REMEDIASI MISKONSEPSI IPA
MATERI KELISTRIKAN SEKOLAH DASAR
MENGGUNAKAN STRATEGI POE
BERBANTUAN MEDIA SIMULASI
PHYSICS EDUCATION
TECHNOLOGY (PhET)
Salah satu
kompetensi dasar pada mata pelajaran IPA sekolah dasar yang harus dikuasai
siswa yaitu menyajikan
informasi tentang perpindahan
dan perubahan energi listrik. Materi kelistrikan di sekolah dasar
merupakan salah satu materi
abstrak karena siswa
tidak benar-benar bisa
melihat listrik secara langsung, siswa
hanya dapat mengamati
efek yang ditimbulkan
listrik. Listrik sendiri terjadi
karena adanya partikel bermuatan yang bergerak. Ketika kita menggunakan listrik
pada suatu rangkaian,
berarti kita sedang
menggunakan energi mengalir yang bermuatan listrik. Muatan listrik
adalah konsep ilmiah yang digunakan
untuk menggambarkan bagaimana
beberapa partikel dapat menarik
atau saling tolak (Gillespie, et al., 2007:124).
Pembelajaran
IPA yang baik semestinya dapat secara aktif mengkonstruksi pembentukan konsep-konsep
yang telah ada pada diri siswa
dengan konsep- konsep yang baru dipelajari. Pemahaman konsep ini sangat
penting bagi siswa bahkan bagi setiap orang termasuk guru. Betapa pentingnya memahami konsep bagi kita
dapat dilihat dari dicantumkannya pemahaman terhadap konsep pada kurikulum setiap
jenjang pendidikan (Ibrahim,
2012:9). Guru secara teori telah menguasi bagaimana cara mengajarkan
konsep yang benar kepada siswa, karena hal
ini telah dipelajari
dibangku perkuliahan maupun pada
pelatihan-pelatihan pembelajaran
IPA. Walaupun demikian dalam
implementasinya di kelas
bisa jadi ini butuh pembiasaan.
Sering kali ada tahapan yang diberikan secara tidak utuh sehingga menjadi
penyebab timbulnya kesalahan konsep atau miskonsepsi yang dialami siswa.
Miskonsepsi
adalah ide atau pandangan atau pemahaman seseorang yang salah tentang suatu
konsep atau berbeda dengan konsep yang disepakati dan dianggap
benar oleh para
ahli (Ibrahim, 2012:13).
Sedangkan miskonsepsi menurut Suparno
(2013:4) menunjuk pada
suatu konsep yang
tidak sesuai dengan pengertian
ilmiah atau pengertian yang diterima para pakar dalam bidang itu. Miskonsepsi
sendiri dapat terjadi
pada siswa, guru,
buku-buku pelajaran maupun pada
masyarakat. Miskonsepsi yang terjadi pada siswa umumnya disebabkan karena
penguasaan konsep yang belum lengkap
atau konsep yang diterima dari guru
salah. Remediasi perlu
segera dilakukan apabila ada
gejala munculnya miskonsepsi pada siswa.
Allen
(2010:154) merincikan sedikitnya ada empat miskonsepsi yang sering terjadi
dalam pembelajaran IPA pada materi listrik di sekolah dasar. Konsep yang
salah tersebut adalah: 1)
listrik bekerja dengan mengalir hanya dari
salah satu ujung sel; 2) listrik
mengalir dari kedua ujung sel; 3) rangkaian akan menggunakan/mengurangi arus listrik;
4) tegangan membuat rangkaian bekerja dengan mengalir
pada kabel. Sedangkan Suryanti, dkk.
(2013:136) menyatakan bahwa pada materi kelistrikan di sekolah dasar
terdapat potensi miskonsepsi yang muncul pada konsep arus dan tegangan.
Pandangan miskonsepsi pertama adalah model konsumsi yaitu
anggapan bahwa arus listrik yang
mengalir dalam suatu rangkaian listrik
“dimakan” oleh lampu, sehingga lampu-lampu berikutnya akan menyala lebih
redup karena arus telah
berkurang, padahal dalam satu lintasan arus listrik,
kuat arus listrik
di mana-mana besarnya
sama. Pandangan miskonsepsi kedua adalah pandangan model tabrak arus,
siswa yang memiliki pandangan ini beranggapan bahwa lampu menyala karena arus
listrik bertabrakan dan menghasilkan panas.
POE merupakan strategi memperbaiki miskonsepsi
melalui beberapa fase pembelajaran. Menurut Kunthathong (2009) fase-fase tersebut adalah: 1) Prediksi
hasil (memprediksi) adalah
proses interpelasi hasil dari
masalah yang diskenariokan. Siswa
diminta untuk memprediksi terlebih
dahulu apa yang akan terjadi dan menuliskan alasan prediksi mereka atas
jawabannya; 2) Observasi/Eksperimen/Pencarian (mengamati) adalah proses
untuk menemukan jawaban dengan percobaan dan pengamatan
kegiatan, mencari informasi
dan cara-cara lain untuk mendapatkan jawaban atas masalah.
Observasi dilakukan dengan kegiatan
inferensi, menghubungkan
berdasarkan gagasan ilmu yang
mendasari; 3) Penjelasan
(menjelaskan) adalah langkah
demi langkah deskripsi dari langkah prediksi dan
mengetahui jawaban apakah sama atau berbeda.
Media simulasi
PhET pada fase
POE mengambil peran
pada tahap pengamatan (observe),
siswa belajar dengan membawa prediksi awal lalu membuktikan melalui pengamatan
dalam simulasi-simulasi yang ada dalam PhET, lalu berusaha menjelaskan dan memahami
mengapa prediksi mereka mungkin telah salah. Fokus masalah adalah
miskonsepsi materi kelistrikan yang ditemukan pada siswa sekolah dasar dan
pemanfaatan program simulasi PhET sebagai
media bagi siswa
untuk mereduksi miskonsepsinya. Adapun tujuan adalah untuk
meningkatkan pemahaman konsep siswa terhadap materi kelistrikan di sekolah
dasar dan meremediasi miskonsepsi melalui
pembelajaran dengan strategi
POE berbantuan media simulasi
PhET.
Pembahasan
Materi yang
dibahas adalah konsep-konsep tentang titik hubung lampu, kutub baterai, arus, tegangan, resistor, dan konsep
penambahan tegangan pada rangkaian. Pembelajaran dilaksanakan menggunakan
strategi POE dengan sintaks model
pembelajaran langsung. Adapun media
yang utama digunakan program
simulasi PhET dan disertai
dengan perangkat rangkaian
listrik seperti papan
rangkaian, baterai, kabel, bohlam,
saklar, dan multitester
beserta gambar komponen-komponen listrik.
Adapun media
yang utama digunakan perangkat rangkaian listrik seperti papan rangkaian,
baterai, kabel, bohlam, saklar, dan multitester
beserta gambar komponen-komponen listrik
tanpa menggunakan media simulasi PhET
seperti yang diberikan pada kelas eksperimen. Instrumen soal yang akan
diujikan pada pretest dan posttest dikembangkan dari miskonsepi yang dialami
siswa. Pokok-pokok soal tersebut sebagai berikut:
Temuan Miskonsepsi
1. Konsep Lampu Memiliki Dua Titik Hubung
Soal
nomor 1 bertujuan untuk mengetahui pemahaman siswa tentang cara
memasangkan kabel pada lampu. Miskonsepsi yang ditemukan: 1) kabel dipasang
pada satu titik hubung saja yaitu pada bagian bawah lampu yang biasanya
dihubungkan pada kutub positif
baterai; 2) kabel dipasang pada satu titik hubung saja yaitu pada bagian samping lampu (ulir) yang biasanya dihubungkan pada kutub negatif baterai. Konsep yang benar adalah
kabel dipasangkan pada kedua titik hubung lampu.
Soal
nomor 2 bertujuan untuk mengetahui pemahaman siswa tentang cara
memasangkan lampu pada baterai agar menyala. Miskonsepsi yang ditemukan: 1)
bagian kaca lampu dihubungkan pada kutub
positif baterai dan bagian kaca lain dihubungkan dengan kutub
negatif baterai melalui
kabel; 2) kabel dihimpit
antara titik hubung lampu bagian bawah dan kutub positif baterai dan ujung kabel lainnya
dihubungkan pada kutub negatif
baterai. Konsep yang
benar adalah satu titik hubung lampu
dihubungkan pada kutub
positif baterai dan
satu titik hubung lainnya dihubungkan dengan kutub negatif
baterai melalui kabel.
2. Konsep Listrik Tidak
Mengalir Jika Komponen Terhubung Hanya Pada Salah Satu Kutub Baterai (Rangkaian terbuka)
Soal
nomor 3 bertujuan untuk mengetahui pemahaman siswa bahwa listrik
tidak dapat mengalir
dari satu kutub
baterai menuju komponen
listrik tanpa terhubung
dengan kutub baterai lainnya. Miskonsepsi yang ditemukan:
1) listrik mengalir dari kutub positif baterai menuju lampu tanpa terhubung
dengan kutub negatif baterai; 2) listrik
mengalir dari kutub negatif baterai
menuju lampu tanpa terhubung dengan
kutub positif baterai.
Konsep yang benar adalah listrik
tidak dapat mengalir pada rangkaian yang terbuka (hanya dihubungkan pada
salah satu kutub baterai).
3. Konsep Aliran Arus Listrik
Soal nomor 4 bertujuan untuk mengetahui pemahaman siswa tentang aliran
arus listrik dari baterai
menuju lampu dan kembali
lagi ke baterai. Miskonsepsi yang ditemukan adalah bahwa
listrik dari kutub positif dan
kutub negatif baterai mengalir bersama-sama
menuju dan bertemu di lampu. Sedangkan konsep yang benar adalah
listrik dari kutub
positif baterai mengalir
melalui kabel melewati lampu dan kembali ke kutub negatif
baterai.
4. Konsep Arus Listrik Tidak Berkurang Setelah Melewati Lampu
Soal nomor
5 bertujuan untuk
mengetahui pemahaman siswa terhadap konsep arus listrik terhadap nyala lampu.
Miskonsepsi yang ditemukan adalah lampu yang dipasang dekat dengan
baterai nyalanya lebih terang dari pada lampu yang dipasang jauh karena lampu
yang dipasang dekat dengan baterai berkesempatan menggunakan arus listrik lebih
banyak. Sedangkan konsep yang benar adalah lampu yang dipasang dekat maupun
jauh dengan baterai nyalanya sama terang.
5. Konsep Resistor Bekerja Menghambat Arus Listrik
Soal
nomor 6 dan nomor 7 bertujuan untuk mengetahui pemahaman siswa terhadap konsep
resistor sebagai penghambat arus listrik.
Miskonsepsi yang ditemukan: 1)
jika resistor dipasang dekat kutub positif baterai, maka akan menghambat arus
listrik pada lampu pertama menjadikan lampu pertama redup, kemudian lampu
kedua lebih redup dari lampu
pertama karena sebagian arus
telah digunakan lampu
pertama; 2) jika
resistor dipasang dekat
kutub positif baterai, maka akan menghambat arus listrik
pada lampu pertama menjadikan
lampu pertama redup, namun lampu kedua tetap terang karena dari lampu kedua
menuju kutub negatif baterai tidak ada
resistor yang menghambat; 3) jika resistor dipasang dekat kutub negatif baterai, tidak menghambat arus listrik
pada lampu pertama (dekat kutub
positif) karena arus
dari kutub positif
tidak terhalang sehingga nyala
lampu tetap terang, sedangkan kondisi lampu kedua redup karena ada hambatan
arus listrik menuju kutub negatif
baterai; 4) jika resistor dipasang dekat
kutub negatif baterai, maka kedua lampu
menyala terang karena baik pada lampu pertama dan lampu kedua tidak mendapat
hambatan, karena arus listrik terlabih dahulu melalu
lampu baru setelahnya dihambat
oleh resistor. Konsep yang
benar adalah dimanapun
resistor dipasang pada
rangkaian akan menghambat arus
listrik pada semua titik pemasangan komponen listrik.
6. Konsep Tegangan Berbeda dengan Arus
Soal nomor
8 bertujuan untuk
mengetahui pemahaman siswa terhadap konsep tegangan dan arus.
Miskonsepsi yang ditemukan adalah tegangan sama seperti arus mengalir
melalui kabel menuju
lampu sehingga memberikan
energy pada lampu untuk menyala.
Konsep yang benar adalah tegangan tidak berpindah fisik seperti arus, tegangan
merupakan ukuran perbedaan potensial
listrik yang mendorong arus untuk
bergerak.
7. Konsep Penambahan Sumber Tegangan (Baterai)
Soal nomor
9 dan nomor
10 bertujuan untuk
mengetahui pemahaman siswa
terhadap penambahan sumber tegangan (baterai) terhadap nyala lampu. Miskonsepsi
yang ditemukan: 1) penambahan baterai secara seri tidak menambah keterangan
lampu; 2) penambahan baterai secara seri mengurangi keterangan lampu; 3) penambahan baterai secara paralel menambah
keterangan lampu; 4) penambahan baterai secara paralel mengurangi keterangan
lampu. Konsep yang benar adalah penambahan baterai secara seri menambah
keterangan lampu dan penambahan baterai secara paralel tidak menambah
keterangan lampu.
Hasil analisis
CRI secara berkelompok pretest siswa menunjukkan bahwa
pemahaman konsep siswa
berada kategori miskonsepsi terjadi pada soal nomor 1,
2, 3, 4,
8, dan 10. Dari enam soal yang didiagnostik mengalami miskonsepi pada pretest, dua soal berhasil
direduksi pada posttest
yaitu soal nomor
1 dan 3. Miskonsepsi terhadap
konsep soal nomor 2, 4, 8, dan 10 bersifat resisten pada kelas kontrol karena
pada hasil posttest berdasarkan analisis
CRI secara kelompok, kelompok soal ini
terkategorikan sebagai konsep yang
masih mengalami miskonsepsi. Penambahan
profil miskonsepsi pada soal nomor 7 yang pada pretest masuk kategori tidak
memahami konsep.
Hasil analisis
CRI membuktikan bahwa persentase penurunan miskonsepsi pada siswa menurun.
Profil miskonsepsi siswa dapat tereduksi karena pembelajaran dirancang agar siswa
menemukan sendiri fakta
ilmiah atas miskonsepsi
yang dialami melalui strategi POE
dan bantuan media simulasi PhET. Kesimpulannya profil miskonsepsi
siswa pada materi kelistrikan
dapat tereduksi setelah belajar menggunakan strategi POE berbantuan media simulasi PhET.
