khas tersebut tetap disebut “meja”.

Kata “meja” adalah suatu abstraksi yang menunjukkan kesamaan semua

meja. meja adalah suatu kata yang digunakan untuk mengkomunikasikan

suatu benda dengan ciri-ciri tertentu. Contoh lain adalah “kursi”, memiliki

bentuk dan model yang berbeda-beda tetapi ada ciri-ciri yang sama

sehingga disebut sebuah “kursi”. Antara obyek-obyek yang satu dengan

yang lain memiliki ciri-ciri yang berbeda, tetapi setiap obyek memilki ciri-

ciri yang khas yang membedakan satu dengan yang lain. Dari ilustrasi di

atas, konsep adalah abstraksi dari ciri-ciri sesuatu yang mempermudah

komunikasi antara manusia dan yang memungkinkan manusia berfikir.

Berg juga mengatakan bahwa tafsiran konsep oleh seseorang disebut

konsepsi. Sedangkan dalam KBBI (2008), konsep berarti rancangan kasar

dari sebuah tulisan.

Pada bidang sains terdapat banyak konsep yang terdapat di

dalamnya. Setiap konsep tidak berdiri sendiri, melainkan setiap konsep

berhubungan dengan konsep yang lain (Berg, 1991). Apabila kita

mempelajari suatu materi pelajaran, tidak hanya satu konsep saja yang kita


9

pelajari tetapi juga ada konsep lain yang berkaitan dengan materi tersebut.

Untuk memecahkan masalah, seorang mahasiswa harus mengetahui

aturan-aturan yang relevan dan aturan-aturan ini didasarkan pada konsep-

konsep yang diperoleh (Ratna Wilis, 2006). Mahasiswa baik secara sadar

atau tidak sadar membangun konsep mereka sebagai penjelasan untuk

perilaku, sifat atau teori-teori yang mereka alami (Christopher Horton,

2004).

H. Miskonsepsi

Miskonsepsi adalah suatu konsep yang tidak sesuai dengan konsep

yang diakui oleh para ahli (Suparno, 2005). Paul Suparno (2005), dalam

bukunya yang berjudul miskonsepsi & Perubahan Konsep Pendidikan

Fisika mengatakan bahwa miskonsepsi terdapat dalam semua bidang sains

seperti biologi, kimia, fisika, dan astronomi. Misalnya dalam bidang fisika,

terdapat miskonsepsi yaitu ketika ada dua buah kapur yang memiliki

ukuran yang berbeda, kapur satu memiliki ukuran yang lebih besar

daripada kapur kedua. Apabila kedua batang kapur tersebut dijatuhkan

pada saat yang bersamaan, yang mana akan sampai ke lantai lebih dahulu?

Ternyata hampir semua mahasiswa tingkat I program Diploma dan S1

menjawab kapur yang besar, dikarenakan kapur yang besar memiliki

massa yang lebih berat. Meskipun jawaban mahasiswa tersebut salah,

tetapi semua mahasiswa dapat menyebutkan rumus gerak jatuh bebas

dengan benar yaitu


10

𝑠 = 1

2 𝑔𝑡2

Sehingga untuk menghitung t adalah

𝑡 = √2𝑠

𝑔

Apabila jarak s sama untuk dua benda, t juga sama, walaupun berat dua

benda berbeda. Meskipun rumusnya sudah diketahui dan sudah sering

dipakai, tetapi intuisi mengalahkan pengetahuan. Intuisi menyatakan

bahwa benda yang berat akan jatuh lebih cepat (Berg,1991). Yang perlu

dicatat adalah rumus tersebut digunakan hanya kalau gesekan udara

diabaikan. Apabila gesekan udara tidak diabaikan, misalnya pada peristiwa

selembar kertas dan sebatang kapur yang dijatuhkan bersamaan, maka

kapurlah yang akan jatuh terlebih dahulu.

Semua konsep yang diajarkan akan ditangkap oleh indera kita yaitu

mata, kemudian akan disalurkan ke otak kemudian akan dilakukan proses

penangkapan makna konsep tersebut beberapa proses yang bertahap.

Apabila komponen dari proses tersebut ada yang terganggu maka proses

penangkapan makna dari konsep akan mengalami penurunan kualitasnya.

Misalnya, apabila pemusatan perhatian saat belajar terganggu maka daya

tangkapnya akan berkurang. Kualitas pemahaman yang dihasilkan sangat

ditentukan oleh kualitas proses pembetukan dan kemampuan

pembentukannya. Miskonsepsi terhadap konsep-konsep fisika terjadi bila

konsepsi seseorang berbeda dengan konsepsi para fisikawan yang secara

teoritis obyektif dianggap benar dan baku, dan secara obyektif keilmuwan


11

konsepsi tersebut memang salah (Kartika Budi, 1992). Miskonsepsi

berbahaya karena memberikan mahasiswa pemikiran/rasa (sense) yang

salah dalam mengetahui sehingga membatasi usaha mental yang mereka

investasikan dalam belajar, dan terjadi interferensi antara konsep yang

telah dipelajari (salah) dengan yang sedang dipelajari (benar) (Muhamad

Taufiq, 2012).

Miskonsepsi juga terjadi apabila konsepsi siswa bertentangan

dengan konsepsi para fisikawan (Berg, 1991). Biasanya miskonsepsi

bersangkutan dengan kesalahan mahasiswa dalam pemahaman hubungan

antar konsep. Misalnya hubungan antara gaya dengan momentum, atau

antara arus dan tegangan, atau massa jenis dengan massa. Hal ini juga

dialami oleh para calon guru yang masih duduk di bangku perkuliahan,

dimana jenjang mereka lebih tinggi. Padahal, sejak kecil anak

berpengalaman dengan alam di sekitarnya, anak yang menggerakkan

mainan telah memperoleh pengalaman yang berhubungan dengan konsep

gaya, momentum, kecepatan, dan percepatan, walaupun istilah itu memang

belum digunakan (Yuyu Rachmat, 2005).

Empat sumber yang mungkin menyebabkan terjadinya miskonsepsi

adalah (a) guru(dosen), (b) proses belajar mengajar, (c) siswa(mahasiswa),

dan (d) buku pegangan (Kartika Budi, 1992). Berikut penjelasan dari

keempat point tersebut yang dirangkum dari jurnal yang ditulis oleh

Kartika Budi (1992) yang berjudul Pemahaman Konsep Gaya dan

Beberapa salah Konsepsi yang terjadi, buku Paul Suparno (2005) yang


12

berjudul Miskonsepsi & Perubahan Konsep Pendidikan Fusika serta

beberapa dari sumber lain.

a. Guru (Dosen)

Miskonsepsi siswa dapat terjadi pula karena miskonsepsi yang

dibawa oleh guru. Guru yang tidak menguasai bahan atau mengerti

bahan fisika yang tidak benar akan menyebabkan siswa mendapatkan

miskonsepsi (Suparno, 2005). Apabila guru mengajarkan konsep fisika

secara keliru secara salah, maka siswa akan memegangnya kuat-kuat

dan menganggap konsep itu benar sampai ada pembetulan.

Bila miskonsepsi terjadi pada siswa maka miskonsepsi yang

sama terjadi pada guru atau pengajar pada umumnya (Kartika Budi,

1992). Hal ini dapat dijelaskan bahwa pengetahuan yang dimiliki guru

dapat berupa pengetahuan yang diperoleh saat mereka belajar di

sekolah atau perguruan tinggi. Miskonsepsi diperoleh pada proses

belajar mengajar yang tidak pernah diremidiasi karena tidak disadari

sebagai sebuah miskonsepsi atau sebuah kesalahan pengertian konsep.

Bila terjadi miskonsepsi pada guru, sulit diharapkan tidak terjadi

miskonsepsi pada siswa. Sebaliknya bila tidak terjadi miskonsepsi pada

guru, tidak berarti bahwa tidak akan terjadi miskonsepsi pada siswa.

Banyak hal yang menyebabkan guru menjadi sumber

miskonsepsi. Dari lapangan, terlebih diluar Jawa dan pelosok, yang

masih kekurangan guru fisika, sehingga menyebabkan guru-guru yang

bukan lulusan pendidikan fisika ditugaskan untuk mengajar fisika. Hal


13

ini menyebabkan penguasaan materi guru yang mengajar fisika kurang

mantap. Selain itu, cukup banyak guru yang mengajar hanya dengan

berbicara dan menulis di papan tulis. Peljaran yang monoton setiap

harinya. Guru juga mempunyai waktu yang kurang atau bahkan tidak

pernah membahas miskonsepsi yang dialami oleh siswa. kadang-

kadang beberapa guru mencoba untuk menyederhanakan konsep

dengan memberikan penjelasan secara sederhana untuk membantu

siswa lebih mudah menangkap konsep, tetapi hal ini akan menyebabkan

penjelasan menjadi tidak lengkap atau menghilangkan sebagian unsur

yang penting. Akibatnya siswa salah menangkap inti bahan itu.

b. Proses Belajar Mengajar

Konsepsi dapat terbentuk dalam proses belajar mengajar.

Apabila terjadi kesalahan, dapat disebabkan oleh proses belajar

mengajarnya sendiri. Proses belajar mengajarnya sendiri kurang

memberi peluang terbentuknya konsepsi secara benar, karena

pemahaman konsep dilakukan secara cepat, pemahaman hakikat suatu

konsep kurang mendapatkan tekanan, latihan dan soal-soal ulangan atau

soal ujian kurang memaksa siswa, khususnya calon guru yang masih

menjadi mahasiswa untuk belajar memahami konsep karena pada

umumnya latihan dan soal-soal lebih ditekankan pada soal-soal dengan

pemecahan matematis (Kartika Budi, 1992).

Selain itu dalam proses belajar mengajar sering kali di dalam

kelas, dosen menggunakan beberapa metode mengajar. Melalui


14

beberapa metode belajar ini, mahasiswa dituntut untuk mengeksplorasi

pengetahuan dan daya tangkapnya mengenai suatu konsep dalam mata

kuliah tersebut. Disinilah sering timbul miskonsepsi pada mahasiswa.

Hal tersebut dikarenakan oleh banyak hal, seperti penjelasan dosen

yang terlalu cepat, ataupun dikarenakan suasana kelas yang terlalu

banyak mahasiswanya. Hal ini akan meneruskan dan menumpuk

miskonsepsi.

c. Siswa (Mahasiswa)

Siswa atau mahasiswa merupakan obyek yang sering dikaitkan

apabila terjadi miskonsepsi. Dalam bidang fisika, miskonsepsi memang

paling banyak berasal dari diri mahasiswa sendiri. Berikut beberapa

penyebab miskonsepsi dari siswa (mahasiswa) yang dirangkum dari

buku Paul Suparno (2005) yang berjudul Miskonsepsi dan Perubahan

Konsep Pendidikan Fisika, antara lain:

1. Prakonsepsi atau Konsep Awal

Sebelum mahasiswa mengikuti pelajaran di kelas, ternyata

mahasiswa sudah memilki konsep sendiri akan suatu bahan yang

tertanam dalam otaknya. Konsep tersebut disebut konsep awal atau

prakonsepsi. Konsepsi awal yang dimiliki mahasiswa secara

substansial mengakui berbeda dengan gagasan yang diajarkan dan

konsepsi ini akan mempengaruhi belajar dan bisa menghambat

perubahan untuk selanjutnya (Muhamad Taufiq, 2012). Konsep awal

ini biasanya mengandung miskonsepsi. Salah konsep awal ini jelas


15

akan menyebabkan miskonsepsi pada saat mengikuti pelajaran

fisika, sampai kesalahan tersebut diperbaiki. Prakonsepsi ini

biasanya diperoleh dari orangtua, teman, sekolah awal, dan

pengalaman di lingkungan mahasiswa.

Sebagai contoh, misalnya, sebelum mahasiswa mengikuti

pelajaran mekanika, mereka sudah banyak berpengalaman dengan

peristiwa-peristiwa mekanika (benda yang jatuh, benda yang

bergerak, gaya, dan lain-lain), oleh karena itu mereka sudah

mengembangkan banyak konsepsi yang belum tentu sama dengan

konsepsi fisikawan (Berg, 1991).

2. Reasoning yang Tidak Lengkap atau Salah

Semua orang punya nalar masing-masing untuk setiap konsep.

Tingkat penalarannya pun berbeda. Oleh karena itu miskonsepsi juga

dapat disebabkan oleh reasoning atau penalaran. Tingkat penalaran

mahasiswa berbeda-beda, tetapi yang disayangkan adalah sering

penalaran mahasiswa tidak lengkap atau salah. Hal tersebut

disebabkan oleh informasi atau data yang diperoleh tidak lengkap.

Akibatnya, mahasiswa menarik kesimpulan akan suatu konsep

secara salah sehingga menyebabkan miskonsepsi.

Penyebab lain penalaran yang salah adalah logika yang salah

dalam pengambilan kesimpulan atau dalam menggeneralisasi

sehingga menyebabkan miskonsepsi. Selain itu, pengamatan yang


16

tidak lengkap dan teliti juga dapat menyebabkan pengambilan

kesimpulan yang salah dan miskonsepsi.

3. Intuisi yang Salah

Intuisi adalah suatu perasaan dalam diri seseorang yang secara

spontan mengungkapkan sikap atau gagasannya tentang sesuatu

sebelum secara obyektif dan rasional diteliti. Apabila intuisi salah

dan perasaan siswa(mahasiswa) juga dapat menyebabkan

miskonsepsi. Paul Suparno memberikan contoh, siswa memiliki

intuisi bahwa jika dua benda mempunyai percepatan yang sama,

maka kecepatan dan jaraknya juga sama. Jika kecepatanya nol,

percepatan juga nol, sehingga keduanya akan berhenti seketika.

Pengamatan akan benda atau kejadian yang terus-menerus dapat

menyebabkan pemikiran atau pengertian intuitif secara spontan,

apabila menghadapi persoalan fisika tertentu maka yang muncul

dalam benak siswa adalah pengertian yang spontan itu. Misalnya,

siswa sering melihat benda padat selalu tenggelam, maka siswa juga

akan berpendapat bahwa gabus juga akan tenggelam bila berada di

air.

4. Kemampuan

Kemampuan mahasiswa juga mempunyai pengaruh pada

miskonsepsi. Ada beberapa kasus, setelah beberapa bulan

perkuliahan, mahasiswa merasa tidak cocok dengan jurusan

pendidikan fisika, hal tersebut dikarenakan tidak begitu menyenangi


17

fisika atau karena alasan yang lain, sehingga kurang mampu dalam

mempelajari fisika dan sering mengalami kesulitan menangkap

konsep yang benar dalam proses belajar. Meskipun sarana dan

prasarana untuk belajar fisika sudah lengkap, antara lain dosen telah

mengajarkan bahan ajar dengan benar, buku teks ditulis dengan

benar sesuai dengan pengertian para ahli, pengertian yang mereka

tangkap dapat tidak lengkap dan bahkan salah. Secara umum,

mahassiwa yang memiliki tingkat kepintaran matematis-logisnya

kurang tinggi, akan alami kesulitan dalam menangkap konsep fisika,

terlebih konsep yang abstrak. Mahasiswa yang IQ-nya rendah juga

dengan mudah melakukan mikonsepsi karena mereka tidak dapat

memahami pengetahuan fisika secara lengkap dan utuh. Hal ini akan

menyebabkan mahasiswa tidak menangkap konsep yang benar dan

merasa bahwa itulah konsep yang benar, maka akibatnya terjadi

miskonsepsi.

5. Minat Belajar

Siswa yang berminat pada fisika cenderung mempunyai

miskonsepsi lebih rendah daripada siswa yang tidak berminat pada

fisika. Hal ini juga berlaku untuk mahasiswa yang sudah masuk ke

jurusan pendidikan Fisika karena tidak 100% mahasiswa yang

masuk ke fisika benar-benar berminat ke fisika. Akibatnya, kurang

berminat untuk belajar fisika dan kurang memperhatikan penjelasan

dosen mengenai pengertian fisika yang baru. Mereka bahkan tidak


18

mau mendengarkan penjelasan guru dan mempelajari sendiri bahan-

bahan fisika dari buku dengan sungguh-sungguh. Akibatnya adalah

terjadinya miskonsepsi, apabila itu sudah terjadi, sering kali

membiarkan saja hal itu terjadi pada dirinya tanpa mau mencari

kebenarannya.

d. Buku Pegangan

Buku sumber (buku ajar) dapat merupakan sumber

miskonsepsi yang potensial (Kartika Budi, 1992). Penyebabnya

dapat berupa miskonsepsi yang dimiliki penulis, terjadi salah tulis

yaitu adalah perbedaan ide penulis dengan apa yang tertulis, atau

uraian yang tidak jelas yang dapat menimbulkan penafsiran dan

penyimpulan yang salah, sehingga miskonsepsi tidak dapat

terhindarkan.

Dalam jurnalnya, Kartika Budi (1992) memberikan contoh

yaitu, penulis kutipkan salah satu pernyataan dari buku ajar, yaitu

buku Eneri, Gelombang dan Medan: Jilid I, halaman 51 mengenai

gaya aksi reaksi pada suatu sistem yang terdiri dari buku yang

terletak diam di atas meja:

“Jika W ditafsirkan sebagai gaya yang bekerja pada meja yang

ditimbulkan oleh buku (aksi), maka N adalah gaya yang bekerja

pada buku yang ditimbulkan oleh meja (reaksi) (Sumadji, dkk,

1980:51)”.


19

Dari pernyataan itu, dapat dihasilkan pengertian yang salah,

yaitu bahwa W dan N merupakan pasangan gaya aksi dan reaksi. W

adalah gaya berat benda dan N adalah gaya normal, berarti

keduanya bekerja pada benda. Jadi N dan W jelas bukan pasangan

gaya aksi reaksi. Kunci penyebab kesalahan adalah “jika W

ditafsirkan gaya yang bekerja pada meja”. W adalah gaya tarik

bumi pada buku (benda), tidak dapat ditafsirkan sebagai gaya yang

bekerja pada meja. Seharusnya dikatakan “ akibat W (berat buku),

buku melakukan gaya pada meja”. Gaya tersebut dibuktikan bahwa

besarnya W sama dengan besar Fb-m, tetapi W dan Fb-m adalah dua

gaya. Jadi yang merupakan pasangan interaksi adalah N (Fm-b)

dengan Fb-m, bukan N dengan W.

I. Force Concept Inventory

Force Concept Invetory adalah sebuah alat yang digunakan untuk


Menengah Atas dan Mahasiswa tentang konsep gaya. Force Concept

Inventory bukan hanya test fisika secara umum yang hanya menilai

jawabannya saja melainkan menilai juga tanggapan secara keseluruhan

dari seorang untuk konsep gaya.

Force Concept Inventory dapat digunakan untuk dua tujuan

instruksional dan penelitian. Aplikasi-aplikasinya terbagi dalam tiga

kategori utama ( Hestenes David, dkk, 1992):


20

a. Sebagai sebuah alat untuk mendeteksi miskonsepisi. FCI dapat

digunakan untuk mengidentifikasi dan mengklasifikasi miskonsepsi-

miskonsepsi. Hal itu secara khusus dapat bernilai untuk para guru

untuk meningkatkan kesadarannya tentang miskonsepsi di kalangan

para siswanya. Untuk melihat pengertian atau pemahaman yang lebih

signifikan dapat dilihat dari wawancara-wawancara berdasarkan pada

FCI, dimana para siswa diminta untuk memberikan alasan-alasan

untuk pilihan-pilihannya. Tetapi wawancara memerlukan waktu yang

relatif lebih lama sehingga untuk mengatasinya tidak perlu

wawancaranya diulang dengan setiap kelas, karena miskonsepsi itu

bersifat universal. Teknik wawancara untuk para siswa secara

individual haruslah ditransformasikan ke dalam sebuah teknik diskusi

kelas untuk menyelidiki miskonsepsi-miskonsepsi dan merangsang

interaksi di kalangan siswa untuk menyebabkan perubahan

konseptual.

b. Untuk evaluasi pengajaran, FCI bisa digunakan untuk melakukan uji

pemahaman dan miskonsepsi setelah siswa mendapatkan pelajaran

konsep gaya di kelas. Hal tersebut dikarenakan soal-soal tentang

konsep gaya yang terdapat dalam FCI berisi soal-soal pemahaman

tanpa ada hitung-hitungan. Bersifat soal Multiple choice dengan

konsep yang ditanyakan pada soal-soal tersebut. Saat siswa

mengerjakan soal ini, siswa tidak akan menghafalkan rumus fisika

tetapi berusaha berfikir untuk memahami konsep.


21

c. Sebagai sebuah ujian penempatan, Hal itu dapatlah digunakan di

perguruan-perguruan tinggi dan universitas-universitas untuk

membantu menentukan apakah pemahaman siswa untuk pengantar

fisika itu cukup mengikuti jenjang yang lebih tinggi.

Dalam FCI juga disajikan klasifikasi konsep Newton tentang gaya

yang akan digali lebih dalam. Dalam tabel II.1, diklasifikasikan konsep

Newton dan ditampilkan juga jawaban-jawaban dari soal-soal yang

diberikan, yaitu:

Tabel II. 1. Konsep-konsep Gaya dalam FCI

No Konsep Item

1. Kinematika

(Kinematics)

Kecepatan-posisi terbedakan 12E

Percepatan yang dibeda-bedakan

dari kecepatannya

13D

Percepatan konstan pada:

Lintasan parabola

15E

Kelajuan yang berubah 16B

Penjumlahan vektor kecepatan 4E

2. Hk. 1 Newton

(First Law)

Tanpa adanya gaya 2B

Arah kecepatan yang tetap 17B

Kelajuan konstan 18A

Dengan menghilangkan gaya

yang bekerja

20C

3. Hk. 2 Newton

(Second Law)

Impuls gaya 3B, 7E

Gaya yang konstan secara tidak

langsung menyatakan

percepatannya konstan

15E, 16B

4. Hk. 3 Newton

(Third Law)

Gaya untuk impuls gaya 5E

Untuk gaya yang diberikan terus

menerus

7A

5. Prinsip

Superposisi

(Superposition

Principle)

Penjumlahan vektor 11B

Menghilangkan gaya yang

bekerja

20C


22

No Konsep Item

6. Macam

macam gaya

(Kinds of

Force)

Sentuhan pada benda padat:

Pasif

Impuls

Gesekan yang berlawanan dengan

gerakannya

6B, D

8C

19C

Bekerja pada fluida:

Hambatan udara

Tekanan udara

14D

6D

Gravitasi

Percepatan tidak dipengaruhi

berat benda

Lintasan parabola

6B,D,10C,14D

1C

9B

Semua konsep dalam Tabel II.1 merupakan konsep gaya yang

esensial/penting dan di bagi dalam enam dimensi konseptual. Keenamnya

dibutuhkan untuk konsep yang utuh. Selain disajikan konsep-konsep yang

esensial dan jawaban dari soal-soalnya, juga disajikan miskonsepsi yang

sering terjadi pada siswa saat menjawab soal-soal tentang konsep gaya.

Hal tersebut disajikan dalam tabel II.2.

Tabel II. 2. Mikonsepsi yang sering muncul dalam FCI

No Konsep Kode Miskonsepsi Item

1. Kinematika

(Kinematics)

K1 Tidak dapat mebedakan

posisi- kecepatan

12B, 12C, 12D

K2 Tidak dapat mebedakan

kecepatan-percepatan

12A, 13B, 13C

K3 Komponen kecepatan

tidak diuraikan secara

vektor

4C, 14B, 20D

2. Dorongan

(impetus)

I1 Gaya dorong oleh “

Pukulan”

14A

I2 Kehilangan/ menerima

dorongan aslinya

2D, 3C, 3E,


23


15A, 17A

I3 Menghilangnya

dorongan

9C, 17C, 18C,

20B

I4 Terjadinya dorongan

yang berubah perlahan-

lahan

3D, 15D, 20E

I5 Dorongan dengan arah

melingkar

2A

3. Gaya Aktif

(Active Force)

AF1 Hanya

perantara/peralatan

yang aktif menyebabkan

gaya

5B, 6B, 7D,

8A, 14A

AF2 Gerakan yang

menyatakan bahwa

terdapat gaya aktif pada

benda

20A

AF3 Tidak ada gerak

menyatakan tidak ada

gaya

6E

AF4 Kecepatan sebanding

dengan gaya yang

digunakan

16A, 19A

AF5 Percepatan menyatakan

bertambahnya gaya

10B

AF6 Gaya menyebabkan

percepatan menuju ke

pusat kecepatan.

10A, 16D

AF7 Gaya aktif yang bekerja

menurun.

16C, 16E

4. Pasangan

aksi/reaksi

(Action/Reaction

Pairs)

AR1 Massa yang lebih besar

menyatakan gaya yang

lebih besar

5D

AR2 Perantara/peralatan

yang aktif menghasilkan

gaya yang lebih besar

5D, 7C

5. Rangkaian yang

mempengaruhi

(Concantenation

of Influences)

CI1 Gaya yang besar

menentukan arah gerak

9A, 11A

CI2 Gabungan gaya

menentukan arah gerak

2C, 4B, 11C,

15C


24


CI3 Gaya akhir untuk

menentukan/

menetapkan penentuan

gerak

3A, 4B, 15B,

17C

6. Beberapa

pengaruh dalam

gerak

Hambatan

Gravitasi

(Other

Influences on

Motion)

CF Gaya Centrifugal 2C, 2D, 2E

Ob Adanya hambatan 6A, 7E

R1 Besar massa

menyebabkan benda

berhenti bergerak

20A, 20B

R2 Gaya yang mengatasi

hambatan sehingga

benda bergerak

19B, 19D

R3 Hambatan yang

berlawanan dengan

gaya

19E

G1 Adanya tekanan udara

dan gravitasi

6C, 10E

G2 Gravitasi untuk massa 10D

G3 Benda yang lebih berat

jatuh lebih cepat

1E

G4 Pertambahan gravitasi

sebanding dengan

kecepatan jatuhnya

benda

10B

G5 Gravitasi bekerja

setelah benda dikenai

dorongan

9D

J. Calon Guru

Orang-orang yang masuk atau memlilih jurusan pendidikan saat

memasuki jenjang perkuliahan bisa disebut seorang calon guru karena

mereka disiapkan untuk mengajar di dunia pendidikan di beberapa jenjang

sekolah di Indonesia. Dibangku perkuliahan, para calon guru belajar

mengenai hal-hal tentang dunia pendidikan, serta materi-materinya sesuai


25

dengan jurusan yang diambil, misalnya pendidikan Fisika, mahasiswa

akan belajar tentang materi Fisika yang akan di ajarkan di sekolah dan

mendalaminya.

Seorang calon guru hanya dapat melaksanakan tugasnya dengan

baik jika memperoleh jawaban yang jelas dan benar tentang apa yang

dimaksud pendidikan. Jawaban yang benar tentang pendidikan diperoleh

melalui pemahaman terhadap unsur-unsurnya, konsep dasar yang

melandasinya, dan wujud pendidikan sebagi sistem.

Untuk pelajaran Fisika, kritik terhadap para guru fisika baru atau

calon guru adalah mereka kurang kompoten sebagai guru, yaitu (1) kurang

menguasai bahan fisika, dan (2) kurang mampu mengajarkan bahan itu

kepada siswa dengan tepat, menarik dan efektif (Suparno Paul, 2007).

K. Konsep Gaya

1. Kinematika

Kinematika adalah suatu konsep tentang gerakan. Berisi

pembahasan tentang gerakan benda tanpa mempertimbangkan

penyebab gerakan tersebut. Dalam kinematika ada beberapa konsep

yang mendukung, tetapi yang akan dibahas sesuai dengan yang

disajikan pada Tabel II.1.

a. Kelajuan dan Kecepatan Sesaat

Kelajuan didefinisikan sebagai cepat rambatnya perubahan

jarak terhadap perubahan waktu (Bob Foster, 2004). Sedangkan,


26

kecepatan didefinisikan sebagai cepat lambatnya perubahan

kedudukan benda terhadap waktu (Bob Foster, 2004). Kelajuan

merupakan besaran skalar, sehingga tidak perlu tahu arah gerak

benda tersebut. Kecepatan merupakan besaran vektor, sehingga

harus tahu arah gerak benda tersebut.

Setelah mengetahui definisi kelajuan dan kecepatan secara

umum, maka akan dipersempit lagi menjadi kelajuan sesaat dan

kecepatan sesaat. Kecepatan sesaat adalah sebuah benda yang

sedang bergerak didefinisikan sebagai kecepatan rata-rata untuk

selang waktu Δt yang mendekati nol (Marthen Kanginan, 2006).

Sedangkan kelajuan sesaat adalah besarnya kecepatan sesaat (Bob

Fster, 2004).

b. Percepatan

Sebuah benda yang sedang bergerak terkadang mengubah

kecepatannya sehingga dikatakan benda tersebut dipercepat atau

diperlambat. Percepatan bertanda positif jika kecepatan

bertambah, dan negatif jika kecepatan benda berkurang (disebut

juga perlambatan). Percepatan didefinisikan sebagai perubahan

kecepatan dibagi dengan perubahan waktu (Foster Bob, 2004).

�̅� = 𝑣2− 𝑣1

𝑡2−𝑡1=

∆𝑣

∆𝑡

Besaran ā adalah vektor, karena diperoleh dari pembagian

sebuah vektor Δv dengan skalar Δt. Jadi percepatan juga

ditentukan oleh besar dan arahnya. Arahnya sama dengan Δv dan


27

besarnya adalah |∆𝑣

∆𝑡|. Besar percepatan ini dinyatakan dalam

satuan kecepatan dibagi oleh satuan waktu, misalnya m/s2.

Besaran ā pada persamaan di atas disebut percepatan rata-

rata karena tidak dijelaskan apa-apa tentang perubahan kecepatan

terhadap waktu dalam selang Δt, yang diketahui hanyalah

perubahan kecepatan netto dan selang waktu totalnya. Jika

perubahan kecepatan (vektor) dibagi selang waktunya, ∆𝑣

∆𝑡, ternyata

konstan, tidak bergantung kepada selang waktu pengukuran

percepatan, maka kita peroleh percepatan konstan. Percepatan

konstan berarti perubahan kecepatan terhadap waktu seragam,

baik besar maupun arahnya. Jika tidak ada perubahan kecepatan,

artinya jika kecepatan konstan, baik besar maupun arahnya, maka

Δv sama dengan nol untuk setiap selang waktu dan percepatannya

juga sama dengan nol.

Jika percepatan rata-rata yang diukur dalam berbagai selang

waktu ternyata tidak konstan, maka dikatakan bahwa benda

mengalami percepatan yang berubah. Percepatan dapat berubah

besarnya, arahnya atau kedua-duanya. Dalam hal ini kita perlu

mengetahui percepatan pertikel dalam suatu saat sembarang, yang

disebut sebagai percepatan sesaat (Haliday, 1985).

Salah satu contoh gerak lengkung dengan percepatan

konstan adalah gerak peluru (proyektil). Gerak ini adalah gerak

dua dimensi dari partikel yang dilemparkan miring ke udara,


28

misalnya gerak bola pada permainan kasti. Kita anggap bahwa

pengaruh gesekan udara terhadap gerak ini dapat diabaikan.

Gerak peluru yang sering disebut juga gerak parabola

adalah gerak dengan percepatan konstan g yang berarah ke bawah,

dan tidak ada komponen percepatan dalam arah horizontal.

c. Penjumlahan Vektor Kecepatan

Kecepatan tidak hanya mengacu pada seberapa cepat

sesuatu bergerak tetapi juga arahnya. Besaran seperti kecepatan

yang memiliki arah dan besar merupakan suatu besaran vektor.

Ada dua kecepatan, yaitu kecepatan rata-rata dan kecepatan

sesaat.

1. Kecepatan rata-rata

Kecepatan rata-rata didefinisikan sebagai hasil bagi

perpindahan dengan selang waktu tempuhnya (Marthen

Kanginan, 2006). Untuk gerak lurus satu dimensi, maka

persamaan kecepatan rata-rata yaitu:

�̅� = ∆𝑥

∆𝑡=

𝑥2 − 𝑥1

𝑡2 − 𝑡1

Dalam gerak dalam bidang (dua dimensi) definisinya

tetap, hanya ∆𝑥 diganti dengan vektor posisi ∆𝑟.

�̅� = ∆𝑟

∆𝑡=

𝑟2 − 𝑟1

𝑡2 − 𝑡1


29

dengan 𝑟2 adalah posisi pada 𝑡 = 𝑡2 dan 𝑟1 adalah posisi pada

𝑡 = 𝑡1.

Bentuk konponen dari kecepatan rata-rata �̅� kita peroleh

dengan mensubstitusi ∆𝑟 dengan ∆𝑥 𝑖 + ∆𝑦 𝑗 ke dalam

persamaan di atas.

�̅� = ∆𝑥𝑖 + ∆𝑦𝑗

∆𝑡=

∆𝑥

∆𝑡𝑖 +

∆𝑦

∆𝑡𝑗

�̅� = �̅�𝑥𝑖 + �̅�𝑦𝑗

dengan

�̅�𝑥 = ∆𝑥

∆𝑡=

𝑥2−𝑥1

𝑡2− 𝑡1 𝑑𝑎𝑛 �̅�𝑦 =

∆𝑦

∆𝑡=

𝑦2−𝑦1

𝑡2− 𝑡1

2. Kecepatan sesaat

Kecepatan sesaat didefinisikan sebagai kecepatan rata-

rata untuk selang waktu ∆𝑡 yang mendekati nol (Marthen

Kanginan, 2006).

Untuk kecepatan sesaat gerak pada bidang (dua dimensi),

dinyatakan:

𝑣 = 𝑑𝑟

𝑑𝑡

Bentuk komponen dari kecepatan sesaat 𝑣 kita peroleh

dengan mensubstitusi 𝑟 = 𝑥𝑖 + 𝑦𝑗 dalam Persamaan di atas,

𝑣 = 𝑑

𝑑𝑡(𝑥𝑖 + 𝑦𝑗) =

𝑑𝑥

𝑑𝑡𝑖 +

𝑑𝑦

𝑑𝑡𝑗

𝑣 = 𝑣𝑥𝑖 + 𝑣𝑦𝑗

dengan 𝑣𝑥 =𝑑𝑥

𝑑𝑡 𝑑𝑎𝑛 𝑣𝑦 =

𝑑𝑦

𝑑𝑡


30

2. Hukum Newton

a. Hukum I Newton

Hukum I Newton menyatakan:

“Setiap benda tetap berada dalam keadaan diam atau bergerak

dengan laju tetap sepanjang garis lurus, kecuali jika diberi gaya

total yang tidak nol” (Giancoli, 2001).

Hukum ini melibatkan sifat benda, yaitu inersia. Inersia

(kelembaman) sebuah benda merupakan kecenderungan benda

untuk tetap mempertahankan keadaannya terhadap perubahan

gerak padanya. Dengan kata lain, sebuah benda yang diam

cenderung tetap diam, atau sebuah benda yang sedang bergerak

cendenrung akan bergerak lurus dengan kelajuan konstan.

Seberapa besar inersia sebuah benda dinyatakan oleh besaran

massa. Semakin besar massa sebuah benda, semakin besar

inersianya, sehingga diperlukan gaya yang lebih besar untuk

mengubah keadaan gerak benda. Karena Hukum I Newton

berkaitan dengan inersia benda, maka seringkali Hukum I Newton

disebut hukum inersia (Bob Foster, 2004).

Dalam buku yang berjudul Terpadu Fisika SMA untuk

Kelas X, Bob Foster menjelaskan gaya-gaya yang bekerja pada

seseorang yang duduk dengan posisi seperti di bawah ini.


31

Gambar II.1. (a) Orang berada dalam keadaan diam. (b) Diagram gaya

yang bekerja.

Gaya total (gaya resultan) pada yang sedang mendorong meja

tetapi orang dan meja tersebut tetap diam, maka dapat kita tuliskan

sebagai F:

F = F1 + F2 + F3 + F4 + F5 + F6

Karena orang tersebut diam, berarti kelajuannya konstan = 0,

maka menurut Hukum I Newton, gaya F harus sama dengan nol,

sebagaimana yang ditujukan pada gambar penjumlahan vektor-vektor

gaya secara grafik. Secara matematik, kita tuliskan Hukum I Newton

sebagai

Jika ΣFi = 0, maka v = konstan.

b. Hukum II Newton

Dalam buku yang berjudul Fisika (2001), Giancoli menjelaskan

bahwa hukum I Newton menyatakan bahwa jika tidak ada gaya total

yang bekerja pada sebuah benda, benda tersebut akan tetap diam, atau


32

jika sedang bergerak, akan tetap bergerak dengan laju konstan dalam

garis lurus. Apabila ada gaya total yang diberikan pada benda tersebut,

Newton berpendapat bahwa kecepatan akan berubah. Suatu gaya total

yang diberikan pada sebuah benda mungkin menyebabkan lajunya

bertambah. Atau, jika gaya total itu mempunyai arah yang berlawanan

dengan gerak, gaya tersebut akan memperkecil laju benda itu. Jika arah

gaya total yang bekerja berbeda dengan arah sebuah benda yang

bergerak, maka arah kecepatannya akan berubah (dan mungkin besarnya

juga). Karena perubahan laju atau kecepatan merupakan percepatan,

dapat kita katakan bahwa gaya total menyebabkan percepatan.

Giancoli (2001), menjelaskan percepatan dan gaya. Bayangkan

gaya yang diperlukan untuk mendorong sebuah gerobak yang

gesekannya minimal. Apabila mendorong dengan pelan tetapi dengan

gaya byang konstan dalam selang waktu tertentu, Anda akan

mempercepat gerobak tersebut dari keadaan diam sampai laju tertentu,

misalnya 3 km/jam. Jika Anda mendorong dengan gaya dua kali lipat,

maka gerobak tersebut mencapai 3 km/jam dalam waktu setengah kali

sebelumnya. Berarti percepatan akan dua kali lipat lebih besar. Jika Anda

menggandakan gaya, percepatan akan menjadi dua kali lipat pula dan

seterusnya. Dengan demikian, percepatan sebuah benda berbanding lurus

dengan gaya total yang diberikan. Tetapi percepatan juga bergantung

pada massanya. Makin besar makin kecil percepatan, walaupun gayanya


33

sama, sehingga percepatan sebuah benda berbanding terbalik dengan

massanya. Secara umum dinyatakan:

“Percepatan sebuah benda benbanding lurus dengan gaya total

yang bekerja padanya dan berbanding terbalik dengan massanya. Arah

percepatan sama dnegan arah gaya total yang bekerja padanya”

Sehingga

𝑎 = ∑ 𝐹

𝑚

∑ 𝐹 = 𝑚𝑎

c. Hukum III Newton

Pasangan gaya yang besarnya sama tetapi arahnya berlawanan, dan

bekerja pada dua benda berbeda disebut sebagai pasangan gaya aksi-

reaksi. Newton menyatakan pasangan aksi-reaksi ini dalam Hukum III

Newton yang berbunyi:

“ketika suatu benda memberikan gaya pada benda kedua, benda

kedua tersebut memberikan gaya yang sama besar tetapi berlawanan arah

terhadap benda yang pertama” (Giancoli, 2001).

Dengan kata lain, jika benda A melakukan gaya pada benda B,

maka benda B akan melakukan gaya pula pada benda A dengan gaya

yang sama besar tetapi berlawanan arah, kedua gaya terletak sepanjang

garis lurus yang menhubungkan kedua benda (Halliday, 1985).


34

3. Posisi

Vektor

Vektor adalah besaran yang mempunyai besar (angka) dan

arah. Penjumlahan vektor-vektor dengan menggunakan dalil

phytagoras hanya berlaku untuk vektor-vektor yang tegak lurus.

Untuk vektor yang tidak tegak lurus, kita bisa menggunakan cara

grafis, yaitu metode jajargenjang dan metode poligon. Di samping

itu, kita juga bisa menggunakan rumus analitis jika sudut antara

kedua vektor diketahui (Bob Foster, 2004).

4. Macam-macam Gaya

a. Gaya Gesek

Gesekan adalah gerakan relatif antara dua permukaan yang

bersinggungan sedemikian hingga akibat persinggungan tersebut,

gerakan yang satu terhadap yang lain menjadi tidak leluasa dan

mengalami hambatan (Soedojo Peter, 2004). Halliday (1985),

menjelaskan bahwa jika permukaan suatu benda bergesekan

dengan permukaan benda lain, maka masing-masing benda akan

melakukan gaya gesekan satu terhadap yang lain. Gaya gesekakn

pada masing-masing benda berlawanan arah dengan gerak

relatifnya terhadap benda lain. Gaya gesekan secara otomatis

melawan gerak.


35

Gaya gesek adalah suatu gaya penting yang menyumbang

pada kondisi keseimbangan benda. Gaya gesek statis cenderung

untuk mempertahankan keadaan diam benda ketika sebuah gaya

dikerjakan pada benda yang diam. Gaya gesekan kinetis (atau

dinamis) cenderung untuk mempertahankan keadaan bergerak dari

benda yang sedang bergerak (Kanginan Marthen, 2006).

b. Hambatan Udara

Benda yang bergerak dibumi harus melalui udara. Udara tersusun

atas molekul-molekul yang dapat menghambat gerak benda

sehingga benda akan lebih sulit bergerak maju. Molekul udara

dapat mampat, membuat ruang bagi benda bergerak untuk

melewatinya.

c. Gravitasi

Galileo menyatakan bahwa benda-benda yang dijatuhkan

didekat permukaan Bumi akan jatuh dengan percepatan yang

sama, g, jika hambatan udara dapat diabaikan (Giancoli, 2001).

Gaya yang menyebabkan percepatan ini disebut gaya gravitasi.

Penerapan Hukum II Newton untuk gaya gravitasi, percepatan a,

kita gunakan percepatan ke bawah yang disebabkan oleh gravitasi

g. Dengan demikian, gaya gravitasi pada sebuah benda, F, yang

besarnya biasa disebut berat, dapat ditulis sebagai

F = mg


36

Jika suatu benda bekerja gaya, gaya itu pasti disebabkan

oleh benda lain (Hukum III Newton). Oleh karena setiap benda

yang dilepas selalu jatuh bebas ke permukaan Bumi, Newton

menyimpulkan bahwa pusat Bumilah yang mengerjakan gaya

pada benda itu, yang arahnya selalu menuju ke pusat Bumi

(Marthen Kanginan, 2002). Newton menganalisis tentang

gravitasi sehingga mengahasilkan hukum gravitasi universal-nya

yang terkenal yang bisa kita nyatakan sebagai berikut (Giancoli,

2001):

“semua partikel di dunia ini menarik partikel lain dengan gaya

yang berbanding lurus dengan hasil kali massa partikel-partikel

itu dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak di antaranya.

Gaya ini bekerja sepanjang garis yang menghubungkan kedua

partikel itu”

Besar gaya gravitasi dapat dituliskan sebagai:

𝐹 = 𝐺 𝑚1𝑚2

𝑟2

Dengan m1 dan m2 adalah massa kedua partikel, r adalah jarak

antaranya, dan G adalah konstanta universal yang harus diukur

secara eksperimen dan menpunyai nilai numerik yang sama untuk

semua benda.

L. Penilaian dengan Persen

Salah satu cara yang dapat dilakukan untuk melakukan penilaian

adalah dengan menggunakan persen atau yang disebut percentages


37

correstion. Besarnya nilai yang diperoleh siswa (mahasiswa) merupakan

persentase dari skor maksimum ideal yang seharusnya dicapai jika tes

tersebut dikerjakan dengan hasil 100% betul (Ngalim Purwanto, 2010).

Dalam bukunya yang berjudul Prinsip-prinsip dan Teknik Evaluasi

Pengajaran (2010), Ngalim Purwanto memberikan rumus penilaian adalah

sebagai berikut:

𝑁𝑃 = 𝑅

𝑆𝑀𝑥 100

Keterangan:

NP = nilai persen yang dicari atau yang diharapkan

R = skor mentah yang diperoleh siswa

SM = skor maksimum ideal dari tes yang bersangkutan

100 = bilangan tetap


38

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Jenis Penelitian

Jenis penelitian ini adalah kuantitatif yaitu penelitian survei desain.

Penelitian yang ingin mencari data untuk menentukan sifat-sifat khas suatu

kelompok. Hasil penelitian ini hanya berlaku terbatas pada mahasiswa-

mahasiswa yang diteliti saja. Hasil dan kesimpulan yang diperoleh peneliti

tidak dapat digeneralisasikan pada keadaan-keadaan di luar kasus yang

diteliti.

M. Tempat dan Waktu Penelitian

Penelitian akan dilaksanakan pada 23 Agustus sampai 9 September

2013 dan dilakukan pada Progam Studi Pendidikan Fisika, Jurusan

Pendidikan Matematika dan IPA, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Unisversitas Sanata Dharma Yogyakarta.

N. Subjek Penelitian

Subjek penelitian ini adalah mahasiswa-mahasiswa Pendidikan Fisika

dari angkatan 2009 sampai 2013.

O. Variabel Penelitian

Dalam penelitian ini terdapat dua buah variabel, yaitu pemahaman dan

miskonsepsi konsep gaya. Kedua variabel tersebut tidak akan dicari hubungan


39

atau pengaruhnya, sehingga tidak dibedakan atas variabel bebas dan variabel

terikat. Masing-masing akan dilihat berdasarkan hasilnya.

P. Disain Penelitian

1. Kegiatan Penelitian

Kegiatan penelitian yang dilakukan pada penelitian ini adalah sebagai

berikut:

a. Peneliti mengajukan tes kepada mahasiswa berupa pertanyaan-

pertanyaan untuk menguji pemahaman dan miskonsepsi mahasiswa

mengenai konsep gaya. Hal ini digunakan untuk mengetahui tingkat

pemahaman dan miskonsepsi yang dialami oleh para mahasiswa baik

mahasiswa baru sampai mahasiswa yang sudah akan lulus.

Pertanyaan-pertanyaan tersebut berupa soal pilihan ganda tanpa soal

perhitungan dan harus dijawab berserta dengan alasan-alasannya.

b. Setelah para mahasiswa melakukan tes tersebut, kemudian hasil tes

tersebut dianalisis dengan mengkoreksi jawaban yang benar dan

yang salah kemudian diuji dengan uji Anova dengan menggunakan

SPSS untuk melihat tingkat pemahaman sedangkan untuk melihat

miskonsepsi yang terjadi dilakukan dengan cara menganalisis

jawaban dan alasan yang menyimpang dari konsep yang benar dari

tes tentang konsep gaya yang diberikan kepada mahasiswa.


40

2. Pengumpulan Data

Pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan satu macam

instrumen yaitu soal pilihan ganda tentang konsep gaya yang diambil dari

jurnal dari The Physic Teacher yang berjudul Force Concept Inventory.

Data tentang tingkat pemahaman dan miskonsepsi yang dialami

mahasiswa didapat dari hasil jawaban mahasiswa dalam soal tersebut

beserta alasan yang dikemukakan mengapa memilih jawaban tersebut.

Kemudian dicocokan dengan kunci jawaban yang ada dalam FCI beserta

miskonsepsinya.

Q. Instrumen Penelitian

Berupa soal-soal tentang konsep gaya yang diambil dari jurnal dari

The Physic Teacher yang berjudul Force Concept Inventory kemudian soal-

soal tersebut diseleksi untuk memilih soal-soal yang baik yaitu soal-soal yang

tidak sama dengan soal yang lain sehingga menghasilkan 20 soal pilihan

ganda.

R. Metode Pengumpulan Data

Untuk mengetahui tingkat pemahaman dan miskonsepsi para

mahasiswa yaitu melalui serangkaian pertanyaan-pertanyaan konseptual

mengenai konsep gaya yang disertai alasan. Hasil test tersebut dianalisis

secara kuantitatif. Untuk mendapatkan data, semua mahasiswa diberikan tes

dengan soal yang sama. Sebelum diadakan tes, mahasiswa tidak diminta

untuk mempelajari terlebih dahulu materi gaya. Hal ini dimaksudkan untuk

menguji pemahaman belajar mahasiswa yang sudah didapat pada jenjang


41

sebelumnya serta untuk menghindari definisi dari buku-buku sehingga apa

yang dipelajari selama proses belajar mengajar dapat dimunculkan kembali

sesuai dengan yang ditangkap siswa.

S. Metode Analisis Data

Melalui hasil jawaban dan alasan pada soal-soal tersebut, maka dapat

diketahui tingkat pemahaman dan miskonsepsi yang dialami oleh mahasiswa.

Data-data yang akan diperoleh melalui instrumen tersebut dianalisis secara

kuantitatif untuk masing-masing bagian soal sehingga didapat jawaban yang

salah dan benar untuk masing-masing soal dan mahasiswa.

1. Tingkat Pemahaman

Untuk mengukur tingkat pemahaman mahasiswa tentang kosep

gaya, maka pada setiap soal diberikan perlakuan berikut. Setiap soal

dikoreksi jawaban yang benar dan jawaban yang salah, kemudian

dihitung nilai benarnya dan dibuat persentase. Dalam FCI, terdapat

konsep gaya yang dibagi menjadi beberapa konsep yang mengandung

beberapa nomor soal di dalamnya, sehingga setelah dihitung nilai benar

untuk setiap mahasiswa, kemudian dikelompokan berdasarkan masing-

masing konsep. Setelah dikelompokan, dihitung rata-rata nilai benar

untuk setiap konsep tersebut dan dihitung juga besar standart deviasinya.

Hasil inilah yang digunakan untuk menganalisis pemahaman mahasiswa

mengenai konsep gaya. Untuk memudahkan proses penghitung benar dan

salah, digunakan program Exel dengan kode 0 untuk jawaban salah dan 1

untuk jawaban benar.


42

Setelah itu, diuji dengan uji Anova untuk melihat tingkat

pemahamannya berdasarkan angkatan serta untuk melihat apakah ada

perbedaan tingkat pemahaman antar angkatan tersebut. Selain itu, uji

Anova digunakan untuk melihat tingkat pemahaman dari angkatan

2013-2009 atau dari semester 1 sampai semester 9 dengan melihat

hasil pada kolom Means dalam output uji Anovanya. Setelah

mengetahui output uji Anovanya, kemudian dibuat grafik hubungan

antara Means dengan semester, kemudian dilihat bagaimanakah

kenaikan dari tingkat pemahaman dari semester 1-9.

Setelah semuanya selesai dihitung, kemudian hasil

penghitungan nilai benar tersebut disajikan dalam bentuk tabel. Dari

nilai benar rata-rata untuk masing-masing konsep, maka dapat dilihat

pemahaman mahasiswa untuk masing-masing konsep gaya. Hal ini

dapat dilihat dari nilai benar rata-rata tersebut dimasukan bedasarkan

kualifikasi pemahaman yaitu sangat baik, baik, cukup, kurang dan

sangat kurang. Kualifikasi tersebut dibuat berdasarkan nilai tertinggi

adalah 100 dan dibuat dalam bentuk persen sehingga apabila benar

semua maka mendapat 100%. Kemudian 100% ini dibagi 5 sesuai

dengan 5 macam kualifikasi yang sudah disebutkan, sehingga rentan

untuk setiap kualifikasi adalah 20%. Apabila disajikan dalam bentuk

tabel yaitu:


43

Tabel III. 1. Kualifikasi pemahaman

Rata-rata nilai benar (%) Kualifikasi

≥ 81 Sangat baik

61 – 80 Baik

41 - 60 Cukup

21 - 40 Kurang

≤ 20 Sangat kurang

Kemudian dibuat juga grafik hubungan antara persentase rata-rata

nilai benar dengan semester untuk masing-masing konsep. Grafik tersebut

digunakan untuk memperjelas dalam membaca tingkat pemahaman

mahasiswa.

Adapun tabel yang digunakan untuk menganalisis pemahaman

mahasiswa tentang konsep Gaya yaitu:

Tabel III. 2. Pemahaman untuk masing-masing angkatan tentang konsep

gaya

No. Angkatan Rata-rata Nilai Benar (%) Standard Deviasi(%)

1 2013

2 2012

3 2011

4 2010

5 2009

Rata-rata


44

Dari nilai rata-rata tersebut, bisa dilihat tingkat pemahaman

masing-masing konsep pada konsep gaya. Konsep mana yang paling baik

dan konsep mana yang paling jelek pemahamannya oleh mahasiswa. Hal

ini digunakan untuk melihat tingkat pemahaman para calon guru secara

keseluruhan tentang konsep gaya.

2. Miskonsepsi

Dalam FCI, jenis-jenis miskonsepsi sudah di kelompokan

berdasarkan konsep untuk setiap nomor soal seperti yang sudah

ditampilkan pada tabel II.2. Setelah dikoreksi benar salahnya, kemudian

dihitung jumlah mahasiswa yang menjawab salah yaitu mahasiswa yang

menjawab pada pilihan jawaban yang mengandung miskonsepsi, serta

dihitung rata-ratanya untuk setiap soal satu angkatan. Hasil ini di jadikan

dalam bentuk persentase. Hasil penghitungan ini menunjukkan jumlah

mahasiswa yang mengalami miskonsepsi tersebut. Untuk setiap konsep

dipilih nomor soal yang memiliki jumlah mahasiswa yang mengalami

miskonsepsi paling besar untuk dijelaskan lebih lanjut yaitu dengan

mengutip salah satu alasan yang diberikan mahasiswa kemudian dibahas

miskonsepsinya. Dipilih salah satu alasan, yang digunakan untuk

menguatkan jawaban mahasiswa serta untuk melihat miskonsepsinya. Hal

ini dilakukan untuk setiap konsep dan masing-masing miskonsepsi yang

memiliki jumlah mahasiswa yang mengalami miskonsepsi terbesar.

Adapun tabel yang digunakan untuk menganalisis pemahaman

mahasiswa tentang konsep Gaya yaitu:


45

Tabel III. 3. Keadaan miskonsepsi setiap angkatan tentang konsep gaya

Sub

Konsep No.soal Mis

Persentase Jumlah Mahasiswa yang

Menjawab (%)

a b c d e

Pada kolom jawaban diberi tanda berdasarkan jumlah

mahasiswa yang mengalami miskonsepsi terbesar, yaitu “( )” untuk

3,3% - 10,0%, “[ ]” untuk lebih dari 10,0% dan kurang dari 40,0%,

dan “{ }” untuk di atas 40,0%. Soal dan alasan pada soal yang

memiliki jumlah mahasiswa yang mengalami miskonsepsi pada

tanda { } ini yang dibahas karena merupakan jumlah terbesar.

( ) [ ] { }

Tanda “{ }” : letak miskonsepsi paling besar.


46

BAB IV

DATA DAN ANALISIS

A. Pelaksanaan Penelitian

Dalam melaksanakan penelitian untuk mengetahui pemahaman

konsep dan miskonsepsi tentang gaya pada calon guru fisika di Program

Studi Pendidika Fisika Universitas Sanata Dharma Yogyakarta diawali

dengan pembuatan instrument penelitian berupa soal konsep tentang gaya

serta peneliti mencari jadwal yang kosong untuk menguji mahasiswa

pendidikan fisika dari angkatan 2009-2013 dan mencari kelas yang kosong

sesuai jadwal tersebut. Apabila sudah menemukan jadwal dan kelas yang

kosong, selanjutnya adalah melakukan konfirmasi kepada mereka.

Kegiatan penelitian lakukan pada bulan Agustus-September.

Pengambilan data dengan menguji mahasiswa dalam mengerjakan soal

konsep tentang gaya. Kegiatan penelitian ini, dilakukan di Program Studi

Pendidikan Fisika Universitas Sanata Dharma angkatan 2009 sampai

angkatan 2013. Berikut rincian pelaksanaan kegiatan dalam pengambilan

data :

Tabel IV. 1. Pelaksanaan pengambilan data

Hari : Jumat

Tanggal/ Bulan/ Tahun : 23/ Agustus/ 2013


47

Waktu : 10.00 – 12.00 WIB

Jumlah Siswa : 35 siswa

Tempat

Angkatan

: K. 304

: 2009

Hari : Rabu



Tempat

Angkatan

: K. 402

: 2010

Hari : Jumat



Tempat

Angkatan

: K. 405

: 2011

Hari : Senin

Tanggal/ Bulan/ Tahun : 2/ September/ 2013


Tempat

Angkatan

: K. 402

: 2013

Hari : Senin

Tanggal/ Bulan/ Tahun : 9/ September/ 2013


Tempat : K. 405


48

Angkatan : 2012

Jumlah mahasiswa yang di tes ada 205 mahasiswa

Sebelum diadakan tes, mahasiswa tidak diminta untuk mempelajari

kembali materi tentang gaya. Jenis soal yang digunakan yaitu soal pilihan

ganda. Dalam soal pilihan ganda mahasiswa diminta untuk memilih

jawaban yang tersedia dan memberikan alasannya. Dalam memilih

jawaban guna untuk mengetahui pemahaman konsep tentang gaya.

Penjelasan dari pilihan jawaban digunakan untuk melihat serta mengetahui

jenis miskonsepsi tentang gaya yang sering terjadi pada mahasiswa.

T. Analisa Data

1. Uji SPSS

Dari total 205 data dari mahasiswa yang diuji, diambil 150 data yang

diambil dari kode lembar jawab 1-30, tanpa melihat nama mahasiswa

yang diteliti sehingga yang dikoreksi jawabannya 30 data (30 mahasiswa

berdasarkan kode lembar jawab dari 1-30) setiap angkatan. Hal ini

dilakukan supaya lebih mudah menganalisis dengan menggunakan uji

statistika yaitu uji Anova yang mengharuskan setiap kelompok data

(item) memiliki jumlah yang sama.

Setiap data dianalisis jawaban yang benar untuk setiap angkatan,

maka selanjutnya di analisis menggunakan salah satu uji statistika

yaitu F Test – One Way Anova (Kel. Independen). Uji Anova


49

digunakan karena ada lima means atau ada lima kelompok

berdasarkan angkatan yang diuji dengan test yang sama. Hasil uji

Anova dengan menggunakan program SPSS adalah:

Tabel IV. 2. Hasil uji Anova dengan menggunakan program SPSS

N Mean

Std.

Deviation

Std.

Error

95% Confidence

Interval for Mean

Minim

um

Maxim

um

Lower

Bound

Upper

Bound

2009 30 6.7667 2.68692 .49056 5.7634 7.7700 2.00 15.00

2010 30 7.5000 2.14556 .39172 6.6988 8.3012 3.00 11.00

2011 30 6.5333 2.31537 .42273 5.6688 7.3979 3.00 12.00

2012 30 5.9667 2.49805 .45608 5.0339 6.8995 1.00 11.00

2013 30 4.4667 1.75643 .32068 3.8108 5.1225 1.00 7.00

Total 150 6.2467 2.49008 .20331 5.8449 6.6484 1.00 15.00


50

Dari Tabel IV.2 bisa dilihat bahwa angkatan 2010 memiliki means paling

tinggi dari semua angkatan yang diuji. Hal ini menunjukkan bahwa pemahaman

angkatan 2010 tentang konsep gaya lebih baik dari angkatan yang lain. Dengan

urutan sebagai berikut dari means terbesar sampai terkecil: angkatan 2010, 2009,

2011, 2012, dan 2013. Dari urutan tersebut, maka urutan tingkat pemahamannya

dari yang terbaik dalam 5 angkatan tersebut adalah 2010, 2009, 2011, 2012, dan

2013.

Grafik 1. Tingkat pemahaman berdasarkan nilai means setiap mahasiswa dengan

tingkat semester.

Secara garis besar berdasarkan Grafik 1, tingkat pemahaman tentang konsep gaya

dari semester bawah sampai semester atas yaitu angkatan 2013-2009 mengalami

peningkatan, yang artinya semakin baik tingkat pemahamannya.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

semester 1 semester 3 semester 5 semester 7 semester 9

Means

Semester

Series1


51

Tabel IV. 3. Anova

ANOVA

nilai

Sum of

Squares df Mean Square F Sig.

Between

Groups

155.107 4 38.777 7.314 .000

Within Groups 768.767 145 5.302

Total 923.873 149

Kesimpulan:

F = 7,314, p = .000 < α .05, maka signifikan

Berarti bahwa antara angkatan 2009, 2010, 2011, 2012, dan 2013 ada

perbedaan pemahaman.


52

2. Diskripsi dan Pembahasan

Tabel IV. 4. Kualifikasi pemahaman

Rata-rata nilai benar (%) Kualifikasi

≥ 81 Sangat baik

61 - 80 Baik

41 - 60 Cukup

21 - 40 Kurang

≤ 20 Sangat kurang

Keadaan jawaban tersebut dapat dilihat pada tabel- tabel berikut ini

berdasarkan setiap konsep pada konsep gaya.

a. Kinematika

Tabel IV.5. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep

kinematika

No. Angkatan / Semester Rata-rata Nilai

Benar (%)

Standard

Deviasi(%)

1. 2013 / 1 33,3 22,5

2. 2012 / 3 31,3 20,8

3. 2011 / 5 38,7 21,0

4. 2010 / 7 31,3 19,4

5. 2009 / 9 23,3 22,3

Rata-rata 31,6


53

Berdasarkan tabel IV.5 dan tabel IV.3, maka:

Rata-rata nilai pemahaman mahasiswa angkatan 2013 adalah

33,3%, dapat dikatakan mahasiswa angkatan 2013 memiliki

pemahaman yang kurang terhadap konsep kinematika.









pemahaman yang kurang terhadap konsep kinematika





54

Grafik 2. Tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai setiap

mahasiswa masing-masing semester untuk konsep kinematika

b. Hukum I Newton

Tabel IV. 6. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep hukum I

Newton


Benar (%)

Standard

Deviasi(%)

1. 2013 / 1 14,2 17,0

2. 2012 / 3 23,3 19,6

3. 2011 / 5 24,2 13,9

4. 2010 / 7 27,5 16,5

5. 2009 / 9 32,5 22,9

Rata-rata 24,4

05

1015202530354045

semester 1semester 3semester 5semester 7semester 9

Rata-rata nilai

benar (%)

Semester

Series 1


55


Rata-rata nilai benar mahasiswa angkatan 2013 adalah 14,2%, dapat

dikatakan mahasiswa angkatan 2013 memiliki pemahaman yang

sangat kurang terhadap konsep hukum I Newton.



kurang terhadap konsep hukum I Newton.











56

Grafik 3. Tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai setiap

mahasiswa masing-masing semester untuk konsep hukum I Newton.

c. Hukum II Newton

Tabel IV. 7. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep hukum II

Newton


Benar (%)

Standard

Deviasi(%)

1. 2013 / 1 13,3 18,3

2. 2012 / 3 18,3 22,7

3. 2011 / 5 18,3 23,6

4. 2010 / 7 27,5 19,0

5. 2009 / 9 18,3 18,5

Rata-rata 19,1


0

5

10

15

20

25

30

35

Rata-rata nilai

benar (%)

Semester

Series 1


57



sangat kurang terhadap konsep hukum II Newton.









kurang terhadap konsep hukum II Newton.





58

Grafik 4. Grafik tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai

pemahaman masing-masing semester tentang konsep hukum II Newton.

d. Hukum III Newton

Tabel IV. 8. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep hukum III

Newton


Benar (%)

Standard

Deviasi(%)

1. 2013 / 1 10,0 24,2

2. 2012 / 3 16,7 30,3

3. 2011 / 5 10,0 20,3

4. 2010 / 7 36,7 34,6

5. 2009 / 9 18,3 30,7

Rata-rata 18,34




sangat kurang terhadap konsep hukum III Newton.

0

5

10

15

20

25

30

semester

1

semester

3

semester

5

semester

7

semester

9

Rata-rata nilai

benar (%)

Semester

Series 1


59









kurang terhadap konsep hukum III Newton.




Grafik 5. Grafik tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai

pemahaman masing-masing semester tentang konsep hukum III

Newton.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

semester

1

semester

3

semester

5

semester

7

semester

9

Rata-rata nilai

benar (%)

Semester

Series 1


60

e. Prinsip Superposisi

Tabel IV. 9. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep prinsip

superposisi


Benar (%)

Standard

Deviasi(%)

1. 2013 / 1 15,0 23,3

2. 2012 / 3 18,3 24,5

3. 2011 / 5 11,7 21,5

4. 2010 / 7 21,7 25,2

5. 2009 / 9 21,7 28,4

Rata-rata 17,7




sangat kurang terhadap konsep prinsip superposisi.

Rata-rata nilai benar mahasiswa angkatan 2012 adalah 18,3% dapat








kurang terhadap konsep prinsip superposisi.


61



kurang terhadap konsep prinsip superposisi.

Grafik 6. Tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai pemahaman

masing-masing semester tentang konsep prinsip superposisi

f. Macam-macam gaya

Tabel IV. 10. Pemahaman masing-masing angkatan untuk konsep

macam-macam gaya.


Benar (%)

Standard

Deviasi(%)

1. 2013 / 1 23,0 13,9

2. 2012 / 3 39,0 17,3

3. 2011 / 5 39,3 23,0

4. 2010 / 7 48,7 18,9

5. 2009 / 9 49,3 15,5

Rata-rata 39,9

0

5

10

15

20

25

Rata-rata nilai

benar (%)

Semester

Series 1


62




kurang terhadap konsep macam-macam gaya.

Rata-rata nilai benar mahasiswa angkatan 2012 adalah 39,0% dapat








cukup terhadap konsep macam-macam gaya.



cukup terhadap konsep macam-macam gaya.


63

Grafik 7. tingkat pemahaman berdasarkan rata-rata nilai pemahaman

masing-masing semester tentang macam-macam gaya.

Dari hasil dari kualifikasi di atas, bisa disederhanakan menjadi tabel di

bawah ini:

Tabel IV. 11. Kualifikasi pemahaman untuk masing-masing angkatan

No. Konsep

Kualifikasi

2009 2010 2011 2012 2013

1. Kinematika

(Kinematics) Kurang Kurang Kurang Kurang Kurang

2. Hk. 1 Newton

(First Law) Kurang Kurang Kurang Kurang

Sangat

kurang

3. Hk. 2 Newton

(Second Law)

Sangat

kurang Kurang

Sangat

kurang

Sangat

kurang

Sangat

kurang

4. Hk. 3 Newton

(Third Law)

Sangat

kurang Kurang

Sangat

kurang

Sangat

kurang

Sangat

kurang

5. Prinsip

Superposisi

(Superposition

Kurang Kurang Sangat

kurang

Sangat

kurang

Sangat

kurang

0

10

20

30

40

50

60

Rata-rata nilai

benar (%)

Semester

Series 1


64

No. Konsep

Kualifikasi

2009 2010 2011 2012 2013

Principle)

6.

Macam

macam gaya

(Kinds of

Force)

Cukup Cukup Kurang Kurang Kurang

Kualifikasi pemahaman tertinggi terdapat pada tingkat cukup pada

angkatan 2009 dan 2010, sedangkan yang lain berada pada tingkat kurang

dan sangat kurang.

Dari nilai total untuk masing-masing konsep untuk semua

angkatan, dapat dilihat konsep mana yang paling baik tingkat

pemahamannya yaitu di sajikan dalam Tabel IV.11.

Tabel IV. 12. Nilai rata-rata (%) untuk masing-masing konsep untuk

semua angkatan

No. Konsep Rata-rata (%)

1 Kinematika 31,6

2 Hukum I Newton 24,3

3 Hukum II Newton 19,4

4 Hukum III Newton 18,3

5 Prinsip Superposisi 17,7

6 Macam-macam Gaya 39,9


65

Berdasarkan Tabel IV.12, nilai pemahaman pada konsep macam-

macam gaya memiliki nilai rata-rata yang paling besar dibandingkan

konsep-konsep yang lain. Hal ini bisa dikatakan bahwa pemahaman konsep

macam-macam gaya paling baik di antara yang lain, sehingga secara

keseluruhan para calon guru fisika memiliki pemahaman yang baik pada

konsep macam-macam gaya. Sedangkan untuk tingkat pemahaman yang

paling rendah, terdapat pada konsep prinsip superposisi.

Setelah dilihat nilai rata-rata pemahaman berdasarkan setiap konsep,

selanjutnya dilihat nilai pemahaman berdasarkan setiap sub konsep dari

konsep gaya.

Tabel IV. 13. Pemahaman berdasarkan setiap sub konsep dari konsep gaya

No

. Konsep Sub Konsep

No.

Soal

Nilai Pemahaman per Angkatan (%)

2009 2010 2011 2012 2013

1.

Kinematiak

a

(Kinematics

)

Kecepatan

yang

dibeda-

bedakan

dari

posisinya

12E 16,7 46,7 46,7 33,3 40,0

Percepatan

yang

dibeda-

bedakan

dari

kecepatanny

a

13D 46,7 10,0 33,3 30,0 30,0

Percepatan

konstan

pada:

Lintasan

parabola

15E 16,7 20,0 16,7 16,7 13,3

Kelajuan

yang 16B

16,7

13,3 20,0 10,0 16,7


66

No

. Konsep Sub Konsep

No.

Soal


2009 2010 2011 2012 2013

berubah

Penjumlaha

n vektor

kecepatan

4E 20,0 66,7 76,7 66,7 66,6

2.

Hukum I

Newton

(First Law)

Tanpa

adanya gaya 2B 60,0 40,0 66,7 60,0 36,7

Arah

kecepatan

yang tetap

17B 10,0 6,7 0,0 0,0 0,0

Kelajuan

konstan 18A 40,0 26,7 16,7 23,3 13,3

Dengan

menghilang

kan gaya

yang

bekerja

20C 20,0 36,7 13,3 10,0 6,7

3.

Hukum II

Newton

(Second

Law)

Impuls gaya

3B

23,3 36,7 33,3 20,0 10,0

7E

16,7 40,0 3,3 26,7 13,3

Gaya yang

konstan

secara tidak

langsung

menyatakan

percepatann

ya konstan

15E 16,7 20,0 16,7 16,7 13,3

16B 16,7 13,3 20,0 10,0 16,7

4.

Hukum III

Newton

(Third Law)

Untuk gaya

impuls gaya 5E

20,0

33,3

16,7

6,7

6,7

Untuk gaya

yang

diberikan

terus

menerus

7A 16,7 40,0 3,3 26,7 13,3

5.

Prinsip

Superposisi

(Superposit

ion

Principle)

Penjumlaha

n vektor 11B 23,3 6,7 10,0 26,7 23,3

Menghilang

kan gaya

yang

bekerja

20C 20,0 36,7 13,3 10,0 6,7


67

No

. Konsep Sub Konsep

No.

Soal


2009 2010 2011 2012 2013

6.

Macam-

macam

Gaya

(Kind of

Force)

Sentuhan

pada benda

padat:

Pasif

6B,

D

83,3

46,7

63,3

83,3

36,7

Impuls

8C

30,0

73,3

43,3

43,3

33,3

Gesekan

yang

berlawanan

dengan

gerakannya

19

C

20,0

20,0

20,0

16,7

20,0

Bekerja

pada fluida:

Hambatan

udara

14D

60,0 70,0 33,3 60,0 23,3

Tekanan

udara 6D

3,3

0,0 0,0 0,0

0,0

Gravitasi

6B,

D

10C

14D

83,3

60,0

43,3

46,7

30,0

70,0

63,3

43,3

33,3

83,3

33,3

40,0

36,7

23,3

23,3

Percepatan

tidak

dipengaruhi

berat benda

1C

76,7

70,0

40,0

16,7

6,7

Lintasan

parabola 9B 76,7 60,0 53,3 33,3 6,7

Rata-rata 34,7 36,3 29,6 29,8 19,9


68

3. Keadaan miskonsepsi pada setiap konsep tentang Gaya

a. Angkatan 2009

Tabel IV. 14. Keadaan miskonsepsi pada konsep Kinematika (2009)

Sub Konsep No.

soal Mis

Prosentase Jumlah Mahasiswa yang

Menjawab(%)

a b c d e

Kecepatan yang

dibeda-

bedakan dari

posisinya

12

Tidak dapat

mebedakan

posisi-

kecepatan

(3,3) (10,0) [23,3]

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

{46,7}

Percepatan yang

dibeda-bedakan

dari

kecepatannya

13

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

(6,7) [20,0]

Percepatan

konstan pada:

Lintasan

parabola

15

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

(6,7)

Terjadinya

dorongan

yang berubah

perlahan-

lahan

{40,0}

Gabungan

gaya

menentukan

arah gerak

0,0

Kelajuan yang

berubah 16

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

yang

digunakan

[30,0]

Gaya

menyebabkan

percepatan

menuju ke

[26,7]


69

Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

pusat

kecepatan

Gaya aktif

yang bekerja

menurun.

(10,0) [13,3]

Penjumlahan

vektor

kecepatan

4

Gabungan

gaya

menentukan

arah gerak

(3,3)

Komponen

kecepatan

tidak

diuraikan

secara vektor

[6,7]

Berdasarkan Tabel IV.14, letak terbesar miskonsepsi pada konsep kinematika

terdapat pada sub konsep:

1. Kecepatan yang dibeda-bedakan dari posisinya

Miskonsepsi yang terjadi adalah tidak dapat membedakan kecepatan-

percepatan. Masih ada 46,7% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa

angakatan 2009 yang diuji, masih menjawab salah dengan memilih jawaban

pada pilihan (d) pada nomor 12. Soal nomor 12 berbunyi: Dua buah balok

(balok a dan balok b) yang memiliki perbedaan waktu 0.20 detik diwakili

oleh kotak bernomor seperti pada gambar di bawah ini. Kedua balok itu

bergerak ke arah kanan.


70

Apakah balok-balok itu mempunyai kecepatan yang sama? Letak

miskonsepsi terletak pada pilihan jawaban a. Tidak. Arti dari pilihan jawaban

a yaitu balok-balok tersebut tidak memiliki kecepatan yang sama. Dalam

menjawab, mahasiswa juga memberikan alasan mengapa menjawab jawaban

tersebut. Adapun alasan yang dikutip dari mahasiswa yang dengan kode

lembar jawab 09-28 memberi alasan karena balok A mengalami GLBB

karena dipercepat tetapi balok B mengalami GLB karena kecepatannya

konstan, jadi v nya tidak sama. Berdasarkan gambar di atas, alasan

mahasiswa tersebut benar, yaitu balok A dipercepat sedangkan balok B

bergerak dengan kecepatan konstan, tetapi mahasiswa tersebut tidak

memperhatikan interval balok saat balok bergerak. Dikatakan memiliki

kecepatan yang sama apabila memiliki jarak interval yang sama saat

bergerak. Hal ini terjadi pada balok 3 dan 4.

2. Lintasan parabola

Miskonsepsi yang terjadi adalah terjadinya dorongan yang berubah

perlahan-lahan. Masih ada 40,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


pada pilihan (d) pada nomor 15. Soal nomor 15 berbunyi: Sebuah roket,

meluncur dari posisi “a” ke posisi “b” dan tidak ada gaya yang bekerja


71

pada roket. Pada “b” mesinnya mulai menghasilkan dorongan secara

konstan ke arah kanan sesuai lintasan “ab”. Mesin mati pada saat roket

mencapai titik “c”.

Lintasan manakah yang paling tepat menggambarkan lintasan roket “b” dan

“c”?

Dalam menjawab, mahasiswa juga memberikan alasan mengapa

menjawab jawaban tersebut. Adapun alasan yang dikutip dari mahasiswa

yang dengan kode lembar jawab 09-15 memberi alasan GLBB. Dalam kasus

ini, alasan yang diberikan mahasiswa benar yaitu roket yang semula tidak ada

gaya yang bekerja kemudian mesin roket tersebut hidup, maka ada gaya

dorongan yang bekerja, dan terjadi GLBB sehingga roket langsung naik ke

atas dengan kelengkungan lintasan parabola. Kesalahan mahasiswa adalah

kesalahan dalam memilih lintasan, sedangkang miskonsepsi yang terjadi pada

mahasiswa tersebut adalah terjadinya dorongan yang berubah perlahan-lahan

karena mahasiswa memilih pilihan D, dimana lintasannya tidak lintasan

parabola yang benar.


72

Tabel IV. 15. Keadaan miskonsepsi pada konsep Hukum I Newton (2009)

Sub Konsep

No.

soal

Mis


Menjawab (%)

a b c d e

Tanpa adanya

gaya

2

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

(6,7)

Dorongan

dengan arah

melingkar

[26,7]

Gabungan gaya

menentukan

arah gerak

(3,3)

Gaya

Centrifugal

(3,3) (6,7) (3,3)

Arah

kecepatan

yang tetap

17

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[16,7]

Menghilangnya

dorongan

{53,3}

Kelajuan

konstan

18 Menghilangnya

dorongan

[26,7]

Dengan

menghilangkan

gaya yang

bekerja

20

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan

secara vektor

[23,3]

Menghilangnya {50,0}


73

Sub Konsep

No.

soal

Mis


Menjawab (%)

a b c d e

dorongan

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

(3,3)

Gerakan yang

menyatakan

bahwa terdapat

gaya aktif pada

benda

[23,3]

Besar massa

menyebabkan

benda berhenti

bergerak

[23,3]

Berdasarkan Tabel IV.15 letak terbesar miskonsepsi pada konsep hukum I

Newton terdapat pada sub konsep:

1. Arah kecepatan yang tetap

Miskonsepsi yang terjadi adalah menghilangnya dorongan. Masih ada

53,3% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2009 yang diuji,

masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c) pada

nomor 17. Soal nomor 17 berbunyi: Untuk menjawab pertanyaan nomor

(15, 16, 17 dan 18), sesuaikan jawaban anda dengan pernyataan dan

gambar berikut. Sebuah roket mula-mula bergerak dari posisi “a” ke


74

posisi “b” dengan kecepatan konstan. Sampai diposisi “b” mesin roket

hidup/mulai menghasilkan dorongan secara konstan kemudian mesin

mati pada saat roket mencapai posisi “c”.

Pada posisi “c” mesin roket mati. Lintasan manakah yang akan dilalui roket

setelah dari posisi “c”?



yang dengan kode lembar jawab 09-1 memberi alasan karena tidak ada

gaya dorong lagi, maka akan bergerak sesuai gaya pada posisi b.

Mahasiswa yang menjawab pada lembar jawab 09-1, saat menjawab no.

15, memilih pilihan jawaban B, yg gambar lintasannya lurus ke atas.

Mahasiswa tersebut berfikir, kalau mesin roketnya mati, maka pergerakan

roket akan seperti semula, yaitu lurus, tetapi lurus ke atas. Alasan yang

dikemukakan mahasiswa tersebut benar, apabila mesin roket mati maka

tidak ada dorongan lagi sehingga lintasannya akan seperti semula, tetapi

kesalahan yang terjadi adalah mahasiswa salah dalam memilih pilihan

lintasannya. Lintasan yang benar adalah seperti pilihan (E) pada no.15


75

sehingga roket akan mempertahankan lintasannya saat mesin mati yaitu

pada pilihan (B).

2. Dengan menghilangkan gaya yang bekerja



masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (b) pada

nomor 20. Soal nomor 20 berbunyi: Jika gaya yang bekerja pada kotak

(pada soal nomor 19) tiba-tiba dihentikan, maka kotak akan? Letak

miskonsepsi berada di pilihan jawaban (b) Memiliki kecepatan yang

konstan pada periode waktu yang pendek lalu secara pelan-pelan berhenti.

Adapun alasan dari mahasiswa yang dikutip dari salah satu mahasiswa

dengan kode lembar jawab 09-21 memberikan alasan karena tidak ada

gaya yang diberikan maka kotak bergerak dengan kecepatan konstan dan

perlahan akan berhenti. Setelah gaya yang diberikan pada kotak dihentikan

secara tiba-tiba, maka kotak tersebut akan seketika melambat dan akhirnya

berhenti. Meskipun awalnya kotak tersebut bergerak secara konstan, tetapi

setelah gaya yang bekerja pada kotak dihentikan, maka kecepatan konstan

tersebut akan menjadi berkurang perlahan-lahan kemudian berhenti.

Mahasiswa tersebut mengartikan bahwa setelah dengan tiba-tiba gaya pada

kotak dihentikan tiba-tiba, kotak masih bergerak dengan kecepatan

konstan dalam periode waktu yang pendek sebelum perlahan-lahan

berhenti. Hal tersebut merupakan letak miskonsepsinya.


76

Tabel IV. 16. Keadaan miskonsepsi pada konsep Hukum II Newton (2009)

Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

Impuls gaya

3

Kehilangan/

menerima

dorongan aslinya

0,0 [36,7]

Terjadinya

dorongan yang

berubah perlahan-

lahan

[23,3]

Gaya akhir untuk

menentukan/

menetapkan

penentuan gerak

[16,7]

7

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

(6,7)

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{46,7}

Adanya hambatan (10,0)

Gaya yang

konstan

secara tidak

15

Kehilangan/

menerima

dorongan aslinya

(6,7)


77

Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

langsung

menyatakan

percepatannya

konstan

Terjadinya

dorongan yang

berubah perlahan-

lahan

{40,0}

Gabungan gaya

menentukan arah

gerak

0,0

16

Kecepatan

sebanding dengan

gaya yang

digunakan

[30,0]

Gaya

menyebabkan

percepatan menuju

ke pusat kecepatan

[26,7]

Gaya aktif yang

bekerja menurun.

(10,0)

Berdasarkan Tabel IV.16, letak terbesar miskonsepsi pada konsep hukum II


1. Impuls gaya

Miskonsepsi yang terjadi adalah perantara/peralatan yang aktif

menghasilkan gaya yang lebih besar. Masih ada 46,7% jumlah mahasiswa


78

dari 30 mahasiswa angakatan 2009 yang diuji, masih menjawab salah dengan

memilih jawaban pada pilihan (c) pada nomor 7. Soal nomor 7 berbunyi:

Sebuah truk besar yang mogok di jalan didorong oleh mobil kecil yang

berada di belakang.

Saat mobil yang sedang mendorong truk itu menambahkan kecepatan

supaya truk dapat meluncur, apa yang terjadi pada peristiwa ini? Miskonsepsi

tersebut terletak pada jawaban pilihan (c) Besarnya gaya dorong mobil ke

truk itu lebih besar dari gaya balik dari truk ke mobil.



yang dengan kode lembar jawab 09-23 memberi alasan agar truk dapat

terdorong, gaya dorong mobil harus lebih besar daripada gaya balik truk.

Mahasiswa tersebut mengartikan bahwa gaya yang diberikan mobil lebih

besar dari pada gaya balik yang diberikan oleh truk, sehingga truk dapat

terdorong. Mobil ini merupakan alat yang menghasilkan gaya yang lebih

besar dari hambatan (gaya balik dari truk), sehingga mengalami miskonsepsi

perantara/peralatan yang aktif menghasilkan gaya yang lebih besar.

2. Gaya yang konstan secara tidak langsung menyatakan percepatannya

konstan.


79

Miskonsepsi yang terjadi adalah terjadinya dorongan yang berubah

perlahan-lahan. Masih ada 40,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


pada pilihan (d) pada nomor 15. Soal nomor 15 berbunyi: Sebuah roket,

meluncur dari posisi “a” ke posisi “b” dan tidak ada gaya yang bekerja

pada roket. Pada “b” mesinnya mulai menghasilkan dorongan secara

konstan ke arah kanan sesuai lintasan “ab”. Mesin mati pada saat roket


Lintasan manakah yang paling tepat menggambarkan lintasan roket “b” dan

“c”?



yang dengan kode lembar jawab 09-3 memberi alasan karena pada saat

mesin roket mulai mendorong, roket tersebut tidak akan langsung naik,

sebab awalnya ada kecepatan horizontal. Mahasiswa ini mengalami

miskonsepsi bahwa terjadinya dorongan yang berubah perlahan-lahan

sehingga dia menyebutkan dalam alasannya bahwa roket tidak langsung


80

naik. Roket tidak memiliki kecepatan horizontal, dikarenakan tidak ada gaya

yang bekerja pada roket pada lintasan a-b. Dalam kasus ini, roket akan

langsung naik dengan lintasan parabola dan memiliki percepatan konstan

karena gaya yang diberikan mesin roket konstan.

Tabel IV. 17. Keadaan miskonsepsi pada konsep Hukum III Newton (2009)

Sub

Konsep No.soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

Untuk

gaya

impuls

gaya

5

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

(10,0)

Massa yang lebih

besar menyatakan

gaya yang lebih

besar

{63,3}

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{63,3}

Untuk

gaya yang

diberikan

terus

menerus

7

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

(6,7)

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{46,7}



81

Berdasarkan Tabel IV.17, letak terbesar miskonsepsi pada konsep hukum III


1. Untuk gaya impuls gaya

Soal nomor 5 mengalami 2 miskonsepsi yang memiliki jumlah

mahasiswa cukup besar yang mengalaminya, miskonsepsi tersebut yaitu:

a. Miskonsepsi yang terjadi adalah massa yang lebih besar menyatakan

gaya yang lebih besar. Masih ada 63,3% jumlah mahasiswa dari 30

mahasiswa angakatan 2009 yang diuji, masih menjawab salah dengan

memilih jawaban pada pilihan (d) pada nomor 5. Jumlah ini berarti,

lebih dari setengah mahasiswa menjawab salah pada soal ini dan

mengalami miskonsespsi tersebut. Soal nomor 5 berbunyi: Ada dua

orang siswa , siswa ”a” memiliki massa 95 kg, dan siswa “b”

memiliki massa 77 kg masing masing duduk di atas kursi dan saling

berhadapan. Siswa “a” meletakkan kakinya pada lutut siswa “b”,

seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini. Siswa “a” tiba- tiba

mendorong lutut siswa “b” dengan kakinya, sehingga menyebabkan

kedua kursi bergerak.


82

Apa yang terjadi pada peristiwa di atas? Miskonsepsi tersebut

terletak pada jawaban pilihan (d) kedua siswa saling memberikan

gaya, tetapi siswa “a” memberikan gaya yang lebih besar.


menjawab jawaban tersebut. Adapun alasan yang dikutip dari

mahasiswa yang dengan kode lembar jawab 09-9 memberi alasan

karena siswa a memiliki massa yang lebih besar sehingga gaya yang

diberikan lebih besar. Siswa a memang memiliki massa yang lebih

besar dari siswa b, sehingga mahasiswa tersebut menganggap bahwa

siswa a memberikan gaya yang lebih besar dari siswa b. Hal inilah

yang menyebabkan terjadinya miskonsepsi massa yang lebih besar

menyatakan gaya yang lebih besar. Yang terjadi pada gambar tersebut

adalah siswa b memberikan gaya reaksi yang besarnya sama dengan

gaya yang diberikan siswa a kepada siswa b, namun arahnya

berlawanan. Gaya reaksi ini menyebabkan siswa a mengalami

percepatan, tetapi karena siswa a lebih besar massanya dibandingkan

siswa b, sehingga percepatan siswa a jauh lebih kecil daripada

percepatan siswa b. Terjadi perubahan momentum, momentum

sebelum bergerak (seperti gambar) tidak sama dengan saat kedua

siswa terpental ke belakang, sehingga terjadi gaya.

b. Miskonsepsi yang terjadi adalah perantara/peralatan yang aktif

menghasilkan gaya yang lebih besar. Masih ada 63,3% jumlah

mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2009 yang diuji, masih


83

menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (d) pada nomor

5. Jumlah ini berarti, lebih dari setengah mahasiswa menjawab salah

pada soal ini dan mengalami miskonsespsi tersebut. Soal nomor 5

berbunyi: Ada dua orang siswa , siswa ”a” memiliki massa 95 kg, dan

siswa “b” memiliki massa 77 kg masing masing duduk di atas kursi

dan saling berhadapan. Siswa “a” meletakkan kakinya pada lutut

siswa “b”, seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini. Siswa “a”

tiba- tiba mendorong lutut siswa “b” dengan kakinya, sehingga

menyebabkan kedua kursi bergerak.







karena berarti siswa b lebih ringan, sehingga a lebih besar

memberikan gaya. Siswa a memang memiliki massa yang lebih besar

dari siswa b. Penjelasannya hampir sama dengan miskonsepsi pada


84

point a, mahasiswa beranggapan bahwa massa yang lebih besar

melakukan gaya lebih besar sehingga menyebabkan terjadinya

miskonsepsi perantara/peralatan yang aktif menghasilkan gaya yang

lebih besar.

2. Untuk gaya yang diberikan terus menerus




menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c) pada nomor

7. Soal nomor 7 berbunyi: Sebuah truk besar yang mogok di jalan

didorong oleh mobil kecil yang berada di belakang.

Saat mobil yang sedang mendorong truk itu menambahkan

kecepatan supaya truk dapat meluncur, apa yang terjadi pada peristiwa

ini? Letak miskonsepsi terletak pada pilihan (c) Besarnya gaya dorong

mobil ke truk itu lebih besar dari gaya balik dari truk ke mobil.




untuk mendorong truk agar truk bisa bergerak maka gaya dorong

mobil harus lebih basar dari gaya truk. Mobil merupakan alat yang


85

memberikan gaya aktif yang lebih nesar sehingga truk dapat

terdorong, sehingga mahasiswa tersebut mengalami miskonsepsi


Hal yang sebenarnya terjadi adalah mobil melakukan gaya yang terus

menerus, sehingga menyebabkan truk terdorong.

Tabel IV. 18. Keadaan miskonsepsi pada konsep superposisi (2009)

Sub Konsep No.soal Mis

Prosentase Jumlah Mahasiswa

yang Menjawab (%)

a b c d e

Penjumlahan

vektor

11

Gaya yang

besar

menentukan

arah gerak

0,0

Gabungan gaya

menentukan

arah gerak

{73,3}

Menghilangkan

gaya yang

bekerja

20

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan

secara vektor

[23,3]

Menghilangnya

dorongan {50,0}

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

(3,3)

Gerakan yang [23,3]


86


Prosentase Jumlah Mahasiswa

yang Menjawab (%)

a b c d e

menyatakan

bahwa terdapat

gaya aktif pada

benda

Besar massa

menyebabkan

benda berhenti

bergerak

[23,3]

Berdasarkan Tabel IV.18, letak terbesar miskonsepsi pada konsep prinsip

superposisi terdapat pada sub konsep:

1. Penjumlahan Vektor

Miskonsepsi yang terjadi adalah gabungan gaya menentukan arah

gerak. Masih ada 73,3% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa

angakatan 2009 yang diuji, masih menjawab salah dengan memilih

jawaban pada pilihan (c) pada nomor 11. Lebih dari setengah jumlah

mahaiswa mengalai miskonsepsi ini. Soal nomor 11 berbunyi: Ada dua

orang, seorang ayah dan anak laki-laki menarik dengan kuat dua tali

yang terikat pada peti seperti pada gambar. Arah lintasan manakah (A-

E) yang paling cocok dengan lintasan peti kalau ditarik?


87




karena gaya tarik keduannya sama sehingga benda akan bergerak

dengan vektor yang sama-sama menarik ke kanan dan lintasannya

lurus. Karena di soal tidak diketahui perbedaan massa ayah dengan

anak laki-laki, maka kebanyakan mahasiswa menganggap bahwa

besarnya gaya yang diberika oleh ayah dan anak laki-laki sama. Gaya

yang akan diberikan ayah saat menarik peti akan lebiha besar dari

anaknya. Ayah memiliki badan yang lebih besar sehingga ayah akan

menarik lebih kuat. Sehingga besar gaya vektor ayah lebih besar dari

anak laki-laki.

2. Menghilangkan gaya yang bekerja






88


miskonsepsi berada di pilihan jawaban (b) Memiliki kecepatan yang

konstan pada periode waktu yang pendek lalu secara pelan-pelan

berhenti. Adapun alasan dari mahasiswa yang dikutip dari salah satu

mahasiswa dengan kode lembar jawab 09-3 memberikan alasan karena

saat gaya yang bekerja dihentikan, kotak tersebut memiliki kecepatan

konstan, sehingga untuk beberapa saat kotak akan bergerak dengan

kecepatan konstan dan kemudian berhenti. Mahasiswa tersebut

mengartikan bahwa setelah dengan tiba-tiba gaya pada kotak dihentikan

tiba-tiba, kotak masih bergerak dengan kecepatan konstan dalam periode

waktu yang pendek sebelum perlahan-lahan berhenti. Hal tersebut

merupakan letak miskonsepsi menghilangnya dorongan. Setelah gaya

dihentikan maka kotak akan seketika melambat dan akhirnya berhenti.

Tabel IV. 19. Keadaan miskonsepsi pada macam-macam gaya (2009)

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

Sentuh

an

benda

padat:

Pasif

6

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

{80,0}

Tidak ada

gerak

menyatakan

(3,3)


89

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

tidak ada gaya

Adanya

hambatan [13,3]

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

0,0

Impuls 8

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

[13,3]

Geseka

n yang

berlaw

anan

dengan

geraka

nnya

19

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

yang

digunakan

[13,3]

Gaya yang

mengatasi

hambatan

sehingga

benda bergerak

[26,7] {40,0}

Hambatan

yang

berlawanan

dengan gaya

0,0

Hamba

tan 14

Komponen

kecepatan (6,7)


90

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

udara tidak diuraikan

secara vektor

Gaya dorong

oleh “

Pukulan”

0,0

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

0,0

Tekana

n udara 6

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

{80,0}

Tidak ada

gerak

menyatakan

tidak ada gaya

(3,3)

Adanya

hambatan [13,3]

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

0,0

Gravita

si 10

Percepatan

menyatakan

bertambahnya

{40,0}


91

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

gaya

Gaya

menyebabkan

percepatan

menuju ke

pusat

kecepatan

(6,7)

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

(10,0)

Gravitasi

untuk massa 0,0

Pertambahan

gravitasi

sebanding

dengan

kecepatan

jatuhnya benda

0,0

6

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

{80,0}

Tidak ada

gerak

menyatakan

tidak ada gaya

(3,3)


92

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

Adanya

hambatan [13,3]

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

0,0

14

Komponen

kecepatan

tidak diuraikan

secara vektor

(6,7)

Gaya dorong

oleh “

Pukulan”

0,0

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

0,0

Percep

atan

tidak

dipeng

aruhi

berat

benda

1

Benda yang

lebih berat

jatuh lebih

cepat

(3,3)

Lintasa

n

parabol

9

Menghilangny

a dorongan

{53,3

}

Gaya yang (3,3)


93

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

a besar

menentukan

arah gerak

Gravitasi

bekerja setelah

benda dikenai

dorongan

(10,0)

Berdasarkan Tabel IV.19 letak terbesar miskonsepsi pada konsep macam-

macam gaya terdapat pada sub konsep:

1. Pasif

Miskonsepsi yang terjadi adalah hanya perantara/peralatan yang aktif

menyebabkan gaya. Masih ada 80,0% jumlah mahasiswa dari 30


memilih jawaban pada pilihan (b) pada nomor 6. Lebih dari setengah dari

jumlah mahasiswa yang mengalami miskonsepsi ini. Soal nomor 6

berbunyi: Sebuah buku berada di atas meja. Gaya apa saja yang bekerja

pada buku?

1) Gaya ke bawah yang disebabkan oleh gravitasi

2) Gaya ke atas oleh meja

3) Gaya ke bawah yang disebabkan oleh tekanan udara

4) Gaya ke atas yang disebabkan oleh tekanan udara


94

Pilihan jawaban (b) 1 dan 2. Adapun alasan dari mahasiswa yang

dikutip dari salah satu mahasiswa dengan kode lembar jawab 09-1

memberikan alasan karena pada saat benda diam berlaku gaya normal

yang arahnya ke atas dan dipengaruhi oleh gaya gravitasi yang arahnya

ke bawah. Pada kasus ini, mahasiswa beranggapan bahwa buku

merupakan benda/peralatan yang aktif sehingga menyebabkan gaya yaitu

gaya gravitasi dan gaya normal yang bekerja pada buku. Hal ini

menyebabkan miskonsepsi hanya perantara/peralatan yang aktif

menyebabkan gaya.

2. Gesekan yang berlawanan dengan gerakannya

Miskonsepsi yang terjadi adalah menghilangnya dorongan. Masih

ada 40,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2009 yang

diuji, masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (d)

pada nomor 19. Soal nomor 19 berbunyi: Kotak besar didorong pada

lintasan lantai dengan sebuah gaya, bergerak dengan kecepatan konstan

4,0 m/s. Apa yang kamu dapat simpulkan dari gaya yang terjadi pada

kotak? Miskonsepsi tersebut terletak pada jawaban pilihan (d) besar gaya

yang bekerja untuk menggerakan kotak dengan kecepatan konstan harus

lebih besar daripada jumlah gaya gesek yang melawan gerakan.



yang dengan kode lembar jawab 09-29 memberi alasan karena supaya

kotak bisa bergerak, maka gaya yang diberikan harus lebih besar dari


95

jumlah gaya gesek yang melawan gerakan. Mahasiswa tersebut

mengartikan bahwa gaya yang lebih besar dari gaya gesek tersebut

merupakan gaya yang mengatasi hambatan sehingga benda dapat

bergerak. Benda dapat bergerak dengan konstan apabila besarnya gaya

harus sama dengan besar gaya geseknya sehingga resultan gayanya nol.

2. Tekanan udara




memilih jawaban pada pilihan (b) pada nomor 6. Lebih dari setengah dari

jumlah mahasiswa yang mengalami miskonsepsi ini. Soal nomor 6

berbunyi: Sebuah buku berada di atas meja. Gaya apa saja yang bekerja

pada buku?





Pilihan jawaban (b) 1 dan 2. Adapun alasan dari mahasiswa yang dikutip

dari salah satu mahasiswa dengan kode lembar jawab 09-23 memberikan

alasan karena adanya gaya gravitasi dan gaya normal ke atas. Pada kasus

ini, mahasiswa beranggapan bahwa buku merupakan benda/peralatan

yang aktif sehingga menyebabkan gaya yaitu gaya gravitasi dan gaya


96

normal yang bekerja pada buku. Hal ini menyebabkan miskonsepsi hanya

perantara/peralatan yang aktif menyebabkan gaya .

3. Gravitasi

Ada dua miskonsepsi pada sub konsep ini, yaitu:

a. Miskonsepsi yang terjadi adalah percepatan menyatakan

bertambahnya gaya. Masih ada 40,0% jumlah mahasiswa dari 30

mahasiswa angakatan 2009 yang diuji, masih menjawab salah

dengan memilih jawaban pada pilihan (b) pada nomor 10. Soal

nomor 10 berbunyi: Sebuah batu jatuh dari atap gedung berlantai

satu ke permukaan tanah, maka yang akan terjadi? Letak

miskonsepsi pada pilihan jawaban (b) Kecepatan batu itu bertambah

pada saat jatuh karena semakin dekat ke tanah semakin besar gaya

gravitasinya. Adapun alasan dari mahasiswa yang dikutip dari salah

satu mahasiswa dengan kode lembar jawab 09-8 memberikan alasan

karena semakin dekat jarak benda ke bumi maka gaya gravitasi yang

bekerja semakin besar juga. Alasan yang disampaikan oleh

mahasiswa ini benar, apabila kasus dalam soal ini, batu jatuh pada

ketinggian yang sangat jauh dari bumi, misalnya 1000 meter di atas

tanah, maka semakin dekat dengan tanah kecepatannya semakin

besar yang dipengaruhi oleh gaya gravitasi. Tetapi dalam soal ini,

batu jatuh dari atap gedung berlantai satu ke permukaan tanah,

sehingga besarnya gaya gravitasi yang bekerja tetap sama. Oleh


97

karena itu mahasiswa tersebut mengalami miskonsepsi tentang

percepatan menyatakan bertambahnya gaya.

b. Miskonsepsi yang terjadi adalah hanya perantara/peralatan yang aktif



dengan memilih jawaban pada pilihan (b) pada nomor 6. Lebih dari

setengah dari jumlah mahasiswa yang mengalami miskonsepsi ini.

Soal nomor 6 berbunyi: Sebuah buku berada di atas meja. Gaya apa

saja yang bekerja pada buku?





Pilihan jawaban (b) 1 dan 2. Adapun alasan dari mahasiswa yang

dikutip dari salah satu mahasiswa dengan kode lembar jawab 09-15

memberikan alasan karena adanya gaya gravitasi dan gaya normal.

Pada kasus ini, mahasiswa beranggapan bahwa buku merupakan

benda/peralatan yang aktif sehingga menyebabkan gaya yaitu gaya

gravitasi dan gaya normal yang bekerja pada buku. Hal ini

menyebabkan miskonsepsi.





98

diuji, masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c)

pada nomor 9. Soal nomor 9 berbunyi: Pada gambar berikut, lintasan

manakah yang menunjukkan gerakan peluru meriam yang benar?

Adapun alasan dari mahasiswa yang dikutip dari salah satu

mahasiswa dengan kode lembar jawab 09-3 memberikan alasan karena

mula-mula peluru tersebut akan bergerak lurus ke depan karena gaya

dorong yang diberikan dari meriam, lama-lama gaya dorong tersebut

semakain berkurang sehingga peluru akan mulai jatuh ke bawah akibat

gaya gravitasi. Mahasiswa tersebut beranggapan bahwa peluru meriam

akan bergerak lurus beberapa saat kemudian gaya dorong tersebut

berkurang akibat dipengaruhi oleh gravitasi. Setelah peluru menerima

gaya dorongan dari meriam, maka gaya gravitasi akan langsung

berpengaruh pada peregerakan peluru tersebut akn membentuk lintasan

parabola.


99

Angkatan 2010

Keadaan miskonsepsi pada setiap konsep tentang Gaya

Tabel IV. 20. Keadaan miskonsepsi pada konsep kinematika (2010)



Menjawab (%)

a b c d e

Kecepatan

yang dibeda-

bedakan dari

posisinya

12

Tidak dapat

mebedakan

posisi-

kecepatan

0,0 (6,7) [13,3]

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

[33,3]

Percepatan

yang dibeda-

bedakan dari

kecepatannya

13

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

(10,0) [26,7]

Percepatan

konstan pada:

Lintasan

parabola

15

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[20,0]

Terjadinya

dorongan

yang berubah

perlahan-

lahan

(10,0)

Gabungan

gaya

(10,0)


100



Menjawab (%)

a b c d e

menentukan

arah gerak

Kelajuan

yang berubah 16

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

yang

digunakan

{40,0}

Gaya

menyebabkan

percepatan

menuju ke

pusat

kecepatan

[26,7]

Gaya aktif

yang bekerja

menurun.

(3,3) [16,7]

Penjumlahan

vektor

kecepatan

4

Gabungan

gaya

menentukan

arah gerak

(10,0)

Komponen

kecepatan

tidak

diuraikan

secara vektor

(6,7)


101



1. Kelajuan yang berubah

Miskonsepsi yang terjadi adalah kecepatan sebanding dengan gaya yang

digunakan. Masih ada 40,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


pada pilihan (a) pada nomor 16. Soal nomor 16 berbunyi: Untuk menjawab

pertanyaan nomor (15, 16, 17 dan 18), sesuaikan jawaban anda dengan

pernyataan dan gambar berikut. Sebuah roket mula-mula bergerak dari

posisi “a” ke posisi “b” dengan kecepatan konstan. Sampai diposisi “b”

mesin roket hidup/mulai menghasilkan dorongan secara konstan

kemudian mesin mati pada saat roket mencapai posisi “c”.

Ketika roket bergerak dari “b” ke “c”, maka kecepatannya adalah?

Miskonsepsi terletak pada pilihan (a) konstan. Adapun alasan dari

mahasiswa yang dikutip dari salah satu mahasiswa dengan kode lembar

jawab 10-16 memberikan alasan memberi alasan karena mesin

memberikan dorongan secara konstan. Pada soal, memang dijelaskan

bahwa mesin roket memberikan dorongan konstan, maka disinilah letak

miskonsepsi mahasiswa. Berdasarkan soal sebelumnya (nomor 15), roket

bergerak naik pada lintasan b-c dengan lintasan parabola (lihat soal no. 15


102

pilihan jawaban E), sehingga kecepatan roket akan terus meningkat

sehingga roket akan bisa bergerak naik.

Tabel IV. 21. Keadaan miskonsepsi pada konsep hukum I Newton (2010)

Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

Tanpa adanya

gaya 2

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

(6,7)

Dorongan

dengan arah

melingkar

{40,0}

Gabungan gaya

menentukan

arah gerak

0,0

Gaya

Centrifugal 0,0 (6,7) (10,0)

Arah

kecepatan

yang tetap

17

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[33,3]

Menghilangnya

dorongan [26,7]

Kelajuan

konstan 18

Menghilangnya

dorongan {40,0}

Dengan

menghilangkan

gaya yang

20

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan

[16,7]


103

Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

bekerja secara vektor

Menghilangnya

dorongan {50,0}

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

(3,3)

Gerakan yang

menyatakan

bahwa terdapat

gaya aktif pada

benda

[16,7]

Besar massa

menyebabkan

benda berhenti

bergerak

[16,7]

Berdasarkan Tabel IV.21, letak terbesar miskonsepsi pada konsep hukum I


1. Tanpa adanya gaya

Miskonsepsi yang terjadi adalah dorongan dengan arah

melingkar. Masih ada 40,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


jawaban pada pilihan (a) pada nomor 2. Soal nomor 2 berbunyi: Sebuah

bola yang memiliki massa, terpasang pada tali dan diayunkan secara


104

melingkar pada bidang horizontal seperti yang terlihat pada gambar.

Pada titik yang ditunjukkan dalam gambar, tali yang mengikat bola tiba-

tiba putus. Jika peristiwa ini diamati secara langsung dari atas, yang

menunjukkan lintasan bola setelah tali putus adalah?


mahasiswa dengan kode lembar jawab 10-28 memberi alasan karena

lintasan bola saat diayunkan berbentuk lingkaran dan dipengaruhi gaya

sentripetal. Gaya sentripetal adalah gaya yang menyebabkan benda

bergerak dengan percepatan sentripetal, percepatan yang selalu mengarah

ke pusat lingkaran. Dari alasan yang dikemukakan, menunjukkan bahwa

mahasiswa mengalami miskonsepsi dorongan dengan arah melingkar.

Mahasiswa beranggapan karena lintasannya berupa lingkaran, maka

setelah tali putus, bola akan bergerak pada lintasan lingkaran. Pada gerak

melingkar, memiliki vektor kecepatan yang selalu tegak lurus dengan

vektor perpindahan, maka lintasan bola saat bola putus akan sesuai arah

vektor kecepatannya yaitu pada lintasan (b).

2. Kelajuan konstan


105



diuji, masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c)

pada nomor 18. Soal nomor 18 berbunyi: Untuk menjawab pertanyaan

nomor (15, 16, 17 dan 18), sesuaikan jawaban anda dengan

pernyataan dan gambar berikut.

Sebuah roket, meluncur dari posisi “a” ke posisi “b” dan tidak ada gaya

yang bekerja pada roket. Pada “b” mesinnya mulai menghasilkan

dorongan secara konstan ke arah kanan sesuai lintasan “ab”. Mesin

mati pada saat roket mencapai titik “c”.

Kecepatan roket setelah dari “c” adalah? Letak miskonsepsi pada

pilihan (c) Terus menurun. Adapun alasan dari mahasiswa yang dikutip

dari salah satu mahasiswa dengan kode lembar jawab 10-13 memberi

alasan kecepatan akan menurun saat mesin mati. Sebetulnya alasan yang

diberikan mahasiswa tersebut benar, apabila mesin mati maka

kecepatannya akan menurun. Tetapi pada kasus ini, roket tersebut

diasumsikan berada pada ruang hampa, apabila mesin roket mati maka

tidak ada gaya yang bekerja lagi pada roket sehingga kecepatannya akan

kosntan.



106





(pada soal nomor 19) tiba-tiba dihentikan, maka kotak akan?

Miskonsepsi ada pada pilihan jawaban (b) Memiliki kecepatan yang


berhenti. Alasan berikut dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar

jawab 10-9 memberi alasan karena ketika tiba-tiba dihentikan, kotak

masih mengalami kecepatan konstan sehingga akan berhenti perlahan

karena gaya gesek. Setelah gaya yang diberikan pada kotak dihentikan

secara tiba-tiba, maka kotak tersebut akan berhenti secara perlahan-lahan.

Meskipun awalnya kotak tersebut bergerak secara konstan, tetapi setelah

gaya yang bekerja pada kotak dihentikan, maka kecepatan konstan

tersebut seketika melambat kemudian berhenti. Mahasiswa tersebut

mengartikan bahwa setelah dengan tiba-tiba gaya pada kotak dihentikan

tiba-tiba, kotak masih bergerak dengan kecepatan konstan dalam periode

waktu yang pendek sebelum perlahan-lahan berhenti. Hal tersebut

merupakan letak miskonsepsinya. Tetapi, kotak tersebut akan berhenti

dikarenakan gaya gesek, merupakan benar.


107

Tabel IV. 22. Keadaan miskonsepsi pada konsep hukum II Newton (2010)

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

Impuls

gaya

3

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

0,0 (10,0)

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

(6,7)

Gaya akhir

untuk

menentukan/

menetapkan

penentuan gerak

{40,0}

7

Hanya

perantara/peralat

an yang aktif

menyebabkan

gaya

[20,0]

Perantara/peralat

an yang aktif

menghasilkan

gaya yang lebih

besar

[23,3]

Adanya

hambatan (3,3)

Gaya

yang 15

Kehilangan/

menerima [20,0]


108

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

konstan

secara

tidak

langsung

menyatak

an

percepata

nnya

konstan

dorongan

aslinya

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

(10,0)

Gabungan gaya

menentukan

arah gerak

(10,0)

16

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

yang digunakan

{40,0}

Gaya

menyebabkan

percepatan

menuju ke pusat

kecepatan

[26,7]

Gaya aktif yang

bekerja

menurun.

(3,3)



1. Impuls Gaya


109

Miskonsepsi yang terjadi adalah gaya akhir untuk menentukan/

menetapkan penentuan gerak. Masih ada 40,0% jumlah mahasiswa dari 30


memilih jawaban pada pilihan (a) pada nomor 3. Soal nomor 3 berbunyi:

Gambar melukiskan sebuah bola bergerak dengan kecepatan konstan, dari

titik "a" ke titik "b" tanpa gesekan. Ketika mencapai titik "b", bola itu

menerima "tendangan" dengan arah tendangan ke arah titik yang tebal

(lihat gambar).

Lintasan manakah yang menunjukan arah gerak bola setelah ditendang?

Adapun alasan dari mahasiswa yang dikutip dari salah satu mahasiswa

dengan kode lembar jawab 10-21 memberi alasan karena diberi gaya lurus.

Mahasiswa tersebut menganggap bahwa gaya yang arahnya lurus diberikan

pada bola, maka bola akan bergerak lurus ke atas. Hal ini merupakan


110

miskonsepsi gaya akhir untuk menentukan gerak. Bola tersebut ditendang,

maka terjadi kontak yang sangat singkat antara kaki penendang dengan bola,

terjadi gaya impuls disana. Maka akan bergerak sesuai arah resultan.

2. Gaya yang konstan secara tidak langsung menyatakan percepatannya konstan

Miskonsepsi yang terjadi adalah kecepatan sebanding dengan gaya yang

digunakan. Masih ada 40,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


pada pilihan (a) pada nomor 16. Soal nomor 16 berbunyi: Untuk menjawab

pertanyaan nomor (15, 16, 17, dan 18), sesuaikan jawaban anda dengan

pernyataan dan gambar berikut. Sebuah roket mula-mula bergerak dari

posisi “a” ke posisi “b” dengan kecepatan konstan. Sampai diposisi “b”

mesin roket hidup/mulai menghasilkan dorongan secara konstan

kemudian mesin mati pada saat roket mencapai posisi “c”.

Ketika roket bergerak dari “b” ke “c”, maka kecepatannya adalah?

Miskonsepsi pada pilihan (a) konstan. Adapun alasan dari mahasiswa yang

dikutip dari salah satu mahasiswa dengan kode lembar jawab 10-16 memberi

alasan karena mesin memberikan dorongan secara konstan. Pada soal,

dijelaskan bahwa mesin roket memberikan dorongan konstan, sehingga

percepatannya pun akan konstan. Mahasiswa beranggapan bahwa karena


111

kecepatannya konstan maka gaya yang digunakan juga konstan sehingga

mengalami miskonsepsi kecepatan sebanding dengan gaya yang digunakan.

Tabel IV. 23. Keadaan miskonsepsi pada konsep hukum III Newton (2010)


Persentase Jumlah Mahasiswa

yang Menjawab (%)

a b c d e

Untuk gaya

impuls gaya 5

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

0,0

Massa yang lebih besar


lebih besar

{60,0}

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{60,0}

Untuk gaya

yang

diberikan

terus

menerus

7

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

[20,0]

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

[23,3]



112



1. Gaya untuk impuls gaya

Ada dua miskonsepsi, yaitu:

a. Miskonsepsi yang terjadi adalah massa yang lebih besar

menyatakan gaya yang lebih besar. Masih ada 60,0% jumlah


menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (d) pada

nomor 5. Soal nomor 5 berbunyi: Ada dua orang siswa , siswa ”a”

memiliki massa 95 kg, dan siswa “b” memiliki massa 77 kg

masing masing duduk di atas kursi dan saling berhadapan. Siswa

“a” meletakkan kakinya pada lutut siswa “b”, seperti yang terlihat

pada gambar di bawah ini. Siswa “a” tiba- tiba mendorong lutut

siswa “b” dengan kakinya, sehingga menyebabkan kedua kursi

bergerak.

Apa yang terjadi pada peristiwa di atas? Miskonsepsi pada

pilihan jawaban (d) Kedua siswa saling memberikan gaya, tetapi

siswa “a” memberikan gaya yang lebih besar. Adapun alasan dari


113

mahasiswa yang dikutip dari salah satu mahasiswa dengan kode

lembar jawab 10-13 memberi alasan karena siswa a memiliki

massa yang lebih besar sehingga gaya yang diberikan lebih besar.

Mahasiswa beranggapan bahwa massa yang lebih besar

memberikan gaya yang lebih besar sehingga menyebabkan

terjadinya miskonsepsi massa yang lebih besar menyatakan gaya

yang lebih besar. Yang terjadi pada gambar tersebut adalah siswa

“b” memberikan gaya reaksi pada siswa “a” yang sama besarnya

dengan gaya yang diberikan siswa “a” pada siswa “b”, namun

arahnya berlawanan. Gaya reaksi ini menyebabkan siswa “a”

mengalami percepatan, tetapi karena siswa “a” lebih besar

massanya dibandingkan siswa “b”, percepatan siswa “a” jauh lebih

kecil daripada percepatan siswa “b”. Terjadinya perubahan

momentum antara sebelum bergerak (liat gambar) dengan sesudah

bergerak, dimana keduan siswa terpental ke belakang, sehingga

terjadi gaya impuls.





nomor 5. Jumlah ini berarti, lebih dari setengah mahasiswa

menjawab salah pada soal ini dan mengalami miskonsespsi

tersebut. Soal nomor 5 berbunyi: Ada dua orang siswa , siswa ”a”


114






bergerak.




Dalam menjawab, mahasiswa juga memberikan alasan

mengapa menjawab jawaban tersebut. Adapun alasan yang dikutip

dari mahasiswa yang dengan kode lembar jawab 10-12 memberi

alasan karena siswa a memberikan gaya yang lebih besar kepada

siswa b karena siswa a memiliki massa yang lebih besar. Siswa a

memang memiliki massa yang lebih besar dari siswa b, sehingga

mahasiswa tersebut menganggap bahwa siswa a memberikan gaya

yang lebih besar dari siswa b dan siswa a merupakan peralatan

yang aktif sehingga menyebabkan gaya yang lebih besar. Hal


115

inilah yang menyebabkan terjadinya miskonsepsi


Yang terjadi pada gambar tersebut sudah dijelaskan pada point a di

atas.

Tabel IV. 24. Keadaan miskonsepsi pada konsep prinsip superposisi

(2010)



Menjawab (%)

a b c d e

Penjumlahan

vektor 11

Gaya yang

besar

menentukan

arah gerak

[13,3]

Gabungan gaya

menentukan

arah gerak

{60,0}

Menghilangkan

gaya yang

bekerja

20

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan

secara vektor

[16,7]

Menghilangnya

dorongan {50,0}

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

(3,3)

Gerakan yang

menyatakan [16,7]


116



Menjawab (%)

a b c d e

bahwa terdapat

gaya aktif pada

benda

Besar massa

menyebabkan

benda berhenti

bergerak

[16,7]

Berdasarkan Tabel IV.24, letak terbesar miskonsepsi pada konsep

prinsip superposisi terdapat pada sub konsep:

1. Penjumlahan vektor




menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c) pada


menjawab salah pada soal ini dan mengalami miskonsespsi tersebut.

Soal nomor 11 berbunyi: Ada dua orang, seorang ayah dan anak

laki-laki menarik dengan kuat dua tali yang terikat pada peti seperti

pada gambar. Arah lintasan manakah (A-E) yang paling cocok

dengan lintasan peti kalau ditarik?


117

Alasan berikut dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar

jawab 10-11 memberi alasan karena bila gaya yang diberikan anak dan

ayah sama, maka benda akan bergerak lurus (ke arah lintasan C).

Karena di soal tidak diketahui perbedaan massa ayah dengan anak laki-

laki, maka kebanyakan mahasiswa menganggap bahwa besarnya gaya

yang diberika oleh ayah dan anak laki-laki sama. Gaya yang akan

diberikan ayah saat menarik peti akan lebih besar dari anaknya. Ayah

diasumsikan memiliki badan yang lebih besar sehingga ayah akan

menarik lebih kuat. Sehingga besar gaya vektor ayah lebih besar dari

anak laki-laki.




diuji, masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (b)

pada nomor 20. Soal nomor 20 berbunyi: Jika gaya yang bekerja pada

kotak (pada soal nomor 19) tiba-tiba dihentikan, maka kotak akan?

Miskonsepsi ada pada pilihan jawaban (b) memiliki kecepatan yang


118


berhenti. Alasan berikut dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar

jawab 10-6 memberi alasan karena meskipun gaya tiba-tiba dihentikan

tetapi masih ada gaya yang bekerja pada kotak tersebut. Setelah gaya

yang diberikan pada kotak dihentikan secara tiba-tiba, maka kotak

tersebut akan seketika melambat dan akhirnya berhenti dikarenakan gaya

yang tiba-tiba dihentikan sehingga tidak ada gaya yang bekerja.

Mahasiswa tersebut mengartikan bahwa setelah dengan tiba-tiba gaya

pada kotak dihentikan, masih ada gaya yang bekerja. Yang terjadi adalah

kotak akan perlahan-lahan berhenti dikarenakan tidak ada gaya yang

bekerja pada kotak itu lagi.


Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

Sentuhan

benda

padat:

Pasif

6

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

{46,7}

Tidak ada gerak

menyatakan tidak

ada gaya

(6,7)

Adanya hambatan {40,0}


119

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

Adanya tekanan

udara dan

gravitasi

(6,7)

Impuls 8

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

0,0

Gesekan

yang

berlawanan

dengan

gerakannya

19

Kecepatan

sebanding dengan

gaya yang

digunakan

[16,7]

Gaya yang

mengatasi

hambatan

sehingga benda

bergerak

(6,7) [33,3]

Hambatan yang

berlawanan

dengan gaya

(6,7)

Hambatan

udara 14

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan secara

vektor

(6,7)

Gaya dorong oleh

“ Pukulan” (3,3)

Hanya (3,3)


120

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

Tekanan

udara 6

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

{46,7}

Tidak ada gerak

menyatakan tidak

ada gaya

(6,7)


Adanya tekanan

udara dan

gravitasi

(6,7)

Gravitasi 10

Percepatan

menyatakan

bertambahnya

gaya

[23,3]

Gaya

menyebabkan

percepatan menuju

ke pusat kecepatan

[20,0]

Adanya tekanan

udara dan

gravitasi

[23,3]


121

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

Gravitasi untuk

massa 0,0

Pertambahan

gravitasi

sebanding dengan

kecepatan

jatuhnya benda

0,0

6

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

{46,7}

Tidak ada gerak

menyatakan tidak

ada gaya

(6,7)


Adanya tekanan

udara dan

gravitasi

(6,7)

14

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan secara

vektor

(6,7)

Gaya dorong oleh


Hanya

perantara/peralatan (3,3)


122

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

yang aktif

menyebabkan

gaya

Percepatan

tidak

dipengaruhi

berat benda

1

Benda yang lebih

berat jatuh lebih

cepat

(3,3)

Lintasan

parabola 9

Menghilangnya

dorongan [33,3]

Gaya yang besar

menentukan arah

gerak

(6,7)

Gravitasi bekerja

setelah benda

dikenai dorongan

(3,3)



1. Pasif

Ada dua miskonsepsi terbesar yang terjadi, yaitu:

a. Miskonsepsi yang terjadi adalah hanya perantara/peralatan yang aktif



memilih jawaban pada pilihan (b) pada nomor 6. Soal nomor 6 berbunyi:

Sebuah buku berada di atas meja. Gaya apa saja yang bekerja pada buku?


123





Miskonsepsi pada pilihan (b) 1 dan 2. Alasan berikut dikutip dari


benda dalam keadaan diam pun memiliki gaya yaitu gaya gravitasi dan

diimbangi oleh gaya normal ke atas yang dikerjakan oleh meja. Pada

kasus ini, mahasiswa beranggapan bahwa buku merupakan

benda/peralatan yang aktif sehingga menyebabkan gaya yaitu gaya

gravitasi dan gaya normal yang bekerja pada buku. Hal ini menyebabkan

miskonsepsi.

b. Miskonsepsi yang terjadi adalah adanya hambatan. Masih ada 40,0%

jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2010 yang diuji, masih

menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (a) pada nomor 6.

Soal nomor 6 berbunyi: Sebuah buku berada di atas meja. Gaya apa saja

yang bekerja pada buku?





124


Miskonsepsi pada pilihan (b) 1 saja. Alasan berikut dikutip dari


benda diam, jadi yang ada hanya gaya ke bawah yang disebabkan oleh

gravitasi. Letak miskonsepsi yang dialami oleh mahasiswa ini adalah dia

menganggap kalau benda yang diam hanya ada gaya gravitasi yang

mempengaruhinya.

2. Tekanan udara


a. Miskonsepsi yang terjadi adalah hanya perantara/peralatan yang aktif



dengan memilih jawaban pada pilihan (b) pada nomor 6. Soal nomor

6 berbunyi: Sebuah buku berada di atas meja. Gaya apa saja yang

bekerja pada buku?





Miskonsepsi pada pilihan (b) 1 dan 2. Alasan berikut dikutip

dari mahasiswa dengan kode lembar jawab 10-14 memberi alasan


125

karena buku dan meja saling memberikan gaya, meja dorong ke atas

dan buku dorong ke bawah. Yang dimaksud mahasiswa tersebut

adalah gaya normal merupakan gaya yang bekerja oleh meja kepada

benda (buku), sehingga arahnya ke atas (gaya ke atas oleh meja) yang

sering disebut gaya normal. Pada kasus ini, mahasiswa beranggapan

bahwa buku merupakan benda/peralatan yang aktif sehingga

menyebabkan gaya yaitu gaya gravitasi dan gaya normal yang bekerja

pada buku. Hal ini menyebabkan miskonsepsi.

b. Miskonsepsi yang terjadi adalah adanya hambatan. Masih ada 40,0%

jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2010 yang diuji,

masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (a) pada

nomor 6. Soal nomor 6 berbunyi: Sebuah buku berada di atas meja.

Gaya apa saja yang bekerja pada buku?





Miskonsepsi pada pilihan (b) 1 saja. Alasan berikut dikutip dari


hanya ada satu gaya yang bekerja. Mahaiswa ini beranggapan bahwa

satu gaya yang bekerja teresbut adalah gaya gravitasi saja. Letak

miskonsepsi yang dialami oleh mahasiswa ini adalah dia menganggap


126

kalau benda yang diam hanya ada gaya gravitasi yang

mempengaruhinya.

3. Gravitasi


a. Miskonsepsi yang terjadi adalah hanya perantara/peralatan yang

aktif menyebabkan gaya. Masih ada 46,7% jumlah mahasiswa

dari 30 mahasiswa angakatan 2010 yang diuji, masih menjawab

salah dengan memilih jawaban pada pilihan (b) pada nomor 6.

Soal nomor 6 berbunyi: Sebuah buku berada di atas meja. Gaya

apa saja yang bekerja pada buku?





Miskonsepsi pada pilihan (b) 1 dan 2. Alasan berikut

dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar jawab 10-3 memberi

alasan karena mengalami gaya berat dan gaya normal. Pada kasus

ini, mahasiswa beranggapan bahwa buku merupakan

benda/peralatan yang aktif sehingga menyebabkan gaya yaitu

gaya gravitasi dan gaya normal yang bekerja pada buku. Hal ini



127

b. Miskonsepsi yang terjadi adalah adanya hambatan. Masih ada

40,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2010

yang diuji, masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada

pilihan (a) pada nomor 6. Soal nomor 6 berbunyi: Sebuah buku

berada di atas meja. Gaya apa saja yang bekerja pada buku?





Miskonsepsi pada pilihan (b) 1 saja. Alasan berikut dikutip

dari mahasiswa dengan kode lembar jawab 10-29 memberi alasan

karena ada gaya ke bawah oleh gravitasi yang menyebabkan benda

diam . Letak miskonsepsi yang dialami oleh mahasiswa ini adalah

dia menganggap kalau benda yang diam hanya ada gaya gravitasi

yang mempengaruhinya.


128

Angkatan 2011




Menjawab(%)

a b c d e

Kecepatan

yang dibeda-

bedakan dari

posisinya

12

Tidak dapat

mebedakan

posisi-

kecepatan

(3,3) (6,7) (6,7)

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

[36,7]

Percepatan

yang dibeda-

bedakan dari

kecepatannya

13

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

[13,3] [16,7]

Percepatan

konstan

pada:

Lintasan

parabola

15

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[23,3]

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

[26,7]

Gabungan

gaya

menentukan

arah gerak

(6,7)

Kelajuan 16 Kecepatan [36,7]


129



Menjawab(%)

a b c d e

yang berubah sebanding

dengan gaya

yang

digunakan

Gaya

menyebabkan

percepatan

menuju ke

pusat

kecepatan

[16,7]

Gaya aktif

yang bekerja

menurun.

(6,7) [13,3]

Penjumlahan

vektor

kecepatan

4

Gabungan

gaya

menentukan

arah gerak

(6,7)

Komponen

kecepatan

tidak diuraikan

secara vektor

0,0


130

Berdasarkan Tabel IV.26 pada konsep kinematika, besarnya jumlah mahasiswa

yang mengalami miskonsepi masih cukup rendah.


Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

Tanpa adanya

gaya 2

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[16,7]

Dorongan

dengan arah

melingkar

[13,3]

Gabungan gaya

menentukan

arah gerak

0,0

Gaya

Centrifugal 0,0 [16,7] 0,0

Arah

kecepatan

yang tetap

17

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[13,3]

Menghilangnya

dorongan [30,0]

Kelajuan

konstan

18 Menghilangnya

dorongan (6,7)

Dengan 20 Komponen [26,7]


131

Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

menghilangkan

gaya yang

bekerja

kecepatan tidak

diuraikan

secara vector

Menghilangnya

dorongan {46,7}

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

0,0

Gerakan yang

menyatakan

bahwa terdapat

gaya aktif pada

benda

[26,7]

Besar massa

menyebabkan

benda berhenti

bergerak

[26,7]




Miskonsepsi yang terjadi adalah hanya menghilangnya dorongan. Masih ada


masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (b) pada nomor

20. Soal nomor 20 berbunyi: Jika gaya yang bekerja pada kotak (pada soal


132

nomor 19) tiba-tiba dihentikan, maka kotak akan? Letak miskonsepsi pada

pilihan jawaban (b) Memiliki kecepatan yang konstan pada periode waktu

yang pendek lalu secara pelan-pelan berhenti. Alasan berikut dikutip dari

mahasiswa dengan kode lembar jawab 11-1 memberi alasan kotak akan

berhenti pelan-pelan karena mempertahankan keadaan semula. Setelah gaya

yang diberikan pada kotak dihentikan secara tiba-tiba, maka kotak tersebut

akan seketika melambat dan akhirnya berhenti. Alasan yang dikemukakan

benar, kotak akan pelan-pelan berhenti tetapi bukan karena mempertahankan

keadaan semula tetapi karena sudah tidak ada gaya yang bekerja. Meskipun

awalnya kotak tersebut bergerak secara konstan, tetapi setelah gaya yang

bekerja pada kotak dihentikan, maka kecepatan konstan tersebut akan

menjadi berkurang perlahan-lahan/melambat kemudian berhenti.


Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

Impuls gaya 3

Kehilangan/

menerima

dorongan aslinya

(6,7) [23,3]

Terjadinya

dorongan yang

berubah perlahan-

lahan

(6,7)

Gaya akhir untuk [30,0]


133

Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

menentukan/

menetapkan

penentuan gerak

7

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

[20,0]

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{73,3}

Adanya hambatan 0,0

Gaya yang

konstan

secara tidak

langsung

menyatakan

percepatannya

konstan

15

Kehilangan/

menerima

dorongan aslinya

[23,3]

Terjadinya

dorongan yang

berubah perlahan-

lahan

[26,7]

Gabungan gaya

menentukan arah

gerak

(6,7)

16

Kecepatan

sebanding dengan

gaya yang

digunakan

[36,7]


134

Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

Gaya

menyebabkan

percepatan menuju

ke pusat kecepatan

[16,7]

Gaya aktif yang

bekerja menurun. (6,7)



1. Impuls gaya


menghasilkan gaya yang lebih besar. Masih ada 73,3% jumlah mahasiswa

dari 30 mahasiswa angakatan 2011 yang diuji, masih menjawab salah

dengan memilih jawaban pada pilihan (c) pada nomor 7. Jumlah ini cukup

besar karena lebih dari setelah jumlah mahasiswa mengalami miskonsepsi

ini. Soal nomor 7 berbunyi: Sebuah truk besar yang mogok di jalan


Saat mobil yang sedang mendorong truk itu menambahkan kecepatan

supaya truk dapat meluncur, apa yang terjadi pada peristiwa ini?

Miskonsepsi terletak pada pilihan (c) besarnya gaya dorong mobil ke truk


135

itu lebih besar dari gaya balik dari truk ke mobil. Alasan berikut dikutip dari

mahasiswa dengan kode lembar jawab 11-7 memberi alasan besarnya gaya

dorong mobil lebih besar daripada besarnya gaya dorong balik truk

memnyebabkan mobil dapat mendorong truk. Dalam kasus ini, mahasiswa

beranggapan bahwa mobil ini merupakan alat yang menghasilkan gaya yang

lebih besar dari hambatan (gaya balik dari truk), sehingga mengalami

miskonsepsi perantara/peralatan yang aktif menghasilkan gaya yang lebih

besar.


Sub

Konsep No.soal Mis


yang Menjawab (%)

a b c d e

Untuk

gaya

impuls

gaya

5

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

(6,7)

Massa yang lebih

besar menyatakan

gaya yang lebih

besar

{70,0}

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{70,0}

Untuk 7 Hanya [20,0]


136

Sub

Konsep No.soal Mis


yang Menjawab (%)

a b c d e

gaya yang

diberikan

terus

menerus

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{73,3}

Adanya hambatan 0,0

Berdasarkan Tabel IV.29, letak terbesar miskonsepsi pada konsep hukum

III Newton terdapat pada sub konsep:


Ada dua miskonsepsi yang memiliki jumlah yang cukup besar, yaitu:





nomor 5. Jumlah ini cukup besar karena lebih dari setelah jumlah

mahasiswa mengalami miskonsepsi ini. Soal nomor 5 berbunyi:

Ada dua orang siswa , siswa ”a” memiliki massa 95 kg, dan

siswa “b” memiliki massa 77 kg masing masing duduk di atas

kursi dan saling berhadapan. Siswa “a” meletakkan kakinya pada

lutut siswa “b”, seperti yang terlihat pada gambar di bawah ini.


137

Siswa “a” tiba- tiba mendorong lutut siswa “b” dengan kakinya,

sehingga menyebabkan kedua kursi bergerak.





lembar jawab 11-20 memberi alasan karena jika suatu benda

diberi gaya (aksi) maka benda itu akan juga melakukan gaya

(reaksi), walaupun tidak selalu sama dengan gaya yang diberikan.

Miskonsepsi yang terjadi adalah mahasiswa mengartikan bahwa

gaya yang diberikan tidak sama. Massa yang lebih besar

memberikan gaya yang lebih besar, sehingga miskonsepsi

tersebut dikelompokkan dalam massa yang lebih besar

menyatakan gaya yang lebih besar. Faksi = -Faksi, jadi besarnya

gaya harus sama meskipun arahnya berlawanan. Pada kasus ini,

gaya kontak terjadi secara singkat, sehingga gaya impuls yang

bekerja.


138













bergerak.







139


alasan berkaitan dengan hukum aksi reaksi dan F = m.a karena

siswa a lebih besar massanya maka gaya yang dihasilkan juga lebih

besar. Pada gambar tersebut memang terjadi gaya aksi reaksi, tetapi

besar gaya yang diberikan siswa a maupun siswa b sama. Yang

terjadi pada gambar tersebut adalah adanya perubahan momentum

sehingga ada gaya impuls pada kasus ini. Berdasarkan alasan yang

dikemukan oleh mehasiswa tersebut, mengalami miskonsepsi

perantara/peralatan yang aktif menghasilkan gaya yang lebih besar

karena mahasiswa mengganggap kalau siswa a yang massanya

lebih besar memberikan gaya yang lebih besar sehingga siswa a

adalah alat aktif menghasilkan gaya yang lebih besar.





menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c) pada

nomor 7. Jumlah ini cukup besar karena lebih dari setelah jumlah

mahasiswa mengalami miskonsepsi ini. Soal nomor 7 berbunyi:

Sebuah truk besar yang mogok di jalan didorong oleh mobil kecil

yang berada di belakang.


140


kecepatan supaya truk dapat meluncur, apa yang terjadi pada

peristiwa ini? Miskonsepsi terletak pada pilihan jawaban (c)

Besarnya gaya dorong mobil ke truk itu lebih besar dari gaya balik

dari truk ke mobil. Alasan berikut dikutip dari mahasiswa dengan

kode lembar jawab 11-7 memberi alasan gaya dorong yang

diberikan pada truk lebih besar dari gaya balik dari truk ke mobil

sehingga mobil dapat mendorong truk. Mobil merupakan alat yang

aktif, yaitu mesinnya bisa menyala dan memberikan gaya

dorongan, sedangkan truk mesinnya mati. Oleh karena itu,

mahasiswa mengalami miskonsepsi ini, mereka beranggapan

bahwa mobil harus memberikan gaya yang besar sehingga truk

terdorong. Truk dapat terdorong akibat, mobil memberikan gaya

secera terus menerus kepada truk.


141


(2011)



Menjawab (%)

a b c d e

Penjumlahan

vektor 11

Gaya yang

besar

menentukan

arah gerak

[13,3]

Gabungan gaya

menentukan

arah gerak

{76,7}

Menghilangkan

gaya yang

bekerja

20

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan

secara vector

[26,7]

Menghilangnya

dorongan {46,7}

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

0,0

Gerakan yang

menyatakan

bahwa terdapat

gaya aktif pada

benda

[26,7]

Besar massa

menyebabkan

benda berhenti

[26,7]


142



Menjawab (%)

a b c d e

bergerak




Miskonsepsi yang terjadi adalah Gabungan gaya menentukan

arah gerak. Masih ada 76,7% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


jawaban pada pilihan (c) pada nomor 11. Jumlah ini cukup besar

karena lebih dari setelah jumlah mahasiswa mengalami miskonsepsi

ini. Soal nomor 11 berbunyi: Ada dua orang, seorang ayah dan anak

laki-laki menarik dengan kuat dua tali yang terikat pada peti seperti

pada gambar. Arah lintasan manakah (A-E) yang paling cocok

dengan lintasan peti kalau ditarik?


143

Alasan berikut dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar jawab

11-22 memberi alasan karena bila gaya yang diberikan anak dan

ayah sama, maka peti akan bergerak ke arah lintasan C (jika sudut

terhadap peti sama). Karena di soal tidak diketahui perbedaan massa

ayah dengan anak laki-laki, maka kebanyakan mahasiswa

menganggap bahwa besarnya gaya yang diberika oleh ayah dan anak

laki-laki sama. Gaya yang akan diberikan ayah saat menarik peti

akan lebiha besar dari anaknya. Ayah memiliki badan yang lebih

besar sehingga ayah akan menarik lebih kuat. Sehingga besar gaya

vektor ayah lebih besar dari anak laki-laki.


Miskonsepsi yang terjadi adalah hanya menghilangnya dorongan.

Masih ada 46,7% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan

2011 yang diuji, masih menjawab salah dengan memilih jawaban

pada pilihan (b) pada nomor 20. Soal nomor 20 berbunyi: Jika gaya

yang bekerja pada kotak (pada soal nomor 19) tiba-tiba dihentikan,

maka kotak akan? Letak miskonsepsi pada pilihan jawaban (b)

Memiliki kecepatan yang konstan pada periode waktu yang pendek

lalu secara pelan-pelan berhenti. Alasan berikut dikutip dari

mahasiswa dengan kode lembar jawab 11-12 memberi alasan

kecepatan konstan dalam waktu pendek karena ada momen inersia

benda, kemudian berhenti karena gaya luar yang diberikan < gaya

gesek. Setelah gaya yang diberikan pada kotak dihentikan secara


144

tiba-tiba, maka kotak tersebut akan seketika melambat dan akhirnya

berhenti. Meskipun awalnya kotak tersebut bergerak secara konstan,

tetapi setelah gaya yang bekerja pada kotak dihentikan, maka

kecepatan konstan tersebut akan menjadi berkurang perlahan-lahan

kemudian berhenti.


Sub Konsep No.

Soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

Sentuhan

benda

padat:

Pasif

6

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

{63,3}

Tidak ada gerak

menyatakan tidak

ada gaya

(6,7)

Adanya hambatan

[20,0]

Adanya tekanan

udara dan

gravitasi

(10,0)

Impuls 8

Hanya

perantara/peralatan

(10,0)


145

Sub Konsep No.

Soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

yang aktif

menyebabkan

gaya

Gesekan

yang

berlawanan

dengan

gerakannya

19

Kecepatan

sebanding dengan

gaya yang

digunakan

[26,7] [20,0]

Gaya yang

mengatasi

hambatan sehingga

benda bergerak

(3,3)

Hambatan yang

berlawanan dengan

gaya

0,0

Hambatan

udara 14

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan secara

vektor

[16,7]

Gaya dorong oleh


Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

(3,3)

Tekanan

udara 6

Hanya

perantara/peralatan {63,3}


146

Sub Konsep No.

Soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

yang aktif

menyebabkan

gaya

Tidak ada gerak

menyatakan tidak

ada gaya

(6,7)

Adanya hambatan

[20,0]

Adanya tekanan

udara dan

gravitasi

(10,0)

Gravitasi 10

Percepatan

menyatakan

bertambahnya gaya

[23,3]

Gaya

menyebabkan

percepatan menuju

ke pusat kecepatan

(6,7)

Adanya tekanan

udara dan

gravitasi

[23,3]

Gravitasi untuk

massa (3,3)

Pertambahan

gravitasi sebanding (3,3)


147

Sub Konsep No.

Soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

dengan kecepatan

jatuhnya benda

6

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

{63,3}

Tidak ada gerak

menyatakan tidak

ada gaya

(6,7)

Adanya hambatan

[20,0]

Adanya tekanan

udara dan

gravitasi

(10,0)

14

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan secara

vektor

[16,7]

Gaya dorong oleh


Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

(3,3)


148

Sub Konsep No.

Soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

gaya

Percepatan

tidak

dipengaruhi

berat benda

1

Benda yang lebih

berat jatuh lebih

cepat

(6,7)

Lintasan

parabola 9

Menghilangnya

dorongan {40,0}

Gaya yang besar

menentukan arah

gerak

0,0

Gravitasi bekerja

setelah benda

dikenai dorongan

(3,3)

Berdasarkan Tabel IV.31, letak terbesar miskonsepsi pada konsep macam-macam

gaya terdapat pada sub konsep:

1. Pasif


menyebabkan gaya. Masih ada 63,3% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


pada pilihan (b) pada nomor 6. Jumlah ini cukup besar karena lebih dari

setelah jumlah mahasiswa mengalami miskonsepsi ini. Soal nomor 6

berbunyi: Sebuah buku berada di atas meja. Gaya apa saja yang bekerja pada

buku?



149




Miskonsepsi pada pilihan jawaban (b) 1 dan 2. Jumlah ini cukup besar,

lebih dari setengah mahasiswa. Alasan berikut dikutip dari mahasiswa dengan

kode lembar jawab 11-21 memberi alasan adanya gaya gravitasi dan gaya

normal. Pada kasus ini, mahasiswa beranggapan bahwa buku merupakan

benda/peralatan yang aktif sehingga menyebabkan gaya yaitu gaya gravitasi

dan gaya normal yang bekerja pada buku. Hal ini menyebabkan miskonsepsi.

2. Tekanan udara







buku?





150




kode lembar jawab 11-3 memberi alasan pada buku yang ada di atas meja

adalah gaya berat yang disebabkan gravitasi, gaya ke atas oleh meja, gaya

normal. Pada kasus ini, mahasiswa beranggapan bahwa buku merupakan



2. Gravitasi







buku?






151



kode lembar jawab 11-27 memberi alasan karena setiap benda memiliki gaya

normal yang ke atas arahnya dan dipengaruhi oleh gaya gravitasi ke bawah.

Pada kasus ini, mahasiswa beranggapan bahwa buku merupakan






masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c) pada nomor

9. Soal nomor 9 berbunyi: Pada gambar berikut, lintasan manakah yang

menunjukkan gerakan peluru meriam yang benar?

Alasan yang dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar jawaban 11-

15 memberi alasan lintasan peluru akan searah lurus meriam kemudian baru

peluru terpengaruh oleh gaya gravitasi. Mahasiswa tersebut beranggapan

bahwa peluru akan beregrak lurus beberapa saat kemudian gaya dorong


152

tersebut berkurang akibat dipengaruhi oleh gravitasi. Letak miskonsepinya

adalah setelah peluru menerima gaya dorongan dari meriam, maka gaya

gravitasi akan langsung berpengaruh pada peregerakan peluru tersebut akn

membentuk lintasan parabola.

Angkatan 2012




Menjawab (%)

a b c d e

Kecepatan

yang dibeda-

bedakan dari

posisinya

12

Tidak dapat

mebedakan

posisi-

kecepatan

(3,3) (10,0) [16,7]

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

[33,3]

Percepatan

yang dibeda-

bedakan dari

kecepatannya

13

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

(6,7) [26,7]

Percepatan

konstan pada:

Lintasan

parabola

15

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[23,3]

Terjadinya [20,0]


153



Menjawab (%)

a b c d e

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

Gabungan

gaya

menentukan

arah gerak

[20,0]

Kelajuan yang

berubah 16

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

yang

digunakan

[16,7]

Gaya

menyebabkan

percepatan

menuju ke

pusat

kecepatan

[16,7]

Gaya aktif

yang bekerja

menurun.

[30,0] [26,7]

Penjumlahan

vektor

kecepatan

4

Gabungan

gaya

menentukan

arah gerak

(6,7)

Komponen

kecepatan (10,0)


154



Menjawab (%)

a b c d e

tidak diuraikan

secara vektor

Pada konsep kinematika, berdasarkan Tabel IV.32, tidak ada miskonsepsi dengan

jumlah prosentase mahasiswa yang besar. Jumlah mahasiswa yang mengalami

miskonsepsi pada konsep kinematika masih cukup rendah.


Sub Konsep No.

Soal Mis


Menjawab (%) a b c d e

Tanpa adanya

gaya 2

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[13,3]

Dorongan

dengan arah

melingkar

(6,7)

Gabungan gaya

menentukan

arah gerak

(10,0)

Gaya

Centrifugal (10,0) [13,3] (10,0)

Arah kecepatan

yang tetap 17

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[33,3]

Menghilangnya

dorongan [26,7]


155

Sub Konsep No.

Soal Mis


Menjawab (%) a b c d e

Kelajuan

konstan 18

Menghilangnya

dorongan [16,7]

Dengan

menghilangkan

gaya yang

bekerja

20

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan secara

vektor

[13,3]

Menghilangnya

dorongan {60,0}

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

(6,7)

Gerakan yang

menyatakan

bahwa terdapat

gaya aktif pada

benda

[13,3]

Besar massa

menyebabkan

benda berhenti

bergerak

[13,3]





Masih ada 60,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2012


156

yang diuji, masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (b)

pada nomor 20. Soal nomor 20 berbunyi: Jika gaya yang bekerja pada kotak


miskonsepsi pada pilihan jawaban (b) Memiliki kecepatan yang konstan

pada periode waktu yang pendek lalu secara pelan-pelan berhenti. Alasan

berikut dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar jawab 12-26 memberi

alasan karena dihentikan sehingga lama-lama berhenti. Mahasiswa tersebut

beranggapan bahwa benda berhenti dikarenakan gaya yang bekerja pada

kotak tiba-tiba hilang (dihentikan), sehingga kotak berhenti. Hal ini

menyatakan miskonsepsi yaitu menghilangnya dorongan. Kotak tersebut

akan berhenti dikarenakan gaya yang semula bekerja pada kotak dihentikan

sehingga gaya gesek yang arahnya berlawanan dengan arah kotak membuat

kotak tersebut berhenti selain itu tidak ada gaya lagi yang memberikan

dorongan pada kotak.


Sub Konsep No.soal Mis Persentase Jumlah Mahasiswa

yang Menjawab (%) a b c d e

Impuls gaya 3

Kehilangan/

menerima

dorongan aslinya

0,0 [30,0]

Terjadinya

dorongan yang

berubah perlahan-

lahan

[13,3]


157



Gaya akhir untuk

menentukan/

menetapkan

penentuan gerak

[30,0]

7

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

[30,0]

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

[33,3]

Adanya hambatan 0,0

Gaya yang

konstan

secara tidak

langsung

menyatakan

percepatannya

konstan

15

Kehilangan/

menerima

dorongan aslinya

[23,3]

Terjadinya

dorongan yang

berubah perlahan-

lahan

[20,0]

Gabungan gaya

menentukan arah

gerak

[20,0]

16

Kecepatan

sebanding dengan

gaya yang

digunakan

[16,7]


158



Gaya

menyebabkan

percepatan menuju

ke pusat kecepatan

[16,7]

Gaya aktif yang

bekerja menurun. [30,0]

Pada konsep hukum II Newton, berdasarkan Tabel IV.34, besarnya jumlah

mahasiswa yang mengalami miskonsepi masih cukup rendah.


Sub

Konsep No.soal Mis


yang Menjawab (%)

a b c d e

Untuk gaya

impuls

gaya

5

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

[23,3]

Massa yang lebih

besar menyatakan

gaya yang lebih besar

{53,3}

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{53,3}


159

Untuk gaya

yang

diberikan

terus

menerus

7

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

[30,0]

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

[33,3]

Adanya hambatan 0,0



1. Untuk gaya impuls gaya

Ada dua miskonsepsi yang memiliki jumlah yang cukup besar, yaitu:

a. Miskonsepsi yang terjadi adalah massa yang lebih besar menyatakan

gaya yang lebih besar. Masih ada 53,3% jumlah mahasiswa dari 30


memilih jawaban pada pilihan (d) pada nomor 5. Jumlah ini cukup

besar karena lebih dari setelah jumlah mahasiswa mengalami

miskonsepsi ini. Soal nomor 5 berbunyi: Ada dua orang siswa , siswa

”a” memiliki massa 95 kg, dan siswa “b” memiliki massa 77 kg masing

masing duduk di atas kursi dan saling berhadapan. Siswa “a”

meletakkan kakinya pada lutut siswa “b”, seperti yang terlihat pada

gambar di bawah ini. Siswa “a” tiba- tiba mendorong lutut siswa “b”

dengan kakinya, sehingga menyebabkan kedua kursi bergerak.


160





lembar jawab 12-26 memberi alasan karena massa a lebih besar

dari massa b. Miskonsepsi yang terjadi adalah mahasiswa

mengartikan bahwa gaya yang diberikan tidak sama karena

massanya berbeda. Faksi = -Faksi, jadi besarnya harus sama

meskipun arahnya berlawanan. Pada peristiwa tersebut, siswa “b”

memberikan gaya reaksi pada siswa “a” yang sama besarnya




massanya dibandingkan siswa “b”, percepatan siswa “a” jauh lebih

kecil daripada percepatan siswa “b”. Terjadinya perubahan

momentum antara sebelum bergerak (liat gambar) dengan sesudah

bergerak, dimana keduan siswa terpental ke belakang, sehingga

terjadi gaya impuls.


161













bergerak.







162


alasan karena massa beban “a” > massa beban “b”. Massa a

memang lebih besar dari b, mahasiswa mengartikan bahwa siswa a

memberikan gaya yang lebih besar dikarenakan massanya lebih

besar. Pada kasus ini yang terjadi adalah seperti yang sudah

dijelaskan pada point a. Keduanya akan saling terdorong dengan

arah yang berlawanan.

Tabel IV. 36. Keadaan miskonsepsi pada konsep prinsip superposisi (2012).



yang Menjawab(%)

a b c d e

Penjumlahan

vektor 11

Gaya yang besar

menentukan arah

gerak

0,0

Gabungan gaya

menentukan arah

gerak

{70,0}

Menghilangkan

gaya yang

bekerja

20

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan secara

vektor

[13,3]

Menghilangnya

dorongan {60,0}

Terjadinya (6,7)


163



yang Menjawab(%)

a b c d e

dorongan yang

berubah perlahan-

lahan

Gerakan yang

menyatakan bahwa

terdapat gaya aktif

pada benda

[13,3]

Besar massa

menyebabkan

benda berhenti

bergerak

[13,3]




Miskonsepsi yang terjadi adalah gabungan gaya menentukan arah

gerak. Masih ada 70,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan

2012 yang diuji, masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada

pilihan (b) pada nomor 11. Jumlah ini berarti, lebih dari setengah

mahasiswa menjawab salah pada soal ini dan mengalami miskonsespsi

tersebut. Soal nomor 11 berbunyi: Ada dua orang, seorang ayah dan anak

laki-laki menarik dengan kuat dua tali yang terikat pada peti seperti pada


164

gambar. Arah lintasan manakah (A-E) yang paling cocok dengan lintasan

peti kalau ditarik?


12-2 memberi alasan karena tidak diketahui besar F yang diberikan

ayah dan anak, maka dianggap sama. Karena di soal tidak diketahui

perbedaan massa ayah dengan anak laki-laki, maka kebanyakan

mahasiswa menganggap bahwa besarnya gaya yang diberika oleh ayah

dan anak laki-laki sama. Gaya yang akan diberikan ayah saat menarik

peti akan lebiha besar dari anaknya. Diasumsikan, ayah memiliki badan

yang lebih besar sehingga ayah akan menarik lebih kuat. Sehingga

besar gaya vektor ayah lebih besar dari anak laki-laki.



Masih ada 60,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2012

yang diuji, masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada


165

pilihan (b) pada nomor 20. Soal nomor 20 berbunyi: Jika gaya yang

bekerja pada kotak (pada soal nomor 19) tiba-tiba dihentikan, maka

kotak akan? Letak miskonsepsi pada pilihan jawaban (b) Memiliki

kecepatan yang konstan pada periode waktu yang pendek lalu secara

pelan-pelan berhenti. Alasan berikut dikutip dari mahasiswa dengan

kode lembar jawab 12-26 memberi alasan karena setelah dihentikan,

sesaat akan bergerak konstan tetapi akan diperlambat oleh gravitasi

hingga berhenti. Mahasiswa tersebut beranggapan bahwa benda

berhenti dikarenakan gaya yang bekerja pada kotak tiba-tiba hilang

(dihentikan), sehingga kotak berhenti selain itu dikarenakan gravitasi.

Gaya gravitasi arahnya selalu ke bawah, bukan horizontal sehingga

tidak menyebabakan kotak berhenti. Dalam alasan tersebut juga

menyatakan terjadinya miskonsepsi menghilangnya dorongan. Kotak

tersebut akan berhenti dikarenakan gaya yang semula bekerja pada

kotak dihentikan sehingga gaya gesek yang arahnya berlawanan dengan

arah kotak membuat kotak tersebut berhenti.


166

Tabel IV. 37. Keadaan miskonsepsi pada macam-macam gaya (2012).

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

Sentuha

n benda

padat:

Pasif

6

Hanya

perantara/per

alatan yang

aktif

menyebabkan

gaya

{83,3}

Tidak ada

gerak

menyatakan

tidak ada

gaya

(6,7)

Adanya

hambatan (3,3)

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

(6,7)

Impuls 8

Hanya

perantara/per

alatan yang

aktif

menyebabkan

gaya

[20,0]

Gesekan

yang

berlawan

an

19

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

yang

[16,7] (10,0)


167

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

dengan

gerakann

ya

digunakan

Gaya yang

mengatasi

hambatan

sehingga

benda

bergerak

{60,0}

Hambatan

yang

berlawanan

dengan gaya

(3,3)

Hambata

n udara 14

Komponen

kecepatan

tidak

diuraikan

secara vektor

[16,7]

Gaya dorong

oleh “

Pukulan”

(3,3)

Hanya

perantara/per

alatan yang

aktif

menyebabkan

gaya

(3,3)

Tekanan

udara 6

Hanya

perantara/per

alatan yang

{83,3}


168

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

aktif

menyebabkan

gaya

Tidak ada

gerak

menyatakan

tidak ada

gaya

(6,7)

Adanya

hambatan (3,3)

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

(6,7)

Gravitasi 10

Percepatan

menyatakan

bertambahny

a gaya

[20,0]

Gaya

menyebabkan

percepatan

menuju ke

pusat

kecepatan

[26,7]

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

[20,0]

Gravitasi 0,0


169

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

untuk massa

Pertambahan

gravitasi

sebanding

dengan

kecepatan

jatuhnya

benda

0,0

6

Hanya

perantara/per

alatan yang

aktif

menyebabkan

gaya

{83,3}

Tidak ada

gerak

menyatakan

tidak ada

gaya

(6,7)

Adanya

hambatan (3,3)

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

(6,7)

14

Komponen

kecepatan

tidak

diuraikan

[16,7]


170

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

secara vector

Gaya dorong

oleh “

Pukulan”

(3,3)

Hanya

perantara/per

alatan yang

aktif

menyebabkan

gaya

(3,3)

Percepat

an tidak

dipengar

uhi berat

benda

1

Benda yang

lebih berat

jatuh lebih

cepat

(6,7)

Lintasan

parabola 9

Benda yang

lebih berat

jatuh lebih

cepat

(6,7)

Menghilangn

ya dorongan {46,7}

Gaya yang

besar

menentukan

arah gerak

0,0

Gravitasi

bekerja

setelah benda

[20,0]


171

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab(%)

a b c d e

dikenai

dorongan

Berdasarkan Tabel IV.37, letak terbesar miskonsepsi pada konsep macam-macam

gaya terdapat pada sub konsep:

1. Pasif




pada pilihan (b) pada nomor 6. Jumlah ini cukup besar, hampir dari 30

mahasiswa yang diuji mengalami miskonsepsi. Soal nomor 6 berbunyi:







mahasiswa dengan kode lembar jawab 12-17 memberi alasan setiap benda

memiliki gaya berat, w = mg, g = gravitasi. Setiap benda juga memiliki gaya

normal untuk mengimbangi gaya berat. lembar jawab 11-21 memberi alasan


172

adanya gaya gravitasi dan gaya normal. Pada kasus ini, mahasiswa

beranggapan bahwa buku merupakan benda/peralatan yang aktif sehingga

menyebabkan gaya yaitu gaya gravitasi dan gaya normal yang bekerja pada

buku. Hal ini menyebabkan miskonsepsi.


Miskonsepsi yang terjadi adalah gaya yang mengatasi hambatan sehingga

benda bergerak. Masih ada 60,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


pada pilihan (d) pada nomor 19. Soal nomor 19 berbunyi: Kotak besar

didorong pada lintasan lantai dengan sebuah gaya, bergerak dengan kecepatan

konstan 4,0 m/s. Apa yang kamu dapat simpulkan dari gaya yang terjadi pada

kotak? Miskonsepsi terletak pada pilihan jawaban (d) Besar gaya yang

bekerja untuk menggerakan kotak dengan kecepatan konstan harus lebih

besar daripada jumlah gaya gesek yang melawan gerakan. Alasan berikut

dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar jawab 12-26 memberi alasan

karena apabila gayanya lebih kecil dari gaya gesek maka benda tidak akan

bergerakan. Alasan yang ditulis oleh mahasiswa tersebut memang benar,

apabila gaya yang diberikan lebih kecil dari gaya gesek, maka benda masih

diam. Permasalahan pada soal ini berbeda dengan maksud dari alasan

tersebut, benda dikatakan bergerak dengan konstan apabila besar gaya yang

diberikan sama dengan besar gaya geseknya. Oleh karena itu, mahasiswa

tersebut mengalami miskonsepsi yang mengatasi hambatan sehingga benda

bergerak.


173

2. Tekanan udara












mahasiswa dengan kode lembar jawab 12-7 memberi alasan karena buku

memiliki massa dan bekerja searah arah gravitasi dan terdapat gaya tolak

yaitu gaya dari meja. Setiap benda juga memiliki gaya normal untuk

mengimbangi gaya berat. Pada kasus ini, mahasiswa beranggapan bahwa

buku merupakan benda/peralatan yang aktif sehingga menyebabkan gaya

yaitu gaya gravitasi dan gaya normal yang bekerja pada buku. Hal ini


3. Gravitasi




174










mahasiswa dengan kode lembar jawab 12-14 memberi alasan gaya gravitasi

pada meja akan mendapat gaya dorong ke atas oleh meja. Dari alasan yang

dikemukakan mahasiswa tersebut, sangat jelas bahwa mahasiswa tersebut

mengalami miskonsepsi. Setiap benda juga memiliki gaya normal untuk

mengimbangi gaya berat. Pada kasus ini, mahasiswa beranggapan bahwa

buku merupakan benda/peralatan yang aktif sehingga menyebabkan gaya

yaitu gaya gravitasi dan gaya normal yang bekerja pada buku. Hal ini





masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c) pada nomor


175

9. Soal nomor 9 berbunyi: Pada gambar berikut, lintasan manakah yang


Alasan yang dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar jawaban 12-

28 memberi alasan peluru akan lurus mengikuti sumbu x dan akan turun ke

sumbu y dikarenakan gravitasi. Mahasiswa tersebut beranggapan bahwa

peluru akan beregrak lurus beberapa saat kemudian gaya dorong tersebut

berkurang akibat dipengaruhi oleh gravitasi. Letak miskonsepinya adalah

setelah peluru menerima gaya dorongan dari meriam, maka gaya gravitasi

akan langsung berpengaruh pada peregerakan peluru tersebut akn membentuk

lintasan parabola.


176

Angkatan 2013




Menjawab (%)

a b c d e

Kecepatan

yang dibeda-

bedakan dari

posisinya

12

Tidak dapat

mebedakan

posisi-

kecepatan

(3,3) 0,0 (6,7)

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

{50,0}

Percepatan

yang dibeda-

bedakan dari

kecepatannya

13

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

(6,7) [30,0]

Percepatan

konstan pada:

Lintasan

parabola

15

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[33,3]

Terjadinya

dorongan

yang berubah

perlahan-

lahan

[13,3]

Gabungan

gaya

menentukan

arah gerak

(6,7)


177



Menjawab (%)

a b c d e

Kelajuan

yang berubah 16

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

yang

digunakan

[20,0]

Gaya

menyebabkan

percepatan

menuju ke

pusat

kecepatan

[23,3]

Gaya aktif

yang bekerja

menurun.

(10,0) [23,3]

Penjumlahan

vektor

kecepatan

4

Gabungan

gaya

menentukan

arah gerak

(3,3)

Komponen

kecepatan

tidak

diuraikan

secara vektor

[13,3]




178

2. Kecepatan yang dibeda-bedakan dari posisinya

Miskonsepsi yang terjadi adalah tidak dapat mebedakan kecepatan-

percepatan. Masih ada 50,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


jawaban pada pilihan (a) pada nomor 12. Soal nomor 12 berbunyi: Untuk

soal no 12, dua buah balok (balok A dan balok B) memiliki perbedaan

waktu 0.20 detik dari setiap balok menuju kotak bernomor(dari balok

bernomor 1 menuju balok bernomor 2) seperti pada gambar di bawah

ini, kedua balok itu bergerak ke arah kanan.

Apakah balok-balok (balok A dan balok B) itu pernah mempunyai

kecepatan yang sama? Miskonsepsi pada pilihan jawaban (a) tidak. Pilihan

jawaban ini artinya, balok-balok tersebut tidak pernah memiliki kecepatan

yang sama. Alasan berikut dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar jawab

13-11 memberi alasan karena balok a terjadi kecepatan dipercepat sedangkan

balok b kecepatannya konstan atau beraturan. Berdasarkan gambar di atas,

alasan mahasiswa tersebut benar, yaitu balok A dipercepat sedangkan balok B

bergerak dengan kecepatan konstan, tetapi mahasiswa tersebut tidak

memperhatikan interval balok saat balok bergerak. Dikatakan memiliki


179

kecepatan yang sama apabila memiliki jarak interval yang sama saat

bergerak. Hal ini terjadi pada balok 3 dan 4.




Menjawab (%)

a b c d e

Tanpa adanya

gaya

2

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[23,3]

Dorongan

dengan arah

melingkar

[20,0]

Gabungan gaya

menentukan

arah gerak

(3,3)

Gaya

Centrifugal (3,3) [23,3] [16,7]

Arah

kecepatan

yang tetap

17

Kehilangan/

menerima

dorongan

aslinya

[26,7]

Kelajuan

konstan

18 Menghilangnya

dorongan {43,3}

Dengan

menghilangkan

20

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

[33,3]


180



Menjawab (%)

a b c d e

gaya yang

bekerja

yang

digunakan

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan

secara vektor

[33,3]

Menghilangnya

dorongan

[36,7]

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

(3,3)

Gerakan yang

menyatakan

bahwa terdapat

gaya aktif pada

benda

[33,3]



1. Kelajuan konstan

Miskonsepsi yang terjadi adalah menghilangnya dorongan Masih ada


masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c) pada


181

nomor 18. Soal nomor 18 berbunyi: Untuk menjawab pertanyaan nomor

(15, 16, 17 dan 18), sesuaikan jawaban anda dengan pernyataan dan

gambar berikut.

Sebuah roket, meluncur dari posisi “a” ke posisi “b” dan tidak ada gaya

yang bekerja pada roket. Pada “b” mesinnya mulai menghasilkan

dorongan secara konstan ke arah kanan sesuai lintasan “ab”. Mesin mati

pada saat roket mencapai titik “c”.

Kecepatan roket setelah dari “c” adalah? Letak miskonsepsi pada

pilihan (c) Terus menurun. Adapun alasan dari mahasiswa yang dikutip dari

salah satu mahasiswa dengan kode lembar jawab 13-7 memberi alasan

karena mesin roket mati maka kecepatan yang tadinya konstan akan

semakin berkurang. Sebetulnya alasan yang diberikan mahasiswa tersebut

benar, apabila mesin mati maka kecepatannya akan menurun. Tetapi pada

kasus ini, roket diasumsikan berada pada ruang hampa, apabila mesin roket

mati maka tidak ada gaya yang bekerja lagi pada roket sehingga

kecepatannya akan kosntan.


182


Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

Impuls gaya

3

Kehilangan/

menerima

dorongan aslinya

(3,3) {40,0}

Terjadinya

dorongan yang

berubah perlahan-

lahan

[26,7]

Gaya akhir untuk

menentukan/

menetapkan

penentuan gerak

[13,3]

7

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

{40,0}

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{40,0}


Gaya yang

konstan

secara tidak

langsung

menyatakan

15

Kehilangan/

menerima

dorongan aslinya

[33,3]

Terjadinya

dorongan yang [13,3]


183

Sub Konsep No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

percepatannya

konstan

berubah perlahan-

lahan

Gabungan gaya

menentukan arah

gerak

(6,7)

16

Kecepatan

sebanding dengan

gaya yang

digunakan

[20,0]

Gaya

menyebabkan

percepatan menuju

ke pusat kecepatan

[23,3]

Gaya aktif yang

bekerja menurun. (10,0)



1. Impuls gaya

Ada 3 miskonsepsi terbesar, yaitu:

a. Miskonsepsi yang terjadi adalah kehilangan/ menerima dorongan

aslinya. Masih ada 40,0% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


jawaban pada pilihan (e) pada nomor 3. Soal nomor 3 berbunyi:

Gambar melukiskan sebuah bola bergerak dengan kecepatan


184

konstan, dari titik "a" ke titik "b" tanpa gesekan. Ketika mencapai

titik "b", bola itu menerima "tendangan" dengan arah tendangan ke

arah titik yang tebal (lihat gambar).

Lintasan manakah yang menunjukan arah gerak bola setelah ditendang?


13-9 memberi alasan karena bola setelah ditendang akan mengalami

gerak parabola. Terjadi gaya kontak yang sangat singkat antara kaki

penendang dengan bola, sehingga gaya impuls berlaku pada peristiwa

itu. Arah bola setelah ditendang, akan sesuai dengan arah resultan

gayanya.

b. Miskonsepsi yang terjadi adalah hanya perantara/peralatan yang aktif




185

memilih jawaban pada pilihan (d) pada nomor 7. Soal nomor 7

berbunyi: Sebuah truk besar yang mogok di jalan didorong oleh mobil

kecil yang berada di belakang.



ini? Letak miskonsepsi terletak pada pilihan (d) mesin mobil dalam

keadaan hidup sehingga memberikan gaya dorong terhadap truk itu,

tetapi mesin truk mati sehingga tidak bisa memberikan gaya dorong

balik ke mobil, truk bergerak ke depan hanya karena terdorong oleh

mobil. Alasan berikut dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar

jawab 13-29 memberi alasan karena benda berada pada lintasan lurus

sehingga truk yang mati tidak memberikan gaya dorong balik kepada

mobil. Mahasiswa ini mengalami miskonsepsi bahwa hanya peralatan

yang aktif yang memberikan gaya. Alat yang aktif tersebut adalah

mobil yang mesinnya hidup.

c. Miskonsepsi yang terjadi adalah perantara/peralatan yang aktif



menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c) pada nomor


186

7. Soal nomor 7 berbunyi: Sebuah truk besar yang mogok di jalan




ini? Letak miskonsepsi terletak pada pilihan (c) Besarnya gaya dorong

mobil ke truk itu lebih besar dari gaya balik dari truk ke mobil.



yang dengan kode lembar jawab 13-28 memberi alasan karena jika gaya

dorong truk = gaya dorong mobil maka truk tidak akan bergerak. Mobil

merupakan alat yang memberikan gaya aktif yang lebih besar sehingga

truk dapat terdorong, sehingga mahasiswa tersebut mengalami

miskonsepsi perantara/peralatan yang aktif menghasilkan gaya yang lebih

besar. Hal yang sebenarnya terjadi adalah mobil melakukan gaya yang

terus menerus, sehingga menyebabkan truk terdorong.


187


Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

Untuk

gaya

impuls

gaya

5

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

(10,0)

Massa yang lebih

besar menyatakan

gaya yang lebih

besar

{43,3}

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{43,3}

Untuk

gaya yang

diberikan

terus

menerus

7

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

{40,0}

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

{40,0}





Ada 2 miskobsepsi terbesar, yaitu:


188





nomor 5. Soal nomor 5 berbunyi: Ada dua orang siswa , siswa ”a”






bergerak.

Apa yang terjadi pada peristiwa di atas? Miskonsepsi

terletak pada pilihan jawaban (d) Kedua siswa saling memberikan



mahasiswa dengan kode lembar jawab 13-14 memberi alasan

karena siswa a memiliki massa yang lebih besar sehingga gaya

yang diberikan lebih besar. Hal inilah yang menyebabkan


189

terjadinya miskonsepsi massa yang lebih besar menyatakan gaya

yang lebih besar. Yang terjadi pada gambar tersebut adalah gaya

yang lebih besar. Yang terjadi pada gambar tersebut adalah siswa

“b” memberikan gaya reaksi pada siswa “a” yang sama besarnya




massanya dibandingkan siswa “b”, percepatan siswa “a” jauh

lebih kecil daripada percepatan siswa “b”. Terjadinya perubahan

momentum antara sebelum bergerak (liat gambar) dengan

sesudah bergerak, dimana keduan siswa terpental ke belakang,

sehingga terjadi gaya impuls.













190


bergerak.





mengapa menjawab jawaban tersebut. Adapun alasan yang

dikutip dari mahasiswa yang dengan kode lembar jawab 13-6

memberi alasan karena siswa “a” meberikan dorongan lebih

besar, walaupun “b” juga memberi gaya. Alasan yang

dikemukakan oleh mahasiswa tersebut memperlihatkan bahwa

mengalami miskonsepsi perantara/peralatan yang aktif

menghasilkan gaya yang lebih besar. Siswa a dianggap sebagai

alat yang aktif karena memiliki massa yang lebih besar sehingga

menghasilkan gaya yang lebih besar. Dalam kasus ini, yang

terjadi adalah terjadinya gaya kontak yang terjadi secara singkat,

sehingga impulsnya yaang berpengaruh.


191


Ada 2 miskonsepsi terbesar, yaitu:

a. Miskonsepsi yang terjadi adalah hanya perantara/peralatan

yang aktif menyebabkan gaya. Masih ada 40,0% jumlah

mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2013 yang diuji,

masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan

(d) pada nomor 7. Soal nomor 7 berbunyi: Sebuah truk besar

yang mogok di jalan didorong oleh mobil kecil yang berada

di belakang.



peristiwa ini? Letak miskonsepsi terletak pada pilihan (d)

mesin mobil dalam keadaan hidup sehingga memberikan gaya

dorong terhadap truk itu, tetapi mesin truk mati sehingga tidak

bisa memberikan gaya dorong balik ke mobil, truk bergerak ke

depan hanya karena terdorong oleh mobil. Alasan berikut

dikutip dari mahasiswa dengan kode lembar jawab 13-12

memberi alasan karena mesin mobil dalam keadaan hidup,

memberikan gaya dorong pada truk yang mesinnya mati

sehingga tidak ada gaya balik dari truk tetapi truk terus maju


192

ke depan. Mahasiswa ini mengalami miskonsepsi bahwa hanya

peralatan yang aktif yang memberikan gaya. Alat yang aktif

adalah mobil yang mesinnya hidup.



mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2013 yang diuji,

masih menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan

(c) pada nomor 7. Soal nomor 7 berbunyi: Sebuah truk besar

yang mogok di jalan didorong oleh mobil kecil yang berada

di belakang.



peristiwa ini? Letak miskonsepsi terletak pada pilihan (c)

Besarnya gaya dorong mobil ke truk itu lebih besar dari gaya

balik dari truk ke mobil.


mengapa menjawab jawaban tersebut. Adapun alasan yang

dikutip dari mahasiswa yang dengan kode lembar jawab 13-7

memberi alasan karena kecepatan truk sama dengan nol, maka

dia akan bergerak menuju ke depan ketika dia mendapat


193

dorongan dari belakang. Untuk dapat mendorong truk, maka

mobil harus menggunakan gaya yang besar sehingga menurut

mahasiswa tersebut, mobil merupakan alat yang memberikan

gaya aktif yang lebih besar sehingga truk dapat terdorong,

sehingga mahasiswa tersebut mengalami miskonsepsi

perantara/peralatan yang aktif menghasilkan gaya yang lebih

besar.


(2013)



Menjawab (%)

a b c d e

Penjumlahan

vektor 11

Gaya yang

besar

menentukan

arah gerak

(3,3)

Gabungan gaya

menentukan

arah gerak

{73,3}

Menghilangkan

gaya yang

bekerja

20

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

yang

digunakan

[33,3]

Komponen

kecepatan tidak [33,3]


194



Menjawab (%)

a b c d e

diuraikan

secara vektor

Menghilangnya

dorongan

[36,7]

Terjadinya

dorongan yang

berubah

perlahan-lahan

(3,3)

Gerakan yang

menyatakan

bahwa terdapat

gaya aktif pada

benda

[33,3]




Miskonsepsi yang terjadi adalah Gabungan gaya menentukan

arah gerak. Masih ada 73,3% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


jawaban pada pilihan (c) pada nomor 11. Jumlah ini cukup besar. Soal

nomor 11 berbunyi: Ada dua orang, seorang ayah dan anak laki-laki

menarik dengan kuat dua tali yang terikat pada peti seperti pada


195

gambar. Arah lintasan manakah (A-E) yang paling cocok dengan

lintasan peti kalau ditarik?


13-7 memberi alasan karena gaya yang diberikan sama besar oleh

kedua orang tersebut. Karena di soal tidak diketahui perbedaan massa

ayah dengan anak laki-laki, maka kebanyakan mahasiswa

menganggap bahwa besarnya gaya yang diberika oleh ayah dan anak

laki-laki sama. Gaya yang akan diberikan ayah saat menarik peti akan

lebiha besar dari anaknya. Ayah memiliki badan yang lebih besar

sehingga ayah akan menarik lebih kuat. Sehingga besar gaya vektor

ayah lebih besar dari anak laki-laki.


196


Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

Sentuha

n benda

padat:

Pasif

6

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

[36,7]

Tidak ada

gerak

menyatakan

tidak ada gaya

[26,7]

Adanya

hambatan [30,0]

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

(3,3)

Impuls 8

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

(10,0)

Gesekan

yang

berlawan

an

dengan

gerakann

ya

19

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

yang

digunakan

[33,3]

Gaya yang

mengatasi

hambatan

(6,7) {53,3}


197

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

sehingga

benda bergerak

Hambatan

yang

berlawanan

dengan gaya

0,0

Hambata

n udara 14

Komponen

kecepatan

tidak diuraikan

secara vektor

{43,3}

Gaya dorong

oleh “

Pukulan”

(3,3)

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

(3,3)

Tekanan

udara 6

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

[36,7]

Tidak ada

gerak

menyatakan

tidak ada gaya

[26,7]

Adanya [30,0]


198

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

hambatan

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

(3,3)

Garvitasi

10

Percepatan

menyatakan

bertambahnya

gaya

{53,3}

Gaya

menyebabkan

percepatan

menuju ke

pusat

kecepatan

(6,7)

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

(10,0)

Gravitasi

untuk massa (3,3)

Pertambahan

gravitasi

sebanding

dengan

kecepatan

jatuhnya benda

(3,3)

6

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

[36,7]


199

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

menyebabkan

gaya

Tidak ada

gerak

menyatakan

tidak ada gaya

[26,7]

Adanya

hambatan [30,0]

Adanya

tekanan udara

dan gravitasi

(3,3)

14

Komponen

kecepatan

tidak diuraikan

secara vektor

{43,3}

Gaya dorong

oleh “

Pukulan”

(3,3)

Hanya

perantara/peral

atan yang aktif

menyebabkan

gaya

(3,3)

Percepat

an tidak

dipengar

uhi berat

benda

1

Benda yang

lebih berat

jatuh lebih

cepat

0,0

Lintasan 9 Menghilangny {63,3}


200

Sub

Konsep

No.

soal Mis


Menjawab (%)

a b c d e

parabola a dorongan

Gaya yang

besar

menentukan

arah gerak

(3,3)

Gravitasi

bekerja setelah

benda dikenai

dorongan

(3,3)

Berdasarkan Tabel IV.43, letak terbesar miskonsepsi pada konsep macam-

macam gaya terdapat pada sub konsep:


Miskonsepsi yang terjadi adalah gaya yang mengatasi hambatan sehingga

benda bergerak. Masih ada 53,3% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


pada pilihan (d) pada nomor 19. Jumlah ini berarti, lebih dari setengah

mahasiswa menjawab salah pada soal ini dan mengalami miskonsespsi

tersebut. Soal nomor 19 berbunyi: Kotak besar didorong pada lintasan lantai

dengan sebuah gaya, bergerak dengan kecepatan konstan 4,0 m/s. Apa yang

kamu dapat simpulkan dari gaya yang terjadi pada kotak? Miskonsepsi pada

pilihan jawaban (d) besar gaya yang bekerja untuk menggerakan kotak

dengan kecepatan konstan harus lebih besar daripada jumlah gaya gesek

yang melawan gerakan. Alasan berikut dikutip dari mahasiswa dengan kode


201

lembar jawab 13-28 memberi alasan karena apabila gaya gesek > dari gaya

yang diberikan, maka kotak tidak akan mengalami pergerseran. Alasan yang

ditulis oleh mahasiswa tersebut memang benar, apabila gaya yang diberikan

lebih kecil dari gaya gesek, maka benda masih diam. Permasalahan pada

soal ini berbeda dengan maksud dari alasan tersebut, benda dikatakan

bergerak dengan konstan apabila besar gaya yang diberikan sama dengan

besar gaya geseknya. Oleh karena itu, mahasiswa tersebut mengalami

miskonsepsi gaya yang mengatasi hambatan sehingga benda bergerak.

2. Hambatan udara

Miskonsepsi yang terjadi adalah komponen kecepatan tidak diuraikan

secara vektor. Masih ada 43,3% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


pada pilihan (b) pada nomor 14. Soal nomor 14 berbunyi: Sebuah bola golf

dipukul kemudian diamati ketika melintas di udara seperti gambaran di

bawah ini.

Gaya apakah yang terjadi pada bola golf selama berada di udara?

1. Gaya gravitasi.


202

2. Gaya pukulan.

3. Gaya gesek udara.

Miskonsepsi terletak pada pilihan (b) 1 dan 2. Alasan berikut dikutip

dari mahasiswa dengan kode lembar jawab 13-28 memberi alasan karena

dengan pukulan menyebabkan gerak melingkar dan adanya gaya gravitasi

yang menyebabkan bola kembali ke tanah. Pukulan tersebut tidak

menyebabkan gerak melingkar namun gaya tersebut memberikan kecepatan

awal pada bola golf tersebut sehingga bola bergerak. Sedangkan bola

bergerak dengan lintasan peluru dipengaruhi oleh gaya gravitasi sehingga

bola kembali ke tanah.

3. Gravitasi

Ada dua miskonsepsi yang memiliki jumlah prosentase paling besar, yaitu:

a. Miskonsepsi yang terjadi adalah percepatan menyatakan bertambahnya

gaya. Masih ada 53,3% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


jawaban pada pilihan (b) pada nomor 10. Soal nomor 10 berbunyi:

Sebuah batu jatuh dari atap gedung berlantai satu ke permukaan tanah,

maka yang akan terjadi? Miskonsepsi pada pilihan jawaban (b)

Kecepatan batu itu bertambah pada saat jatuh karena semakin dekat ke

tanah semakin besar gaya gravitasinya. Alasan ini dikutip dari

mahasiswa dengan kode lembar jawab 13-11 memberi alasan semakin

dekat benda dengan permukaan tanah, semakin cepat benda tersebut

jatuh. Alasan yang disampaikan oleh mahasiswa ini benar, apabila


203

kasus dalam soal ini, batu jatuh pada ketinggian yang sangat jauh dari

bumi, misalnya 1000 meter di atas tanah, maka semakin dekat dengan

tanah kecepatannya semakin besar yang dipengaruhi oleh gaya

gravitasi. Tetapi dalam soal ini, batu jatuh dari atap gedung berlantai

sati ke permukaan tanah, sehingga besarnya gaya gravitasi yang bekerja

tetap sama. Oleh karena itu mahasiswa tersebut mengalami miskonsepsi

tentang percepatan menyatakan bertambahnya gaya.

b. Miskonsepsi yang terjadi adalah komponen kecepatan tidak diuraikan

secara vektor. Masih ada 43,3% jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa


jawaban pada pilihan (b) pada nomor 14. Soal nomor 14 berbunyi:

Sebuah bola golf dipukul kemudian diamati ketika melintas di udara

seperti gambaran di bawah ini.


1. Gaya gravitasi.

2. Gaya pukulan.



204

Miskonsepsi terletak pada pilihan (b) 1 dan 2. Alasan berikut dikutip

dari mahasiswa dengan kode lembar jawab 13-15 memberi alasan karena

gravitasi mempengaruhi benda jatuh, pukulan menghasilkan dorongan.

Alasan yang dikemukakan oleh mahasiswa tersebut benar, tetapi bola pada

gambar membentuk lintasan parabola, pukulan tersebut tidak menyebabkan

gerak parabola namun gaya tersebut memberikan kecepatan awal pada bola

golf tersebut sehingga bola bergerak. Sedangkan bola bergerak dengan

lintasan parabola dipengaruhi oleh gaya gravitasi dan gaya gesek udara

sehingga kecepatan bola menurun dan bola kembali ke tanah.


Miskonsepsi yang terjadi menghilangnya dorongan. Masih ada 63,3%

jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa angakatan 2013 yang diuji, masih

menjawab salah dengan memilih jawaban pada pilihan (c) pada nomor 9.

Soal nomor 9 berbunyi: Pada gambar berikut, lintasan manakah yang


Alasan ini dikutip dari salah satu mahasiswa dengan kode lembar

jawab 13-28 memberi alasan karena pada saat meriam dinyalakan


205

menimbulkan gaya dorong yang kemudian akan terjatuh pelurunya

karena adanya gaya gravitasi. Alasan yang dikemukakan benar, namun

mahasiswa ini salah dalam memilih lintasan peluru. Lintasan peluru

berbentuk parabola, yaitu seperti pada pilihan B.

4. Miskonsepsi Secara Keseluruhan

Setelah dianalisis miskonsepsi untuk setiap masing-masing angkatan

yang dijabarkan berdasarkan konsep dan alasan mahasiswa menjawab

pertanyaan. Selanjutnya dianalisis miskonsepsi secara keseluruhan semua

angkatan untuk jumlah miskonsepsi terbesar, yang disajikan dalam tabel di

bawah ini:

1. Kinematika

Tabel IV. 44. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep kinematika untuk semua

angkatan

Sub Konsep Miskonepsi

No.

Soal

Jumlah mahasiswa yang menjawab

(%)

2009 2010 2011 2012 2013

Kecepatan

yang dibeda-

bedakan dari

posisinya

Tidak dapat

mebedakan

kecepatan-

percepatan

12(a) 46,7 - - - 50,0

Lintasan

parabola

Terjadinya

dorongan yang

15(d) 40,0 - - - -


206

berubah

perlahan-lahan

Kelajuan yang

berubah

Kecepatan

sebanding

dengan gaya

yang digunakan

16(a) - 40,0 - - -

Berdasarkan Tabel IV.44, miskonsepsi terbesar terdapat pada angkatan

2013 untuk sub konsep kecepatan yang dibeda-bedakan dari posisinya,

dengan miskonsepsi tidak dapat mebedakan kecepatan-percepatan dan nomor

soal 12. Sebanyak 50,0 % jumlah mahasiswa dari 30 mahasiswa mengalami

miskonsepsi tersebut.

2. Hukum I Newton

Tabel IV. 45. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep hukum I Newton untuk semua

angkatan


No.

Soal

Jumlah mahasiswa yang

menjawab (%)

2009 2010 2011 2012 2013

Tanpa adanya

gaya

Dorongan dengan

arah melingkar

2(a) - 40,0 - - -

Arah kecepatan

yang tetap

Menghilangnya

dorongan

17(c) 53,3 - - - -


207

Kelajuan

konstan

Menghilangnya

dorongan

18(c) - 40,0 - - 43,3

Dengan

menghilangkan

gaya yang

bekerja

Gaya yang

mengatasi

hambatan

sehingga benda

bergerak

19(d) 40,0 - - - 53,3

Berdasarkan Tabel IV.45, ada 2 Miskonsepsi terbesar terdapat pada

angkatan 2013 yaitu pada sub konsep kelajuan konstan, dengan miskonsepsi

menghilangnya dorongan pada nomor 18 dengan 43,3% dari jumlah

mahasiswa serta pada sub konsep dengan menghilangkan gaya yang bekerja,

miskonsepsinya adalah gaya yang mengatasi hambatan sehingga benda

bergerak pada nomor soal 19, sebanyak 53,3 % jumlah mahasiswa dari 30

mahasiswa mengalami miskonsepsi tersebut.

3. Hukum II Newton

Tabel IV. 46. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep hukum II Newton untuk

semua angkatan


No.

Soal


menjawab(%)

2009 2010 2011 2012 2013

Impuls gaya Gaya akhir untuk 3(a) - 40,0 - - -


208


No.

Soal


menjawab(%)

2009 2010 2011 2012 2013

menentukan/

menetapkan

penentuan gerak

Impuls gaya

Kehilangan/

menerima

dorongan aslinya

3(e) - - - - 40,0

Impuls gaya

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

7(c) 46,7 - 73,3 - 40,0

Impuls gaya

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

7(d) - - 40,0 - -

Gaya yang

konstan

secara tidak

langsung

menyatakan

Terjadinya

dorongan yang

berubah perlahan-

lahan

15(d) 40,0 - - - -


209


No.

Soal


menjawab(%)

2009 2010 2011 2012 2013

percepatannya

konstan

Gaya yang

konstan

secara tidak

langsung

menyatakan

percepatannya

konstan

Kecepatan

sebanding dengan

gaya yang

digunakan

16(a) - 40,0 - - -

Berdasarkan Tabel IV.46, ada 2 miskonsepsi terbesar terdapat pada angkatan

2011, keduanya terdapat pada sub konsep impuls gaya. Miskonsepsinya adalah

perantara/peralatan yang aktif menghasilkan gaya yang lebih besar pada nomor 7

dengan 73,3% dari 30 mahasiswa. Jumlah miskonsepsi ini cukup besar.

Miskonsepsi yang kedua adalah hanya perantara/peralatan yang aktif

menyebabkan gaya pada nomor soal 7, sebanyak 40 % dari jumlah mahasiswa

dari 30 mahasiswa mengalami miskonsepsi tersebut.


210

4. Hukum III Newton

Tabel IV. 47. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep hukum III Newton untuk

semua angkatan

Sub

Konsep

Miskonepsi

No.

Soal


menjawab(%)

2009 2010 2011 2012 2013

Untuk

gaya

impuls

gaya

Massa yang lebih besar


lebih besar

5(d) 63,3 60,0 70,0 53,3 43,3

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

5(d) 63,3 60,0 70,0 53,3 43,3

Untuk

gaya yang

diberikan

terus

menerus

Perantara/peralatan

yang aktif

menghasilkan gaya

yang lebih besar

7(c) 46,7 - 73,3 - 40,0

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan gaya

7(d) - - - - 40,0


211

Berdasarkan Tabel IV.47, untuk konsep hukum 3 Newton, miskonsepsi

yang terjadi merata pada semua angkatan. Dikatakan merata karena semua

angkatan mengalami miskonsepsi pada nomor 5 dan 7 dengan jumlah yang

cukup besar. Angkatan 2010 dan 2012 hanya mengalami miskonsepsi pada

nomor 5 saja tetapi jumlah mahasiswa yang mengalami miskonsepsi juga

cukup besar yaitu lebih dari setengah dari 30 mahasiswa setiap angkatan.

Untuk soal nomor 5, semua angkatan mengalami miskonsepsi dengan jumlah

mahasiswa yang mengalami miskonsepsi lebih dari setengah jumlah

mahasiswa.

5. Prinsip superposisi

Tabel IV. 48. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep prinsip superposisi untuk

semua angkatan


No.

Soal


menjawab(%)

2009 2010 2011 2012 2013

Penjumlahan

vektor

Gabungan

gaya

menentukan

arah gerak

11(c) 73,3 60,0 76,7 70,0 73,3

Menghilangkan

gaya yang

Gaya yang

mengatasi

19(d) 40,0 - - 60,0 63,3


212

bekerja hambatan

sehingga

benda

bergerak

Berdasarkan Tabel IV.48, ada 2 miskonsepsi terbesar terdapat pada

angkatan 2013 yaitu pada sub konsep penjumlahan vektor, dengan

miskonsepsi gabungan gaya menentukan arah gerak pada nomor 11 dengan

73,3% dari jumlah mahasiswa serta pada sub konsep menghilangkan gaya

yang bekerja dengan miskonsepsinya adalah gaya yang mengatasi hambatan

sehingga benda bergerak pada nomor soal 19, sebanyak 63,3 % jumlah

mahasiswa dari 30 mahasiswa mengalami miskonsepsi tersebut. Untuk soal

nomor 11, semua angkatan mengalami miskonsepsi dengan jumlah

mahasiswa yang mengalami miskonsepsi lebih dari setengah jumlah

mahasiswa.

6. Macam-macam gaya

Tabel IV. 49. Jumlah miskonsepsi terbesar konsep macam-macam gaya untuk

semua angkatan


No.

Soal


menjawab(%)

2009 2010 2011 2012 2013

Pasif Hanya 6(b) 80,0 46,7 63,3 83,3 -


213


No.

Soal


menjawab(%)

2009 2010 2011 2012 2013

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

Adanya hambatan 6(a) - 40,0 - - -

Gesekan

yang

berlawanan

dengan

gerakannya

Menghilangnya

dorongan

20(b) 50,0 50,0 46,7 - -

Hambatan

udara

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan secara

vector

14(b) - - - - 43,3

Tekanan

udara

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

6(b) 80,0 46,7 63,3 83,3

Adanya hambatan 6(a) 40,0


214


No.

Soal


menjawab(%)

2009 2010 2011 2012 2013

Gravitasi

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

6(b) 80,0 63,3 83,3

Adanya hambatan 6(a) - 40,0 - - -

Hanya

perantara/peralatan

yang aktif

menyebabkan

gaya

10(b) 40,0 - - - 53,3

Komponen

kecepatan tidak

diuraikan secara

vector

14(b) - - - - 43,3

Lintasan

parabola

Menghilangnya

dorongan

9(c) 53,3 - 40,0 46,7 63,3

Berdasarkan Tabel IV.49, pada konsep macam-macam gaya,

miskonsepsi terbesar terdapat pada angkatan 2009. Ada 6 macam


215

miskonsepsi yang dialami oleh angkatan 2009. Sedangkan soal nomor 6

adalah soal yang paling banyak mahasiswa mengalami miskonsepsi.

Dari kondisi di atas, bisa dikatakan bahwa:

1. Pada angkatan 2013, ada 3 konsep dimana mahasiswa angkatan 2013

mengalami miskonsepsi terbanyak di antara angkatan yang lain, yaitu

pada konsep kinematika, hukum I Newton, dan prinsip superposisi.

Sedangkan untuk angkatan yang lain, mahasiswa angkatan 2009

mengalami miskonsepsi terbanyak pada konsep macam-macam gaya dan

mahasiswa angkatan 2011 pada konsep hukum 2 Newton. Untuk

mahasiswa angkatan 2010 dan 2012 mengalami miskonsepi yang lebih

sedikit dibandingkan angkatan yang lain.

2. Miskonsepsi yang sering muncul, yaitu:

a) Berdasarkan konsep, ada 2 konsep dimana semua angkatan

mengalami miskonsepsi, yaitu:

Hukum 3 Newton, yaitu pada sub konsep untuk gaya impuls

gaya dengan miskonsepsi massa yang lebih besar menyatakan

gaya yang lebih besar dan perantara/peralatan yang aktif

menghasilkan gaya yang lebih besar.

Prinsip superposisi, yaitu pada sub konsep penjumlahan

vektor dengan miskonsepsi gabungan gaya menentukan arah

gerak.


216

3. Berdasarkan soal, ada 3 soal yang banyak mahasiswa yang mengalami

miskonsepsi saat menjawab soal tersebut, yaitu pada soal nomor 5, 6, dan

11

A. Implikasi

Sebagai suatu penelitian yang telah dilakukan di lingkungan

pendidikan maka kesimpulan yang ditarik tentu mempunyai implikasi dalam

bidang pendidikan dan juga penelitian-penelitian selanjutnya, sehingga

implikasinya adalah sebagai berikut :

Dari hasil penelitian tentang pemahaman dan miskonsepsi konsep

gaya pada calon guru fisika di Universitas Sanata Dharma, dengan subjek

penelitian adalah mahasiswa-mahasiswa Pendidikan Fisika dari angkatan

2009 sampai 2013, menunjukan bahwa tingkat pemahaman konsep gaya

masih cukup rendah. Kualifikasi tertinggi dari hasil penelitian ini adalah

cukup, pada angkatan 2009 dan 2010 untuk konsep macam-macam gaya

sedangkan yang lainnya masih dalam taraf kualifikasi sangat kurang sampai

kurang. Meskipun demikian, tingkat pemahaman untuk angkatan 2013

sampai 2009 meningkat, dilihat pada Grafik.1. sedangkan untuk miskonsepsi,

miskonsepsi yang terjadi untuk angkatan 2009-2013 cukup merata, tetapi

angkatan 2013 mengalami miskonsepsi terbanyak.

Berdasarkan hasil penelitian di atas, adanya keterkaitan dengan

perilaku belajar yang sudah tertanam dari dulu dalam belajar fisika, yaitu


217

belajar fisika lebih sering belajar rumus-rumusnya saja daripada memahami

konsep. Untuk itu perlu adanya upaya-upaya yang harus dilakukan, di

antaranya sebagai berikut :

1. Mengubah cara belajar, yang mulanya menghafal rumus menjadi

memahami konsep dengan baik sehingga tidak terjadi miskonsepsi.

2. Soal-soal yang diberikan tidak hanya soal hitung-hitungan saja, tetapi

lebih banyak diberi soal konseptual tanpa ada rumus. Hal ini

memungkinkan mahasiswa lebih memahami konsep.

3. Dengan memberikan lebih banyak tugas-tugas yang berhubungan dengan

pemahaman konsep.

Penelitian ini lebih untuk melihat pemahaman dan miskonsepsi yang

terjadi, sehingga untuk penelitian selanjutnya bisa dilanjutkan dengan

cakupan yang lebih luas, misalnya ditambah metode wawancara,

membandingkan antara jenjang pendidikan ( SMP,SMA, dan perkuliahan),

atau membandingkan antara mahasiswa-mahasiswa pendidikan fisika dari

berbagai universitas di Indonesia.


218

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan pelaksaan penelitian dan analisis data dari hasil penelitian

yang berjudul “Pemahaman dan Miskonsepsi Konsep Gaya yang Terjadi pada

Calon Guru Fisika di Universitas Sanata Dharma” dapat disimpulkan bahwa:

a. Tingkat Pemahaman

Secara keseluruhan tingkat pemahaman mahasiswa tentang konsep

gaya dari semester 1 sampai semester 9 yaitu angkatan 2013 sampai 2009

mengalami peningkatan, yang artinya semakin baik tingkat

pemahamannya. Sedangkan tingkat Pemahaman konsep macam-macam

gaya paling baik di antara konsep yang lain, sedangkan untuk tingkat

pemahaman yang paling rendah, terdapat pada konsep prinsip superposisi.

b. Miskonsepsi

1) Miskonsepsi yang dialami para calon guru fisika dari angakatan 2013

sampai 2009 cukup merata tetapi angkatan yang mengalami

miskonsepsi terbanyak adalah angkatan 2013.

2) Pada angkatan 2013, ada 3 konsep yang mengalami miskonsepsi

terbanyak di antara angkatan yang lain, yaitu pada konsep kinematika,

hukum 1 Newton, dan prinsip superposisi.

3) Miskonsepsi yang sering muncul, yaitu:


219

Berdasarkan konsep, ada 2 konsep dimana semua angkatan

mengalami miskonsepsi, yaitu:

Hukum 3 Newton, yaitu pada sub konsep gaya untuk impuls gaya

dengan miskonsepsi massa yang lebih besar menyatakan gaya

yang lebih besar dan perantara/peralatan yang aktif menghasilkan

gaya yang lebih besar.

Prinsip superposisi, yaitu pada sub konsep penjumlahan vektor

dengan miskonsepsi gabungan gaya menentukan arah gerak.

B. Saran

Pada bagian akhir penulisan skripsi ini, penulis memberikan beberapa saran

agar penelitian mendatang lebih baik, yaitu :

1. Untuk para mahasiswa Program Studi Pendidikan Fisika di Universitas

Sanata Dharma, sebaiknya lebih belajar untuk memahami konsep dalam

fisika itu sendiri, segala proses fisikanya dan mampu mengkaitkan antara

konsep yang satu dengan konsep yang lain dalam fisika sehingga para

mahasiswa tidak hanya menghafal rumus fisika saja.

2. Dari hasil penelitian, bisa dilihat tingkat pemahaman mahasiswa Program

Studi Pendidikan Fisika Universitas Sanata Dharma tentang konsep gaya

berada pada kriteria sangat kurang sampai kurang, sedangkan untuk

miskonsepsinya juga banyak mahasiswa yang mengalami miskonsepsi.

Oleh karena itu, dalam pengajaran fisika lebih menekankan pada

pemahaman konsep.


220

3. Memberikan soal-soal yang lebih variatif, tidak hanya soal hitung-

hitungan fisika yang menggunakan rumus untuk menyelesaikannya atau

soal-soal fisika hafalan saja, tetapi diberikan soal-soal yang lebih

memahami konsep fisika itu sendiri. Mahasiswa dituntut untuk

menjelaskan suatu konsep fisika atau menghubungkan dengan konsep

lain.

4. Untuk penelitian selanjutnya, harus lebih memperhatikan terjemahan soal

dari bahasa Inggris ke bahasa Indonesia yang lebih mudah dimengerti

oleh mahasiswa yaitu dengan kata-kata yang mudah serta tidak ada kata

yang hilang. Selanjutnya bisa ditambah dengan metode wawancara

dengan mewawancarai mahasiswa yang mengalami miskonsepsi

sehingga peneliti bisa lebih mengetahui alasan dan sebab mengapa

mahasiswa mengalami miskonsepsi tersebut. Selain itu hasil dari

penelitian bisa dibandingkan antara beberapa jenjang pendidikan, yaitu

dari SMP, SMA, dan perkuliahan. Hal tersebut dikarenakan dari jenjang

SMP sudah diajarkan tentang konsep gaya. dari perbandingan tersebut

bisa dilihat apakah tingkat pemahaman dan miskonsepsi tentang konsep

gaya semakin tinggi atau maenurun.


221

DAFTAR PUSTAKA

Amaliayanti. 2013. Pemahaman Siswa Dalam Proses Belajar. Dalam

http://cirukem.org/pendidikan-cirukem/penelitian/. Diunduh 15 July

2013.

Berg, E. v. 1991. Miskonsepsi Fisika dan Remediasi. Salatiga: Universitas Kristen

Satya Wacana.

Dahar, R. W. 2011. Teori-teori Belajar & Pembelajaran. Jakarta: Erlangga.

Foster, Bob. 2004. Terpadu Fisika SMA untuk Kelas X Semester 1. Jakarta:

Erlangga.

Foster, Bob. 2004. Terpadu Fisika SMA untuk Kelas X Semester 2. Jakarta:

Erlangga.

Haliday, Resnick. 1985. Fisika Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Hestenes David, dkk. 1992. Force Concept Inventory. The Physics Teacher. Vol

30. Th 1992. Hal 141-158.

Horton, C. (2004). Student Alternative Conceptions in Chemistry. Arizona State

University, Arizona .

Giancoli. 2001. Fisika Jilid 1. Jakarta: Erlangga.

Kanginan, Marthen. 2002. Fisika untuk SMA Kelas XI Semester 1. Jakarta:

Erlangga.


http://cirukem.org/pendidikan-cirukem/penelitian/

222

Kartika, Budi. 1992. Pemahaman Konsep Gaya dan Beberapa Salah Konsepsi

yang Terjadi. Widya Dharma. Th 2008. Hal 113 – 130.

Lasantha. 2013. Pemahaman Siswa Dalam Proses Belajar. Dalam

http://cirukem.org/pendidikan-cirukem/penelitian/. Diunduh 15 Juli

2013.

Lubis, I. S. 2009. Tingkatan Pemahaman Mahasiswa Pada Konsep Fisika. Jurnal

Media Infotama , 4, th 2009, hal 14-22.

NN1. 2008. Kamus Besar Bahasa Indonesia. Surabaya: Reality Publisher.

Purwanto, N. 2012. Prinsip-prinsip dan Teknik Evaluasi Pengajaran. Bandung:

PT Remaja Rosdakarya.

Soedojo, Peter. 2004. Fisika Dasar. Yogyakarta: C.V Andi Offset.

Sudijono, A. 2011. Pengantar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: PT Raja Grafindo

Persada.

Sumadji, dkk. 1980. Energi, Gelombang, dan Medan. Jilid I. Depdikbud.

Suparno, Paul. 2007. Metodologi Pembelajaran Fisika. Yogyakarta: Universitas

Sanata Dharma.

Suparno, Paul. 2005. Miskonsepsi & Perubahan Konsep Pendidikan Fisika.

Jakarta: Grasindo.


http://cirukem.org/pendidikan-cirukem/penelitian/

223

Taufiq, M. 2012. Remediasi Miskonsepsi Mahasiswa Calon Guru Fisika pada

Konsep Gaya Melalui Penerapan Model Siklus Belajar (Learning

Cycle) 5E. Jurnal Pendidikan IPA Indonesia , 2, th 2012, hal 198-203.

Tayubi, Y. R. 2005. Identifikasi Miskonsepsi Pada Konsep-Konsep Fisika

Menggunakan Certainty of Response Index (CRI). Jurnal Mimbar

Pendidikan , XXIV, th 2005, hal 4-9.


224

LAMPIRAN


225

Lampiran 1. Soal

1. Dua buah bola (A dan B) terbuat dari logam dengan ukuran yang sama, tetapi

bola A massanya 2x lipat lebih besar dari bola B. Pada waktu yang sama

kedua bola itu dijatuhkan dari lantai dua sebuah gedung. Waktu yang

dibutuhkan bola untuk mencapai tanah adalah?

a. Waktu yang dibutuhkan bola A setengah lebih lama dibandingkan bola B.

b. Waktu yang dibutuhkan bola B setengah lebih lama dibandingkan bola A.

c. Waktu yang dibutuhkan kedua bola sama.

d. Waktu yang dibutuhkan bola A untuk mencapai tanah lebih lama.

e. Waktu yang dibutuhkan bola B untuk mencapai tanah lebih lama.

2. Sebuah bola yang memiliki massa, terpasang pada tali dan diayunkan secara

melingkar pada bidang horizontal seperti yang terlihat pada gambar.Pada

titiky ang ditunjukkan dalam gambar, tali yang mengikat bola tiba-tiba putus.

Jikaperistiwa inidiamatisecara langsung dari atas, yang menunjukkan lintasan

bola setelah tali putus adalah?


226

Gunakanpernyataandan gambardi bawah ini untukmenjawab soal nomor 3

dan 4.

Gambar melukiskan sebuahbola bergerak dengan kecepatan konstan, dari

titik"a" ke titik"b" tanpa gesekan. Ketika mencapai titik"b", bola itu

menerima"tendangan" dengan arah tendangan yaitu ke arah uyang

ditunjukkan tanda panah dengan cetak tebal (lihat gambar).

3. Lintasan manakah yang menunjukan arah gerak bola setelah ditendang?

4. Bagaimanakah kecepatan bola setelah "ditendang"?

a. Sama dengan kecepatan awal (vo) bola sebelum ditendang

b. Sama dengan kecepatan (v) bola setelah ditendang


227

c. Sama dengan penjumlahan kecepatan awal (vo) bola sebelum ditendang

dengan kecepatan bola (v) setelah ditendang

d. Lebih besar dari kecepatan awal (vo) bola sebelum ditendang atau

kecepatan (v) bola setelah ditendang.

e. Lebih kecil daripada penjumlahan kecepatan awal (vo) bola sebelum

ditendang dengan kecepatan (v) bola setelah ditendang.

Ada dua orang siswa , siswa ”a” memiliki massa 95 kg, dan siswa “b” memiliki

massa 77 kg masing-masing duduk di atas kursi dan saling berhadapan. Siswa “a”

meletakkan kakinya pada lutut siswa “b”, seperti yang terlihat pada gambar di

bawah ini. Siswa “a” tiba- tiba mendorong lutut siswa “b” dengan kakinya,

sehingga menyebabkan kedua kursi bergerak.

5. Apa yang terjadi pada peristiwa di atas?

a. Tidak ada gaya yang diberikan oleh kedua siswa.

b. Siswa “a” mendorong siswa “b”, tetapi siswa “b” tidak memberikan gaya

apapun pada siswa “a”.

c. Kedua siswa saling memberikan gaya, tetapi siswa “b” memberikan gaya

yang lebih besar.


228

d. Kedua siswa saling memberikan gaya, tetapi siswa “a” memberikan gaya

yang lebih besar.

e. Kedua siswa saling memberikan gaya yang sama besarnya.

6. Sebuah buku berada di atas meja. Gaya apa saja yang bekerja pada buku?





a. 1 saja

b. 1 dan 2

c. 1, 2 dan 3

d. 1, 2 dan 4

e. Tidak ada satu pun gaya, selama buku berada di atas meja tidak ada gaya

yang bekerja.

Pernyataan dan gambar di bawah ini digunakan untuk menjawab

pertanyaan nomor 7.

Sebuah truk besar yang mogok di jalan didorong oleh mobil kecil yang berada

di belakang.


229

7. Saat mobil yang sedang mendorong truk itu menambahkan kecepatan supaya

truk dapat meluncur, apa yang terjadi pada peristiwa ini?

a. Besarnya gaya dorong mobil ke truk itu sama dengan besarnya gaya

dorong balik dari truk ke mobil.

b. Besarnya gaya dorong mobil ke truk itu lebih kecil daripada gaya dorong

balik dari truk ke mobil

c. Besarnya gaya dorong mobil ke truk itu lebih besar dari gaya balik dari

truk ke mobil

d. Mesin mobil dalam keadaan hidup sehingga memberikan gaya dorong

terhadap truk itu, tetapi mesin truk mati sehingga tidak bisa memberikan

gaya dorong balik ke mobil, truk bergerak ke depan hanya karena

terdorong oleh mobil.

e. Baik mobil maupun truk tidak saling memberi gaya satu sama lain, truk

bergerak ke depan hanya karena berada pada arah mobil.

8. Ketika bola karet dijatuhkan ke lantai, maka bola akan terpantul kembali

karena?

a. Energi yang tersimpan dalam bola kekal

b. Momentum bola kekal


230

c. Lantai memberikan gaya pada bola itu sehingga menyebabkan bola itu

terpantul ke atas

d. Pada lantai bola itu tetap bergerak

e. Tidak ada satupun jawaban yang benar

9. Pada gambar berikut, lintasan manakah yang menunjukkan gerakan peluru

meriam yang benar?

10. Sebuah batu jatuh dari atap gedung berlantai satu ke permukaan tanah, maka

yang akan terjadi?

a. Batu itu mencapai kecepatan maximun segera setelah dilepaskan dan

kemudian jatuh dengan kecepatan konstan (yang sama).

b. Kecepatan batu itu bertambah pada saat jatuh karena semakin dekat ke

tanah semakin besar gaya gravitasinya.

c. Kecepatan batu itu bertambah karena dipengaruhi oleh gaya gravitasi

yang konstan.

d. Batu itu jatuh ke tanah karena secara alamiah semua benda jatuh ke

tanah.


231

e. Batu itu jatuh karena dipengaruhi oleh gravitasi bumi dan tekanan udara

yang mendorongnya ke bawah.

11. Ada dua orang, seorang ayah dan anak laki-lakimenarik dengan kuat dua tali

yang terikat pada peti seperti pada gambar. Arah lintasan manakah (A-E)

yang paling cocok dengan lintasan peti kalau ditarik?

Untuk soal no 12, dua buah balok (balok A dan balok B) memiliki

perbedaan waktu 0.20 detik dari setiap balok menuju kotak

bernomor(dari balok bernomor 1 menuju balok bernomor 2) seperti

pada gambar di bawah ini, kedua balok itu bergerak ke arah kanan.


232

12. Apakah balok-balok (balok A dan balok B) itu pernah mempunyai kecepatan

yang sama?

a. Tidak.

b. Ya, pada nomor 2.

c. Ya, pada nomor 5.

d. Ya, pada nomor 2 dan 5.

e. Ya, selama interval nomor 3 ke nomor 4.

Alasan:

Posisi 2 balok (balok a dan balok b) pada interval waktu yang sama

berturut-turut, diwakili oleh kotak bernomor yang ditunjukan pada

diagram di bawah ini. Balok-balok bergerak pada arah kanan.

13. Hubungan percepatan pada balok adalah sebagai berikut:

a. Percepatan a > percepatan b.

b. Percepatan a = percepatan b > 0.

c. Percepatan b > percepatan a.

d. Percepatan a = percepatan b = 0.

e. Tidak ada jawaban yang benar.


233

14. Sebuah bola golf dipukul kemudian diamati ketika melintas di udara seperti

gambaran di bawah ini.


4. Gaya gravitasi.

5. Gaya pukulan.


a. 1

b. 1 dan 2

c. 1, 2 dan 3

d. 1 dan 3

e. 2 dan 3

Untuk menjawab pertanyaan nomor (15, 16, 17 dan 18), sesuaikan jawaban

anda dengan pernyataan dan gambar berikut.

Sebuah roket, mula-mula bergerak dari posisi “a” ke posisi “b” dengan

kecepatan konstan. Pada posisi “b” mesin roket hidup/mulai mulai


234

menghasilkan dorongan secara konstan kemudian mesin mati pada saat roket


15. Lintasan manakah yang paling tepat menggambarkan lintasan roket “b” dan

“c”?

16. Ketika roket bergerak dari “b” ke posisi “c”, maka kelajuan roket adalah

a. Konstan

b. Terus meningkat

c. Terus menurun

d. Meningkat untuk sementara waktu lalu konstan

e. Konstan untuk sementara dan selanjutnya menurun

17. Pada posisi “c” mesin roket mati. Lintasan manakah yang akan dilalui roket

setelah dari posisi “c”?


235

18. Kecepatan roket setelah dari “c” adalah?

a. Konstan

b. Terus meningkat

c. Terus menurun

d. Meningkat untuk sementara waktu lalu konstan

e. Konstan untuk sementara waktu dan selanjutnya menurun

19. Kotak besar didorong pada lintasan lantai dengan sebuah gaya, bergerak

dengan kecepatan konstan 4,0 m/s. Apa yang kamu dapat simpulkan dari

gaya yang terjadi pada kotak?

a. Jika gaya yang diberikan besarnya dua kali semula maka kecepatan

konstan dari kotak akan meningkat menjadi 8.0 m/s.

b. Besar gaya yang bekerja untuk menggerakan kotak dengan kecepatan

konstan harus lebih besar daripada beratnya.

c. Besar gaya yang bekerja untuk menggerakan kotak dengan kecepatan

konstan harus sama dengan gaya gesek yang melawan gerakan.

d. Besar gaya yang bekerja untuk menggerakan kotak dengan kecepatan

konstan haruslebih besar daripada jumlah gaya gesek yang melawan

gerakan.


236

e. Sebuah gaya yang bekerja membuat kotak bergerak, tetapi gaya gesek

bukanlah gaya yang melawan gerakan.

20. Jika gaya yang bekerja pada kotak (pada soal nomor 19) tiba-tiba dihentikan,

maka kotak akan?

a. Segera berhenti

b. Memiliki kecepatan yang konstan pada periode waktu yang pendek

lalusecara pelan-pelan berhenti.

c. Dengan seketika melambat dan akhirnya berhenti.

d. Diteruskan pada kecepatan yang konstan.

e. Meningkat kecepatannya dalam periode waktu yang pendek, kemudian

perlahan-perlahan berhenti.


237

Lampiran 2. Lembar Jawab

Kode: 01

Lembar Jawab

Nama :

Jenis Kelamin :

Petunjuk : Lingkari Jawaban yang Menurut Anda Benar !

No. Pilihan Jawaban Alasan

1. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

2. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

3. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

4. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

5. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................


238

6. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

7. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

8. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

9. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

10. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

11. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

12. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

13. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................


239

.............................................................................................

14. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

15. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

16. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

17. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

18. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

19. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................

20. a b c d e .............................................................................................

.............................................................................................

.............................................................................................


240

Lampiran 3. Contoh hasil jawaban mahasiswa angkatan 2009


241


242



243


244



245


246



247


248



249


250

Lampiran 8. Contoh analisis nilai benar melalui excel untuk angkatan 2009 –

2013

1. Angkatan 2009


251

2. Angkatan 2010


252

3. Angkatan 2011


253

4. Angkatan 2012


254

5. Angkatan 2013


255

Lampiran 9. Contoh analisis miskonsepsi melalui excel untuk angakatan 2009-

2013

1. Angkatan 2009


256

2. Angkatan 2010


257

3. Angkatan 2011


258

4. Angkatan 2012


259

5. Angkatan 2013


260

Lampiran 10. Surat permohonan ijin dari peneliti ke Kaprodi Pendidikan Fisika

JPMIPA Universitas Sanata Dharma.


261

Lampiran 11. Surat ijin melaksanakan penelitian dari Kaprodi Pendidikan Fisika

JPMIPA Universitas Sanata Dharma.


262

Lampiran 12. Surat peminjaman ruang kelas


263


264


265

Lampiran 13. Foto-foto


PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI - core.ac.uk · menggunakan instrumen berupa soal-soal...

Documents

Transcript of PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI - core.ac.uk · menggunakan instrumen berupa soal-soal...