i

PENGEMBANGAN INSTRUMEN TES DIAGNOSTIK TWO TIER

MULTIPLE CHOICE DILENGKAPI CRI (CERTAINTY OF RESPONSE

INDEX) UNTUK MENDETEKSI MISKONSEPSI PADA SISWA KELAS

VII SMP MATERI KLASIFIKASI MATERI DAN PERUBAHANNYA

TESIS

Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Magister

Program Studi Pendidikan Sains

Oleh :

MUHAMMAD AGUNG SAFARI CAHYANTO

S831802015

PROGRAM STUDI MAGISTER PENDIDIKAN SAINS

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2020

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

ii

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

iii

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

iv

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

v

MOTTO

“Tidak apa-apa untuk merayakan kesuksesan tapi lebih penting untuk

memperhatikan pelajaran tentang kegagalan”.

(Bill Gates)

“Cobalah untuk tidak menjadi orang sukses, melainkan mencoba menjadi orang

yang berharga”.

(Albert Einstein)

“Pendidikan adalah senjata paling mematikan di dunia, karena dengan pendidikan,

Anda dapat mengubah dunia”.

(Nelson Mandala)

“Orang-orang yang berhenti belajar akan menjadi pemilik masa lalu. Orang-orang

yang masih terus belajar, akan menjadi pemilik masa depan”.

(Mario Teguh)

“Menjalani hidup bukan seolah anda berlaku sesuai dengan aliran air yang

mengalir, tetapi jalanilah hidup dengan sesekali keluar dari jalan aliran air. Bangkit,

semangat dan terus menatap ke depan karena percayalah usaha tidak mengkhianati

hasil”.

(Penulis)

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

vi

PERSEMBAHAN

Teriring syukurku pada Allah SWT, kupersembahkan karya ini untuk:

• Ibuku dan Bapakku yang telah memberikan dukungan, perhatian, doa, restu,

cinta, kasih, dan sayang yang tak terhingga layaknya udara yang senantiasa

kuhirup.

• Keluargaku yang telah memberikan dukungan, perhatian, dan

kerjasamanya.

• Bapak Ashadi dan Bapak Sulistyo Saputro yang telah membimbing saya,

bimbingan yang lebih dari sekedar bimbingan penyelesaian tesis, namun

bimbingan etika, dan ribuan petuah telah saya dapat dari bapak.

• Dosen-dosen Program Studi Magister Pendidikan Sains yang telah

memberikan bimbingan dan ilmu yang bermanfaat bagi saya untuk

kedepannya.

• Teman-teman Magister Pendidikan Sains 2018 yang selalu memberikan

dorongan penyemangat dalam menyelesaikan tesis.

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

vii

Muhammad Agung Safari Cahyanto. 2019. Pengembangan Instrumen Tes Diagnostik

Two Tier Multiple Choice dilengkapi CRI (Certainty of Response Index) untuk

Mendeteksi Miskonsepsi pada Siswa Kelas VII SMP Materi Klasifikasi Materi dan

Perubahannya. Tesis. Pembimbing: Prof. Dr. Ashadi.,Kopembimbing: Prof. Sulistyo

Saputro, M.Si.,Ph.D. Program Studi Magister Pendidikan Sains, Fakultas Keguruan dan

Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

ABSTRAK

Penelitian ini bertujuan untuk: 1) mengembangkan instrumen tes diagnostik two

tier multiple choice dilengkapi CRI (Certainty of Response Index) yang memiliki validitas,

realibilitas, tingkat kesukaran, daya pembeda, dan indeks pengecoh yang memenuhi

kriteria sebagai suatu soal yang layak. 2) mengembangkan instrumen tes diagnostik two

tier multiple choice dilengkapi CRI (Certainty of Response Index) pada materi klasifikasi

materi dan perubahannya menjadi instrumen tes yang mampu mendeteksi miskonsepsi

siswa. 3) mengidentifikasi profil miskonsepsi siswa sebagai bentuk laporan yang

informatif.

Penelitian dan pengembangan instrument tes diagnostik two tier multiple choice

dilengkapi CRI (Certainty of Response Index) ini menggunakan metode penelitian dan

pengembangan yang terdiri dari 10 tahap yaitu: 1) penelitian pendahuluan dan

pengumpulan informasi (research and information collecting), 2) perencanaan (planning),

3) pengembangan bentuk produk awal (develop preliminary form of product), 4) uji coba

lapangan awal (preliminary field testing), 5) revisi produk awal (main product revision), 6)

uji coba lapangan utama (main field testing ), 7) revisi produk utama (operational product

revision), 8) uji coba pelaksanaan lapangan (operational field testing), 9) revisi produk

akhir (final product revision), 10) diseminasi (dissemination). Penelitian ini dilakukan di

SMP N 3 Surakarta, SMP N 5 Surakarta, dan SMP N 10 Surakarta dengan jumlah

responden siswa sebanyak 285 orang. Validasi instrumen tes diagnostik two tier multiple

choice dilengkapi CRI (Certainty of Response Index) ini menggunakan metode Aiken

dengan 9 orang validator.

Hasil dari penelitian dan pengembangan ini dapat disimpulkan bahwa: 1)

instrumen two tier multiple choice dilengkapi CRI(Certainty of Response Index) yang

dikembangkan dinyatakan layak dan memenuhi kriteria sebagai suatu instrumen tes yang

baik dengan hasil validitas, realibiltas, tingkat kesukaran dan indeks pengecoh sesuai

dengan kategori soal yang baik. 2) instrumen tes diagnostik two tier multiple choice

dilengkapi CRI (Certainty of Response Index) yang telah dikembangkan mampu

digunakan sebagai instrumen tes diagnostik yang mampu mendeteksi miskonsepsi siswa.

3) profil miskonsepsi siswa yang dikembangkan dapat digunakan sebagai saran yang

informatif.

Kata Kunci: miskonsepsi; penelitian dan pengembangan; two tier multiple

choice; CRI (Certainty of Response Index).

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

viii

Muhammad Agung Safari Cahyanto. 2019. Development of Two Tier Multiple Choice

with CRI (Certainty of Response Index) Instrument to Detect Misconception in Students

of Class VII SMP Material Classification Materials and its changes. Thesis. Consultant:

Prof. Dr. Ashadi., Co-consultant: Prof. Sulistyo Saputro, M.Si., Ph.D. Science Education

Magister Department, Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret University

Surakarta.

ABSTRACT

The research aims to: 1) develop a two tier multiple choice diagnostic test

instrument equipped with a CRI (Certainty of Response Index) which has validity,

realibility, difficulty levels, differentiating power, and a mountebank index that meets

criteria as a worthy question. 2) Develop diagnostic test instruments two tier multiple

choice equipped with CRI (Certainty of Response Index) on material classification

materials and changes to a test instrument capable of detecting student misconceptions. 3)

Identifying the student misconception profile as an informative form of report.

Research and development of diagnostic test instruments two tier multiple choice

equipped CRI (Certainty of Response Index) is using methods of research and development

consisting of 10 stages namely: 1) preliminary research and collection Information

(research and information Collecting), 2) planning (Planning), 3) Development of initial

product form (develop, preliminary form of product), 4) Initial field trials (preliminary field

testing), 5) initial product revision (main product revision), 6) test try main field testing, 7)

revision of the main product (operational product revision), 8) Test implementation field

(operational field testing), 9) revision of final product (final product revision), 10)

dissemination (dissemination). This study was conducted at SMP N 3 Surakarta, SMP N 5

Surakarta, and SMP N 10 Surakarta with a number of students from 285 people. Validation

of the two tier multiple choice diagnostic test instrument featuring this CRI (Certainty of

Response Index) uses the Aiken method with 9 people validator.

The results of this research and development can be concluded that: 1) Two tier

multiple choice instruments equipped with a CRI (Certainty of Response Index) that are

developed to be worthy and meet the criteria as a good test instrument with the results of

the validity, Realibilty, difficulty level and index of the Mountebank with a good category

of questions. 2) Instrument Diagnostic test Two tier multiple choice equipped with CRI

(Certainty of Response Index) which has been developed able to be used as a diagnostic

test instrument capable of detecting student misconceptions. 3) A developed student

misconception profile can be used as an informative suggestion.

Kata Kunci: misconceptions; Research and development; two tier multiple

Choice CRI (Certainty of Response Index).

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

ix

PRAKATA

Segala puji bagi Allah Yang Maha Pengasih lagi Maha Penyayang, yang

telah memberikan rahmat dan hidayah – Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan

tesis yang berjudul “ Pengembangan Instrumen Tes Diagnostik Two Tier

Multiple Choice dilengkapi CRI (Certainty of Response Index) untuk

Mendeteksi Miskonsepsi pada Siswa Kelas VII SMP Materi Klasifikasi Materi

dan Perubahannya” dengan lancar.

Tesis disusun untuk memenuhi persyaratan dalam mendapatkan gelar

Magister pada program Magister Pendidikan Sains Pascasarjana Fakultas Keguruan

dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

Penulis menyadari bahwa terwujudnya tesis ini tidak terlepas dari banyuan,

bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak, untuk itu penulis menyampaikan

terima kasih kepada yang terhormat:

1. Bapak Dr. Mardiyana, M.Si Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan

Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberi ijin dalam proses

penyusunan tesis.

2. Bapak Dr. Sarwanto, S.Pd.,M.Si. Kepala Program Studi Magister

Pendidikan Sains Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Prof Dr. Ashadi pembimbing yang selalu memberikan motivasi, bimbingan

dan pengarahan dalam menyelesaikan penelitian hingga penyusunan tesis.

4. Prof Sulistyo Saputro, M.Si.,Ph.D, ko-pembimbing yang selalu

memberikan motivasi, pengarahan dan bimbingan dalam menyelesaikan

penelitian hingga penyusunan tesis.

5. Kepala SMP Negeri 3, SMP Negeri 5 dan SMP Negeri 10 Surakarta, yang

telah memberi ijin guna pengambilan data dalam penelitian.

6. Ibu Eny Widayanti, S.Pd dan Bapak Eko Supriyanto, S.Pd guru IPA SMP

Negeri 3 Surakarta, Bapak Sumardi, S.Pd guru IPA SMP Negeri 5 Surakarta

dan Ibu Sumeni, S.Pd guru IPA SMP Negeri 10 Surakarta yang telah

memberi bimbingan dan bantuan selama penelitian.

7. Berbagai pihak yang telah membantu dalam penyusunan tesis yang tidak

mungkin disebutkan satu persatu..

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

x

Tidak ada yang dapat penulis berikan selain doa semoga amal

kebaikan Bapak/Ibu/Saudara mendapat balasan yang sempurna dari Allah

SWT. Penulis menyadari bahwa tesis masih jauh dari kesempurnaan karena

penulis yakin bahwa kesempurnaan itu hanya milik Allah SWT. Saran dan

kritik sangat kami harapkan. Semoga tesis ini bermanfaat bagi semua.

Surakarta,

Penulis

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xi

DAFTAR ISI

Halaman

JUDUL………………………………………………………………… i

PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI………………. ii

PERSETUJAN PEMBIMBING………………………………………. iii

PENGESAHAN PENGUJI…………………………………………… iv

MOTTO……………………………………………………………….. v

PERSEMBAHAN…………………………………………………….. vi

ABSTRAK……………………………………………………………. vii

ABSTRACT………………………………………………………….. viii

PRAKATA…………………………………………………………… ix

DAFTAR ISI………………………………………………………….. xi

DAFTAR TABEL…………………………………………………….. xiii

DAFTAR GAMBAR…………………………………………………. xiv

DAFTAR LAMPIRAN………………………………………………. xv

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

A. Latar Belakang Masalah………………………………………. 1

B. Rumusan Masalah……………………………………………... 5

C. Tujuan Pengembangan………………………………………... 5

D. Pentingnya Pengembangan……………………………………. 5

E. Asumsi dan Keterbatasan Pengembangan…………………….. 6

F. Definisi Istilah………………………………………………… 7

BAB II KAJIAN PUSTAKA DAN KERANGKA BERPIKIR………. 8

A. Kajian Pustaka………………………………………………… 8

1. Hakekat Belajar……………………………………………… 8

2. Miskonsepsi………………………………………………….. 11

3. Tes Diagnostik Two Tier Multiple Choice……………………... 16

4. CRI (Certainty of Response Index)…………………………. 20

5. Klasifikasi Materi dan Perubahannya……………………….. 22

B. Penelitian yang Relevan………………………………………. 29

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xii

C. Kerangka Berpikir…………………………………………….. 29

BAB III METODE PENELITIAN……………………………………. 31

A. Jenis Penelitian………………………………………………... 31

B. Prosedur Penelitian……………………………………………. 32

1. Tahap Pendahuluan………………………………………….. 32

2. Tahap Pengembangan……………………………………….. 33

3. Tahap Pengujian……………………………………………... 34

BAB IV HASIL PENELITIAN……………………………………….. 40

A. Hasil Studi Pendahuluan………………………………………. 40

B. Pengembangan Produk………………………………………... 44

C. Pengujian Produk……………………………………………… 47

D. Pembahasan…………………………………………………… 60

E. Luaran Penelitian……………………………………….……... 71

BAB V SIMPULAN DAN SARAN………………………………….. 73

A. Simpulan………………………………………………………. 73

B. Implikasi………………………………………………………. 73

C. Saran…………………………………………………………... 74

DAFTAR PUSTAKA…………………………………………………. 75

LAMPIRAN…………………………………………………………… 78

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xiii

DAFTAR TABEL

Halaman

1.1 Daya Serap UN Tahun 2016, 2017 dan 2018……………………….. 2

2.1 Tipe Respon Jawaban Two Tier Test…………………………………….. 20

2.2 Kriteria Jawaban Responden dengan CRI…………………………… 21

2.3 Ketentuan Pemahaman Konsep……………………………………… 22

3.1 Kriteria Pemahaman Konsep………………………………………… 38

4.1 Hasil Angket Uji Coba Awal………………………………………... 49

4.2 Hasil Perhitungan Realibilitas………………………………………. 50

4.3 Kualitas Daya Pembeda…………………………………………..…. 51

4.4 Tingkat Kesukaran Tiap Kategori………………………………..…. 52

4.5 Data Instrumen Berkualitas Jelek…………………………………… 54

4.6 Perbaikan Instrumen Two Tier Multiple Choice dilengkapi CRI…… 55

4.7 Hasil Pengujian Instrumen Setelah Revisi………………………….. 58

4.8 Data Revisi Butir pada Uji Coba Pelaksanaan Lapangan…………... 58

4.9 Penilaian Diseminasi Produk………………………………………... 59

4.10 Tingkat Pemahaman Konsep………………………………………. 63

4.11 Analisis Pemahaman Konsep Siswa Uji Coba Lapangan Utama….. 64

4.12 Konsepsi Siswa Setiap Sekolah Uji Coba Lapangan Utama………. 64

4.13 Analisis Pemahaman Konsep Uji Coba Pelaksanaan Lapangan…… 65

4.14 Konsepsi Siswa Setiap Sekolah Uji Coba Pelaksanaan Lapangan… 66

4.15 Distribusi Pemahaman Konsep Siswa……………………………… 68

4.16 Publikasi……………………………………………………………. 71

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xiv

DAFTAR GAMBAR

Halaman

2.1 Skema Kerangka Berpikir………………………………………… 30

4.1 Data Sebaran Pemahaman Konsep Uji Coba Lapangan Utama …. 65

4.2 Data Sebaran Pemahaman Konsep Uji Coba Pelaksanaan Lapangan 66

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xv

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

1. Angket Kebutuhan Guru……………………………………………... 78

2. Angket Kebutuhan Siswa……………………………………...…….. 83

3. Hasil Angket Kebutuhan Guru……………………………………….. 85

4. Hasil Angket Kebutuhan Siswa………………………………………. 92

5. Angket Tanggapan Guru……………………………………………... 93

6. Angket Tanggapan Siswa…………………………………………….. 94

7. Hasil Perhitungan Validitas…………………………………………... 95

8. Hasil Validitas Isi…………………………………………………….. 97

9. Data Hasil Angket Uji Coba Awal…………………………………… 98

10. Hasil Uji Coba Lapangan Utama…………………………………….. 99

11. Hasil Uji Pelaksanaan Lapangan……………………………………... 113

12. Hasil Daya Pembeda…………………………………………………. 127

13. Hasil Tingkat Kesukaran…………………………………………….. 129

14. Hasil Revisi Instrumen Uji Coba Awal……………………………… 131

15. Hasil Revisi Instrumen Uji Coba Lapangan Utama…………………. 132

16. Data Hasil Angket Uji Coba Lapangan Utama………………………. 135

17. Data Hasil Angket Uji Pelaksanaan Lapangan………………………. 136

18. Instrumen Tes Diagnostik……………………………………………. 137

19. Surat Ijin Penelitian…………………………………………………... 156

20. Dokumentasi………………………………………………………….. 159

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

xvi

commit to user

library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id