REMIDIASI MISKONSEPSI KINEMATIKA DENGAN …eprints.uns.ac.id/14973/1/350200502201403061.pdf ·...

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

commit to user

REMIDIASI MISKONSEPSI KINEMATIKA DENGAN UMPAN

BALIK CEPAT MENGGUNAKAN SIMULASI KOMPUTER

DAN DEMONSTRASI

(Studi Kasus pada Mahasiswa Fakultas Sains dan Matematika UKSW

Salatiga Peserta Kuliah Fisika Dasar I Tahun Akademik 2009/2010)

TESIS

Disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan mencapai derajat Magister

Program Studi Pendidikan Sains

Minat Utama : Pendidikan Fisika

Oleh :

Diane Noviandini

S830907005

PROGRAM PASCASARJANA

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2013


commit to user

ii

REMIDIASI MISKONSEPSI KINEMATIKA DENGAN UMPAN BALIK

CEPAT MENGGUNAKAN SIMULASI KOMPUTER DAN

DEMONSTRASI



TESIS

Oleh :

Diane Noviandini

S830907005

Komisi Nama Tanda Tangan Tanggal

Pembimbing

Pembimbing I Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd. ……………… ...Agustus 2013

NIP. 195201161980031001

Pembimbing II Drs.Cari,M.A, M.Si.,Ph.D. ……………… ...Agustus 2013

NIP . 196103061985031002

Telah dinyatakan memenuhi syarat

pada tanggal ..... Agustus 2013

Ketua Program Studi Pendidikan Sains

Program Pascasarjana UNS

Dr.Mohammad Masykuri, M.Si.

NIP. 19681124199403100


commit to user

iii

REMIDIASI MISKONSEPSI KINEMATIKA DENGAN UMPAN BALIK

CEPAT MENGGUNAKAN SIMULASI KOMPUTER DAN

DEMONSTRASI



TESIS

Oleh :

Diane Noviandini

S830907005

Tim Penguji

Jabatan Nama Tanda Tangan Tanggal

Ketua Dr.Mohammad Masykuri, M.Si. .……………..…… … Agustus 2013

NIP. 196811241994031001

Sekretaris Dra. Soeparmi, M.A.,Ph.D .……………..…… … Agustus 2013

NIP. 195209151976032001

Anggota Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd. .……………..…… … Agustus 2013

NIP. 195201161980031001

Drs.Cari,M.A, M.Si.,Ph.D. .……………..…… … Agustus 2013

NIP . 196103061985031002

Telah dipertahankan di depan penguji

Dinyatakan telah memenuhi syarat

pada tanggal …. Agustus 2013

Direktur Program Pascasarjana UNS Ketua Program Studi Pendidikan Sains

Prof. Dr. Ir. Ahmad Yunus, MS Dr.Mohammad Masykuri, M.Si.

NIP. 196107171986011001 NIP. 19681124199403100


commit to user

iv

PERNYATAAN ORISINALITAS DAN PUBLIKASI ISI TESIS

Saya menyatakan dengan sebenarnya bahwa:

1. Tesis yang bejudul : “REMIDIASI MIKONSEPSI KINEMATIKA

DENGAN UMPAN BALIK CEPAT MENGGUNAKAN SIMULASI

KOMPUTER DAN DEMONSTRASI (Studi Kasus Pada Mahasiswa

Fakultas Sains dan Matematika UKSW Salatiga Peserta Kuliah Fisika

Dasar I Tahun Akademik 2009/2010)” adalah karya penelitian saya sendiri

bebas plagiat, serta tidak terdapat karya ilmiah yang pernah diajukan oleh

orang lain untuk memperoleh gelar akademik serta tidak terdapat karya atau

pendapat yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain kecuali secara

tertulis digunakan sebagai acuan dalam naskah ini dan disebutkan dalam

sumber acuan serta daftar pustaka. Apabila dikemudian hari terbukti terdapat

plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sangsi sesuai

ketentuan peraturan perundang-undangan (Permendiknas No.17, tahun 2010)

2. Publikasi sebagian atau keseluruhan isi tesis pada jurnal atau forum ilmiah

lain harus seijin dan menyertakan tim pembimbing sebagai author dan PPs -

UNS sebagai institusinya. Apabila dalam waktu sekurang-kurangnya satu

semester (enam bulan sejak pengesahan Tesis) saya tidak melakukan publikasi

dari sebagian atau keseluruhan Tesis, maka Prodi Pendidikan Sains PPs-UNS

berhak mempublikasikannya pada jurnal ilmiah yang diterbitkan oleh Prodi

Pendidikan Sains PPs-UNS. Apabila saya melakukan pelanggaran dari

ketentuan publikasi ini, maka saya bersedia mendapatkan sangsi akademik

yang berlaku.

Surakarta, Agustus 2013

Mahasiswa,

Diane Noviandini

S830907005


commit to user v

KATA PENGANTAR

Segala puji, hormat dan syukur bagi Tuhan, yang telah memberikan

hikmat dan kebijaksanaan, serta berkenan campur tangan sehingga penulis dapat

menyelesaikan laporan penelitian yang berjudul “Remidiasi Miskonsepsi

Kinematika dengan Umpan Balik Cepat Menggunakan Simulasi Komputer

dan Demonstrasi “

Selama melaksanakan penelitian hingga menyusun laporan ini, banyak

sekali bantuan dan bimbingan yang penulis terima, berkenaan dengan itu penulis

menyampaikan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Rektor Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan

kesempatan untuk menimba ilmu pada Program Pascasarjana UNS.

2. Direktur Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta yang

telah berkenan memberikan fasilitas dalam menempuh pendidikan pada

program pascasarjana.

3. Ketua Program Studi Pendidikan Sains Program Pascasarjana Universitas

Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan arahan selama peulis

menyelesaikan pendidikan.

4. Prof. Dr. H. Widha Sunarno, M.Pd. selaku pembimbing pertama yang telah

memberikan bimbingan dan petunjuk dalam menyelesaikan laporan penelitian

ini.

5. Drs.Cari,MA, M.Sc., Ph.D. selaku pembimbing kedua yang telah memberikan

bimbingan serta arahan dalam menyelesaikan laporan penelitian ini.


commit to user vi

6. Rektor Universitas Kristen Satya Wacana Salatiga dan Dekan Fakultas Sains

Matematika Universitas Kristen Satya Wacana yang telah memberi ijin untuk

mengadakan penelitian kepada penulis.

7. Segenap Dosen Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta

yang telah memberikan pendalaman ilmu pada penulis.

8. Semua karyawan Program Pascasarjana Universitas Sebelas Maret Surakarta,

yang telah memberikan bantuan demi kelancaran tugas-tugas penulis,

9. Ibunda, suami dan kedua anakku yang terkasih yang telah memberikan

dorongan semangat, doa dan bantuan selama proses penyusunan tesis.

10. Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu telah membantu

kelancaran penelitian serta penulisan tesis.

Dengan tulus penulis menyadari bahwa penulisan laporan penelitian ini

belum sempurna oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang

sifatnya membangun dari para pembaca. Akhirnya penulis berharap semoga

tulisan ini bermanfaat dan dapat digunakan untuk penelitian lebih lanjut.

Surakarta, Agustus 2013

Penulis


commit to user

vii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ....................................................................................

HALAMAN PENGESAHAN PEMBIMBING ...........................................

HALAMAN PENGESAHAN TESIS ..........................................................

PERNYATAAN ...........................................................................................

KATA PENGANTAR .......................................................................... .......

DAFTAR ISI ................................................................................................

DAFTAR TABEL ........................................................................................

DAFTAR GAMBAR ...................................................................................

DAFTAR LAMPIRAN ................................................................................

ABSTRAK ...................................................................................................

ABSTRACT .................................................................................................

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

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

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

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

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

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

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

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ................................................................

A. Kajian Teori .............................................................................

i

ii

iii

iv

v

vii

x

xii

xv

xvi

xvii

1

1

9

11

11

12

13

14

14


commit to user

viii

1. Filsafat Konstruktivisme .....................................................

2. Konsep .................................................................................

3. Konsepsi dan Miskonsepsi ..................................................

4. Perubahan Konsep ...............................................................

5. Pengajaran Remidial ...........................................................

6. Umpan Balik .......................................................................

7. Media Pembelajaran ............................................................

8. Kinematika Partikel .............................................................

B. Penelitian yang Relevan ..........................................................

C. Kerangka Berfikir ....................................................................

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

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

1. Tempat Penelitian ...............................................................

2. Waktu Penelitian ................................................................

B. Jenis Penelitian ........................................................................

C. Populasi dan Sampel ...............................................................

D. Sumber Data ............................................................................

E. Teknik Pengumpulan Data ......................................................

F. Instrumen Penelitian ................................................................

G. Teknik Analisis data ................................................................

1. Reduksi data .......................................................................

2. Penyajian data ....................................................................

3. Penarikan kesimpulan ........................................................

14

20

26

36

39

41

44

47

61

63

67

67

67

67

68

68

69

70

71

71

71

73

73


commit to user

ix

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ............................

A. Data Hasil Penelitian ...............................................................

1. Data Hasil Tes Diagnostik Awal Sebelum Remidiasi ........

2. Data Hasil Tes Diagnostik akhir Setelah Remidiasi ..........

B. Analisa dan Pembahasan .........................................................

1. Analisa dan Pembahasan Data Tes Diagnostik Awal

Sebelum Remidiasi .............................................................

2. Implementasi Umpan Balik Cepat Dalam Remidiasi .........

3. Analisa dan Pembahasan Data Tes Diagnostik Akhir

Setelah Remidiasi ................................................................

C. Keterbatasan Penelitian .............................................................

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

A. Kesimpulan ...............................................................................

B. Implikasi ....................................................................................

1. Implikasi Teoritis ...............................................................

2. Implikasi Praktis ..................................................................

C. Saran .........................................................................................

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................

LAMPIRAN .................................................................................................

74

74

75

107

157

157

196

213

247

249

249

251

251

252

252

255

258


commit to user

x

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1.1 Rata-rata nilai akhir mahasiswa Fisika Dasar I pada lima tahun

terakhir .........................................................................................

Tabel 3.1 Penentuan siswa yang mengalami miskonsepsi ...........................

Tabel 4.1 Soal, jawaban, distribusi frekuensi jawaban mahasiswa dan pola

jawaban mahasiswa sebelum remidiasi .......................................

Tabel 4.2 Data pemahaman konsep mahasiswa Kelas A dan Kelas B

terhadap soal-soal tes diagnostik awal .........................................

Tabel 4.3 Tabel frekuensi pemahaman mahasiswa terhadap soal tes

diagonis awal ...............................................................................

Tabel 4.4. Data pemahaman konsep mahasiswa Kelas A dan Kelas B

terhadap soal-soal tes diagnostik akhir ........................................

Tabel 4.5 Soal, jawaban, distribusi frekuensi jawaban dan pola jawaban tes

diagnostik akhir mahasiswa setelah remidiasi .............................

Tabel 4.6 Tabel frekuensi pemahaman mahasiswa kelas A terhadap soal-

soal tes diagnostik awal (pre test), akhir (post test) dan

perubahan yang terjadi .................................................................

Tabel 4.7 Tabel frekuensi pemahaman mahasiswa kelas B terhadap soal-

soal diagnostik awal ( pre test ), akhir ( post test ) dan perubahan

yang terjadi ..................................................................................

Tabel 4.8 Perbandingan hasil tes diagnostik akhir dari Kelas A dan B ........

5

70

75

104

108

153

155

237


commit to user

xi

Tabel 4.9 Perbandingan perubahan pemahaman konsep mahasiswa Kelas A

dan Kelas B setelah mendapat remidiasi ......................................

240


commit to user

xii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1

Gambar 2.2

Gambar 2.3

Gambar 2.4

Gambar 2.5

Gambar 2.6

Gambar 2.7

Gambar 2.8

Gambar 2.9

Gambar 2.10

Skema berbagai kesempatan pemberian tes diagnosis pada

proses pembelajaran ...........................................................

Titik A terletak pada suatu bidang dengan koordinat (3; 2),

dimana rA adalah vektor posisinya .....................................

Jarak dan perpindahan semut .............................................

Lintasan gerak benda pada garis lurus ...............................

Grafik posisi suatu benda terhadap waktu ...........................

Arah kecepatan dan percepatan dari mobil yang bergerak

pada tikungan jalan ...........................................................

Grafik kecepatan suatu benda terhadap waktu ...................

Grafik ( a ) Percepatan terhadap waktu, ( b ) kecepatan

terhadap waktu, ( c ) posisi terhadap waktu: untuk benda

yang bergerak lurus dengan percepatan positif, sering

disebut benda yang dipercepat secara konstan .................

Grafik ( a ) percepatan terhadap waktu, ( b ) kecepatan

terhadap waktu, ( c ) posisi terhadap waktu: untuk benda

yang bergerak lurus dengan percepatan negatif, sering

disebut benda yang diperlambat secara konstan ...............

Vektor kecepatan dan percepatan pada bola yang bergerak

pada lintasan parabola .......................................................

33

48

49

50

52

54

55

56

57

59


commit to user

xiii

Gambar 4.1

Gambar 4.2

Gambar 4.3

Gambar 4.4

Gambar 4.5

Gambar 4.6

Gambar 4.7

Gambar 4.8

Gambar 4.9

Diagram batang persentase pemahaman tes diagnostik

awal mahasiswa Kelas A sebelum mendapatkan tes

remidiasi ...........................................................................


awal mahasiswa Kelas B sebelu mendapatkan tes

remidiasi ...........................................................................

Diagram batang prsentase pemahaman tes diagnostik awal

mahasiswa total sebelum mendapatkan remidiasi ............

Diagram batang persentase pemahaman tes diagnosti akhir

mahasiswa Kelas A setelah mendapat remidiasi ..............

Diagram batang perbanding persentase mahasiswa Kelas A

yang terdiagnostik paham konsep tes diagnostik awal

(PA-Pre) dengan tes diagnostik akhir (PA-Post) ..............


akhir mahasiswa Kelas B setelah mendapat remidiasi .....

Diagram batang perbandingan persentase mahasiswa Kelas

B yang terdiagnostik paham konsep tes diagnostik awal

(PA-Pre) dengan tes diagnostik akhir (PA-Post) ..............

Grafik v-t dari sebuah benda untuk soal nomer 17 dan 18...

Jarak yang ditempuh benda dihitung dari luas daerah di

bawah grafik v-t. Untuk selang 0 < t < 6 s jarak yang

ditempuh benda untuk grafik di atas sama dengan daerah

yang diarsir pada gambar (a). Sedang gambar (b) adalah

105

105

106

154

154

156

156

161


commit to user

xiv

Gambar 4.10

Gambar 4.11

Gambar 4.12

Gambar 4.13

Gambar 4.14

versi luas yang di hitung mahasiswa yang menjawab

secara salah .......................................................................

Jawaban mahasiswa untuk grafik orang yang berdiri di

tempat ...............................................................................

Gambar vektor kecepatan v yang salah................................

Gambar vektor percepatan a yang salah...............................


A dan Kelas B yang terdiagnosis paham konsep tes

diagnostik akhir setelah mendapatkan remidiasi ..............


A dan Kelas B yang terdiagnostis paham konsep pada soal

diagnostik awal dan akhir .................................................

162

198

206

206

239

242


commit to user

xvii

Diane Noviandini. NIM : S830907005. 2013. “Remidiasi Miskonsepsi

Kinematika dengan Umpan Balik Cepat Menggunakan Simulasi Komputer

dan Demonstrasi (Studi Kasus pada Mahasiswa Fakultas Sains dan

Matematika UKSW Salatiga Peserta Kuliah Fisika Dasar I Tahun Akademik

2009/2010).” TESIS. Pembimbing I: Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd.,

Pembimbing II: Drs, Cari M.A., M.Sc., Ph.D. Program Studi Pendidikan Sains

Program Pascasarjana, Universitas Sebelas Maret, Surakarta.

ABSTRAK

Tujuan penelitian ini adalah untuk: 1) mendapatkan profil dan penyebab

miskonsepsi kinematika mahasiswa; 2) meningkatkan pemahaman konsep dan

mereduksi miskonsepsi kinematika melalui remidiasi dengan umpan balik cepat

menggunakan simulasi komputer dan demonstrasi; 3) mengetahui perbandingan

efektivitas antara remidiasi dengan umpan balik cepat menggunakan simulasi

komputer maupun demonstrasi dalam mereduksi miskonsepsi kinematika.

Penelitian ini merupakan penelitian deskriptif kualitatif yang bersifat

eksploratif dengan pendekatan studi kasus. Populasi adalah mahasiswa FSM

UKSW Sampel yang dipilih adalah mahasiswa FSM UKSW peserta matakuliah

Fisika Dasar I tahun ajaran 2009/2010 sebanyak dua kelas, A dan B. Kelas A

diberi remidiasi dengan metoda umpan balik cepat menggunakan simulasi

komputer dan kelas B diberi metoda umpan balik cepat menggunakan

demonstrasi. Teknik pengumpulan data miskonsepsi mahasiswa menggunakan tes

diagnostik yang berupa tes pilihan ganda dengan reasoning dengan menggunakan

CRI (Certainity of Respone Index), Teknik analisis data yang digunakan adalah

deskriptif kualitatif.

Berdasarkan hasil penelitian, dapat disimpulkan: 1) Profil miskonsepsi

kinematika pada mahasiswa, antara lain grafik-grafik kinematika dibaca sebagai

lintasan gerak benda, jarak dan perpindahan dianggap identik, demikian juga

kelajuan, kecepatan dan percepatan dianggap identik, beberapa miskonsepsi pada

gerak jatuh bebas dan gerak parabola. Miskonsepsi-miskonsepsi tersebut

disebabkan karena intuisi, bercampurnya istilah fisika dengan bahasa komunikasi

sehari-hari, dan tidak dipahaminya bahasa matematika dari persamaan fisika.

2) Metode umpan balik cepat mengunakan simulasi dan demonstrasi dapat

meningkatkan pemahaman mahasiswa akan konsep-konsep kinematika. 3)

Metode umpan balik cepat menggunakan simulasi dan demonstrasi lebih efektif

dalam meningkatkan pemahaman konsep dan mereduksi miskonsepsi kinematika.

Kata kunci : Umpan balik cepat, simulasi komputer, demonstrasi, miskonsepsi,

remidiasi,


commit to user

xviii

Diane Noviandini. NIM : S830907005. 2013. “Misconception remediation

Kinematics with Fast Feedback Using Computer Simulations and

Demonstration (Case Studies in Science and Mathematics Faculty

Participants UKSW Salatiga Physics Lecture I, 2009/2010)”. TESIS.

Supervisor I : Prof. Dr. Widha Sunarno, M.Pd, II : Drs, Cari M.A., M.Sc., Ph.D.

Program Study of Sciences Education, Postgraduate Program, Sebelas Maret,

University, Surakarta.

ABSTRACT

The purpose of this study was to: 1) get a profile and causes of student

misconceptions kinematics, 2) improve understanding and reduce misconceptions

kinematics concepts through remediation with fast feedback using computer

simulations and demonstrations; 3) determine the ratio between the effectiveness

of remediation with fast feedback using simulation computer and demonstrations

in reducing misconceptions kinematics.

This research is a qualitative descriptive study is explorative case study

approach. FSM UKSW student population is selected sample is FSM UKSW

student participants Physics I course of the school year 2009/2010 as much as two

classes, A and B. A class was given remediation with fast feedback method using

computer simulations and class B are given rapid feedback method using the

demonstration. Student misconceptions data collection techniques using

diagnostic tests such as multiple choice tests with reasoning by using CRI

(Certainity of Respone Index), a data analysis technique used is descriptive

qualitative.

Based on the research results, we can conclude: 1) Profile kinematics on

student misconceptions, such as kinematics graphs read as the motion trajectory,

distance and displacement are considered identical, as well as speed, velocity and

acceleration are considered identical, some misconceptions in free fall motion and

parabolic motion. Misconceptions are due to intuition, the mixing term physics

with everyday communication language, and do not understand the language of

mathematical physics equations. 2) a fast feedback method using simulations and

demonstrations can increase students' understanding of the concepts of

kinematics. 3) fast feedback method using demonstrations more effective in

increasing the understanding and reduce misconceptions kinematics concepts than

simulation.

Keywords: fast feedback, computer simulations, demonstrations, misconceptions,

remediation,

REMIDIASI MISKONSEPSI KINEMATIKA DENGAN …eprints.uns.ac.id/14973/1/350200502201403061.pdf ·...

Documents

Transcript of REMIDIASI MISKONSEPSI KINEMATIKA DENGAN …eprints.uns.ac.id/14973/1/350200502201403061.pdf ·...