Embed Size (px)
Citation preview
PETA PEMAHAMAN SISWA PADA KONSEP MOMENTUM,
IMPULS, DAN TUMBUKAN MENGGUNAKAN TES
DIAGNOSTIK FOUR-TIER TEST MULTIPLE CHOICE DI SMAN
11 KOTA TANGERANG SELATAN
SKRIPSI
Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan (FITK)
untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Sarjana Pendidikan (S.Pd)
Oleh :
LISA ARIANI
11140163000051
PROGRAM STUDI TADRIS FISIKA
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2019
v
ABSTRAK
Lisa Ariani, 11140163000051, “Peta Pemahaman Siswa pada Konsep
Momentum, Impuls, dan Tumbukan Menggunakan Tes Diagnostik Four-Tier
Test Multiple Choice Di SMAN 11 Kota Tangerang Selatan”, Skripsi, Program
Studi Tadris Fisika, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam
Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta, 2019.
Penelitian ini dilaksanakan di SMAN 11 kota Tangerang Selatan pada 30 April dan
03 Mei 2019 dan bertujuan untuk mengetahui nilai persentase miskonsepsi yang
terjadi, dan mengetahui sub konsep apa saja yang menunjukkan miskonsepsi pada
siswa kelas X SMAN 11 kota Tangerang Selatan konsep momentum, impuls, dan
tumbukan melalui Tes Diagnostik four-tier test multiple choice. Metode penelitian
yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode penelitian deskriptif. Subjek
penelitian ini adalah kelas X MIPA 3 SMAN 11 kota Tangerang Selatan tahun ajaran
2018/2019 dengan jumlah sampel sebanyak 33 siswa dengan teknik penarikan sampel
purposive sampling. Instrumen yang digunakan merupakan instrumen tes berupa tes
diagnostik four-tier test multiple choice yang disusun berdasarkan indikator
pembelajaran kurikulum 2013. Data penelitian diperoleh berdasarkan pola jawaban
siswa pada soal four-tier test multiple choice. Hasil penelitian menunjukkan bahwa
14,50% siswa paham konsep, memahami konsep sebagian 52,12%, salah konsep
positif 5,05%, salah konsep negatif 10,30%, dan miskonsepsi 17,98%. Sedangkan,
persentase miskonsepsi siswa pada masing-masing sub konsep secara keseluruhan
sebesar 33,70% pada sub konsep momentum, pada sub konsep impuls sebesar
13,39%, pada sub konsep tumbukan sebesar 43,90%, dan pada sub konsep hukum
kekekalan momentum sebesar 33,00%.
Kata Kunci: Miskonsepsi, Momentum, Impuls, dan Tumbukan, Four-Tier Test
Multiple Choice.
vi
ABSTRACT
Lisa Ariani, 11140163000051, "Student Understanding Maps on The Concepts
of Momentum, Impulses, and Collisions Using a Four-Tier Multiple Choice
Diagnostic Test in SMAN 11 South Tangerang City", BA Thesis, Physics
Education Study Program, Faculty of Tarbiya and Teacher’s Sciences, Syarif
Hidayatullah State Islamic University Jakarta, 2019.
This research was conducted at SMAN 11 Kota Tangerang Selatan on April 30 and
May 3, 2019 and helped to find out the percentage value of misconceptions that
occurred, and to know what sub-concepts showed misconceptions in class X SMAN
11 Tangerang Selatan concepts of momentum, impulse, and collision through
diagnostic test for four-tier test multiple choice. The research method used in this
research is descriptive research method. The subject of this study was class X MIPA
3 of SMAN 11, South Tangerang City, 2018/2019 academic year with a total sample
of 33 students with purposive sampling sampling technique. The instrument used is a
test instrument consisting of diagnostic tests of four-tier test multiple choice which
are compiled based on the indicators of the 2013 curriculum learning. The research
data is obtained based on the pattern of student answers to the question of four-tier
test multiple choice. The results showed that 14.50% of students understood the
concept, determined the concept partially 52.12%, misconcepted positive concepts
5.05%, misconceptions negative 10.30%, and misconceptions 17.98%. Meanwhile,
the percentage of students' misconceptions in each sub-concept was 33.70% on
concept momentum, on the impulse sub-concept of 13.39%, on the sub concept of
collisions was 43.90%, and on the sub concept of momentum conservation law was
33, 00%.
Keywords: Misconception, Momentum, Impulses, and Collisions, Multiple Choice
Tests.
vii
KATA PENGANTAR
Asslamu’alaikum Warahmatullah Wabarakatuh
Alhamdulillahirabbil ‘alamin, segala puji bagi Allah SWT yang telah
menciptakan alam semesta dengan segala kesempurnaannya. Shalawat dan salam
tercurah kepada Nabi Muhammad SAW beserta pada keluarga, para sahabat, dan para
pengikutnya yang senantiasa berada dalam lindungan Allah SWT. Atas ridho-Nya,
akhirnya penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “Peta Pemahaman Siswa
pada Konsep Momentum, Impuls, dan Tumbukan Menggunakan Tes Diagnostik
Four-Tier Test Multiple Choice di SMAN 11 Kota Tangerang Selatan”.
Apresiasi dan terimakasih disampaikan kepada semua pihak yang telah
berpartisipasi dalam penulisan skripsi ini. Secara khusus, apresiasi dan terima kasih
tersebut disampaikan kepada:
1. Dr. Sururin, M. Ag., Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan (FITK).
2. Bapak Iwan Permana Suwarna, M. Pd., selaku Ketua Program Studi
Pendidikan Fisika Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan Universitas Islam
Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
3. Ibu Ai Nurlaela, M. Si., selaku dosen pembimbing pertama dengan kesabaran
dan perhatian telah banyak memberikan waktu, bimbingan dan motivasi yang
besar dalam menyelesaikan skripsi ini.
4. Ibu Devi Sholehat, M. Pd., selaku dosen pembimbing kedua dengan kesabaran
dan perhatian telah banyak memberikan waktu, bimbingan dan motivasi yang
besar dalam menyelesaikan skripsi ini.
5. Bapak Dwi Nanto, Ph.D., selaku dosen pembimbing akademik.
6. Seluruh dosen, staff, dan karyawan FITK UIN Syarif Hidayatullah Jakarta,
khususnya program studi pendidikan fisika yang telah memberikan ilmu
pengetahuan, pemahaman, dan pelayanan selama proses perkuliahan.
7. Bapak Drs. Rodani, MM., selaku kepala SMAN 11 Tangerang Selatan.
viii
8. Bapak Nahyudin, S.Pd. dan Ibu Indah Setyoningsih, S.Pd., selaku guru bidang
studi fisika SMAN 11 Tangerang Selatan yang telah memberikan izin
penelitian dan membimbing selama penelitian berlangsung.
9. Dewan guru, staff, karyawan, dan siswa-siswa SMAN 11 Tangerang Selatan
khususnya kelas XI MIPA 3, XI MIPA 1, dan X MIPA 3 yang telah
memberikan bantuan selama penelitian berlangsung.
10. Keluarga tercinta Ayahanda Suwarji dan Ibunda Sipon, yang selalu
mendoakan, memberi semangat, memberi perhatian, dan memberi dukungan
baik moril ataupun materil semaksimal mungkin kepada penulis. Adikku Nur
Fitriani yang telah memberikan doa dan dukungannya lahir dan bathin kepada
penulis. Serta seluruh keluarga yang selalu mendoakan, mendukung, dan
menyemangati serta ikut bangga kepada penulis yang dapat menyelesaikan
pendidikan.
11. Anggit Prasetyo, yang selalu menemani peneliti sejak semester awal hingga
peneliti dapat menyelesaikan skripsi, yang selalu menemani peneliti sejak
masih belum ada apa-apa hingga ada apa-apa, semoga dapat selalu menemani
peneliti selamanya, peneliti menyayangimu.
12. Teman-teman bimbingan Bu Ai dan Bu Devi yang sudah memberikan banyak
masukan kepada peneliti, semoga kalian dipermudah dan dilancarkan dalam
proses penyusunan skripsi.
13. Teman-teman Pendidikan Fisika angkatan 2014 yang tidak dapat disebutkan
satu persatu yang telah memberikan kekuatan, semangat dan motivasi.
14. Intan, Eva, Fajri, Tika, dan Eha, yang selalu menjadi tempat berkeluh kesah,
tempat berbagi informasi, memberi motivasi, memberi semangat, memberi
saran dan menghibur peneliti.
15. Intan dan Fajri yang selalu menjadi sahabat terbaik peneliti.
16. Evi, Nofa, Mila dan Rini yang selalu menyempatkan waktu untuk selalu
berdiskusi dan berbagi informasi kepada peneliti.
ix
17. Iis, Tika, dan Shuffu yang selalu memberikan motivasi dan semangat serta
selalu ada dalam setiap kondisi apapun.
18. Bang Denny, Ka Upah, Ka Ica, Ka Fatimah, selaku senior yang selalu
memberikan saran, motivasi, dan waktu kepada peneliti.
19. Seluruh anggota WARDE yang selalu siap sedia membantu dan selalu
mendoakan yang terbaik kepada peneliti.
20. Seluruh guru dan staff SMP Dahlia yang telah memberikan banyak
pengalaman, motivasi, doa, dan semangat kepada peneliti.
21. Semua pihak yang tidak dapat peneliti sebutkan satu persatu yang telah
membantu dalam penyusunan skripsi ini.
Semoga Allah SWT membalas semua kebaikan seluruh pihak yang telah banyak
membantu dalam penyelesaian skripsi ini. Penulis menyadari bahwa skripsi ini
masih sangat jauh dari kata sempurna. Oleh karena itu, penulis secara terbuka
menerima setiap kritik dan saran yang bersifat membangun. Penulis berharap
skripsi ini dapat bermanfaat bagi banyak pihak dan menambah khasanah
keilmuan dalam dunia pendidikan.
Wassalamu’alaikum warahmatullahi wabarakatuh
Jakarta, Juli 2019
Peneliti
x
DAFTAR ISI
LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI........................................................................... ii
LEMBAR PENGESAHAN PANITIA UJIAN MUNAQASAH ................................. iii
SURAT PERNYATAAN KARYA SENDIRI............................................................. iv
ABSTRAK .................................................................................................................... v
ABSTRACT ................................................................................................................... vi
KATA PENGANTAR ................................................................................................ vii
DAFTAR ISI ................................................................................................................. x
DAFTAR TABEL ...................................................................................................... xiii
DAFTAR GAMBAR .................................................................................................. xv
DAFTAR LAMPIRAN .............................................................................................. xvi
BAB I .......................................................................................................................... 17
PENDAHULUAN ...................................................................................................... 17
A. Latar Belakang ................................................................................................ 17
B. Identifikasi Masalah ........................................................................................ 21
C. Pembatasan Masalah ....................................................................................... 21
D. Rumusan Masalah ........................................................................................... 22
E. Tujuan Penelitian ............................................................................................ 22
F. Manfaat Penelitian .......................................................................................... 22
BAB II ........................................................................................................................ 24
KAJIAN TEORITIS, PENELITIAN YANG RELEVAN DAN KERANGKA
BERPIKIR ................................................................................................................. 24
A. Deskripsi Teori ................................................................................................ 24
1. Konsep………………………………………………………..…………....24
a. Pengertian Konsep dan Konsepsi……………………………………….24
b. Dimensi Konsep………………………………………………………...25
c. Perolehan Konsep……………………………………………………….26
d. Tingkat Pencapaian Konsep…………………………….………………27
xi
e. Cara Mengajarkan Konsep…………………………………………….28
f. Miskonsepsi……………………………………………………………29
2. Tes Diagnostik……………………………………………………………37
a. Pengertian Tes Diagnostik…………………………………………….37
b. Fungsi dan Karakteristik Tes Diagnostik……………………………...37
c. Pendekatan Tes Diagnostik……………………………………………37
d. Penskoran dan Penafsiran Tes Diagnostik…………………………….38
e. Tes Diagnostik Miskonsepsi…………………………………………..39
3. Momentum, Impuls, dan Tumbukan……………………………………..45
a. Momentum Impuls…………………………………………………….46
b. Hukum Kekekalan Momentum………………………………………..48
c. Aplikasi Momentum dan Impuls………………………………………49
d. Tumbukan……………………………………………………………..52
B. Hasil Penelitian Relevan……………………………………...…………….57
C. Kerangka Berpikir………………………………………………………..…59
BAB III………………………………………………………..…………………...62
METODOLOGI PENELITIAN………………………………………………….62
A. Tempat dan Waktu Penelitian………………………………………………62
B. Metode Penelitian………………………………………………………..…62
C. Prosedur Penelitian…………………………………………………………63
1. Tahap Persiapan………………………………………………………….63
2. Tahap Pelaksanaan……………………………………………………….63
a. Tahap Uji Coba Instrumen…………………………………………….63
b. Tahap Pelaksanaan Penelitian…………………………………………63
3. Tahap Pengolahan dan Analisis Data…………………………………….64
D. Populasi dan Sampel………………………………………………………..64
E. Teknik Pengumpulan Data………………………………………………….65
F. Instrumen Pengumpulan Data………………………………………………65
G. Kalibrasi Instrumen…………………………………………………………67
xii
1. Uji Validasi………………………………………………………..……..67
2. Uji Daya Pembeda…………………………………………………….…68
3. Uji Reliabilitas………………………………………………………...…69
4. Taraf Kesukaran……………………………………………………….…70
H. Teknik Analisis Data…………………………………………………….…71
BAB IV………………………………………………………………………….…75
HASIL DAN PEMBAHASAN……………………………………………….......75
A. Hasil Penelitian………………………………………………………….…75
1. Data Persentase Tiap Kategori Tingkat Pemahaman Siswa Secara
Keseluruhan………………………………………………………..……….75
2. Data Persentase Tingkat Pemahaman Konsep Siswa pada Masing-Masing
Sub Konsep Momentum, Impuls, dan Tumbukan………………………….76
a. Miskonsepsi………………………………………………………...…77
b. Paham Konsep……………………………….……………………..…78
c. Memahami Konsep Sebagian…………………...……………...…..…79
d. Salah Konsep Positif………………………………………...……..…80
e. Salah Konsep Negatif…………………………………………...….…81
B. Pembahasan Hasil Penelitian…………………………………………...….82
1. Paham Konsep…………………………………………………..….....…83
2. Memahami Konsep Sebagian……………………………...……….....…85
3. Salah Konsep Positif……………………………………………..…..…105
4. Salah Konsep Negatif………………………………………………...…109
5. Miskonsepsi…………………………………………………………..…116
BAB V………………………………………………………..………………...…120
PENUTUP………………………………………………………..………….…...120
A. Kesimpulan………………………………………………………..……....120
B. Saran………………………………………………………..……………...120
DAFTAR PUSTAKA………………………………………………………..……122
xiii
DAFTAR TABEL
Tabel 2. 1. Pengelompokan Derajat Pemahaman Konsep .......................................... 30
Tabel 2. 2 Kategori Jawaban Siswa berdasarkan Tipe Jawaban Siswa. ..................... 40
Tabel 2. 3 Kombinasi Jawaban Three-Tier Test dan Kategorinya .............................. 41
Tabel 2. 4 Kombinasi Jawaban Four-Tier Test dan Kategorinya menurut Derya
Kaltakci Gurel, dkk. .................................................................................................... 42
Tabel 3. 1 Kisi-Kisi Instrumen Soal…………………………………………..…..…66
Tabel 3. 2 Klasifikasi Daya Pembeda…………………………………….…..……...69
Tabel 3. 3 Kriteria Reliabilitas Instrumen Tes………………………………...……..70
Tabel 3. 4 Indeks Kesukaran Butir Soal…………………………………………..…71
Tabel 3. 5 Kombinasi Jawaban Four-Tier Test menurut Derya Kaltakci Gurel,
dkk……………………………………………………………………………...……71
Tabel 4. 1 Kombinasi Jawaban Kategori Paham Konsep ……………………….83
Tabel 4. 2 Soal No.4……………………....…………………………………………84
Tabel 4. 3 Kombinasi Jawaban Kategori Memahami Konsep Sebagian…………….85
Tabel 4. 4 Soal No.1…………………………………………………………………86
Tabel 4. 5 Soal No.2…………………………………………………………………89
Tabel 4. 6 Soal No.5…………………………………………………………………91
Tabel 4. 7 Soal No.7…………………………………………………………………94
Tabel 4. 8 Soal No.8…………………………………………………………………96
Tabel 4. 9 Soal No.9…………………………………………………………………99
Tabel 4. 10 Soal No.12……………………………………..………………………101
Tabel 4. 11 Soal No.14……………………………………………………..………103
Tabel 4. 12 Kombinasi Jawaban Kategori Salah Konsep Positif ……..……….105
Tabel 4. 13 Soal No.6………………………………………………………..…......106
Tabel 4. 14 Soal No.13………………………………………………………..……108
Tabel 4. 15 Kombinasi Jawaban Kategori Salah Konsep Negatif…………….........110
xiv
Tabel 4. 16 Soal No.3……………………………………………………………....110
Tabel 4. 17 Soal No.11………………………………………………………..……112
Tabel 4. 18 Soal No.15……………………………………………………………..114
Tabel 4. 19 Kombinasi Jawaban Kategori Miskonsepsi…………………...............116
Tabel 4. 20 Soal No.10…………………………………………..…………………117
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2. 1 Peta Konsep Materi Momentum, Impuls, dan Tumbukan. ................... 45
Gambar 2. 2 Bola Billiard. .......................................................................................... 46
Gambar 2. 3 Bola Billiard ........................................................................................... 47
Gambar 2. 4 Momentum Kekal pada Tumbukan Dua Bola........................................ 48
Gambar 2. 5 Roket ...................................................................................................... 49
Gambar 2. 6 Tabrakan antar Mobil ............................................................................. 50
Gambar 2. 7 Air Safety Bag ........................................................................................ 51
Gambar 2. 8 Tumbukan............................................................................................... 52
Gambar 2. 9 Tumbukan Elastis Sempurna. ................................................................. 53
Gambar 2. 10 Tumbukan Elastis Sebagian. ................................................................ 55
Gambar 2. 11 Tumbukan Tidak Elastis Sama Sekali. ................................................. 56
Gambar 2. 12 Bagan Kerangka Berpikir. .................................................................... 61
Gambar 4. 1 Persentase Pemahaman Siswa Secara Keseluruhan……………...…….76
Gambar 4. 2 Persentase Kategori Siswa Miskonsepsi Berdasarkan pada Masing-
Masing Sub konsep ..................................................................................................... 77
Gambar 4. 3 Persentase Kategori Siswa Paham Konsep Berdasarkan pada Masing-
Masing Sub konsep ..................................................................................................... 78
Gambar 4. 4 Persentase Kategori Siswa Memahami Konsep Sebagian Berdasarkan
pada Masing-Masing Sub konsep ............................................................................... 79
Gambar 4. 5 Persentase Kategori Siswa Saham Konsep Positif Berdasarkan pada
Masing-Masing Sub konsep ........................................................................................ 80
Gambar 4. 6 Persentase Kategori Siswa Saham Konsep Negatif Berdasarkan pada
Masing-Masing Sub konsep ........................................................................................ 81
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Surat Permohonan Izin Observasi SMAN 11 Tangerang Selatan ......... 126
Lampiran 2 Surat Keterangan Telah Melakukan Observasi ..................................... 127
Lampiran 3 Pedoman Wawancara Guru ................................................................... 128
Lampiran 4 Naskah Soal Observasi .......................................................................... 131
Lampiran 5 Kisi-Kisi Instrumen Four-Tier Test ....................................................... 142
Lampiran 6 Hasil Validasi Instrumen Four-Tier Test dengan ANATES ................. 145
Lampiran 7 Naskah Soal Penelitian .......................................................................... 148
Lampiran 8 Pemetaan Jawaban Siswa pada Instrumen Four-Tier Test .................... 164
Lampiran 9 Rekapitulasi Hasil Jawaban Siswa Berdasarkan Kategori Pemahaman 167
Lampiran 10 Perhitungan Persentase untuk Setiap Kategori Pemahaman ............... 171
Lampiran 11 Rekapitulasi Miskonsepsi pada Indikator Soal Momentum, Impuls, dan
Tumbukan ................................................................................................................. 174
Lampiran 12 Absensi Siswa ...................................................................................... 176
Lampiran 13 Lembar Validasi .................................................................................. 178
Lampiran 14 Surat Permohonan Izin Validasi SMAN 11 Tangerang Selatan.......... 196
Lampiran 15 Surat Keterangan Telah Melakukan Validasi ...................................... 197
Lampiran 16 Surat Permohonan Izin Penelitian SMAN 11 Tangerang Selatan ....... 198
Lampiran 17 Surat Keterangan Telah Melakukan Penelitian ................................... 199
Lampiran 18 Lembar Uji Referensi .......................................................................... 200
Lampiran 19 Biodata Peneliti.................................................................................... 207
17
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Konsep Fisika ada yang bersifat konkret dan abstrak serta selalu berkaitan
dengan fenomena alam atau bahkan kegiatan sehari-hari. Contoh dari konsep Fisika
yang bersifat konkret adalah mekanika, astronomi dan antariksa sedangkan konsep
fisika yang bersifat abstrak adalah panas dan termodinamika, gelombang dan optika,
listrik dan magnet, fisika modern. Pemahaman siswa terkait konsep fisika masih
rendah. Salah satu penyebab rendahnya pemahaman konsep fisika siswa adalah
kesalahan siswa dalam menafsirkan konsep abstrak yang diberikan oleh guru.
Sehingga, dalam pembelajaran fisika pemahaman konsep siswa sangat dibutuhkan
untuk memaksimalkan hasil belajar siswa. Belajar fisika pada hakikatnya bukanlah
kegiatan belajar yang hanya berisi kumpulan fakta-fakta dan prinsip-prinsip, namun
lebih menekankan siswa untuk mencari, menemukan, dan menganalisis fakta dan
prinsip yang didapat.1 Selain itu bukti bahwa pemahaman siswa terkait materi fisika
masih rendah, yaitu pada hasil studi pendahuluan yang peneliti lakukan, dimana
hasilnya yaitu siswa dituntut dapat memiliki kemampuan penalaran, memahami, dan
bahkan menganalisis yang cukup tinggi tentang konsep fisika yang telah dia pelajari.
Untuk itu siswa harus memahami konsep fisika secara baik dan benar. Konsep fisika
yang tidak dipahami secara baik dan benar (menyimpang) dapat mempengaruhi
pemahaman siswa pada konsep selanjutnya. Konsep fisika yang menyimpang inilah
yang dinamakan sebagai miskonsepsi.
Miskonsepsi adalah salah konsep yang menunjuk pada suatu konsep yang
tidak sesuai dengan pengertian ilmiah atau pengertian yang diterima para pakar dalam
bidang itu. Fowler, juga berpendapat bahwa miskonsepsi merupakan pengertian yang
tidak akurat akan konsep, penggunaan konsep yang salah, klasifikasi contoh-contoh 1 Harijadi dan Dwi Sulisworo, “Efektivitas Pembelajaran Simulasi Komputer Pra Eksperimen
untuk Meningkatkan Aktivitas Belajar Fisika di SMPN 1 Ponorogo” Prosiding Pertemuan Ilmiah
XXVIII HFI Jateng & DIY, Yogyakarta, ISSN : 0853-0823 (2014), h.225.
18
yang salah, kekacauan konsep-konsep yang berbeda, dan hubungan hirarki konsep-
konsep yang tidak benar.2 Miskonsepsi disebabkan oleh beberapa hal, diantaranya
siswa, konteks pembelajaran, cara mengajar, dan buku teks yang digunakan.3 Sumber
kesalahan dalam memahami sebuah konsep, bisa bersumber dari penafsiran awal
yang salah pada diri siswa. Jika hal tersebut terus menerus terjadi maka siswa akan
selamanya memahami hal yang salah dan terbawa selamanya.
Proses pendidikan formal merupakan proses yang panjang dan berkelanjutan,
jadi jika terjadi miskonsepsi maka akan terus berkelanjutan. Sebaliknya, jika siswa
dan guru memiliki pemahaman yang baik akan dijadikan sebagai dasar atau fondasi
yang baik juga bagi jenjang berikutnya.4
Miskonsepsi dalam bidang fisika dapat terjadi pada semua konsep fisika,
seperti mekanika, optika dan gelombang, panas dan kalor, termodinamika, listrik dan
magnet, fisika modern, dan tata surya. Paul Suparno mengatakan bahwa miskonsepsi
terjadi pada konsep momentum, impuls, dan tumbukan. Siswa berpendapat bahwa
energi tidak kekal, karena motor atau mobil akan kehabisan bensin jika terus-menerus
digunakan, begitu pula energi di dalam tubuh akan habis jika seseorang terus-
menerus bekerja. Ada pula siswa yang beranggapan bahwa mobil dengan kecepatan
sama namun berlawanan arah mengalami tumbukan, maka kecepatannya nol. Siswa
tidak memikirkan massa tiap mobil, padahal massa dapat mempengaruhi tumbukan,
sehingga massa mobil yang mengalami tumbukan akan terpelanting.5
Hasil penelitian Diyan Kurnia Agustin, dkk menemukan bahwa dari 34 siswa
kelas XII MIPA 1 di SMAN 6 Malang, sekitar 50% siswanya mengalami kesalahan
dalam strategi mengerjakan soal pada konsep momentum, lalu 55% siswa mengalami
kesalahan dalam mempresentasikan soal dan konsep pada konsep impuls, dan sebesar
2 Paul Suparno, “Miskonsepsi dan Perubahan Konsep dalam Pendidikan Fisika”, (Jakarta:
PT.Grasindo, 2005), h. 4.
3 Ibid, Paul Suparno, h. 54.
4Iwan Permana Suwarna, “Analisis Miskonsepsi Siswa SMA Kelas X pada Mata Pelajaran
Fisika melalui CRI (Certainty of Response Index) Termodifikasi”. Jurnal Laporan Lemlit.
5 Op. cit, Paul Suparno, h. 18.
19
78% siswa mengalami salah konsep pada konsep hukum kekekalan momentum, dan
yang terakhir mengalami kesalahan konsep dan mempresentasikan soal dan konsep
pada konsep tumbukan. Selain itu dalam penelitian Hopsah Nurpatmawati,
dkkmemperlihatkan bahwa, sebanyak 48 siswa kelas X MIA 1 di MAN 1 Pekanbaru
memiliki nilai persentase konsepsi yang benar sebesar 29,62% saja, atau dapat
dikatakan bahwa persentase siswa yang mengalami miskonsepsi pada konsep
momentum dan impuls adalah sebesar 70,38%.
Dari hasil studi pendahuluan yang peneliti lakukan sebelumnya menggunakan
instrumen soal pilihan ganda dua tingkat dengan cakupan materi hakikat fisika dan
pengukuran, gerak lurus, hukum newton gravitasi, usaha dan energi, momentum
impuls dan tumbukan, serta gerak harmonis sederhana, dengan sampel siswa kelas X
MIPA SMAN di wilayah kota Tangerang Selatan, di antaranya SMAN 3, SMAN 5,
SMAN 10, SMAN 11, dan SMAN 12 didapatkan rata-rata persentase miskonsepsi
yang dialami siswa pada konsep momentum, impuls, dan tumbukan adalah sebesar
49% dan termasuk ke dalam kategori tinggi. Terbukti dari hasil studi pendahuluan
yang dilakukan oleh peneliti, didapatkan bahwa pada soal No.11 sebesar 89% siswa
mengalami miskonsepsi, pada soal No. 13 sebesar 82%, dan pada soal No.18 sebesar
88% dan termasuk ke dalam persentase miskonsepsi tertinggi dibandingkan dengan
SMAN 3, SMAN 5, SMAN 10, dan SMAN 12.
Dalam wawancara guru yang dilakukan pada kegiatan studi pendahuluan yang
dilakukan di 5 sekolah negeri di Tangerang Selatan, guru tidak melakukan penelitian
terhadap tingkat miskonsepsi siswa, namun ada pula guru yang secara tidak sengaja
melakukan penelitian tersebut ketika kegiatan pembahasan soal-soal. Guru yang
melakukan penelitian tidak menggunakan instrumen khusus untuk mengukur
miskonsepsi yang dialami siswa.
Permasalahan miskonsepsi banyak terjadi pada materi momentum, impuls dan
tumbukan ini membuat peneliti tertarik dalam membuktikan hal tersebut, apakah
benar miskonsepsi pada konsep momentum, impuls, dan tumbukan termasuk ke
dalam kategori yang tinggi atau tidak. Pembuktian ini dilakukan dengan
20
menggunakan tes diagnostik. Tes diagnostik yang baik dapat memberikan gambaran
akurat mengenai miskonsepsi yang dialami siswa berdasarkan informasi kesalahan
yang dibuatnya. Pertanyaan diagnostik yang baik tidak hanya menunjukkan bahwa
siswa tidak memahami bagian materi tertentu, akan tetapi juga dapat menunjukkan
bagaimana siswa berpikir dalam menjawab pertanyaan yang diberikan meskipun
jawaban mereka tidak benar.6
Tes diagnostik sendiri terdiri dari 3 macam, yaitu Two-Tier Test, Three-Tier
Test, dan Four-Tier Test. Four-Tier Test Multiple Choice merupakan pengembangan
dari Three-Tier Test Multiple Choice test, pengembangannya terdapat pada tingkat
keyakinan siswa dalam memilih jawaban maupun alasan. Tingkat pertama merupakan
soal pilihan ganda dengan tiga pengecoh dan satu kunci jawaban yang harus dipilih
siswa. Tingkat kedua merupakan tingkat keyakinan siswa dalam memilih jawaban.
Tingkat ketiga merupakan alasan siswa menjawab pertanyaan, berupa tiga pilihan
alasan yang telah disediakan dan satu alasan terbuka. Tingkat keempat merupakan
tingkat keyakinan siswa dalam memilih alasan. Kelebihan dari Four-Tier Test
Multiple Choice dapat benar-benar menilai kesalahpahaman saja bukan pada
kesalahan dan kurangnya pemahaman, namun memiliki kelemahan berupa
membutuhkan waktu lebih lama dalam waktu pengujiannya, dan terbatas hanya pada
tujuan diagnosis saja. Tingkat keyakinan yang dikembangkan berada pada rentang
angka satu sampai enam.7 Penelitian sebelumnya digunakan tes diagnostik Two-Tier
Test Multiple Choice dan Three-Tier Test Multiple Choice, sedangkan pada penelitian
ini digunakan tes diagnostik Four-Tier Multiple Choice.
Latar belakang menunjukan pentingnya melakukan penelitian yang menguji
tingkat miskonsepsi siswa yaitu, memberi informasi tentang miskonsepsi yang
6Law, J. F. & Treagust, D. F. 2010. “Diagnosis of Student Understanding of Content Specific
Science Areas Using On-Line Two-Tier Diagnostic Tests”. Australia: Curtin University of
Technology, h.18. 7Fariyani, Qisthi dan Sugianto. 2015. “Pengembangan Four-Tier Diagnostic Test untuk
Mengungkap Miskonsepsi Fisika Siswa Kelas X”. Indonesia: Journal Innovative Science Education,
h.43.
21
dialami oleh siswa, dan sub konsep apa saja yang menunjukkan miskonsepsi pada
siswa SMAN kelas X, terutama dalam konsep momentum, impuls, dan tumbukan,
maka peneliti tertarik untuk melakukan penelitian dengan judul “Analisis
Miskonsepsi Siswa pada Konsep Momentum, impuls, dan tumbukan menggunakan
Tes Diagnostik Four-Tier-Test Multiple Choice Terhadap Siswa Kelas X di SMAN
11 Kota Tangerang Selatan.”
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, penulis mengidentifikasi masalah sebagai
berikut:
1. Siswa masih mengalami miskonsepsi pada rentang tinggi dalam konsep
Momentum, Impuls, dan Tumbukan.
2. Prakonsepsi siswa yang salah, tingkat kemampuan pemahaman siswa yang
rendah, serta cara penyampaian konsep oleh guru yang kurang sesuai, merupakan
hal-hal yang memiliki peluang dapat menimbulkan miskonsepsi dalam konsep
Momentum, Impuls, dan Tumbukan.
3. Guru belum melakukan penelitian miskonsepsi pada mata pelajaran Fisika dengan
menggunakan tes diagnostik four-tier test multiple choice khususnya pada konsep
Momentum, Impuls, dan Tumbukan.
C. Pembatasan Masalah
Berdasarkan latar belakang dan identifikasi masalah di atas, batasan masalah
pada penelitian ini adalah:
1. Miskonsepsi siswa pada konsep Momentum, impuls, dan tumbukan dalam
penelitian ini ditentukan dengan mengacu pada kurikulum 2013 revisi pada aspek
kognitif C1 - C4 berdasarkan taksonomi Bloom versi Anderson, L. W. dan
Krathwohl, D. R., yaitu mengetahui, memahami, mengaplikasikan, dan
menganalisis.
2. Dalam menganalisis miskonsepsi yang terjadi pada siswa menggunakan tes
diagnostik four-tier test multiple choice menurut Derya Kaltakci Gurel, dkk.
22
3. Pedoman pengelompokan kategori hasil tes diagnostik menggunakan pedoman
berdasarkan Derya Kaltakci Gurel, dkk.
D. Rumusan Masalah
Berdasarkan identifikasi dan pembatasan masalah, maka rumusan masalah
dalam penelitian ini adalah:
1. Berapa nilai persentase miskonsepsi yang terjadi pada setiap sub konsep
Momentum, impuls, dan tumbukan berdasarkan hasil tes siswa?
2. Sub konsep apa saja yang menunjukkan miskonsepsi paling tinggi dan rendah
pada konsep Momentum, Impuls, dan Tumbukan?
E. Tujuan Penelitian
Berdasarkan permasalahan yang telah dirumuskan, maka penelitian ini
bertujuan untuk:
1. Mengetahui nilai persentase miskonsepsi yang terjadi.
2. Mengetahui sub konsep apa saja yang menunjukkan miskonsepsi pada siswa kelas
X SMAN 11 kota Tangerang Selatan pada konsep Momentum, impuls, dan
tumbukan melalui Tes Diagnostik Four-tier test multiple choice.
F. Manfaat Penelitian
Penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut:
1. Bagi Guru
Diharapkan dapat memberikan informasi mengenai persentase miskonsepsi
yang dialami siswa, dan dapat melakukan tindak lanjut untuk mengatasi miskonsepsi
yang terjadi.
2. Bagi Peneliti
Diharapkan memberikan pengalaman lapangan tentang miskonsepsi yang
terjadi pada siswa dalam materi Momentum, Impuls, dan Tumbukan.
23
3. Bagi Siswa
Diharapkan siswa dapat memperbaiki miskonsepsi yang terjadi pada dirinya
melalui bantuan guru mata pelajaran, sehingga hasil belajarnya meningkat.
4. Bagi Pembaca
Diharapkan dapat menjadi informasi referensi untuk penelitian selanjutnya
atau rujukan untuk mengembangkan penelitian lebih lanjut.
24
BAB II
KAJIAN TEORITIS, PENELITIAN YANG RELEVAN DAN
KERANGKA BERPIKIR
A. Deskripsi Teori
1. Konsep
a. Pengertian Konsep dan Konsepsi
Konsep adalah cara mengelompokkan dan mengategorikan secara mental
berbagai objek atau peristiwa yang mirip dalam hal tertentu.1 Menurut Ausebel
konsep merupakan benda-benda, kejadian-kejadian, situasi-situasi, atau ciri-ciri yang
memiliki ciri khas data yang terwakili dalam setiap budaya oleh suatu tanda atau
simbol.2 Dalam Kamus Besar Bahasa Indonesia (KBBI) dikatakan bahwa konsep
diartikan sebagai ide atau pengetahuan yang diabstraksikan dalam peristiwa
kongkret.3 Oemar Hamalik berpendapat bahwa konsep adalah suatu kelas atau
kategori stimuli yang memiliki ciri-ciri umum, stimuli disini berupa objek-objek atau
orang (person). Rosser pun ikut berpendapat dengan mengatakan bahwa konsep
adalah suatu abstraksi yang mewakili satu kelas objek, kejadian, kegiatan, atau
hubungan yang mempunyai atribut yang sama.4
Dari pendapat beberapa sumber di atas, maka dapat disimpulkan bahwa
konsep merupakan suatu objek atau pengetahuan yang dapat menjelaskan
1Jeanne E. Ormrod, “Psikologi Pendidikan: Membantu Siswa Tumbuh dan Berkembang”,
(Jakarta: Erlangga, 2009), h. 327. 2Izza Auliyatul Muna, “Identifikasi Miskonsepsi Mahasiswa PGMI pada Konsep Hukum
Newton Menggunakan Certainty of Response Index (CRI)”,Journal of Education and Social Cendikia,
Vol. 13, No. 2, Juli-Desember 2015, h.312. 3Pusat Bahasa Departemen Pendidikan Nasional, 2003, “Kamus Besar Bahasa Indonesia,
(Jakarta: Balai Pustaka)”.
4 Ratna Wilis Dahar, 2011, “Teori-Teori Belajar dan Pembelajaran”. Bandung: PT Gelora
Aksara Pratama Erlangga, h.63.
25
kesatuannya karena memiliki makna dan ciri-ciri yang sama sehingga mempermudah
komunikasi dengan sesama manusia dan yang memungkinkan manusia berpikir.5
b. Dimensi Konsep
Flavell menyarankan bahwa konsep-konsep dapat berbeda dalam 7 dimensi,
yaitu:
1) Atribut
Setiap konsep memiliki atribut yang berbeda. Dan atribut dapat berupa
fisik, seperti warna, tinggi, bentuk, atau dapat juga berupa fungsional.
2) Struktur
Struktur menyangkut cara terkaitnya atau tergabungnya atribut-atribut
tersebut. Struktur terbagi menjadi 3 macam, yaitu:
a) Konjungtif, konsep yang di dalamnya terdapat dua atau lebih sifat sehingga dapat
memenuhi syarat sebagai contoh konsep.
b) Disjungtif, konsep yang di dalamnya satu dari dua atau lebih sifat harus ada.
c) Relasional, menyatakan hubungan tertentu antara atribut konsep.
3) Keabstrakan
Konsep-konsep dapat dilihat dan konkrit atau konsep itu terdiri atas
konsep-konsep lain.
4) Keinklusifan
Ditujukan pada jumlah contoh yang terlibat dalam konsep itu.
5) Generalitas atau Keumuman
Makin umum suatu konsep, makin banyak asosiasi yang dapat dibuat dengan
konsep lainnya.
5.Op. Chit, Izza Auliyatul Muna, h.312.
26
6) Ketepatan
Menyangkut apakah ada sekumpulan aturan untuk membedakan contoh
dan non contoh suatu konsep. Klausmeier mengemukakan empat tingkat
pencapaian konsep, mulai dari tingkat konkret ke tingkat formal.
7) Kekuatan
Kekuatan suatu konsep ditentukan oleh sejauh mana orang setuju bahwa
konsep itu penting. 6
c. Perolehan Konsep
Menurut Ausebel perolehan konsep diperoleh dengan dua cara yaitu, dengan
pembentukan konsep yang merupakan bentuk perolehan konsep sebelum siswa
masuk sekolah dan asimilasi konsep yang merupakan cara utama untuk memperoleh
konsep selama dan sesudah sekolah.7
1) Pembentukan Konsep (Proses Induktif)
Dimana anak-anak sudah mendapatkan banyak konsep dan konsep
tersebut terus mengalami perubahan atau modifikasi seiring bertambahnya
pengalaman mereka. Dimana pembentukan konsep merupakan suatu bentuk
belajar penemuan. Melalui proses diskriminasi dan abstraksi, anak-anak
menetapkan suatu aturan yang menentukan kriteria untuk konsep tersebut.
2) Asimilasi (Proses Deduktif)
Anak-anak diharapkan dengan lebih banyak konsep yang harus dipelajari
setelah mereka masuk sekolah melalui asimilasi konsep. Pada tahap ini anak-anak
dibimbing untuk memahami konsep sesuai dengan konsep yang dipahami oleh
para ahli, tentunya dengan dibimbing oleh guru yang kompeten.8
6Op. Chit, Ratna Wilis Dahar, h.62 – 63.
7Ibid, Ratna WIilis Dahar, h.64 – 65.
8Muhibbin Syah, “Psikologi Pendidikan”, (Bandung: PT. Remaja Rosdakarya Offset, 2010),
Cet. XV, h. 112.
27
d. Tingkat Pencapaian Konsep
Klausmeier mengemukakan bahwa terdapat empat tingkat pencapaian konsep
yaitu, tingkat konkret, tingkat identitas, tingkat klarifikasi, dan tingkat formal.9
1) Tingkat Konkret
Seseorang dikatakan telah mencapai konsep pada tingkat konkret apabila
orang tersebut mengenal suatu benda yang telah dihadapinya. Tahapnya yaitu,
dapat memperlihatkan suatu benda dan dapat membedakan benda tersebut dari
stimulus-stimulus yang ada di lingkungannya. Selanjutnya siswa harus
menyajikan benda itu sebagai suatu gambaran mental dan menyimpan gambaran
mental itu.
2) Tingkat Identitas
Pada tingkat identitas, seseorang akan mengenal suatu objek:
a) Sesudah selang waktu tertentu
b) Bila orang itu mempunyai orientasi ruang (spatial operation) yang berbeda
terhadap objek itu
c) Bila objek itu ditentukan melalui suatu cara indra yang berbeda.
Selain ketiga operasi yang dibutuhkan untuk pencapaian tingkat konkret,
yaitu: memperhatikan, mendiskriminasi, dan mengingat, siswa harus dapat
mengadakan generalisasi untuk mengenal bahwa dua atau lebih bentuk yang
identik dari benda yang sama adalah anggota dari kelas yang sama.
3) Tingkat Klasifikasi
Seseorang dikatakan telah mencapai konsep konkret apabila ia telah
mampu mengenali equivalence (persamaan) dari dua contoh yang berbeda yang
berasal dari kelas yang sama. Dalam operasi mental ini siswa berusaha untuk
mengabstraksi kualitas-kualitas yang sama yang dimiliki oleh subjek-subjek itu.
9Op. Chit, Ratna Wilis Dahar, h.70.
28
4) Tingkat Formal
Siswa telah mencapai suatu konsep pada tingkat formal bila siswa itu
dapat memberi nama konsep itu, mendefinisikan konsep itu dalam atribut-atribut
kriterianya, mendiskriminasi dan memberi nama atribut-atribut yang membatasi
dan mengevaluasi atau memberikan secara verbal contoh dan non contoh konsep.
e. Cara Mengajarkan Konsep
Dalam proses mengajarkan konsep, dapat digunakan dua pendekatan yaitu:
1) Pendekatan Kognitif
Pendekatan kognitif tentang belajar memusatkan pada proses perolehan
konsep dalam sifat konsep dan bagaimana konsep itu disajikan dalam struktur
kognitif. Pendekatan kognitif lebih menekankan pada proses internal yang
digunakan dalam belajar konsep.
2) Pendekatan Terkini
Semenjak tahun 1960-an tampak ada pergeseran pendekatan dalam studi
belajar konsep. Perubahan ini disebabkan oleh tulisan Caroll yang menekankan
perbedaan antara belajar konsep dalam laboratorium dan belajar konsep di
sekolah. Perbedaan tersebut adalah:
a) Kedua bentuk konsep berbeda dalam sifat. Konsep yang diajarkan di sekolah
biasanya suatu konsep yang baru, bukan kombinasi buatan dari atribut-atribut
yang dikenal.
b) Konsep yang diajarkan di sekolah bergantung pada atribut yang berupa konsep-
konsep yang sulit, bersifat verbal, dan tidak dapat disajikan oleh benda-benda
kongkret.
c) Studi laboratorium memberi penekanan pada belajar konsep konjungtif
d) Studi laboratorium menekankan pada pendekatan induktif tentang belajar
konsep, sedangkan di sekolah secara deduktif.10
10Ibid, Ratna Wilis Dahar, h.66.
29
f. Miskonsepsi
1) Definisi Miskonsepsi
Miskonsepsi atau salah konsep yang menunjuk pada suatu konsep yang
tidak sesuai dengan pengertian ilmiah atau pengertian yang diterima para pakar
dalam bidang itu. Bentuk miskonsepsi sendiri dapat berupa konsep awal,
kesalahan, hubungan yang tidak benar antara konsep-konsep, gagasan intuitif atau
pandangan yang naif.
Novak, mendefinisikan miskonsepsi sebagai suatu interpretasi konsep-
konsep dalam suatu pernyataan yang tidak dapat diterima. Sedangkan Brown,
menjelaskan miskonsepsi sebagai suatu pandangan yang naif dan
mendefinisikanya sebagai suatu gagasan yang tidak sesuai dengan pengertian
ilmiah yang sekarang diterima. Dan Fowler, menjelaskan dengan lebih rinci arti
miskonsepsi. Beliau memandang miskonsepsi sebagai pengertian yang tidak
akurat akan konsep, penggunaan konsep yang salah, klasifikasi contoh-contoh
yang salah, kekacauan konsep-konsep yang berbeda, dan hubungan hierarkis
konsep-konsep yang tidak benar. Jadi dapat disimpulkan bahwa suatu konsep
yang tidak sesuai dengan konsep yang diakui oleh para ahli.11
2) Sifat, Status, dan Miskonsepsi
Siswa dan bahkan mahasiswa sebelum mengikuti proses pembelajaran
Fisika secara formal di sekolah atau di kampus sudah membawa konsep awal
tentang Fisika. Konsep awal yang mereka bawa itu kadang-kadang tidak sesuai
atau bertentangan dengan konsep yang diterima para ahli. Konsep awal yang tidak
sesuai dengan konsep ilmiah itu yang biasanya disebut miskonsepsi atau salah
konsep. Dari sini tampak bahwa siswa dan mahasiswa bukanlah suatu tabula rasa
atau kertas kosong yang bersih, yang dalam proses pembelajaran akan ditulisi
oleh guru atau dosen mereka. Biasanya, konsep awal itu kurang lengkap atau
11 Paul Suparno, 2013, “Miskonsepsi Perubahan Konsep dalam Pendidikan Fisika”, Jakarta:
PT Gramedia Widiasarana Indonesia, h.4.
30
kurang sempurna, maka perlu dikembangkan atau dibenahi dalam pelajaran
formal. Di sinilah pentingnya pendidikan formal.
Tidak jarang bahwa konsep siswa, meskipun tidak cocok dengan konsep
ilmiah, dapat bertahan lama dan sulit diperbaiki atau diubah selama dalam
pendidikan formal. Hal ini biasanya disebabkan konsep yang mereka bawa itu.
Meskipun keliru, tetapi dapat menjelaskan beberapa persoalan yang sedang
mereka hadapi dalam kehidupan mereka. Bahkan beberapa anak menggunakan
konsep ganda dalam hal ini, yaitu konsep ilmiah untuk digunakan di sekolah dan
konsep sehari-hari untuk digunakan di masyarakat.
Abraham, dkk membagi derajat pemahaman konsep menjadi tiga
kelompok, yaitu derajat memahami, derajat miskonsepsi, dan derajat memahami
konsep. Ditunjukkan pada Tabel 2.1.12
Tabel 2. 1. Pengelompokan Derajat Pemahaman Konsep
Kategori Derajat Pemahaman Kriteria
Tidak Memahami
Konsep
Tidak ada respon Tidak ada jawaban/
kosong
Tidak memahami
Menjawab “saya tidak
tahu”
Mengulangi pertanyaan
Menjawab tetapi tidak
berhubungan dengan
12 Abraham, Michael R. 1992. Understandings and Misunderstandings of Eighth Grader of
Five Chemistry Concept Found in Textbook. Journal of Research in Science Teaching. Pages 112.
31
Kategori Derajat Pemahaman Kriteria
pertanyaan dan tidak
jelas
Miskonsepsi
Miskonsepsi Menjawab dengan
penjelasan tidak logis
Memahami sebagian
dengan miskonsepsi
Jawaban menunjukkan
adanya konsep yang
dikuasai tetapi ada
pernyataan dalam
jawaban yang
menunjukkan
miskonsepsi
Memahami Konsep
Memahami sebagian Jawaban menunjukkan
hanya sebagian konsep
dikuasai tanpa ada
miskonsepsi
Memahami konsep Jawaban menurunkan
konsep dipahami dengan
semua penjelasan benar
Tabel 2.1 memperlihatkan bahwa kategori pemahaman dibagi menjadi
tiga, yaitu paham konsep, miskonsepsi, dan tidak memahami konsep. Untuk siswa
yang memahami konsep yaitu siswa yang paham konsep secara menyeluruh atau
sebagian tetapi tepat dalam menjawab. Meskipun jika belum sepenuhnya konsep
32
dikuasai tetapi konsep yang telah dimilikinya termasuk konsep yang benar tanpa
miskonsepsi di dalamnya.
Kategori miskonsepsi yaitu apabila siswa masih salah dalam memahami
konsep dan terlihat saat menjelaskannya dengan bahasa sendiri. Siswa yang
miskonsepsi ini bukan berarti ia tidak mempelajari konsep. Namun hanya saja
konsep yang dimilikinya masih terdapat miskonsepsi terutama ketika ia
menjelaskan dengan menggunakan bahasannya sendiri. Siswa yang miskonsepsi
bisa saja ketika diminta penjelasan ia langsung menjawab dengan jawaban yang
tidak sesuai dengan konsep yang benar. Banyak pendidik yang mencoba untuk
membantu mengatasi miskonsepsi tersebut, ini terlihat dari banyaknya partisipasi
para ahli dalam hal meminimalisir miskonsepsi, baik pendidik maupun peneliti.
Siswa yang termasuk dalam kategori tidak paham konsep yaitu siswa yang
benar-benar tidak tahu konsep. Siswa yang tidak tahu konsep ini bisa berasal dari
faktor diri sendiri yaitu berupa minat siswa dalam memahami konsep pada suatu
mata pelajaran, kemauan siswa dalam belajar serta pengembangan kognitif atau
IQ. Dari ketiga faktor inilah yang membuat siswa tidak memahami konsep.
Sehingga ketika siswa ini diminta untuk menjelaskan konsep maka siswa tidak
dapat menjawab atau jika menjawab tidak memiliki hubungan dengan konsep
tersebut.
Belajar konsep berguna dalam rangka pendidikan siswa atau paling tidak
punya pengaruh tertentu. Adapun kegunaan konsep, yaitu sebagai berikut:
a) Konsep-konsep mengurangi kerumitan lingkungan. Fenomena yang ada di
lingkungan sangat kompleks dan rumit, untuk mempelajari dan memahami
lingkungan perlu dijadikan unsur-unsur yang lebih sederhana tapi
mewakilinya.
b) Konsep-konsep membantu kita untuk mengidentifikasi yang ada di sekitar
kita.
c) Konsep membantu kita untuk mempelajari sesuatu yang baru, lebih luas, dan
lebih maju.
33
Konsep dapat digunakan untuk mempelajari dua hal yang berbeda dalam
kelas yang sama.
3) Sumber dan Penyebab Miskonsepsi
Para peneliti miskonsepsi menemukan berbagai hal yang menjadi penyebab
miskonsepsi pada siswa. Secara garis besar, penyebab miskonsepsi dapat
dirangkum dalam lima kelompok, yaitu siswa, guru, buku teks, konteks, dan
metode mengajar.
Penyebab yang berasal dari siswa dapat terdiri dari berbagai hal, seperti
prakonsepsi awal, kemampuan, tahap perkembangan, minat, cara berpikir, dan
teman lain. Penyebab kesalahan dari guru dapat berupa ketidakmampuan guru,
kurangnya penguasaan bahan, cara mengajar yang tidak tepat atau sikap guru
dalam berelasi dengan siswa yang kurang baik. Penyebab miskonsepsi dari buku
teks biasanya terdapat pada penjelasan atau uraian yang salah dalam buku tersebut.
Konteks seperti budaya, agama, dan bahasa sehari-hari juga mempengaruhi
miskonsepsi siswa. Sedangkan metode mengajar yang hanya menekankan
kebenaran dari satu segi sering memunculkan salah pengertian pada siswa. Sering
kali penyebab-penyebab itu berdiri sendiri, tetapi kadang-kadang saling terkait satu
sama lain, sehingga salah pengertiannya menjadi semakin kompleks. Hal ini
menyebabkan semakin tidak mudah untuk membantu siswa mengatasi miskonsepsi
mereka.
Kita juga perlu mengetahui bahwa miskonsepsi yang dialami setiap siswa
dalam satu kelas dapat berlainan dengan penyebab yang juga berlainan. Maka
dapat terjadi, dalam satu kelas terdapat bermacam-macam miskonsepsi dan
penyebab miskonsepsi.13
13Op. Chit, Paul Suparno, h.30.
34
4) Miskonsepsi dan Konsep Alternatif
Kebanyakan peneliti modern lebih suka menggunakan istilah konsep
alternatif daripada miskonsepsi. Alasan mereka adalah:
a) Konsep alternatif lebih menunjuk pada penjelasan berdasarkan pengalaman
yang dikontruksikan oleh siswa sendiri.
b) Istilah itu memberikan penghargaan intelektual kepada siswa yang
mempunyai gagasan tersebut.
c) Kerap kali konsep alternatif secara kontekstual masuk akal dan juga berguna
untuk menjelaskan beberapa persoalan yang sedang dihadapi siswa.
(Wandersee, Mintzes, dan Novak)
Dengan nama konsep alternatif, gagasan siswa yang berbeda dengan
gagasan para ahli, diberi tempat dan dicoba dihargai. Konsep siswa yang berbeda
menunjukkan bahwa dalam pembentukan pengetahuan siswa sendiri mengontruksi
konsep itu. Konsep lain itu tidak disalahkan mentah-mentah karena dalam
pengalaman hidup siswa sendiri, konsep tersebut dapat menerangkan persoalan
dalam hidup siswa dan sangat berguna. Siswa sendirilah yang membentuk
pengetahuan dalam otak mereka melalui segala keaktifan pikiran mereka, maka
dapat saja terjadi pembentukan pengetahuan yang berbeda dengan bentukan para
ahli. Disinilah terjadi konsep yang berbeda dengan bentukan para ahli. Maka
muncullah konsep alternatif.
Menurut Wandersee, Mintzes, dan Novak, masih ada juga beberapa
peneliti yang masih suka menggunakan istilah miskonsepsi dengan alasan:
a) Istilah itu sudah mempunyai makna bagi orang awam
b) Dalam pendidikan sains, istilah itu sudah membawa pengertian-pengertian
tertentu sesuai dengan pemikiran saintifik saat ini
c) Istilah itu mudah dimengerti baik oleh para guru dan orang awam.
Oleh karena istilah miskonsepsi sudah begitu lama digunakan dan mulai
tersosialisasi di antara para ahli, kemudian juga di kalangan para awam dan para
guru, maka istilah miskonsepsi sudah mempunyai arti tertentu. Dan secara
35
spontan, bila guru berbicara soal miskonsepsi, orang lain mengerti apa yang
dimaksudkan. Maka, mengganti istilah itu dengan konsep alternatif dikhawatirkan
akan menghilangkan arti yang khusus tersebut. Oleh karena itu, beberapa peneliti
tetap menggunakan istilah miskonsepsi karena sudah menjadi istilah yang
diketahui umum dan artinya sangat jelas.14
5) Cara Menganalisis Miskonsepsi
Beberapa alat yang digunakan untuk mendeteksi miskonsepsi yang sering
digunakan oleh peneliti maupun guru, yaitu:
a) Peta Konsep
Novak dan Gowin, Feldsine, Fowler, dan Moreira, berpendapat bahwa
peta konsep yang mengungkapkan hubungan berarti antara konsep-konsep dan
menekankan gagasan-gagasan pokok, yang disusun hierarkis, dengan jelas dapat
mengungkap miskonsepsi siswa yang digambarkan dalam peta konsep tersebut.
b) Tes Multiple Choice dengan Reasoning Terbuka
Pendapat lain menurut Clement dan Twiest, dikatakan bahwa siswa harus
menjawab dan menulis mengapa ia mempunyai jawaban seperti itu. Jawaban
yang salah dalam pilihan ganda ini selanjutnya dijadikan bahan tes berikutnya.
Beberapa peneliti lain menggunakan pilihan ganda dengan interviu. Berdasarkan
hasil jawaban yang tidak benar dalam pilihan ganda itu, mereka mewawancarai
siswa. Tujuannya adalah untuk meneliti bagaimana siswa berpikir, dan mengapa
mereka berpikir seperti itu.
c) Tes Esai Tertulis
Dari tes tersebut dapat diketahui miskonsepsi yang dibawa siswa dan
dalam bidang apa setelah ditemukan miskonsepsinya, dapatlah beberapa siswa
diwawancarai untuk lebih mendalami, mengapa mereka mempunyai gagasan
14 Ibid, Paul Suparno h.6.
36
seperti itu. Dari wawancara itulah akan terlihat dari mana miskonsepsi itu
dibawa.
d) Wawancara Diagnosis
Dapat dilakukan juga untuk melihat konsep alternatif atau miskonsepsi
pada siswa. Guru memilih beberapa konsep Fisika yang diperkirakan sulit
dimengerti siswa, atau beberapa konsep Fisika yang pokok dari bahan yang
hendak diajarkan. Kemudian siswa diajak untuk mengekspresikan gagasan
mereka mengenai konsep-konsep di atas. Dari sini dapat dimengerti konsep
alternatif yang ada dan sekaligus ditanyakan dari mana mereka memperoleh
konsep alternatif tersebut. Wawancara dapat berbentuk bebas dan terstruktur.
Disarankan, wawancara itu direkam baik rekaman suara maupun rekaman video
agar kita tidak kehilangan data yang diperlukan.
e) Diskusi dalam Kelas
Dalam kelas siswa diminta untuk mengungkapkan gagasan mereka
tentang konsep yang sudah diajarkan atau yang hendak diajarkan. Dari diskusi
kelas itu dapat dideteksi juga apakah gagasan mereka itu tepat atau tidak. Dari
diskusi itu, guru atau seorang peneliti dapat mengerti konsep-konsep alternatif
yang dipunyai siswa.
f) Praktikum dengan Tanya Jawab
Dapat digunakan untuk mendeteksi apakah siswa mempunyai miskonsepsi
tentang konsep pada praktikum itu atau tidak. Selama praktikum, guru selalu
bertanya bagaimana konsep siswa dan bagaimana siswa menjelaskan persoalan
dalam praktikum tersebut.
Dari beberapa metode yang digunakan para peneliti di atas dapat
dirumuskan unsur yang penting dalam metode tersebut:
a. Siswa diberi kesempatan untuk mengungkapkan konsep atau gagasannya.
b. Dari ungkapan itu dapat diketahui apakah ada konsep alternatif atau tidak.
37
c. Diwawancarai untuk dimengerti dari mana mereka mendapatkan salah
pengertian itu.15
2. Tes Diagnostik
a. Pengertian Tes Diagnostik
Secara etimologis, diagnostik diambil dari bahasa Inggris “diagnostic”.
Bentuk kata kerjanya adalah “to diagnose:, yang artinya “to determine the nature of
disease from observation of symptoms”. Mendiagnosis berarti melakukan observasi
terhadap penyakit tertentu, sebagai dasar menentukan macam atau jenis penyakitnya.
Menurut Arikunto tes diagnostik merupakan tes yang dilakukan untuk mengetahui
kelemahan-kelemahan siswa sehingga berdasarkan hasil tes tersebut dapat dilakukan
penanganan yang tepat.16 Sehingga, tes diagnostik sengaja dirancang sebagai alat
untuk menemukan kesulitan belajar yang sedang dihadapi siswa.17
b. Fungsi dan Karakteristik Tes Diagnostik
Tes ini dilakukan apabila diperoleh informasi bahwa sebagian besar peserta
didik gagal dalam mengikuti proses pembelajaran pada mata pelajaran tertentu. Hasil
tes diagnostik memberikan informasi tentang konsep-konsep yang belum dipahami
dan yang telah dipahami.18 Menurut Brueckner dan Melby tes diagnostik digunakan
untuk menentukan elemen-elemen dalam suatu mata pelajaran yang mempunyai
kelemahan-kelemahan khusus dan menyediakan alat untuk menemukan penyebab
kekurangan tersebut.19
c. Pendekatan Tes Diagnostik
Menurut DEPDIKNAS terdapat lima pendekatan untuk tes diagnostik yaitu:
1) Pendekatan profil materi
15Ibid, Paul Suparno, h.129.
16S. Arikunto, “Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan”, Penerbit Bumi Aksara, Jakarta, 2007, h.48
17 Tri Wahyuningsi, dkk, 2013, “Pembuatan Instrumen Tes Diagnostik Fisika SMA Kelas XI”,
Jurnal Pendidikan Fisika, h.115.
18 Ibid, Tri Wahyuningsih, h.114.
19 Loc. Cit, Tri Wahyuningsih, h.114.
38
2) Pendekatan prasyarat pengetahuan
3) Pendekatan pencapaian tujuan pembelajaran
4) Pendekatan identifikasi kesalahan
5) Pendekatan pengetahuan berstruktur.20
d. Penskoran dan Penafsiran Tes Diagnostik
Di bawah ini diuraikan beberapa hal yang harus diperhatikan ketika
melakukan penskoran dan penafsiran hasil tes diagnostik:
1) Selain memberikan hasil kuantitatif berupa skor tertinggi bila responsnya lengkap
dan skor terendah bila responsnya paling minim, kegiatan penskoran juga harus
mampu merekam jenis kesalahan (type error) yang ada dalam respons siswa.
Siswa dengan skor sama, misalnya sama-sama nol (berarti responsnya salah)
belum tentu memiliki type error yang sama juga, karena itu mengidentifikasi
penyebab terjadinya kesalahan jauh lebih bermakna dibandingkan dengan
menentukan berapa jumlah kesalahannya atau berapa skor total yang dicapainya.
Hasil identifikasi type error menjadi dasar interpretasi yang akurat.
2) Untuk memudahkan identifikasi dan analisis terhadap berbagai type error yang
terjadi, setiap type error dapat diberi kode yang spesifik, sesuai selera guru
asalkan konsisten, misalnya:
A = terjadi miskonsepsi
B = kesalahan mengubah satuan
C = kesalahan menggunakan formula
D = kesalahan perhitungan, dst.
3) Bila tes diagnostik terhadap suatu indikator dibangun oleh sejumlah butir soal
perlu ditentukan batas pencapaian untuk menentukan bahwa seorang siswa itu
dinyatakan bermasalah. Juga perlu ditentukan batas toleransi untuk jumlah dan
jenis type error yang boleh terjadi. Batas pencapaian ini dapat ditentukan sendiri
20DEPDIKNAS, “Tes Diagnostik”, Dirjen Manajemen Pendidikan Dasar dan Menengah
Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Pertama, 2007, h. 6.
39
oleh guru berdasarkan pengalamannya atau berdiskusi dengan guru-guru
serumpun.
4) Penskoran terhadap butir soal pemecahan masalah (problem solving) hendaknya
mampu merekam setiap kemampuan yang dibutuhkan untuk memecahkan
masalah tersebut, meliputi: kemampuan menerjemahkan masalah ke dalam bahasa
sains (linguistic knowledge), kemampuan mengidentifikasi skema penyelesaian
masalah (schematic knowledge), kemampuan mengidentifikasi tahapan-tahapan
penyelesaian masalah (strategy knowledge), dan kemampuan melakukan tahapan-
tahapan penyelesaian masalah (algorithmic knowledge). Masing-masing
komponen kemampuan di atas mendapat skor sesuai kompleksitas cakupannya
dan dapat berbeda antara soal satu dengan lainnya.
5) Tes diagnostik menggunakan acuan kriteria (criteration referenced), karena hasil
tes diagnostik yang dicapai oleh seorang siswa tidak digunakan untuk
membandingkan siswa tersebut dengan kelompoknya melainkan terhadap kriteria
tertentu sehingga ia dapat diklasifikasikan “sakit dan membutuhkan terapi”
ataukah “sehat” sehingga dapat mengikuti kegiatan pembelajaran berikutnya. 21
e. Tes Diagnostik Miskonsepsi
1) Tes Diagnostik Dua Tahap (Two-Tier Diagnostic Test)
Umumnya, tes dua tahap digambarkan sebagai instrumen diagnostik dengan
tingkat pertama, termasuk pertanyaan konten pilihan ganda, dan tahap kedua,
termasuk tingkat pilihan ganda alasan untuk jawaban tingkat pertama. Jawaban siswa
terhadap setiap soal dianggap benar bila kedua pilihan dan alasan yang tepat
diberikan. Seperti yang dinyatakan oleh Adadan dan Savasci, instrumen diagnostik
dua tahap relatif mudah bagi siswa untuk ditanggapi, lebih praktis dan bermanfaat
bagi para guru untuk digunakan dalam hal mengurangi perkiraan, memungkinkan
untuk administrasi berskala besar dan penilaian yang mudah, dan menawarkan
wawasan tentang penalaran siswa.
21Ibid, DEPDIKNAS, h. 12.
40
Tes diagnostik dua tahap tidak dapat membedakan tanggapan yang benar
karena pengetahuan ilmiah dan pengetahuan karena tebakan.22
Tabel 2. 2 Kategori Jawaban Siswa berdasarkan Tipe Jawaban Siswa.
Kategori Tipe Jawaban Siswa Penjelasan
Memahami Jawaban Benar-Alasan Benar (B-B) Menjawab dengan benar
kedua tingkat pertanyaan
Miskonsepsi Jawaban Benar-Alasan Salah (B-S) Menjawab benar pada
pertanyaan tingkat
pertama dan salah pada
pertanyaan tingkat kedua
Menebak Jawaban Salah-Alasan Benar (S-B) Menjawab salah pada
pertanyaan tingkat
pertama dan benar pada
pertanyaan tingkat kedua
Tidak Memahami Jawaban Salah-Alasan Salah (S-S) Menjawab dengan salah
kedua tingkat pertanyaan
2) Tes Diagnostik Tiga Tahap (Three-Tier Diagnostic Test)
Dalam tes tiga tahap, peneliti membuat tes pilihan ganda, tingkat pertama
yang termasuk tes pilihan ganda biasa, tingkat kedua adalah pertanyaan tes pilihan
ganda yang menanyakan alasannya, dan tingkat ketiga adalah skala yang meminta
tingkat kepercayaan siswa untuk jawaban yang diberikan. Untuk dua tahap di atas
jika jawaban siswa terhadap setiap soal dianggap benar bila kedua pilihan dan alasan
yang benar diberikan dengan keyakinan tinggi. 22 Dwi Septiana, “Identifikasi Miskonsepsi Siswa pada Konsep Archaebacteria dan Eubacteria
Menggunakan Two-tier Multiple Choice”, Skripsi pada Universitas Islam Negeri Syarif
Hidayatullah Jakarta, 2014, h.51, tidak dipublikasikan.
41
Tes tiga tingkat dianggap lebih tepat untuk menggambarkan kesalahpahaman
siswa, karena mereka dapat mendeteksi kurangnya persentase pengetahuan melalui
tingkat kepercayaan. Hal ini membantu pengguna tes sehingga persentase
kesalahpahaman yang diperoleh bebas dari kesalahan positif, negatif palsu dan
kurangnya pengetahuan, karena masing-masing memerlukan remediasi dan
pengobatan yang berbeda.
Tes tiga tingkat memiliki keuntungan untuk membedakan kurangnya
pengetahuan siswa dari kesalahpahaman mereka dengan cara yang lebih valid dan
dapat diandalkan dibandingkan dengan tes pilihan ganda biasa dan tes dua tingkat.23
Tabel 2. 3 Kombinasi Jawaban Three-Tier Test dan Kategorinya
Tingkat
Pertama
Tingkat
Kedua
Tingkat
Ketiga
Kategori
Benar Benar Yakin Paham Konsep
Benar Benar Tidak Yakin Tidak Paham Konsep
Benar Salah Yakin Miskonsepsi (False Positive)
Benar Salah Tidak Yakin Tidak Paham Konsep
Salah Benar Yakin False Negative
Salah Benar Tidak Yakin Tidak Paham Konsep
Salah Salah Yakin Miskonsepsi
Salah Salah Tidak Yakin Tidak Paham Konsep
23Kaltakci, Derya Gurel, et. al. 2015. A Review and Comparison of Diagnostic Instruments to
Identify Students’ Misconceptions in Science, EurasiaJournal of Mathematics, Science &Technology
Education. 11(5), h.997.
42
3) Tes Diagnostik Empat Tahap (Four-Tier Diagnostic Test)
Merupakan pengembangan dari tes diagnostik pilihan ganda tiga tingkat.
Pengembangan tersebut terdapat pada ditambahkannya tingkat keyakinan siswa
dalam memilih jawaban maupun alasan.24 Penambahan tingkat keyakinan pada
masing-masing jawaban dan alasan dapat mengukur perbedaan tingkat pengetahuan
siswa sehingga akan membantu dalam mendeteksi tingkat miskonsepsi siswa. Tingkat
keyakinan tergolong tinggi apabila dipilih dengan skala 4 (yakin), skala 5 (sangat
yakin), atau skala 6 (amat sangat yakin). Sedangkan, tingkat keyakinan tergolong
rendah apabila dipilih dengan skala 1 (menebak), skala 2 (sangat tidak yakin), atau
skala 3 (tidak yakin). 25
Tabel 2. 4 Kombinasi Jawaban Four-Tier Test dan Kategorinya menurut Derya
Kaltakci Gurel, dkk.
Tingkat
Pertama
Tingkat
Kedua
Tingkat
Ketiga
Tingkat
Keempat Hasil
Benar Yakin Benar Yakin Paham Konsep
(Konsep Ilmiah)
Benar Yakin Benar Tidak Yakin Memahami Konsep
Sebagian
Benar Tidak Yakin Benar Yakin Memahami Konsep
Sebagian
24Qisthi Fariyani. 2015. “Pengembangan Four-Tier Diagnostic Test untuk Mengungkap
Miskonsepsi Fisika Siswa Kelas X”. Journal of Innovative Science Education, h.43.
25 Gurel, Derya Kaltakci, dkk. 2015. A Review and Comparison of Diagnostic Instruments to
Identify Students’ Misconceptions in Science. Eurasia Journal of Mathematics, Science and
Technology Education, h. 999
43
Tingkat
Pertama
Tingkat
Kedua
Tingkat
Ketiga
Tingkat
Keempat Hasil
Benar Tidak Yakin Benar Tidak Yakin Memahami Konsep
Sebagian
Benar Yakin Salah Yakin Salah Konsep
Positif, jarang
Miskonsepsi
Benar Yakin Salah Tidak Yakin Memahami Konsep
Sebagian
Benar Tidak Yakin Salah Yakin Memahami Konsep
Sebagian
Benar Tidak Yakin Salah Tidak Yakin Memahami Konsep
Sebagian
Salah Yakin Benar Yakin Salah Konsep
Negatif
Salah Yakin Benar Tidak Yakin Memahami Konsep
Sebagian
Salah Tidak Yakin Benar Yakin Memahami Konsep
Sebagian
Salah Tidak Yakin Benar Tidak Yakin Memahami Konsep
Sebagian
Salah Yakin Salah Yakin Miskonsepsi,
jarang Salah
Konsep
44
Tingkat
Pertama
Tingkat
Kedua
Tingkat
Ketiga
Tingkat
Keempat Hasil
Salah Yakin Salah Tidak Yakin Memahami Konsep
Sebagian
Salah Tidak Yakin Salah Yakin Memahami Konsep
Sebagian
Salah Tidak Yakin Salah Tidak Yakin Memahami Konsep
Sebagian
45
3. Momentum, Impuls, dan Tumbukan
Gambar 2. 1 Peta Konsep Materi Momentum, Impuls, dan Tumbukan.
Momentum, Impuls, dan Tumbukan
terdiri dari
Aplikasi
Momentum,
Impuls, dan
Tumbukan
Impuls
digunakan
untuk
menganalisis
Tumbukan
Lenting
Sebagian
Tidak Lenting
Sama Sekali
Lenting
Sempurna
koefisien
elastisitas
0 < e < 1
meliputi
Hukum
kekekalan energi
e = 1
e = 0
Perubahan
Momentum
Momentum
jenisnya
koefisien
elastisitas koefisien
elastisitas
berlaku Hukum
kekekalan
momentum
46
a. Momentum Impuls
1) Momentum
Sumber: Fisika Sekolah
Gambar 2. 2 Bola Billiard.
Momentum merupakan konsep fisis yang penting karena mencakup 2 hal
yang mencirikan dinamika benda, yaitu massa dan kecepatan. Laju perubahan
momentum sebuah benda sama dengan gaya total yang diberikan padanya.
Momentum linier (atau momentum untuk singkatannya) dari sebuah benda
didefinisikan sebagai hasil kali massa dan kecepatannya. Momentum (jamaknya
adalah “momenta”) biasanya dinyatakan dengan simbol p. jika kita tentukan m
menyatakan massa sebuah benda dan v kecepatannya, maka momentum p dari benda
seperti pada persamaan 2.1
𝑝 = 𝑚. 𝑣 (2.1)
Keterangan:
𝑝 = momentum (kg.m.s-1)
𝑚 = massa benda (kg)
𝑣 = kecepatan benda (m/s)
Laju perubahan momentum sebuah benda sama dengan gaya total yang
diberikan padanya. Kita dapat menuliskan pernyataan ini dalam bentuk persamaan
2.2,
∑ 𝐹 =∆𝑝
∆𝑡′
∑ 𝐹 =∆𝑝
∆𝑡′ =𝑚𝑣−𝑚𝑣0
∆𝑡=
𝑚(𝑣−𝑣0)
∆𝑡= 𝑚
∆𝑣
∆𝑡= 𝑚. 𝑎 (2.2)
47
Momentum merupakan besaran vektor karena merupakan hasil kali antara
skalar dan vektor. Arah momentum benda sama dengan arah kecepatannya.
2) Impuls dan Perubahan Momentum
Sumber: Suka Fisika
Gambar 2. 3 Bola Billiard
Kita anggap gaya eksternal total sistem dua bola ini sebesar nol artinya, gaya
yang signifikan hanyalah gaya yang diberikan tiap bola ke bola lainnya ketika
tumbukan. Walaupun momentum dari tiap bola berubah akibat terjadi tumbukan
jumlah momentum mereka ternyata sama pada waktu sebelum dan sesudah
tumbukan. Momentum yang dimiliki benda selalu sama setiap saat apabila
kecepatannya tetap. Namun, jika kecepatannya berubah, momentumnya juga berubah.
Sebagai contoh, bola billiard A semula bergerak dengan kecepatan v1. Beberapa saat
kemudian bola A menumbuk bola B yang semula diam akan bergerak dengan
kecepatan v. karena kecepatannya berubah, maka bola A dan bola B dikatakan
mengalami perubahan momentum. Besarnya perubahan momentum dapat dicari
dengan menggunakan persamaan 2.3
∆𝑝 = 𝑝𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 − 𝑝𝑎𝑤𝑎𝑙
∆𝑝 = 𝑝2 − 𝑝1
= 𝑚. 𝑣2 − 𝑚. 𝑣1 (2.3)
Keterangan:
∆𝑝 = perubahan momentum (kg.m/s)
𝑚 = massa benda (kg)
𝑣2= kecepatan akhir (m/s)
𝑣1 = kecepatan awal (m/s)
48
Impuls adalah hasil kali gaya yang bekerja pada benda dengan persamaan 2.4
𝐼 = 𝐹. ∆𝑡
𝐼 = ∆𝑝 (2.4)
Keterangan:
𝐼 = impuls (N.s)
𝐹= gaya (N)
∆𝑡 = selang waktu (s)
∆𝑝 = perubahan momentum (kg.m/s)
Teorema impuls-momentum berbunyi:
“Perubahan momentum partikel/ benda selama selang waktu tertentu sama
dengan resultan gaya yang bekerja selama interval waktu tersebut”.
b. Hukum Kekekalan Momentum
Konsep momentum sangat penting karena, pada keadaan-keadaan tertentu,
momentum merupakan besaran yang kekal. Dalam kasus bola billiard, seperti yang
ditunjukkan oleh gambar 2.4.
Sumber: nanopdf.com
Gambar 2. 4 Momentum Kekal pada Tumbukan Dua Bola.
49
Berapapun kecepatan dan massa yang terlibat, ternyata momentum total
sebelum tumbukan sama dengan sesudahnya, apakah tumbukan tersebut dari depan
atau tidak, selama tidak ada gaya eksternal total yang bekerja seperti pada persamaan
2.5
Momentum sebelum tumbukan = momentum setelah tumbukan.
𝑚1. 𝑣1 + 𝑚2. 𝑣2 = 𝑚1. 𝑣1′ + 𝑚2. 𝑣2′ (2.5)
Jadi jumlah vektor momentum pada sistem dua bola tersebut kekal: tetap
konstan. Dengan demikian, pernyataan umum hukum kekekalan momentum adalah,
“Momentum total dari suatu sistem benda-benda yang terisolasi tetap konstan”.
Dengan istilah “sistem”, yang dimaksud adalah sekumpulan benda yang berinteraksi
satu sama lain. Sistem terisolasi adalah suatu sistem di mana gaya yang ada hanyalah
gaya-gaya di antara benda-benda pada sistem itu sendiri. Jumlah semua gaya ini akan
nol dengan berlakunya hukum Newton ketiga. Jika ada gaya luar yang dimaksud
adalah gaya-gaya yang diberikan oleh benda I luar sistem dan jumlahnya tidak nol
(Secara vektor), maka momentum total tidak kekal.26
c. Aplikasi Momentum dan Impuls
1) Roket
Sumber: Ilmu Sains
Gambar 2. 5 Roket
26Giancoli, Fisika Edisi Kelima Jilid 1, (Jakarta: Erlangga, 2001), h.213.
50
Roket adalah suatu pesawat yang bergerak karena memperoleh impuls awal
dari gas yang memuai di dalam badan pesawat dan suatu gaya yang bekerja terus
menerus karena gas yang dikeluarkan dari ruang pembakaran dalam pesawat tersebut.
Roket membawa bahan bakar yang akan diubah menjadi gas yang dikeluarkan,
berarti massa roket makin berkurang, sementara itu kecepatan roket terus bertambah.
Setelah bahan bakar habis, tinggal massa roket saja yang bergerak tanpa tambahan
gaya, berarti kecepatan akhir yang dipunyai tidak bertambah lagi.
Pada peluncuran roket kita memilih bumi sebagai acuan, untuk roket gaya
yang terjadi adalah gaya dorong ke atas, yang disebabkan oleh adanya gas yang
keluar, yang dibuat sebesar mungkin. Gaya karena gas yang keluar merupakan aksi
yang diberikan kepada roket, sedangkan gaya dorong adalah reaksi dari roket
tersebut.
2) Desain Mobil
Sumber: Fisika Ceria
Gambar 2. 6 Tabrakan antar Mobil
Desain mobil dirancang untuk mengurangi besarnya gaya yang timbul akibat
tabrakan. Daerah penggumpalan pada badan mobil atau bagian badan mobil yang
dapat penyok akan memperkecil pengaruh gaya akibat tumbukan yang dapat
dilakukan melalui dua cara, yaitu memperpanjang waktu yang dibutuhkan untuk
menghentikan momentum mobil dan menjadi agar mobil tidak saling terpental.
51
Rancangan badan mobil yang memiliki daerah penggumpalan atau penyok tersebut
akan mengurangi bahaya akibat tabrakan pada penumpang mobil.
3) Air Safety Bag
Sumber: mobilmo.com
Gambar 2. 7 Air Safety Bag
Air safety bag (kantong udara) digunakan untuk memperkecil gaya akibat
tumbukan yang terjadi pada saat tabrakan. Prinsip kerjanya adalah memperpanjang
waktu yang dibutuhkan untuk menghentikan momentum pengemudi. Saat tabrakan
terjadi, pengemudi cenderung untuk tetap bergerak sesuai dengan kecepatan gerak
mobil (Hukum Pertama Newton). Gerakan ini akan membuatnya menabrak kaca
depan mobil yang mengeluarkan gaya sangat besar untuk menghentikan momentum
pengemudi dalam waktu sangat singkat. Apabila pengemudi menumbuk kantong
udara, waktu yang digunakan untuk menghentikan momentum pengemudi akan lebih
lama sehingga gaya yang ditimbulkan pada pengemudi akan mengecil. Dengan
demikian, keselamatan si pengemudi akan lebih terjamin.27
27Aip Saripudin, Praktis Belajar Fisika XI Sekolah Menengah Atas/ Madrasah Aliyah, (Pusat
Perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, 2009), h. 96.
52
d. Tumbukan
Sumber: Ayo Sekolah Fisika
Gambar 2. 8 Tumbukan
Pada tumbukan dua benda yang biasa terjadi, melibatkan gaya yang sangat
besar sehingga mengakibatkan bentuk benda yang bertumbukan mengalami
perubahan dan seringkali terlihat cukup nyata. Saat terjadi tumbukan, gaya yang
terlibat atau yang berinteraksi pada kedua benda yang bertumbukan akan berubah dari
nol. Saat kontak pertama tumbukan gaya menjadi sangat besar dalam waktu yang
sangat singkat kemudian secara drastis kembali nol saat tumbukan berakhir. Hal
itulah yang menyebabkan konsep momentum sangat berguna dalam peristiwa
tumbukan. Karena dalam waktu yang sangat singkat dan gaya yang terlibat sangat
besar akan sulit diterapkan hukum-hukum newton mengenai gerak.
Telah diketahui sebelumnya bahwa tumbukan antar dua benda, seperti contoh
di atas, momentum totalnya kekal, sama sebelum dan sesudah tumbukan. Jika kedua
benda cukup keras dan tidak ada panas yang dihasilkan akibat tumbukan, energi
kinetiknya juga kekal. Dalam hal ini, yang dimaksud adalah jumlah energi kinetik
benda sebelum tumbukan sama dengan jumlah energi kinetik setelah tumbukan.
𝑚1. 𝑣1 + 𝑚2. 𝑣2 = (𝑚1. 𝑣1)′ + (𝑚2. 𝑣2)′
𝐸𝑚1 + 𝐸𝑚2 = 𝐸𝑚1′ + 𝐸𝑚2′
(𝐸𝑘1 + 𝐸𝑝1) + (𝐸𝑘2 + 𝐸𝑝2) = (𝐸𝑘1 + 𝐸𝑝1)′ + (𝐸𝑘2 + 𝐸𝑝2)′
𝐸𝑘1 + 𝐸𝑘2 + 𝐸𝑝1 + 𝐸𝑝2 = 𝐸𝑘1′ + 𝐸𝑘2′ + 𝐸𝑝1′ + 𝐸𝑝2′ (2.6)
53
Dimana,
𝐸𝑘 =1
2𝑚. 𝑣2
𝐸𝑝 = 𝑚. 𝑔. ℎ
𝐸𝑝 =1
2𝑘. 𝑥2 (untuk pegas)
Keterangan:
𝑚 = massa benda (kg)
𝑔 = percepatan gravitasi bumi (𝑔 = 9,8 m/s2 atau 10 m/s2)
𝑣 = kecepatan benda sebelum tumbukan (m/s)
𝑣′ = kecepatan benda setelah tumbukan (m/s)
ℎ = ketinggian benda sebelum tumbukan (m)
ℎ′ = ketinggian benda setelah tumbukan (m)
Secara garis besar, tumbukan dibedakan menjadi 3 macam, yaitu tumbukan
elastis sempurna (lenting sempurna), tumbukan elastis sebagian (lenting sebagian),
dan tumbukan tidak elastis (tidak lenting).
1) Tumbukan Elastis Sempurna
Tumbukan yang terjadi dengan jumlah energi kinetik sebelum dan sesudah
tumbukan sama/ tetap (tidak ada energi yang hilang selama tumbukan) disebut
sebagai tumbukan lenting sempurna.
Sumber: Fisika Zone
Gambar 2. 9 Tumbukan Elastis Sempurna.
Jadi, pada tumbukan lenting sempurna berlaku hukum kekekalan energi
kinetik.
𝐸𝑘1 + 𝐸𝑘2 = 𝐸𝑘1′ + 𝐸𝑘2′
54
1
2𝑚1. 𝑣1
2 +1
2𝑚2. 𝑣2
2 =1
2𝑚1. (𝑣1′)2 +
1
2𝑚2. (𝑣2′)2
𝑚1(𝑣12 − (𝑣1′)2) = 𝑚2(𝑣2
2 − (𝑣2′)2)
𝑚1(𝑣1 + 𝑣1′)(𝑣1 − 𝑣1′) = 𝑚2(𝑣2 + 𝑣2′)(𝑣2 − 𝑣2′) (2.7)
Jika persamaan 2.7 ini kita bagi dengan persamaan 𝑚1(𝑣1 − 𝑣1′) =
(𝑣2 − 𝑣2′) didapatkan:
(𝑣1 + 𝑣1′) = 𝑚2(𝑣2 + 𝑣2′)
(𝑣1 − 𝑣1′) = (𝑣2 − 𝑣2′) (2.8)
Dari persamaan 2.8, kita mendapatkan koefisien restitusi yang dinyatakan
dengan persamaan 2.9
𝑒 =𝑣1′−𝑣2′
𝑣1−𝑣2 (2.9)
Keterangan;
𝑒 = koefisien restitusi
𝑣1 dan 𝑣2 = kelajuan benda sebelum tumbukan (m/s)
𝑣1′ dan 𝑣2′ = kelajuan benda setelah tumbukan (m/s)
Maka, koefisien restitusinya sama dengan 1 (e=1)
55
2) Tumbukan Elastis Sebagian
Sumber: Fisika Zone
Gambar 2. 10 Tumbukan Elastis Sebagian.
Kecepatan sebelum tumbukan lebih besar daripada kecepatan setelah
tumbukan. Dengan begitu, koefisien restitusi pada kejadian ini berkisar antara nol
sampai 1 (0<e<1). Jadi, hukum kekekalan energi kinetik pada tumbukan lenting
sebagian tidak berlaku. Ini karena sebagian energi kinetik yang hilang telah diubah
menjadi bentuk energi lainnya, seperti energi potensial, energi panas, atau energi
yang merusak lantai. Namun, hukum kekekalan energi mekanik masih tetap berlaku.
𝐸𝑝 𝑎𝑤𝑎𝑙 + 𝐸𝑘 𝑎𝑤𝑎𝑙 = 𝐸𝑝 𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟 + 𝐸𝑘 𝑎𝑘ℎ𝑖𝑟
𝑚. 𝑔. ℎ + 0 = 0 +1
2𝑚. 𝑣2
𝑣 = √2𝑔. ℎ (2.10)
Keterangan:
𝑣 = kelajuan benda (m/s)
𝑔 = percepatan gravitasi (m/s2)
ℎ = ketinggian benda (m)
𝑒 = −𝑣𝑏′𝑣1′
𝑣𝑏 − 𝑣1
56
𝑒 = −𝑣𝑏′ − 0
𝑣𝑏 − 0
𝑒 = −𝑣𝑏′
𝑣𝑏
𝑒 = −√2. 𝑔. ℎ′
√2. 𝑔. ℎ
𝑒 = −√ℎ′
ℎ (2.11)
Karena tinggi tidak berharga negatif, maka koefisien restitusi dapat ditulis
sebagai berikut. 𝑒 = |−√ℎ′
ℎ| = √
ℎ′
ℎ (2.12)
Keterangan:
ℎ′ = tinggi pantulan benda (m)
ℎ = tinggi benda semula atau tinggi pantulan sebelumnya (m)
3) Tumbukan Tidak Elastis Sama Sekali
Sumber: Ayo Sekolah Fisika
Gambar 2. 11 Tumbukan Tidak Elastis Sama Sekali.
Apabila dua benda setelah tumbukan menjadi satu dan bergerak bersama-
sama. Karena kecepatan kedua benda setelah tumbukan sama, maka koefisien
restitusi untuk tumbukan tidak lenting sama sekali adalah nol (e=0).
𝑚𝑝. 𝑣𝑝 + 𝑚𝑏. 𝑣𝑏 = (𝑚𝑝 + 𝑚𝑏)𝑣 (2.13)
57
Karena salah satu benda diam maka 𝑣𝑏 = 0, sehingga:
𝑚𝑝. 𝑣𝑝 = (𝑚𝑝 + 𝑚𝑏)𝑣 (2.14)
Ketika kedua benda bergerak dengan kecepatan v, maka energi kinetik yang
dimiliki adalah 1
2(𝑚𝑝 + 𝑚𝑏)𝑣′2. Hukum kekekalan energi mekanik akan dinyatakan
dalam bentuk:
𝐸𝑘2 + 𝐸𝑝2 = 𝐸𝑘2 + 𝐸𝑝2
1
2(𝑚𝑝 + 𝑚𝑏)𝑣′2
+ 0 = 0 + (𝑚𝑝 + 𝑚𝑏)𝑔. ℎ
𝑣′2= 2. 𝑔. ℎ
𝑣′ = √2. 𝑔. ℎ
𝑚𝑝. 𝑣𝑝 = (𝑚𝑝 + 𝑚𝑏)√2. 𝑔. ℎ (2.15)
Keterangan:
𝑣𝑝 = kelajuan peluru (m/s) 𝑔 = percepatan gravitasi (m/s)
𝑚𝑝 = massa peluru (kg) ℎ = tinggi maksimal balok (m)
𝑚𝑏 = massa balok (kg)
B. Hasil Penelitian Relevan
Beberapa penelitian relevan yang terkait dengan penelitian ini, diantaranya:
1. Imelda S. Caleon, dan R. Subramaniam dalam jurnalnya yang berjudul “Do
Students Know What They Know and What They Don’t Know? Using A Four-Tier
Diagnostic Test to Assess The Nature of Students’ Alternative Conceptions. ”,
menginformasikan bahwa dilakukan pengembangan dan penerapan instrumen tes
diagnostik Four-Tier Multiple Choice (FTMC), yang difokuskan pada konsep
gelombang mekanik.
2. Qisthi Fariyani, Ani Rusilowati dan Sugianto dalam jurnalnya yang berjudul
“Pengembangan Four-Tier Diagnostic Test untuk Mengungkap Miskonsepsi
Fisika Siswa SMA Kelas X. ”, menginformasikan bahwa didapatkan hasil
terdapat 82 temuan miskonsepsi siswa dari 11 sub pokok bahasan pada materi
58
Optik Geometri. Miskonsepsi tertinggi ditemukan pada konsep pemantulan baur
dan miskonsepsi terendah pada konsep perbesaran bayangan pada lup.
3. Alfi hidayat dalam skripsinya yang berjudul “Identifikasi Miskonsepsi Konsep
Momentum, impuls, dan tumbukan dengan Tes Diagnostik Empat Tahap pada
Siswa Kelas XII.”, menginformasikan bahwa persentase setiap aspek miskonsepsi
siswa kelas XII IPA 4 SMA Muhammadiyah 3 Jember adalah sebesar 10%
sedangkan persentase setiap aspek miskonsepsi siswa kelas XII IPA 3 SMAN 1
Arjasa adalah sebesar 16%.
4. Lika Tia Amalia dalam skripsinya yang berjudul “Idetifikasi Miskonsepsi
Menggunakan Tes Diagnostik Four-Tier pada Konsep Hukum Newton dan
Penerapannya terhadap Siswa Kelas X di SMAN 5 Kota Serang.”,
menginformasikan bahwa penelitian dengan kategori miskonsepsi terbanyak
terdapat pada indikator yang menjelaskan aplikasi hukum III Newton dalam
kehidupan sehari-hari dengan persentase sebesar 30% dan terendah pada indikator
pembelajaran mendeskripsikan pengertian gaya dengan persentase sebesar 1,66%.
5. Diah Maya Anggraeni dan Suliyanah dalam jurnalnya yang berjudul “Diagnosis
Miskonsepsi Siswa pada Materi Momentum, impuls, dan tumbukan menggunakan
Three-Tier Diagnostic Test.”, menginformasikan bahwa hasil identifikasi dari 34
siswa, 29 siswa mengalami miskonsepsi dengan persentase miskonsepsi tertinggi
42,86% yang didominasi oleh penyebab konsepsi false negative. Miskonsepsi
tertinggi terjadi pada sub materi Kekekalan Energi dan Momentum.
6. Elisya Ayu Maulida dan Suliyanah dalam jurnalnya yang berjudul “Profil
Miskonsepsi Siswa dalam Model ECIRR Berbantuan PhET Simulation pada
Materi Momentum, Impuls, dan Tumbukan.”, menginformasikan bahwa
miskonsepsi siswa ketika tes awal sebesar 74% dan setelah dilakukan
pembelajaran, miskonsepsi siswa ketika tes akhir sebesar 38,2%. Pada saat tes
awal dilakukan, penyebab miskonsepsi tertinggi yaitu pada kategori pemikiran
humanistik sebesar 22,2%, kemudian pada tes akhir berkurang menjadi
10%.miskonsepsi sub materi Momentum pada saat tes awal sebesar 77,8% dan tes
59
akhir 25,6%. Miskonsepsi sub materi Impuls, pada saat tes awal sebesar 73,3%
dan tes akhir 44,0%.miskonsepsi sub materi Tumbukan pada saat tes awal sebesar
72,9% dan tes akhir 39,5%. Dari 30 siswa, 28 siswa mengalami penuruan
miskonsepsi, satu siswa mengalami kenaikan miskonsepsi, dan satu siswa tidak
terjadi perubahan miskonsepsi.
7. Invea Nur Mukti Lestari, dkk dalam jurnalnya yang berjudul “Pengembangan
Electricity ConceptTest Berformat Four-Tier Test”, menginformasikan bahwa
teknik analisis kombinasi jawaban pada Four-Tier Test dalam penelitian ini
menggunakan 5 buah kategori, yaitu miskonsepsi, menguasai konsep, tidak
mengusai konsep, menguasai konsep sebagian, dan tidak dapat dikodekan.
8. Ismiara Indah Ismail, Achmad Samsudin, Endi Suhendi, dan Ida Kaniawati dalam
jurnalnya yang berjudul “Diagnostik Miskonsepsi melalui Listrik Dinamis Four-
Tier Test.”, menginformasikan bahwa penelitian menganalisis dan
menggolongkan siswa ke dalam memahami konsep sebesar 13,9%, yang
berpeluang mengalami miskonsepsi 39,9%, dan siswa yang berpeluang tidak
memahami konsep sebesar 44,01%, serta mengalami error sebesar 2,19%.
9. Widya Bratha Sheftyawan, Trapsilo Prihandono, dan Albertus Djoko Lesmono
dalam jurnalnya yang berjudul “Identifikasi Miskonsepsi Siswa menggunakan
Four-Tier Diagnostic Test pada Materi Optik Geometri.”, menginformasikan
bahwa miskonsepsi yang dialami siswa di SMAN 1 Sluring pada konsep Optik
Geometri yaitu sebesar 37,62% yang berada pada kategori sedang.
C. Kerangka Berpikir
Pemahaman siswa dalam kegiatan belajar fisika dipengaruhi oleh tingkat
kemampuan siswa dalam memahami konsep yang sangat bervariatif, beberapa siswa
sangat mudah dalam memahami konsep, beberapa siswa yang lainnya justru
mengalami kesulitan dan cenderung lemah dalam proses pemahaman konsep.
Ketidakmampuan siswa dalam memahami konsep disebabkan oleh hambatan atau
60
kesulitan pada kegiatan pembelajaran yang dapat menyebabkan miskonsepsi pada
siswa.
Faktor lain penyebab siswa mengalami miskonsepsi, yaitu pengetahuan awal
(prakonsepsi) siswa yang didapatkan dari berbagai sumber seperti lingkungan sehari-
hari tempat siswa tinggal dan dari orang di sekitarnya yang dapat berupa prakonsepsi
benar ataupun salah. Tugas seorang guru adalah memperbaiki prakonsepsi yang
masih salah yang terdapat pada siswa tersebut. Apabila prakonsepsi yang salah
dibiarkan dan tidak segera diidentifikasi serta diatasi maka dapat menyebabkan
miskonsepsi yang berkelanjutan. Untuk itu perlu dilakukan identifikasi terhadap letak
miskonsepsi yang terjadi agar penanganan yang dilakukan tepat sasaran.
Miskonsepsi yang dialami oleh siswa dapat diukur dengan menggunakan
instrumen Tes Diagnostik Four-Tier Multiple Choice menurut Derya Kaltakci Gurel,
dkk yang dirasa dapat memberikan gambaran yang akurat. Dengan mengetahui
miskonsepsi yang terjadi, maka dapat menjadi bahan evaluasi bagi guru dalam
melakukan kegiatan pembelajaran dan bagi penulis untuk memberikan informasi
tentang miskonsepsi yang dialami oleh siswa. Berdasarkan uraian di atas kerangka
berpikir dapat dilihat pada Gambar 2.12.
61
Gambar 2. 12 Bagan Kerangka Berpikir.
Hambatan atau Kesulitan dalam
Pembelajaran.
Prakonsepsi siswa yang salah.
Tingkat kemampuan pemahaman siswa yang rendah.
Cara penyampaian konsep oleh guru yang kurang sesuai.
Guru yang belum melakukan penelitian khusus terkait
prakonsepsi siswa yang masih salah.
Mengakibatkan
Siswa Mengalami
Miskonsepsi.
Identifikasi terhadap letak miskonsepsi
yang terjadi pada siswa.
Menggunakan instrumen tes diagnostik
Four-Tier Test Multiple Choice
menurut DeryaKaltakciGurel, dkk.
Diperoleh hasil, yaitu besar persentase
miskonsepsi, dan masing-masing sub
konsep yang menunjukkan miskonsepsi.
62
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Penelitian
Penelitian ini dilaksanakan di SMAN 11 Kota Tangerang Selatan, yang
berlokasi di Jombang Rawa Lele RT 03 RW 06, Jombang, Ciputat, Tangerang
Selatan. Penelitian ini berlangsung pada semester genap tahun ajaran 2019/ 2020,
pengambilan data dilaksanakan pada 30 April dan 03 Mei 2019 di kelas X MIPA 3.
B. Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode penelitian
deskriptif. Metode penelitian deskriptif adalah penelitian yang dilakukan untuk
menggambarkan atau menjelaskan secara sistematis, faktual dan akurat mengenai
fakta dan sifat populasi.1
Pada penelitian ini akan dikumpulkan data yang menggambarkan keadaan
sebenarnya yang terjadi pada siswa. Subjek penelitian ini adalah miskonsepsi siswa
pada konsep momentum, impuls, dan tumbukan. Pengumpulan data didapat dari tes
diagnostik four-tier test multiple choice yang diberikan kepada siswa yang kemudiaan
dideskripsikan sesuai keadaan sebenarnya.
Metode deskriptif biasa dilakukan pada penelitian kualitatif. Oleh karena itu
data yang diperoleh tidak dituangkan ke dalam bentuk bilangan atau angka statistik,
melainkan dalam bentuk kualitatif, peneliti memberi pemaparan gambaran mengenai
situasi yang diteliti dalam bentuk uraian naratif.2 Hasil penelitian yang didapatkan
akan disajikan dalam kata-kata atau frase.
1Wina Sanjaya, Penelitian Pendidikan: Jenis, Metode dan Prosedur, (Jakarta: Kencana
Prenada Media Group, 2013), h.59.
2 Margono, Metodologi penelitian pendidikan, (Jakarta: Rineka Cipta, 2007), cet.6, h.39.
63
C. Prosedur Penelitian
Prosedur yang digunakan pada penelitian ini menggunakan tiga tahapan, yaitu
sebagai berikut:
1. Tahap Persiapan
Pada tahap ini dilakukan penyesuaian kurikulum yang berlaku di sekolah yang
dituju, yaitu kurikulum 2013 revisi dan melakukan analisis terhadap RPP guru di
sekolah tersebut. Lalu dibuatlah kisi-kisi instrumen tier ke 1 berdasarkan indikator
RPP yang telah dianalisis tersebut, setelah instrumen soal tersusun maka dilakukan
uji coba instrumen kepada siswa SMAN 11 Tangerang Selatan sekaligus untuk
memperoleh soal tier ke tiga. Setelah soal four-tier beserta kisi-kisi soal tersusun,
dilakukanlah validasi soal oleh pihak dosen fisika, setelah difiksasi oleh pihak dosen
maka dilakukan uji validasi soal oleh pihak sekolah, setelah itu dilakukan analisis
dengan menggunakan software ANATES. Dan dari hasil validasi instrumen soal
tersebut didapatkanlah pertanyaan untuk instrumen soal sebanyak 15 pertanyaan.
2. Tahap Pelaksanaan
Pada tahap ini, peneliti melakukan tes diagnostik four-tier test multiple choice
kepada 40 siswa kelas X MIPA 3 SMAN 11 Tangerang Selatan. Tes dilakukan
kepada kelas yang sudah mempelajari konsep momentum, impuls, dan tumbukan.
a. Tahap Uji Coba Instrumen
Tes diagnostik four-tier test multiple choice diujikan kepada 24 siswa dari
kelas X MIPA 1 SMAN 11 Tangerang Selatan. Hasil tes tersebut kemudian
dikalkulasi dan dianalisis menggunakan software ANATES. Pada tahap ini
didapat 26 soal. Kemudian hasil ini diperlihatkan kepada dosen pembimbing dan
disetujui sebanyak 15 pertanyaan yang dapat digunakan untuk mengambil data.
b. Tahap Pelaksanaan Penelitian
Pada tahap ini, peneliti melakukan pengambilan data dengan memberikan
soal four-tier test multiple choice kepada 40 siswa guna memperoleh data siswa
64
yang mengalami paham konsep, miskonsepsi, tidak tahu konsep, dan memahami
konsep sebagian. Tahap ini merupakan tahap terpenting dalam menganalisis
miskonsepsi siswa yang berasal dari instrumen yang telah dibuat pada tahap-tahap
sebelumnya.
3. Tahap Pengolahan dan Analisis Data
Pada tahap ini merupakan tahap terakhir dari rangkaian penelitian dan
merupakan tahapan yang akan menghasilkan informasi miskonsepsi siswa. Data yang
diperoleh dari hasil four-tier test multiple choice dikalkulasi dan dianalisis hingga
didapat persentase miskonsepsi siswa pada konsep momentum, impuls, dan
tumbukan. Berdasarkan pengolahan data tersebut, dapat diambil kesimpulan dari
penelitian yang dilaksanakan bahwa miskonsepsi yang teridentifikasi pada konsep
momentum, impuls, dan tumbukan secara keseluruhan sebesar 17,98%, paham
konsep sebesar 14,5%, memahami konsep sebagian sebesar 52,12%, salah konsep
positif sebesar 5,05%, salah konsep negatif sebesar 10,3% dan termasuk ke dalam
miskonsepsi kategori rendah. Dan Sub konsep yang mengalami miskonsepsi pada
konsep momentum, impuls, dan tumbukan terdapat pada sub konsep momentum
sebesar 21%, sub konsep impuls sebesar 36%, sub konsep tumbukan sebesar 64%,
sub konsep hukum kekekalan momentum sebesar 33%.
D. Populasi dan Sampel
Populasi adalah kelompok besar atau wilayah yang menjadi ruang lingkup
penelitian.3 Populasi pada penelitian ini adalah seluruh siswa di SMAN 11 Tangerang
Selatan, dengan populasi terjangkau seluruh siswa kelas X MIPA di sekolah tersebut.
Sampel adalah bagian dari jumlah dan karakteristik yang dimiliki oleh populasi.4
Sedangkan sampel dari penelitian ini yaitu kelas X MIPA 3 SMAN 11 Tangerang
Selatan yang telah belajar konsep momentum, impuls, dan tumbukan. siswa yang
3Nana Saodih, Metode Penelitian Pendidikan, (Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2013), cet.
9, h.250.
4Sugiyono, Metode Penelitian Pendidikan, (Bandung: PT. Remaja Rosdakarya, 2010), h.118.
65
dijadikan sampel sebanyak 40 siswa. Dengan teknik pengambilan sampel yang
digunakan, yaitu purposive sampling (inklusi) yang dilakukan dengan cara
mengambil subjek yang bukan didasarkan pada strata, random atau daerah tetapi
berdasarkan atas adanya tujuan tertentu.5
E. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengambilan data pada penelitian ini menggunakan tes tertulis dalam
bentuk four-tier test multiple choice yang digunakan dalam penelitian berjumlah 15
butir soal dan setiap soalnya terdiri dari empat tingkat utama yang diberikan kepada
40 siswa kelas X MIPA 3 SMAN 11 Tangerang Selatan. Tingkat pertama adalah
pilihan ganda dengan lima pilihan jawaban mengenai konsep materi, tingkat kedua
adalah confidence rating dari pertanyaan pertama, tingkat ketiga siswa memilih
alasan jawaban terhadap tingkat pertama dengan lima pilihan, dan tingkat keempat
adalah confidence rating terhadap jawaban alasan pertanyaan.
F. Instrumen Pengumpulan Data
Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah tes diagnostik four-tier
yang berfungsi untuk mengidentifikasi kemampuan pengetahuan dan miskonsepsi
siswa, serta dapat menilai kesalahpahaman, bukan menilai kesalahan atau bahkan
kurangnya pengetahuan siswa. Instrumen penelitian berjumlah 15 soal yang sudah
melalui tahap validasi ahli, validasi siswa, dan validasi melalui software ANATES.
Dengan pembagian ranah kognitif siswa yang disesuaikan dengan indikator RPP guru
mata pelajaran di sekolah tempat penelitian berlangsung. Kisi-kisi instrumen soal
yang digunakan dapat dilihat pada tabel 3.1.
5Suharsimi Arikunto, Prosedur Penelitian, (Jakarta: PT. Rineka Cipta, 2002), h.183.
66
Tabel 3. 1 Kisi-Kisi Instrumen Soal
No Indikator RPP
Ranah Kognitif
Jumlah
Persentase
(%) C1 C2 C3 C4
1. Menjelaskan
pengertian
momentum.
2* 4*, 5* 3 20%
2. Menjelaskan
pengertian impuls.
10* 1 6,67%
3. Memformulasikan
hubungan momentum
dan impuls.
12*,
17*
18*,
19*
4 10,67%
4. Menjelaskan tentang
tumbukan.
22* 23* 2 13,3%
5. Menjelaskan hukum
kekekalan momentum
dalam kehidupan
sehari-hari.
28* 1 6,67%
6. Menerapkan konsep
hukum kekekalan
momentum dalam
pemecahan masalah.
34* 33*,
36*,
40*
4 10,67%
Total 1 5 6 3 15 100%
Persentase 6,67% 33,3% 40% 20% 100%
67
Keterangan :
(*) : Lulus uji reliabilitas dan daya pembeda (15 soal)
G. Kalibrasi Instrumen
Dalam penelitian ini dilakukan kalibrasi seperti validasi soal, reliabilitas dan
tingkat kesukaran pada soal agar instrumen yang diberikan pada siswa sesuai. Pada
penelitian ini penulis melakukan validasi dengan 3 orang ahli, siswa kelas XI MIPA 1
dan 3 SMAN 11 Tangerang Selatan, dan menggunakan software ANATES.
1. Uji Validasi
Dalam buku Encyclopedia of Educational Evaluation menyebutkan, sebuah
tes dikatakan valid apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak diukur.6 Tes
diujicoba kepada sejumlah siswa yang bukan subjek dalam penelitian dan digunakan
untuk menguji validitas butir soal dari instrumen yang telah dibuat sebelumnya.
Validitas ini menggunakan rumus koefisien korelasi poin biserial. Teknik ini
adalah salah satu teknik analisis bivariat yang biasa dipergunakan untuk mencari
korelasi antara dua variabel, yaitu variabel I berbentuk variabel kontinum, sedangkan
variabel II berbentuk variabel diskrit murni.7 Dengan persamaan 3.18
𝛾𝑝𝑏𝑖 =𝑀𝑝−𝑀𝑡
𝑆𝑡√
𝑝
𝑞 (3.1)
Keterangan:
𝛾𝑝𝑏𝑖 = koefisien korelasi biserial.
𝑀𝑝 = rerata skor dari subjek yang menjawab benar bagi item yang dicari
validitasnya
𝑀𝑡 = rerata skor total
𝑆𝑡 = standar deviasi dari skor total proporsi
6Suharsimi Arikunto, Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan, (Jakarta: PT. Bumi Aksara, 2015),
h.80.
7Anas Sudjono, Pengantar Statistik Pendidikan, (Jakarta: Rajawali Pers, 2012), h.257.
8Op. Chit, Suharsimi Arikunto, h.93
68
𝑝 = proporsi siswa yang menjawab benar
(𝑝 =𝑏𝑎𝑛𝑦𝑎𝑘 𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎 𝑦𝑎𝑛𝑔 𝑏𝑒𝑛𝑎𝑟
𝑗𝑢𝑚𝑙𝑎ℎ 𝑠𝑒𝑙𝑢𝑟𝑢ℎ 𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎)
𝑞 = proporsi siswa yang menjawab salah
(𝑞 = 1 − 𝑝)
2. Uji Daya Pembeda
Uji daya pembeda butir soal dilakukan untuk mengukur kemampuan suatu
soal dalam membedakan antara siswa yang pandai (berkemampuan tinggi) dan
rendah. Angka yang menunjukkan besarnya daya pembeda disebut indeks
diskriminasi, disingkat D.9 Daya pembeda butir soal dihitung menggunakan
persamaan 3.210
𝐷 =𝐵𝐴
𝐽𝐴−
𝐵𝐵
𝐽𝐵= 𝑃𝐴 − 𝑃𝐵 (3.2)
Keterangan:
𝐵𝐴 : banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal dengan benar
𝐵𝐵 : banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal dengan benar
𝐽𝐴 : jumlah peserta kelompok atas
𝐽𝐵 : jumlah peserta kelompok bawah
𝑃𝐴 : proporsi peserta kelompok atas yang menjawab dengan benar
(P merupakan indeks kesukaran)
𝑃𝐵 : proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab dengan benar
Klasifikasi daya pembeda soal didasarkan pada ketentuan tabel 3.2.11
9 Ibid, Suharsimi Arikunto, h.226
10 Ibid, Suharsimi Arikunto , h.228
11Ibid, Suharsimi Arikunto , h.232
69
Tabel 3. 2 Klasifikasi Daya Pembeda
Rentang nilai Kriteria
0,00 – 0,20 Jelek
0,20 – 0,40 Cukup
0,40 – 0,70 Baik
0,70 – 1,00 Baik Sekali
Berdasarkan prosedur penelitian yang dilakukan oleh Caleon dan
Subramaniam, maka soal yang dapat dipergunakan untuk penelitian adalah soal
dengan kategori cukup.
3. Uji Reliabilitas
Suatu tes dikatakan mempunyai taraf reliabilitas tinggi jika tes tersebut dapat
memberikan hasil yang tetap.12 Uji reliabilitas yang digunakan untuk tes yang
menggunakan soal dua pilihan dengan salah satu jawaban benar yaitu menggunakan
teknik Kuder-Richardson atau K-R 20, yaitu persamaan 3.3:
𝑟11 = (𝑘
𝑘−1) (
𝑆𝐵2−∑ 𝑝𝑞
𝑆𝐵2 ) (3.3)
Keterangan:
𝑟1 : reliabilitas tes secara keseluruhan
𝑝 : proporsi subjek yang menjawab item dengan benar
𝑞 : proporsi subjek yang menjawab item dengan salah
(𝑞 = 1 − 𝑝)
∑ 𝑝𝑞 : jumlah hasil perkalian antara p dan w
𝑘 : banyaknya item tes
𝑆 : standar deviasi dari tes (Standar deviasi adalah akar dari varians)
12Ibid, Suharsimi Arikunto , h.100
70
Tabel 3. 3 Kriteria Reliabilitas Instrumen Tes
Rentang Kriteria
0,91 – 1,00 Sangat tinggi
0,71 – 0,90 Tinggi
0,41 – 0,70 Cukup
0,21 – 0,40 Rendah
<0,20 Tidak reliabel
Tes dianggap reliabel jika hasil uji reliabilitas memiliki kriteria tinggi.13
Berdasarkan pengolahan data, tes yang digunakan dalam penelitian ini memiliki nilai
reliabilitas 0,82 (reliabilitas dengan kriteria tinggi).
4. Taraf Kesukaran
Uji tingkat kesukaran butir soal bertujuan untuk mengetahui bobot soal yang
sesuai dengan kriteria perangkat soal yang baik yaitu soal yang tidak terlalu mudah
atau tidak terlalu sukar.14 Persamaan 3.4 digunakan untuk mencari indeks
kesukaran:15
𝑃 =𝐵
𝐽𝑆 (3.4)
Keterangan:
𝑃 : indeks kesukaran
𝐵 : banyaknya siswa yang menjawab soal dengan benar
𝐽𝑆 : jumlah seluruh siswa peserta tes
13Ibid, Suharsimi Arikunto , h.101
14 Ibid, Suharsimi Arikunto , h.222
15 Ibid, Suharsimi Arikunto , h.223
71
Klasifikasi indeks kesukaran yang digunakan terdapat pada tabel 3.4.16
Tabel 3. 4 Indeks Kesukaran Butir Soal
Indeks Kategori
0,00 – 0,30 Sukar
0,31 – 0,70 Sedang
0,71 – 1,00 Mudah
H. Teknik Analisis Data
Miskonsepsi pada konsep momentum, impuls, dan tumbukan yang terjadi
pada siswa kelas X SMAN 11 Tangerang Selatan dapat diketahui dengan
menganalisis data hasil penelitian secara deskriptif. Penilaian dianalisis berdasarkan
penelitian yang dikembangkan oleh Kaltakci, dkk.17
Tabel 3. 5 Kombinasi Jawaban Four-Tier Test menurut Derya Kaltakci Gurel,
dkk.
Tingkat
Pertama
Tingkat
Kedua
Tingkat
Ketiga
Tingkat
Keempat Hasil
Benar Yakin Benar Yakin
Paham Konsep
(Konsep Ilmiah)
16Ibid, Suharsimi Arikunto , h.225
17Gurel, Derya Kaltakci, dkk. 2015. A Review and Comparison of Diagnostic Instruments to
Identify Students’ Misconceptions in Science. Eurasia Journal of Mathematics, Science and
Technology Education, h. 999.
72
Tingkat
Pertama
Tingkat
Kedua
Tingkat
Ketiga
Tingkat
Keempat Hasil
Benar Yakin Benar Tidak Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Benar Tidak Yakin Benar Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Benar Tidak Yakin Benar Tidak Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Benar Yakin Salah Yakin
Salah Konsep
Positif, jarang
Miskonsepsi
Benar Yakin Salah Tidak Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Benar Tidak Yakin Salah Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Benar Tidak Yakin Salah Tidak Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Salah Yakin Benar Yakin Salah Konsep
Negatif
73
Tingkat
Pertama
Tingkat
Kedua
Tingkat
Ketiga
Tingkat
Keempat Hasil
Salah Yakin Benar Tidak Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Salah Tidak Yakin Benar Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Salah Tidak Yakin Benar Tidak Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Salah Yakin Salah Yakin
Miskonsepsi,
jarang Salah
Konsep
Salah Yakin Salah Tidak Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Salah Tidak Yakin Salah Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Salah Tidak Yakin Salah Tidak Yakin Memahami
Konsep Sebagian
Analisis yang dilakukan sesuai dengan tabel 3.5 untuk menentukan siswa
yang paham, tidak paham, miskonsepsi, dan memahami konsep sebagian
menggunakan persamaan 3.5
74
𝑃 =𝑆
𝐽𝑠× 100% (3.5)
Keterangan:
P = persentase jumlah siswa pada paham konsep, tidak paham konsep,
miskonsepsi, dan kategori yang lainnya.
S = banyaknya siswa pada paham konsep/tidak paham
konsep/miskonsepsi/kategori yang lainnya
Js = jumlah seluruh siswa peserta didik.
120
BAB V
PENUTUP
A. Kesimpulan
Berdasarkan pembahasan hasil penelitian dari tes diagnostik four-tier test
multiple choice terhadap siswa kelas X MIPA 3 SMAN 11 kota Tangerang
Selatan dapat disimpulkan bahwa:
1. Miskonsepsi yang teridentifikasi pada konsep momentum, impuls, dan
tumbukan secara keseluruhan sebesar 17,98%, paham konsep sebesar 14,5%,
memahami konsep sebagian sebesar 52,12%, salah konsep positif sebesar
5,05%, salah konsep negatif sebesar 10,3% dan termasuk ke dalam
miskonsepsi kategori rendah.
2. Sub konsep yang mengalami miskonsepsi pada konsep momentum, impuls,
dan tumbukan, yaitu sub konsep momentum sebesar 33,70%, sub konsep
impuls sebesar 13,93%, sub konsep tumbukan sebesar 43,90%, sub konsep
hukum kekekalan momentum sebesar 33%.
B. Saran
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan, saran yang dapat diberikan
untuk penelitian selanjutnya antara lain:
1. Hasil penelitian ini diharapkan dapat digunakan sebagai pertimbangan dan
informasi dalam memilih cara mengajar yang efektif untuk mengurangi
miskonsepsi pada siswa.
2. Diharapkan peneliti lain dapat melakukan penelitian serupa dengan materi
yang berbeda atau pendekatan pembelajaran yang berbeda.
3. Pada penelitian yang sejenis dapat menggunakan sampel yang lebih banyak
agar hasil yang diperoleh lebih akurat.
4. Bagi peneliti selanjutnya, pemilihan sampel sebaiknya menggunakan rumus
Slovin dan mengambil sampel di tiap kelas X di SMAN 11 Kota Tangerang
121
Selatan. Untuk mempresentasikan hasil akhir disarankan peneliti selanjutnya
dengan populasi sampel sebanyak 120 siswa dengan tingkat kepercayaan
90%, mengambil sampel sebanyak 54 orang.
122
DAFTAR PUSTAKA
Abraham, M. R., Grzybowski, E. B., & al, e. (1992). “Understanding and
Misunderstanding of Eight Graders of Five Chemistry Concept Found in
Textbooks”. Journal Of Research In Science Teaching Vol.29 No.2, 105 –
120.
Anggraeni, D. M., Suliyanah. 2017. “Diagnosis Miskonsepsi Siswa pada Materi
Momentum, impuls, dan tumbukan Menggunakan Three-Tier Diagnostic
Tes”. Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika (JIPF) Vol. 06 No. 03 ISSN: 2302 –
4496, 271 – 274.
Arikunto, Suharsimi. 2015. Dasar-Dasar Evaluasi Pendidikan. Jakarta: Bumi
Aksara.
Dahar, R. W. 2011. Teori-Teori Belajar dan Pembelajaran. Bandung: PT Gelora
Aksara Pratama Erlangga.
DEPDIKNAS. 2007. Tes Diagnosis. Dirjen Manajemen Pendidikan Dasar dan
Menengah Direktorat Pembinaan Sekolah Menengah Pertama.
Fariyani, Qisthi., Rusilowati, Ani., & Sugianto. (2015). “Pengembangan Four-Tier
Diagnostic Test untuk Mengungkap Miskonsepsi Fisika Siswa Kelas X”.
Journal of Innovative Science Education, 41 – 49.
Giancoli. D. G. 2001. Fisika Edisi Kelima Jilid 1. Jakarta: Erlangga.
Gurel, D. K., Eryilmaz, A., dkk. 2015. “A Review and Comparison of Diagnostic
Instruments to Identify Students’ Misconceptions in Science”. EurasiaJournal
of Mathematics, Science &Technology Education. 11(5), 989 – 1008.
Harijadi, Dwi Sulisworo. (2014). “Efektivitas Pembelajaran Simulasi Komputer Pra
Eksperimen untuk Meningkatkan Aktivitas Belajar Fisika di SMPN 1
123
Ponorogo”. Prosiding Pertemuan Ilmiah XXVIII HFI Jateng & DIY,
Yogyakarta, ISSN : 0853-0823, 225 – 229.
Hidayat, Alfi. 2017. “Identifikasi Miskonsepsi Konsep Momentum, impuls, dan
tumbukan dengan Tes Diagnostik Empat Tahap pada Siswa SMA Kelas XII”.
Skripsi pada Universitas Jember.
Humaidi, A. H., Maksun. 2009. Fisika SMA/MA Kelas X. Jakarta: Pusat Perbukuan,
Departemen Pendidikan Nasional.
Law, J. F. (2008). “Diagnosis of Student Understanding of Content Specific Science
Areas Using On-Line Two-Tier Diagnostic Tests”. Australia: Curtin
University of Technology.
Lusiana, Naning., Kurniawati, Linda., dkk. “Analisis Miskonsepsi Siswa Pokok
Bahasan Momentum dan Impuls di Kelas XII IP 4 SMAN 4 Lubuklinggau
Tahun Pelajaran 2015/2016”. STKIP-PGRI Lubuklinggau.
Mardiana, Rani. 2017. “Pengaruh Model Pembelajaran Berbasis Proyek (PjBL)
terhadap Hasil Belajar Siswa pada Konsep Impuls dan Momentum”. Skripsi
pada Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
Margono. 2007. Metodologi Penelitian Pendidikan. Jakarta: Rineka Cipta
Muna, I. A. (2015). “Identifikasi Miskonsepsi Mahasiswa PGMI pada Konsep
Hukum Newton Menggunakan Certainty of Response Index (CRI)”. Journal
of Education and Social Cendikia, Vol. 13, No. 2, 309 – 322.
Ormrod, J. E. (2009). Psikologi Pendidikan: Membantu Siswa Tumbuh dan
Berkembang. Jakarta: Erlangga.
Pusat Bahasa Departemen Pendidikan Nasional, Kamus Besar Bahasa Indonesia,
Jakarta: Balai Pustaka.
124
Rossa, G. C., Cari., dkk. 2017. “Tingkat Pemahaman Konsep Mahasiswa Pendidikan
Fisika Universitas Sebelas Maret pada Materi Momentum”. Prosiding SNFA
(Seminar Nasional Fisika dan Aplikasinya) E-ISSN: 2548 – 8325/ P-ISSN:
2548 – 8317, 74 – 84.
Sani, R. A., Aulia, R. 2018. “Upaya Mengatasi Miskonsepsi Siswa dengan
Menggunakan Model Pembelajaran Inquiry Training pada Materi Pokok
Momentum dan Impuls di Kelas X SMAN 3 Binjai Tahun Pelajaran
2017/2018”. Jurnal Ikatan Alumni Fisika Universitas Negeri Medan Vol. 4
No. 3 ISSN: 2461 – 1247.
Sanjaya, Wina. 2013. Penelitian Pendidikan: Jenis, Metode dan Prosedur.
Jakarta: Kencana Prenada Media Group.
Saripudin, Aip., Rustiawan, D., dkk. 2009. Praktis Belajar Fisika XI Sekolah
Menengah Atas/ Madrasah Aliyah. Pusat Perbukuan Departemen Pendidikan
Nasional.
Septiana, Dwi. 2014. “Identifikasi Miskonsepsi Siswa pada Konsep Archaebacteria
dan Eubacteria Menggunakan Two-tier Multiple Choice”. Skripsi pada
Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah Jakarta.
Sudijono, Anas. 2012. Pengantar Statistik Pendidikan. Jakarta: Rajawali Pers.
Sugiyono. 2010. Metode Penelitian Pendidikan: Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif,
dan R&D. Bandung: Alfabeta.
Sukmadinata, N. S. 2013. Metode Penelitian Pendidikan. Bandung: PT. Remaja
Rosdakarya.
Suparno, P. (2005). Miskonsepsi dan Perubahan Konsep dalam Pendidikan Fisika.
Jakarta: PT. Grasindo.
125
Suwarna, I. P. “Analisis Miskonsepsi Siswa SMA Kelas X pada Mata Pelajaran
Fisika melalui CRI (Certainty of Response Index) Termodifikasi”. Jurnal
Laporan Lemlit.
Syah, Muhibbin. 2011. Psikologi Pendidikan dengan Pendekatan Baru. Bandung:
PT. Remaja Rosdakarya Offset.
Wahyuningsih, T., Raharjo, T., dkk. 2013. “Pembuatan Instrumen Tes Diagnostik
Fisika SMA Kelas XI”. Jurnal Pendidikan Fisika Vol. 1 No. 1 ISSN: 2338 –
0691, 111- 117.
126
Lampiran 1 Surat Permohonan Izin Observasi SMAN 11 Tangerang Selatan
127
Lampiran 2 Surat Keterangan Telah Melakukan Observasi
128
Lampiran 3 Pedoman Wawancara Guru
REKAPITULASI WAWANCARA GURU MATA PELAJARAN FISIKA TERKAIT MISKONSEPSI SISWA
Nama : Guru Bidang Studi Fisika Kelas X
Sekolah : SMAN 3, SMAN 5, SMAN 10, SMAN 11, dan SMAN 12 Kota Tangerang Selatan
NO PERTANYAAN JAWAB
1. Apakah Ibu/ Bapak merupakan lulusan dari bidang ilmu
fisika?
Iya guru di lima sekolah yang menjadi sampel wawancara
merupakan lulusan dari bidang ilmu fisika, baik pendidikan
fisika maupun fisika murni.
2. Apakah Ibu/ Bapak sering melakukan pertemuan di luar jam
pelajaran dengan para siswa/i yang Ibu/ Bapak ajar untuk
membahas materi yang baru saja dipelajari? Serta menanyakan
apa saja materi yang dianggap sulit?
Jarang, karena ada jam kosong biasanya sore sedangkan
kalau sore sudah lelah setelah seharian mengajar. Tetapi, jika
ada siswa yang ingin bertanya dan berkunjung ke kantor ya
saya bantu.
3. Apakah Ibu/ Bapak pernah mengukur miskonsepsi yang ada
pada siswa?
Pernah mengukurnya baik secara sengaja ataupun tidak
sengaja dilakukan.
4. Jika pernah, pada konsep apa miskonsepsi yang dialami oleh
siswa? Dan instrumen apa yang Ibu/ Bapak gunakan?
Berupa ulangan harian, latihan, atau pembetulan ketika siswa
mengalami kesalahan dalam memahami konsep atau materi
pelajaran. Namun guru tidak menggunakan instrumen atau
129
media yang biasa digunakan untuk mendiagnosis
miskonsepsi pada siswa.
5. Jika belum, kesulitan apa yang menyebabkannya? -
6. Apakah Ibu/ Bapak pernah melakukan tindakan meminimalisir
miskonsepsi pada siswa?
Pernah, dengan memberikan lebih banyak latihan soal
kepada siswa.
7. Menurut Ibu/ Bapak konsep apakah yang sulit untuk
disampaikan kepada siswa?
Sebagian besar guru menjawab gerak parabola, namun bukan
karena miskonsepsi siswa tetapi memang karena materi
tersebut cukup sulit untuk dipahami oleh siswa serta
banyaknya variabel yang harus siswa pahami.
8. Kendala apa saja yang Ibu/ Bapak alami dalam mengajarkan
konsep tersebut?
Cukup banyak variabel yang harus siswa ketahui, dan sulit.
9. Bagaimana cara Ibu/ Bapak mengatasi kesulitan yang Ibu/
Bapak hadapi serta yang siswa hadapi juga dalam memahami
konsep tersebut?
Menggunakan media pembelajaran pendukung, seperti
animasi, simulasi, atau software lainnya.
10. Bagaimana metode atau model yang Ibu/ Bapak lakukan
selama KBM? Menurut Ibu/ Bapak apakah metode atau model
pembelajaran tersebut sudah dapat membuat siswa lebih
memahami konsep tersebut?
Sebagian besar guru menggunakan model atau metode yang
sama, yaitu simulasi, ceramah, diskusi kelompok, dan
presentasi. Sudah membantu siswa dalam memahami konsep
yang sedang diajarkan.
11. Apakah buku pegangan yang Ibu/ Bapak pakai telah Sebagian besar guru mengatakan buku yang digunakan
130
menjelaskan konsep yang sulit tadi secara terperinci dan jelas? sudah baik, namun ada pula yang mengatakan bahwa buku
sekolah kurang baik.
12. Selain dari buku pegangan, apakah Ibu/ Bapak memiliki
sumber bahan ajar yang lainnya?
Ya, guru tidak hanya menggunakan buku pegangan sekolah
saja, tetap ada sumber lain yang menjadi acuan guru dalam
mengajar, seperti buku paket, buku rumus, atau bahkan
internet.
13. Bagaimana rata-rata hasil belajar yang diperoleh siswa? Pada
konsep apa siswa mendapatkan nilai tertinggi dan pada konsep
apa siswa mendapatkan nilai terendah?
Sebagian besar nilai siswa berada di rentang KKM atau
bahkan di atas KKM. Mayoritas siswa mendapatkan nilai
tertinggi pada konsep gerak lurus, dan mayoritas siswa
mendapatkan nilai terendah pada konsep gerak parabola. Hal
tersebut disebabkan oleh kedua konsep tersebut saling
bertolak belakang, pada konsep gerak lurus tidak banyak
variabel yang harus siswa pahami, sedangkan pada konsep
gerak parabola sebaliknya.
131
Lampiran 4 Naskah Soal Observasi
Nama :
Kelas :
Sekolah :
Kerjakan soal-soal di bawah ini dengan jujur!
1. Seorang siswa berjalan ke utara sejauh 10 meter lalu ke selatan sejauh 4
meter. Resultan perpindahan siswa dari posisi awal adalah ….
a. 6 m
b. 7 m
c. 8 m
d. 9 m
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
2. Perhatikan gambar berikut.
Jika p adalah anak timbangan 1 kg. Jumlah anak timbangan p yang harus
ditambahkan supaya neraca seimbang sebanyak …
a. 1
b. 2
c. 3
d. 4
132
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
3. Kedalaman gelas ukur dapat diukur menggunakan …
a. Penggaris
b. Meteran gulung
c. Jangka sorong
d. Mikrometer sekrup
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
4. Reno mengendarai sepeda motor pada lintasan yang lurus dengan percepatan
konstan. Grafik yang menunjukkan hubungan antara jarak (s) dengan waktu
(t) pada keadaan gerak Reno adalah ….
a. b.
c. d.
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
133
5. Pada permainan “tong setan” pengendara motor mengelilingi tong dengan
lintasan melingkar. Pengendara dapat tetap berada di lintasannya (tidak
terpental/ jatuh), disebabkan oleh …
a. Kecepatan motor yang selalu tetap
b. Kecepatan sudut yang selalu tetap
c. Kecepatan yang maksimal
d. Percepatan sentripetal
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
6. Massa penerjun beserta payungnya adalah 70 kg. Pada suatu saat hambatan
udara 340 N bekerja pada payung penerjun tersebut. Berapakah percepatan
jatuhnya penerjun pada saat ini? (g=10 m/s2)
a. 5 m/s2
b. 7 m/s2
c. 12 m/s2
d. 14 m/s2
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
7. Tabel di bawah ini merupakan hasil percobaan dengan massa sama pada
setiap percobaan.
134
Tabel di atas menyatakan bahwa percepatan …..
a. Berbanding lurus dengan massa dan berbanding terbalik dengan gaya
b. Berbanding terbalik dengan massa dan gaya
c. Berbanding lurus dengan gaya dan berbanding terbalik dengan massa
d. Berbanding lurus dengan gaya dan massa
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
8. Sebuah bus Transjakarta yang sedang melaju kencang tiba-tiba supir
menginjak rem secara mendadak sehingga para penumpang terdorong ke
depan. Peristiwa terdorongnya penumpang ke depan karena ….
a. Penumpang terkejut karena bus direm mendadak
b. Penumpang berusaha mempertahankan posisi berdirinya
c. Penumpang terdorong oleh penumpang lainnya
d. Penumpang tidak cukup kuat menahan guncangan bus ketika direm
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
135
9.
Empat buah satelit mengorbit pada bumi seperti pada gambar di atas, urutan
benda yang memiliki gaya gravitasi yang terbesar hingga terkecil ialah ….
a. I, II, III, IV
b. II, III, I, IV
c. IV, II, III, I
d. IV, III, II, I
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
10. Bulan mengelilingi bumi secara terus menerus dalam gerak melingkar
beraturan. Gaya sentrifugal yang berkerja adalah:
a. b.
c. d.
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
136
11. Gaya grafitasi yang bekerja pada suatu benda di permukaan bumi sebanding
dengan massa benda. Menurut Anda, apakah benda yang berat selalu jauh
lebih cepat dari benda ringan…
a. Ya, selalu lebih cepat
b. Tidak, bias lebih ceat bias lebih lambat
c. Tidak, selalu lebih lambat
d. Tidak, semua benda akan jatuh bersamaan.
Apakah anda yakin dengan jawaban anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
12. Dua buah mobil sedan dan sebuah truk saling kejar-kejaran di jalan tol. Jika
ketiga kendaraan tersebut diisi bahan bakar masing-masing 10 liter dan
memiliki kecepatan yang sama, ternyata truk tersebut lebih cepat kehabisan
bahan bakar. Menurut Anda apa penyebabnya?
a. Truk memiliki usaha lebih besar daripada mobil sedan
b. Truk memiliki daya lebih besar
c. Truk memiliki energi potensial lebih besar
d. Truk memiliki energi kinetik lebih besar
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
13.
137
Rohman dan Rohim berkunjung ke taman hiburan. Keduanya mencoba
menaiki beberapa wahana salah satunya Roller Coaster. Jika posisi mereka
seperti pada gambar. Posisi manakah yang memiliki energi kinetik paling
cepat?
a. A
b. B
c. C
d. D
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
14. Dua buah truk pengangkut bahan makanan, jika truk B memiliki berat ½ kali
berat truk A dan memiliki kecepatan 2 kali kecepatan truk A, maka energi
kinetik kedua truk tersebut ialah ….
a. Ek A > Ek B
b. Ek A < Ek B
c. Ek A = Ek B
d. Ek A = Ek B = 0
Apakah Anda yakin sdengan jawaban Anda?
a. Yakin
b. Tidak yakin
15. Ketika sedang bermain sepeda, tiba-tiba rem sepeda Ahmad blong dan Ahmad
harus memilih antara membanting sepeda pada tumpukan jerami atau dinding
betong. Salah satu dari pernyataan berikut yang membenarkan mengapa
membanting sepeda pada tumpukan jerami adalah pilihan yang baik daripada
membanting sepeda pada dinding beton?
138
a. Tumpukan jerami memberi Ahmad dorongan kecil daripada dinding
beton.
b. Tumpukan jerami mengubah momentum Ahmad dalam waktu yang lebih
lama.
c. Perubahan energi kinetik Ahmad lebih kecil jika Ahmad menekan
tumpukan jerami daripada Ahmad menabrak dinidng beton.
d. Perubahan momentum Ahmad lebih kecil jika Ahmad menekan tumpukan
jerami daripada jika Ahmad menabrak dinding beton.
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin.
b. Tidak yakin.
16. Dua peluru identik bergerak mendatar dengan kecepatan yang sama v0 dan
menembak dua balok dengan massa yang sama. Balok terletak pada
permukaan horizontal tanpa gesekan yang terbuat dari baja keras dan kayu
lunak (lihat gambar). Satu peluru memantul secara elastis pada balok baja.
Peluru lainnya tertanam di dalam balok kayu. Pernyataan berikut ini yang
paling menggambarkan mana kecepatan balok yang lebih cepat setelah
tumbukan…
a. Balok kayu, karena telah mendapatkan momentum dari peluru, sementara
pada balok baja tidak mendapatkan momentum dari peluru.
b. Balok kayu, karena peluru memindahkan keseluruhan energi kinetik
untuknya.
c. Balok kayu, karena massa efektif yang lebih besar setelah tabrakan,
sesuai dengan hukum kedua Newton, menghasilkan gaya yang lebih besar
untuk mempercepat balok.
139
d. Balok baja, karena peluru memantul dari balok tersebut.
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin.
b. Tidak yakin.
17. Sebuah bola hockey putih bergerak menumbuk lenting sempurna sebuah bola
hockey merah yang diam ada permukaan horizontal tanpa gesekan. Tidak
terdapat gaya gesekan yang bekerja pada sistem tersebut. Pilih pernyataan
yang benar mengenai tumbukan lenting sempurna di bawah ini.
1) Energi kinetik pada bola hockey putih sebelum dan setelah tumbukan
adalah sama
2) Momentum linier pada bola hockey adalah kekal
3) Momentum linier pada sistem dua bola hockey adalah kekal.
Jawaban yang sesuai adalah …
a. 1
b. 3
c. 1 dan 2
d. 2 dan 3
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin.
b. Tidak yakin.
18. Sebuah balok dikaitkan pada ujung pegas ditarik ke posisi x-A. setelah
dilepas, balok bergerak harmonis sederhana. Jarak total yang ditempuh balok
dalam satu getaran penuh adalah …
a. A/2.
b. A.
c. 2A.
d. 4A.
140
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin.
b. Tidak yakin.
19. Dua orang anak dengan massa berbeda, masing-masing bermain ayunan
dengan panjnag tali sama. Anak A memiliki massa 30 kg dan anak B memiliki
massa 20 kg. jika kedua anak menyimpangkan ayunan dengan simpangan
awal yang sama dan setiap melintasi titik asal mereka berhitung satu, dua,
tiga, dan seterusnya. Anak yang paling cepat sampai pada hitungan ke-10
adalah …
a. Anak A
b. Anak B
c. Kedua anak samai dihitungan ke-10 pada waktu yang sama
d. Tidak cukup informasi untuk menjawab
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
a. Yakin.
b. Tidak yakin.
20. Ilustrasi gerak harmonis sederhana ditunjukkan sebagai berikut.
Pernyataan yang benar, terkait kecepatan dan percepatan partikel di titik A
pada grafik …
a. Kecepatan dan percepatan positif.
b. Kecepatan dan perceatan negatif.
c. Kecepatan positif dan percepatan nol.
d. Kecepatan positif dan percepatan negatif.
Apakah Anda yakin dengan jawaban Anda?
141
a. Yakin.
b. Tidak yakin
TERIMA KASIH ATAS PARTISIPASI ANDA
142
Lampiran 5 Kisi-Kisi Instrumen Four-Tier Test
KISI-KISI INSTRUMEN TES MISKONSEPSI
Satuan Pendidikan : SMAN
Materi Pelajaran : Fisika
Materi Pokok : Momentum, Impuls, dan Tumbukan
Kelas/ Semester : X/ II
Alokasi Waktu : 45 menit
Jumlah Soal : 40
Bentuk Soal : Tes Diagnostik Four-Tier Multiple Choice
Standar Kompetensi :
Kompetensi Dasar : Menerapkan konsep momentum dan impuls, serta hukum kekekalan
momentum dalam kehidupan sehari-hari.
No Indikator RPP
Ranah Kognitif
Jumlah
C1 C2 C3 C4
1. Menjelaskan pengertian
momentum.
2, 6 1, 3, 4, 5 6
143
No Indikator RPP
Ranah Kognitif
Jumlah
C1 C2 C3 C4
2. Menjelaskan pengertian
impuls.
9 7, 10 8 4
3. Memformulasikan
hubungan momentum
dan impuls.
11, 12, 13,
14, 15, 16,
17
18, 19, 20 10
4. Menjelaskan tentang
tumbukan.
25, 26, 27 21 22, 24 23 7
5. Menjelaskan hukum
kekekalan momentum
dalam kehidupan sehari-
hari.
28, 29, 30,
32
31 5
6. Menerapkan konsep
hukum kekekalan
momentum dalam
pemecahan masalah.
34, 36 33, 35, 37,
38, 39, 40
8
144
No Indikator RPP
Ranah Kognitif
Jumlah
C1 C2 C3 C4
Total 6 13 16 5 40
Persentase 15% 32,5% 40% 12,5% 100%
145
ampiran 6 Hasil Validasi Instrumen Four-Tier Test dengan ANATES
Butir
Soal Daya Pembeda (%)
Taraf
Kesukaran Korelasi
Signifikan
Korelasi
1 0 sangat mudah -0.125 -
2 50 mudah 0.399 sangat
siginifikan
3 0 sangat mudah 0.05 -
4 83.33 Sedang 0.686 sangat
siginifikan
5 50 Sedang 0.417 sangat
siginifikan
6 0 sangat mudah 0.021 -
7 33.33 Sedang 0.274 -
8 0 sangat mudah 0.196 -
9 33.33 sangat mudah 0.184 -
10 33.33 Sedang 0.372 Signifikan
11 -50 sangat sukar -0.43 -
12 33.33 sangat mudah 0.326 Signifikan
13 33.33 Sedang 0.24 -
14 50 mudah 0.382 Signifikan
15 16.67 sangat sukar 0.547 sangat
siginifikan
16 50 sukar 0.59 sangat
siginifikan
17 50 sangat mudah 0.323 Signifikan
18 100 Sedang 0.741 sangat
siginifikan
146
Butir
Soal Daya Pembeda (%)
Taraf
Kesukaran Korelasi
Signifikan
Korelasi
19 50 sangat sukar 0.653 sangat
siginifikan
20 50 sangat sukar 0.653 sangat
siginifikan
21 33.33 sangat sukar 0.664 sangat
siginifikan
22 50 Sedang 0.59 sangat
siginifikan
23 16.67 sangat sukar 0.419 sangat
siginifikan
24 0 sangat mudah 0.148 -
25 50 sukar 0.517 sangat
siginifikan
26 0 sangat sukar 0.233 -
27 66.67 sukar 0.542 sangat
siginifikan
28 50 sukar 0.356 Signifikan
29 33.33 sedang 0.12 -
30 0 sukar 0.109 -
31 -16.67 sukar -0.219 -
32 0 sukar -0.105 -
33 50 sedang 0.386 Signifikan
34 66.67 sukar 0.537 sangat
siginifikan
35 50 sangat sukar 0.695 sangat
siginifikan
147
Butir
Soal Daya Pembeda (%)
Taraf
Kesukaran Korelasi
Signifikan
Korelasi
36 83.33 sukar 0.794 sangat
siginifikan
37 50 sukar 0.59 sangat
siginifikan
38 66.67 sukar 0.603 sangat
siginifikan
39 66.67 sukar 0.741 sangat
siginifikan
40 66.67 sukar 0.603 sangat
siginifikan
148
Lampiran 7 Naskah Soal Penelitian
Lembar Soal
MOMENTUM, IMPULS, DAN TUMBUKAN
PETUNJUK UMUM !
1. Tuliskan nama, kelas, dan nama sekolah pada lembar soal.
2. Jumlah soal sebanyak 15 butir pilihan ganda beralasan tertutup.
3. Setiap nomor soal terdiri dari 4 buah pertanyaan. Pertanyaan pertama berupa
pertanyaan soal. Pertanyaan kedua berupa pertanyaan tingkat keyakinan
terhadap pilihan jawaban. Pertanyaan ketiga berupa pertanyaan alasan yang
mendukung jawaban untuk pertanyaan pertama. Pertanyaan keempat berupa
pertanyaan tingkat keyakinan terhadap pilihan alasan.
4. Isi soal dengan membubuhkan tanda silang ( X ).
5. Kerjakanlah soal dengan jujur dan teliti.
Nama :
Kelas :
Sekolah :
No Butir Soal
1. Yang dapat mengubah momentum suatu benda adalah….
A. Gaya D. Volume
B. Daya E. Energi Kinetik
C. Impuls
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
149
A. Laju perubahan momentum sebuah benda sebanding dengan resultan
daya yang bekerja pada benda dan searah dengan arah daya tersebut
B. Laju perubahan momentum sebuah benda sebanding dengan resultan
gaya yang bekerja pada benda dan searah dengan arah gaya tersebut
C. Laju perubahan momentum sebuah benda sebanding dengan resultan
impuls yang bekerja pada benda dan searah dengan arah impuls
tersebut
D. Laju perubahan momentum sebuah benda sebanding dengan resultan
usaha yang bekerja pada benda dan searah dengan arah energi kinetik
benda tersebut
E. Laju perubahan momentum sebuah benda sebanding dengan resultan
usaha yang bekerja pada benda dan searah dengan arah energi potensial
benda tersebut
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
2. Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut !
1) Jika kecepatan gerak benda diperbesar, nilai momentum akan kecil.
2) Jika kecepatan gerak benda tetap, momentum benda tidak akan
berubah.
3) Jika kecepatan gerak benda diperkecil, nilai momentum akan
berkurang.
4) Kecepatan gerak benda tidak berpengaruh langsung terhadap nilai
momentum benda, melainkan berpengaruh terhadap posisi benda
Pernyataan yang tepat sesuai dengan konsep momentum suatu benda
terdapat pada angka….
A. 1 dan 2 D. 2 dan 4
150
B. 1 dan 4 E. 3 dan 4
C. 2 dan 3
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. Nilai momentum suatu benda tidak dipengaruhi oleh massa dan
kecepatannya
B. Nilai momentum suatu benda yang massanya tetap berbanding terbalik
dengan kecepatannya
C. Nilai momentum suatu benda yang massanya tetap berbanding lurus
dengan kecepatannya
D. Nilai momentum suatu benda yang massanya tetap tidak dipengaruhi
oleh nilai kecepatannya
E. Nilai momentum suatu benda yang kecepatannya tetap berbanding
terbalik dengan percepatannya
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
3. Perhatikan pernyataan berikut!
1) Benda bermassa besar dan bergerak cepat nilai momentumnya besar.
2) Benda bermassa kecil dan bergerak lambat nilai momentumnya kecil.
3) Benda dengan massa yang kecil, nilai momentum dalam setiap kondisi
juga kecil.
4) Benda dengan massa yang besar, nilai momentumnya dalam setiap
151
kondisi juga besar.
Pernyataan yang sesuai dengan konsep nilai momentum benda terdapat
pada angka….
A. 1 dan 2 D. 2 dan 4
B. 1 dan 3 E. 3 dan 4
C. 2 dan 3
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. Nilai momentum besar jika ada kombinasi antara massa benda yang
diam dengan kecepatan nol
B. Nilai momentum besar jika ada kombinasi antara massa benda yang
diam dengan kecepatan tinggi
C. Nilai momentum besar jika ada kombinasi antara massa benda yang
bergerak dengan kecepatan tinggi
D. Nilai momentum besar jika ada kombinasi antara massa benda yang
bergerak dengan kecepatan yang lambat
E. Nilai momentum besar jika ada kombinasi antara massa benda yang
bergerak dengan kecepatan yang cenderung konstan
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
4. Jika impuls diperbesar 2 kali semula, maka perubahan momentum
benda….
A. Menjadi ¼ kali semula D. Menjadi 3 kali semula
152
B. Menjadi ½ kali semula E. Menjadi 4 kali semula
C. Menjai 2 kali semula
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. Impuls berbanding lurus dengan massa suatu benda
B. Impuls berbanding lurus dengan perubahan momentum
C. Impuls berbanding terbalik dengan perubahan momentum
D. Impuls berbanding terbalik dengan perubahan kecepatan suatu benda
E. Impuls berbanding lurus dengan perubahan percepatan dan arah suatu
benda
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
5. Sebuah partikel yang bermassa 2 kg bergerak lurus menyusuri sumbu x
dengan besar kecepatan mula-mula 3 m/s searah sumbu x positif. Bila gaya
12 N searah sumbu x negatif bekerja pada partikel itu selama 3 s, maka….
1) Partikel pernah berhenti.
2) Besar kecepatan akhir 12 m/s.
3) Setelah 3 s kecepatan partikel tetap.
4) Arah kecepatan akhir searah sumbu x negatif.
Pernyataan di atas yang benar adalah….
A. 4 saja C. 1, 2, dan 3
B. 1 dan 3 D. 1, 2, 3, dan 4
C. 2 dan 4
153
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. Arah gaya searah dengan kecepatan, maka nilai gaya menjadi positif
dan nilai kecepatan akhir juga bernilai positif pada sumbu x
B. Arah gaya searah dengan kecepatan, maka nilai gaya menjadi positif
dan nilai kecepatan akhir juga bernilai positif pada sumbu y
C. Arah gaya berlawanan dengan kecepatan, maka nilai gaya menjadi
negatif dan nilai kecepatan akhir juga bernilai negatif pada sumbu y
D. Arah gaya berlawanan dengan kecepatan, maka nilai gaya menjadi
negatif dan nilai kecepatan akhir juga bernilai negatif pada sumbu x
E. Arah gaya berlawanan dengan kecepatan, maka nilai gaya menjadi
positif dan nilai kecepatan akhir juga bernilai positif pada sumbu x dan
y
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
6. Sebuah bola kasti mempunyai massa sebesar 0,4 kg, bola tersebut dilempar
dengan kecepatan 10 m/s. Setelah dipukul kecepatan bola berubah menjadi
24 m/s dan tegak lurus dari arah gerak semula Impuls yang dikerjakan oleh
pemukul bola adalah….
A. 2,6 Ns D. 5,6 Ns
B. 3,6 Ns E. 6,6 Ns
C. 4,6 Ns
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
154
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. Besar impuls yang dialami oleh suatu benda dipengaruhi oleh nilai
perubahan massanya
B. Besar impuls yang dialami oleh suatu benda dipengaruhi oleh nilai
perubahan impulsnya
C. Besar impuls yang dialami oleh suatu benda dipengaruhi oleh nilai
perubahan kecepatannya
D. Besar impuls yang dialami oleh suatu benda diperngaruhi oleh nilai
perubahan percepatannya
E. Besar impuls yang dialami oleh suatu benda dipengaruhi oleh nilai
perubahan momentumnya
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
7. Grafik di bawah ini menunjukkan hubungan gaya terhadap waktu yang
bekerja pada sebuah partikel bermassa 0,4 kg yang mula-mula diam
Perubahan kecepatan partikel adalah….
A. 10 m/s D. 40 m/s
B. 20 m/s E. 50 m/s
C. 30 m/s
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
155
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda ….
A. Perubahan kecepatan suatu partikel didapat dari hasil kali antara gaya
dan massa partikel tersebut
B. Perubahan kecepatan suatu partikel didapat dari hasil bagi antara gaya
dan massa partikel tersebut
C. Perubahan kecepatan suatu partikel didapat dari hasil kali antara gaya
dan impuls partikel tersebut
D. Perubahan kecepatan suatu partikel didapat dari hasil kali antara nilai
impuls dan massa partikel tersebut
E. Perubahan kecepatan suatu partikel didapat dari hasil bagi antara nilai
impuls dan massa partikel tersebut
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
8. Pada pertandingan judo, seorang pejudo dibanting oleh lawannya di sebuah
matras, ketika dibanting pejudo tersebut dapat menahan rasa sakit yang
dialaminya dibandingkan ketika ia dibanting di atas lantai. Pernyataan
tersebut adalah….
A. Salah, karena selang waktu kontak yang dihasilkan antara punggung
pejudo dengan matras tidak ada hubungannya dengan rasa sakit yang
dialami oleh pejudo tersebut
B. Benar, karena selang waktu kontak yang dihasilkan antara punggung
pejudo dengan matras berlangsung lebih singkat dibandingkan dengan
ubin dan impuls yang dihasilkan besar sehingga pejudo tidak
156
merasakan sakit
C. Salah, karena walaupun selang waktu kontak yang dihasilkan anara
punggung pejudo dengan matras ataupun ubin yang berlangsung lebih
lama atau lebih cepat tidak mempengaruhi impuls yang dihasilkan oleh
pejudo tersebut
D. Benar, karena selang waktu kontak yang dihasilkan antara punggung
pejudo dengan matras berlangsung lebih lama dibandingkan dengan
ubin dan gaya impuls yang dihasilkan juga kecil sehingga pejudo tidak
merasakan sakit
E. Benar, karena selang waktu kontak yang dihasilkan antara punggung
pejudo dengan matras berlangusng lebih lama dibandingkan dengan
ubin dan jenis bahan yang digunakan juga sangat berpengaruh pada
impuls yang dihasilkan
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. Semakin lama selang waktu kontak antara 2 buah benda impuls yang
dihasilkan menjadi besar
B. Semakin cepat selang waktu yang dikerjakan oleh 2 benda maka impuls
yang dihasilkan menjadi kecil
C. Semakin lama selang waktu yang dikerjakan oleh 2 benda maka impuls
yang dihasilkan bernilai konstan
D. Selang waktu kontak yang dikerjakan oleh 2 benda mempengaruhi
besarnya impuls yang dihasilkan
E. Selang waktu kontak yang dikerjakan oleh 2 benda tidak
mempengaruhi besarnya impuls yang dihasilkan
157
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
9. Sebuah bola jatuh bebas dari ketinggian 4 m. Jika koefisien restitusi antara
bola dengan lantai 0,5 maka tingginya pantulan bola adalah….
A. 0,1 m D. 1,5 m
B. 0,5 m E. 2 m
C. 1 m
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. Nilai koefisien restitusi suatu benda merupakan perbandingan antara
tinggi pantulan dengan tinggi awal benda tersebut
B. Nilai koefisien restitusi suatu benda merupakan akar dari perbandingan
antara tinggi awal dengan selisih tinggi benda tersebut
C. Nilai koefisien restitusi suatu benda merupakan akar dari perbandingan
antara tinggi awal dengan tinggi pantulan benda tersebut
D. Nilai koefisien restitusi suatu benda merupakan akar dari perbandingan
antara tinggi pantulan dengan tinggi awal benda tersebut
E. Nilai koefisien restitusi suatu benda merupakan perbandingan antara
tinggi awal dengan jumlah antara tinggi awal dengan tinggi pantulan
benda tersebut
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
158
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
10. Perhatikan gambar berikut !
P, Q, R adalah tiga buah bola billiard yang terletak di atas permukaan licin.
Bola Q dan R saling bersentuhan. Bola P disodok dan mengenai Q dan
tumbukan yang terjadi adalah lenting sempurna. Sesaat setelah tumbukan
akan diperoleh.…
A. P terpantul, Q berhenti, R bergerak D. P berhenti, Q terus bergerak
B. P terpantul, Q dan R bergerak E. P, Q, dan R terus bergerak
C. P dan Q berhenti, R bergerak
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. P menumbuk Q, P dan Q memiliki kecepatan, akibatnya Q menumbuk
R sehingga Q dan R diam
B. P menumbuk Q, P dan Q memiliki kecepatan, akibatnya Q menumbuk
R sehingga Q dan R bergerak
C. P menumbuk Q, P dan Q memiliki kecepatan, akibatnya Q menumbuk
R sehingga Q bergerak dan R diam
D. P menumbuk Q, P dan Q memiliki kecepatan, akibatnya Q menumbuk
R sehingga Q diam dan R bergerak
E. P menumbuk Q, P, dan Q memiliki kecepatan, akibatnya Q menumbuk
R sehingga Q dan R bergerak bersamaan
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
159
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
11. Mobil Toyota Avanza bermassa 1045 kg dan mobil Ford Ranger bermassa
1878 kg. Jika kedua mobil tersebut melaju dengan kecepatan sama,
maka….
A. Kedua mobil tersebut mempunyai momentum yang berbeda karena
mempunyai massa yang berbeda
B. Kedua mobil tersebut mempunyai momentum yang sama karena
mempunyai kecepatan yang sama
C. Kedua mobil tersebut mempunyai momentum yang sama karena
momentum tidak dipengaruhi oleh massa benda
D. Kedua mobil tersebut mempunyai momentum yang berbeda karena
momentum dipengaruhi oleh massa dan kecepatan
E. Kedua mobil, tersebut mempunyai momentum yang sama karena
momentum tidak dipengaruhi oleh kecepatan benda
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. Nilai momentum suatu benda didapatkan dari hasil kali antara massa
dengan kecepatan benda
B. Nilai momentum suatu benda didapatkan dari hasil kali massa dengan
kuadrat kecepatan suatu benda dibagi dua
C. Nilai momentum suatu benda didapatkan dari hasil kali antara gaya
yang bekerja pada benda pada selang waktu tertentu
D. Nilai momentum suatu benda didapatkan dari hasil bagi antara
perubahan kecepatan benda dengan selang waktu
160
E. Nilai momentum suatu benda didapatkan dari hasil kali antara gaya
yang bekerja pada benda pada kecepatan benda dalam waktu tertentu
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
12. Massa sebuah benda 4 kg diberi gaya 20 N hingga benda yang semula diam
lalu bergerak dengan kecepatan 4 m/s. Besarnya momentum yang dimiliki
benda tersebut adalah….
A. 2 Ns D. 16 Ns
B. 4 Ns E. 32 Ns
C. 8 Ns
Tingkat keyakinan jawaban Anda ….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda ….
A. Besar momentum didapatkan dari hasil kali antara massa dengan
kecepatan benda
B. Besar momentum didapatkan dari hasil bagi antara massa dengan
kecepatan benda
C. Besar momentum didapatkan dari hasil kali antara massa dengan
percepatan benda
D. Besar momentum didapatkan dari hasil kali antara gaya dengan
perubahan waktu benda
E. Besar momentum didapatkan dari hasil bagi antara gaya dengan
perubahan waktu benda
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
161
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
13. Jika kecepatan gerak benda dibuat menjadi 4 kali kecepatan mula-mula,
maka momentum benda menjadi … momentum mula-mula.
A. 1 kali D. 8 kali
B. 2 kali E. 16 kali
C. 4 kali
Tingkat keyakinan jawaban Anda ….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda ….
A. Nilai momentum suatu benda berbanding lurus dengan kecepatan
benda tersebut
B. Nilai momentum suatu benda berbanding terbalik dengan kecepatan
benda tersebut
C. Nilai momentum suatu benda tidak dipengaruhi oleh nilai kecepatan
benda tersebut
D. Nilai momentum suatu benda berbanding lurus dengan kecepatan
benda setelah tumbukan
E. Nilai momentum suatu benda berbanding lurus dengan kecepatan
benda baik setelah ataupun sebelum tumbukan
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda ….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
14. Sebuah batu bergerak dengan momentum sebesar p. Tiba-tiba, batu itu
162
pecah menjadi dua bagian yang besar momentumnya masing-masing p1
dan p2 dalam arah yang saling tegak lurus. Momentum batu tersebut dapat
dinyatakan sebagai….
A. P = p1 + p2 D. P = (p12 + p2
2)
B. P = p1 - p2 E. P = (p12 + p2
2)1/2
C. P = p2 - p1
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. Nilai momentum batu didapat dari resultan momentum masing-masing
pecahan batu
B. Nilai momentum batu didapat dari resultan kecepatan masing-masing
pecahan batu
C. Nilai momentum batu didapat dari rata-rata nilai momentum masing-
masing pecahan batu
D. Nilai momentum batu didapat dari penjumlahan nilai momentum
masing-masing pecahan batu
E. Nilai momentum batu didapat dari penjumlahan nilai momentum
masing-masing pecahan batu, lalu dikalikan 2
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
15. Sebuah bola bermassa 450 gr mula-mula diam, ditendang oleh Vino
dengan gaya sebesar 10 N. Jika lama kaki Vino menyentuh bola adalah
0,05 s. Perubahan momentum yang dialami bola adalah….
163
A. 0,25 N.s D. 1,25 N.s
B. 0,50 N.s E. 1,50 N.s
C. 1,0 N.s
Tingkat keyakinan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
Alasan dari jawaban Anda….
A. Besar perubahan momentum suatu benda dipengaruhi oleh besar gaya
dan besar massa pada benda tersebut
B. Besar perubahan momentum suatu benda dipengaruhi oleh besar massa
dan selang waktu yang terjadi pada benda tersebut
C. Besar perubahan momentum suatu benda dipengaruhi oleh besar gaya
dan selang waktu yang terjadi pada benda tersebut
D. Besar perubahan momentum suatu benda tidak dipengaruhi oleh besar
gaya dan selang waktu yang terjadi pada benda tersebut
E. Besar perubahan momentum suatu benda dipengaruhi oleh besar gaya
dan nilai percepatan gravitasi yang terjadi pada benda tersebut
Tingkat keyakinan alasan jawaban Anda….
1. Menebak 4. Yakin
2. Sangat Tidak Yakin 5. Sangat Yakin
3. Tidak Yakin 6. Amat Sangat Yakin
164
Lampiran 8 Pemetaan Jawaban Siswa pada Instrumen Four-Tier Test
No Nama
Siswa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1. R1 0100 0101 0000 0001 0100 1101 0000 0110 0101 0101 0000 0000 1111 0100 1010
2. R2 1111 0100 0100 0010 0111 0010 0010 1101 1111 0101 0101 0000 1101 1100 0111
3. R3 1111 0101 1010 1001 0100 1000 0001 0010 0101 0100 0110 0100 0101 0000 0100
4. R4 0101 0000 1010 1111 0000 1101 0000 0010 0001 0101 0110 0001 1001 0101 0000
5. R5 0100 1111 0111 1111 0010 1100 0101 1010 0111 0101 0000 0000 0100 0101 1000
6. R6 0101 1111 0111 1111 0010 1001 0100 0010 0001 0111 0011 0010 0000 0000 0000
7. R7 0111 0000 1000 1111 0010 0000 0101 0111 0101 0101 1111 1000 0000 0101 1101
8. R8 0111 0110 0111 1111 0001 1110 0101 0010 1100 0101 0000 0001 0101 0101 0111
9. R9 0101 1111 0010 1111 0010 1101 0010 0111 0000 0101 1111 1111 1111 0110 1101
10. R10 1110 1111 1111 1011 0010 1001 0000 0000 1101 0101 1111 1111 1010 0010 0000
11. R11 0101 0110 1100 1100 1001 0101 0000 0100 0110 0011 0100 0001 1101 0001 0001
165
No Nama
Siswa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
12. R12 1111 0000 1111 0111 0101 0000 0101 1101 0101 0000 0100 1111 0111 0100 1100
13. R13 0101 0001 0011 1111 0010 1100 0101 1111 0111 0101 0011 1011 1011 0101 1111
14. R14 1110 0111 0000 0100 0111 0010 0101 1111 1111 0101 0101 0000 1101 1100 0111
15. R15 0100 0101 1101 1101 0111 0101 0101 0101 0101 0101 0111 0111 0101 0101 0111
16. R16 1111 1011 0111 1010 1010 1001 1010 1010 1010 0110 0111 1111 1110 0100 1000
17. R17 1111 1011 0111 1010 0000 1001 0000 0010 0000 0101 0111 1111 1111 0100 1000
18. R18 0100 0100 0000 1111 0100 0001 0000 0001 0101 1111 0011 0101 1110 0100 0110
19. R19 1111 0100 0000 0000 0100 0010 0010 0101 1111 0000 0000 1010 0101 0000 0111
20. R20 0100 0001 0111 1111 0010 1100 0101 1010 0111 0101 1111 1111 1011 0101 1111
21. R21 0100 0001 0101 1101 0010 1101 0100 0101 0110 0101 0101 0100 1111 0100 0110
22. R22 1111 0100 0100 1111 0100 0100 0101 0100 0100 1101 0111 1001 1111 0111 0000
23. R23 0100 1100 0110 1111 0010 1100 0101 1010 0111 0101 0101 0000 0001 0101 0100
166
No Nama
Siswa 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
24. R24 0111 0110 1100 1111 1001 1101 0000 0100 0111 0101 0111 0001 1101 0101 0001
25. R25 1111 1010 1111 0000 0000 1001 0000 1000 0000 0110 0111 1111 1110 0100 1000
26. R26 1111 1011 0111 1010 0000 1001 0000 0010 0000 0110 0111 1111 1111 0100 1000
27. R27 0110 0010 1010 1111 0000 0001 0001 0101 0100 0111 0111 0101 0110 0010 1001
28. R28 0111 1111 1111 1101 0111 1010 0101 1110 0101 0101 0111 1111 1101 0111 0000
29. R29 0101 0101 0010 1001 0110 1101 0000 0100 0000 0101 1111 1111 1111 0111 1000
30. R30 0101 1111 0010 1111 0010 1101 0010 0111 0000 0101 1111 1111 1111 0110 1101
31. R31 0101 1111 1111 1111 0111 1111 0000 0111 0000 0101 0111 1111 0110 0110 0101
32. R32 0100 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 0101 1111
33. R33 0100 0010 0000 1111 1000 0100 0100 0100 0100 0101 0110 0100 1110 0101 0010
167
Lampiran 9 Rekapitulasi Hasil Jawaban Siswa Berdasarkan Kategori Pemahaman
No Nama
Siswa
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1. R1 MKS M MKS MKS MKS SK(+) MKS MKS M M MKS MKS PK MKS MKS
2. R2 PK MKS MKS MKS SK(-) MKS MKS SK(+) PK M M MKS SK(+) MKS SK(-)
3. R3 PK SK(+) MKS MKS MKS MKS MKS MKS M MKS MKS MKS M MKS MKS
4. R4 M MKS MKS PK MKS SK(+) MKS MKS MKS SK(-) MKS MKS MKS M MKS
5. R5 MKS PK SK(-) PK MKS MKS M MKS SK(-) M MKS MKS MKS M MKS
6. R6 M PK SK(-) PK MKS MKS MKS MKS MKS SK(-) MKS MKS MKS MKS MKS
7. R7 SK(-) MKS MKS SK(-) MKS MKS M SK(-) M M PK MKS MKS M SK(+)
8. R8 SK(-) MKS SK(-) PK MKS MKS M MKS MKS M MKS MKS M M SK(-)
9. R9 M PK MKS PK MKS SK(+) MKS SK(-) MKS M PK PK PK MKS SK(+)
10. R10 MKS PK PK MKS MKS MKS MKS MKS SK(+) M PK PK MKS MKS MKS
11. R11 M MKS MKS MKS MKS M MKS MKS MKS MKS MKS MKS SK(+) MKS MKS
168
No Nama
Siswa
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
12. R12 PK MKS PK SK(-) M MKS M SK(-) M MKS MKS PK SK(-) MKS MKS
13. R13 M MKS MKS PK MKS MKS M PK SK(-) M MKS MKS MKS M PK
14. R14 MKS SK(-) MKS MKS SK(-) MKS M PK PK M M MKS SK(+) MKS SK(-)
15. R15 MKS M SK(+) SK(+) SK(+) M M M M M SK(-) SK(-) SK(+) M SK(-)
16. R16 PK MKS SK(-) MKS MKS MKS MKS MKS MKS MKS SK(-) PK MKS MKS MKS
17. R17 PK MKS SK(-) MKS MKS MKS MKS MKS MKS M SK(-) PK PK MKS MKS
18. R18 MKS MKS MKS PK MKS MKS MKS MKS M PK MKS M MKS MKS MKS
19. R19 PK MKS MKS MKS MKS MKS MKS M PK MKS MKS MKS M MKS SK(-)
20. R20 MKS MKS SK(-) PK MKS MKS M MKS SK(-) M PK PK MKS M PK
21. R21 PK MKS MKS PK MKS MKS M MKS MKS SK(+) SK(-) MKS PK SK(-) MKS
22. R22 SK(-) MKS MKS PK MKS SK(+) MKS MKS SK(-) M SK(-) MKS SK(+) M MKS
23. R23 MKS MKS M SK(+) MKS SK(+) MKS M MKS M M MKS PK MKS MKS
169
No Nama
Siswa
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
24. R24 MKS MKS MKS PK MKS MKS M MKS SK(-) M M MKS MKS M MKS
25. R25 PK MKS PK MKS MKS MKS MKS MKS MKS MKS SK(-) PK MKS MKS MKS
26. R26 PK MKS SK(-) MKS MKS MKS MKS MKS MKS MKS SK(-) PK PK MKS MKS
27. R27 MKS MKS MKS PK MKS MKS MKS M MKS SK(-) SK(-) M MKS MKS MKS
28. R28 SK(-) PK PK SK(+) SK(-) MKS M MKS M M SK(-) PK SK(+) SK(-) MKS
29. R29 M M MKS MKS MKS SK(+) MKS MKS MKS M PK PK PK SK(-) MKS
30. R30 MKS PK MKS PK MKS SK(+) MKS SK(-) MKS M PK PK PK MKS SK(+)
31. R31 M PK PK PK SK(-) PK MKS SK(-) MKS M SK(-) PK MKS MKS M
32. R32 MKS M M M M M M M M M M M M M PK
33. R33 MKS MKS MKS PK MKS MKS MKS MKS MKS M MKS MKS MKS M MKS
Keterangan:
PK : Paham Konsep SK(-) : Salah Konsep Negatif
170
MKS : Memahami Konsep Sebagian M : Miskonsepsi
SK(+) : Salah Konsep Positif
171
Lampiran 10 Perhitungan Persentase untuk Setiap Kategori Pemahaman
Perhitungan Persentase untuk Setiap Kategori Pemahaman
Persamaan yang digunakan adalah:
𝑃 =𝑆
𝐽𝑠× 100%
Keterangan:
P = persentase jumlah siswa pada paham konsep, tidak paham konsep,
miskonsepsi, dan kategori yang lainnya.
S = banyaknya siswa pada paham konsep, tidak paham konsep, miskonsepsi
dan kategori yang lainnya
Js = jumlah seluruh siswa peserta didik.
Butir
Soal
Kategori
Skor
Total
Paham
Konsep
Memahami
Konsep
Sebagian
Salah
Konsep
Positif
Salah
Konsep
Negatif
Miskonsepsi
f % f % f % f % f %
1.
9 27 13 39 0 0 4 12 7 21 33
2.
7 21 20 60 1 3 1 3 4 12 33
3.
5 15 18 54 1 3 7 21 2 6 33
4.
15 45 12 36 3 9 2 6 1 3 33
5.
0 0 26 79 1 3 4 12 2 6 33
172
Butir
Soal
Kategori
Skor
Total
Paham
Konsep
Memahami
Konsep
Sebagian
Salah
Konsep
Positif
Salah
Konsep
Negatif
Miskonsepsi
f % f % f % f % f %
6.
1 3 22 67 7 21 0 0 3 9 33
7.
0 0 21 63 0 0 0 0 12 36 33
8.
2 6 20 60 1 3 5 15 5 15 33
9.
3 9 16 48 1 3 5 15 8 24 33
10.
1 3 7 21 1 3 3 9 21 64 33
11.
6 18 12 36 0 0 10 30 5 15 33
12.
12 36 17 51 0 0 1 3 3 9 33
13.
8 24 14 42 6 18 1 3 4 12 33
14.
0 0 19 57 0 0 3 9 11 33 33
15.
3 9 21 63 3 9 5 15 1 3 33
173
Persamaan yang digunakan adalah:
Persentase (%) kategori pemahaman siswa = 𝑓
𝑁𝑡× 100%
Keterangan:
𝑓 = jumlah keseluruhan siswa yang termasuk ke dalam kategori pemahaman
𝑁 = nilai maksimum, yaitu frekuensi seluruh siswa dikali dengan banyaknya soal,
maka 𝑁𝑡 = 33 × 15 = 495.
Jumlah
Soal
Kategori
Paham
Konsep
Memahami
Konsep
Sebagian
Salah
Konsep
Positif
Salah
KonsepNegatif Miskonsepsi
f % f % f % F % f %
15 72 14,5 258 52,12 25 5,05 51 10,3 89 17,98
174
Lampiran 11 Rekapitulasi Miskonsepsi pada Indikator Soal Momentum,
Impuls, dan Tumbukan
No Indikator Nomor
Soal
Kategori Jawaban (%)
Paham
Konsep
Memahami
Konsep
Sebagian
Salah
Konsep
Positif
Salah
Konsep
Negatif
Miskonsepsi
1. Menjelaskan
pengertian
momentum.
1 27,00 39,00 0,00 12,00 21,00
2 21,00 60,00 03,00 03,00 12,00
3 15,00 54,00 03,00 21,00 12,00
2. Menjelaskan
pengertian impuls
4 45,00 36,00 09,00 06,00 03,00
3. Memformulasikan
hubungan
momentum dan
impuls
5 00,00 79,00 03,00 12,00 06,00
6 03,00 67,00 21,00 00,00 09,00
7 00,00 63,00 00,00 00,00 36,00
8 06,00 60,00 03,00 15,00 15,00
4. Menjelaskan
tentang tumbukan
9 09,00 48,00 03,00 15,00 24,00
10 03,00 21,00 03,00 09,00 64,00
5. Menjelaskan
hukum kekekalan
momentum dalam
kehidupan sehari-
hari.
11 18,00 36,00 00,00 30,00 15,00
175
No Indikator Nomor
Soal
Kategori Jawaban (%)
Paham
Konsep
Memahami
Konsep
Sebagian
Salah
Konsep
Positif
Salah
Konsep
Negatif
Miskonsepsi
6. Menerapkan
konsep hukum
kekekalan
momentum dalam
pemecahan
masalah.
12 36,00 51,00 00,00 03,00 09,00
13 24,00 42,00 18,00 03,00 12,00
14 00,00 57,00 00,00 09,00 33,00
15 09,00 63,00 09,00 15,00 03,00
176
Lampiran 12 Absensi Siswa
177
178
Lampiran 13 Lembar Validasi
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
Lampiran 14 Surat Permohonan Izin Validasi SMAN 11 Tangerang Selatan
197
Lampiran 15 Surat Keterangan Telah Melakukan Validasi
198
Lampiran 16 Surat Permohonan Izin Penelitian SMAN 11 Tangerang Selatan
199
Lampiran 17 Surat Keterangan Telah Melakukan Penelitian
200
Lampiran 18 Lembar Uji Referensi
201
202
203
204
205
206
207
Lampiran 19 Biodata Peneliti
Lisa Ariani, lahir 09 April 1996 di Tangerang. Penulis adalah anak
pertama dari dua bersaudara dari pasangan Suwarji dan Sipon.
Penulis menempuh pendidikan formal di TK Trijaya 1, SDN
Jombang Tengah 1, MTS Soebono Mantofani, dan MA Soebono
Mantofani. Penulis melanjutkan Pendidikan S1 pada Program Studi
Pendidikan Fisika Universitas Islam Negeri Syarif Hidayatullah
Jakarta pada tahun 2014. Pada semester akhir tahun 2019, penulis
menyelesaikan skripsi yang berjudul “Peta Pemahaman Siswa pada Konsep
Momentum, Impuls, dan Tumbukan Menggunakan Tes Diagnostik Four-Tier Test
Multiple Choice di SMAN 11 Kota Tangerang Selatan”.
Nama : Lisa Ariani.
Alamat : Jombang Rawa Lele RT 03 RW 06 No. 75 Gg.SMAN 11 Tangerang
Selatan, Jombang, Ciputat, Tangerang Selatan.
Telepon : 0856 1208 855
Email : [email protected]
