DISERTASI dan TESIS Program Pascasarjana UM, 2019

Ukuran Huruf:  Kecil  Sedang  Besar

Eliminasi Miskonsepsi Perubahan Materi Menggunakan Strategi Konflik Kognitif pada Mahasiswa Dengan Kemampuan Berpikir Ilmiah (KBI) Berbeda

Utami, Fitri Kartika.

Abstrak


ABSTRAK

 

Utami, Fitri Kartika. 2019. Eliminasi Miskonsepsi Perubahan Materi

Menggunakan Strategi Konflik Kognitif pada Mahasiswa dengan

Kemampuan Berpikir Ilmiah (KBI) Berbeda. Tesis, Jurusan Pendidikan

Kimia, Pascasarjana Universitas Negeri Malang. Pembimbing:

(I) Prof. Drs. H. Effendy, M.Pd, Ph. D, (II) Dr. Sumari, M.Si.

 

Kata-kata kunci : Perubahan materi, miskonsepsi, KBI, konflik kognitif

 

Salah satu materi ilmu kimia yang diperlajari mulai dari jenjang SMP sampai

perguruan tinggi adalah Perubahan Materi. Materi ini penting untuk dipahami secara

tepat karena memiliki manfaat yang luas, bersifat kontekstual aplikatif, dan menjadi

dasar untuk memahami materi kimia yang lain. Beberapa penelitian menemukan

bahwa masih banyak mahasiswa yang mengalami miskonsepsi terkait dengan materi

tersebut. Miskonsepsi yang terjadi pada mahasiswa salah satunya disebabkan karena

rendahnya kemampuan berpikir ilmiah (KBI). Miskonsepsi pada mahasiswa sangat

penting untuk dieliminasi agar pemahaman yang salah tersebut tidak menghambat

proses penerimaan dan asimilasi pengetahuan-pengetahuan baru yang dapat

menghalangi keberhasilan mahasiswa dalam proses belajar lebih lanjut. Eliminasi

miskonsepsi pada perubahan materi pernah dilakukan menggunakan teks perubahan

konsep. Namun, pemberian teks perubahan konsep cenderung tidak melibatkan

mahasiswa secara langsung untuk mendapatkan data yang mungkin berlawanan

dengan pemahaman salah yang dimilikinya. Akibatnya mahasiswa kesulitan untuk

menyadari bahwa pemahaman yang mereka miliki salah dan cenderung sulit

mengubahnya menjadi pemahaman yang benar. Salah satu strategi yang tampaknya

lebih baik dibandingkan pemberian teks perubahan konsep adalah strategi konflik

kognitif. Pelaksanaan strategi konflik kognitif menggunakan kegiatan eksperimen

untuk mendapatkan data anomali atau informasi yang bertentangan dengan

pemahaman konsep salah yang dipahami mahasiswa. Hal tersebut diharapkan akan

memudahkan mahasiswa menyadari bahwa pemahaman yang mereka miliki salah dan

mengubahnya menjadi pemahaman yang benar. Penelitian ini bertujuan untuk: (1)

mengidentifikasi miskonsepsi yang dialami mahasiswa pada perubahan materi; (2)

mengidentifikasi tingkat KBI mahasiswa; (3) mengetahui keefektifan strategi konflik

kognitif untuk mengeliminasi miskonsepsi mahasiswa pada perubahan materi; dan (4)

mengetahui kemudahan eliminasi miskonsepsi pada mahasiswa dengan KBI berbeda.

Penelitian ini menggunakan pre-eksperimental one group pretest-posttest

design yang dilakukan di Universitas Negeri Malang. Subyek penelitian adalah

mahasiswa semester II yang telah memperoleh mata kuliah kimia dasar yang

berjumlah 77 mahasiswa. Data penelitian adalah tingkat KBI dan miskonsepsi

mahasiswa. KBI mahasiswa diukur menggunakan Classroom Test of Scientific

Reasoning yang disusun oleh Lawson (2000) yang telah diterjemahkan ke dalam

bahasa Indonesia. Tes tersebut memiliki koefisien reliabilitas, dihitung dengan

rumus KR-20 sebesar 0,63. Identifikasi miskonsepsi menggunakan tes pilihan

ganda three-tier yang terdiri dari 8 item dengan validitas isi sebesar 3,9 dan

koefisien reliabilitas, dihitung dengan rumus KR-20 sebesar 0,68. Strategi

ii

konflik kognitif dapat dihitung tingkat keefektifannya menggunakan persamaan

DQM yang didapat dari jumlah mahasiswa yang mengalami miskonsepsi pada

pretest dan postest. Kemudahan eliminasi miskonsepsi pada mahasiswa dengan

KBI berbeda ditentukan dengan cara membandingkan masing-masing tingkat

KBI dengan presentase jumlah pengurangan miskonsepsi.

Hasil penelitian adalah sebagai berikut, perkembangan KBI mahasiswa

adalah 33,7% pada tingkat concrete, 50,6% pada tingkat low formal, dan 15,6%

pada tingkat upper formal. Miskonsepsi yang teridentifikasi adalah: (1) molekulmolekul air terurai menjadi gas oksigen dan gas hidrogen saat terjadi penguapan,

(2) molekul-molekul amoniak terurai menjadi gas nitrogen dan gas hidrogen saat

terjadi penguapan, (3) kristal gula hanya larut jika diaduk, pengadukan

menyebabkan kristal gula terpecah menjadi partikel-partikel penyusunnya (atom

karbon, atom oksigen, dan atom hidrogen), (4) pembakaran lilin hanya

melibatkan perubahan fisika. Eliminasi miskonsepsi perubahan materi

menggunakan strategi konflik kognitif berhasil menurunkan miskonsepsi

mahasiswa sebesar 78%. Eliminasi miskonsepsi lebih mudah dilakukan pada

mahasiswa yang telah mencapai tingkat KBI formal dibandingkan mahasiswa

dengan tingkat concrete.

iii

ABSTRACT

 

Utami, Fitri Kartika. 2019. The Elimination of Misconceptions on the Material

Changes Using Cognitive Conflict Strategies for Students with Different

Scientific Reasoning Ability (KBI). Thesis, Chemical Education Program,

Postgraduate, Universitas Negeri Malang. Supervisors: (I) Prof. Drs. H.

Effendy, M.Pd, Ph. D, (II) Dr. Sumari, M.Si.

Keywords : Material changes, misconceptions, KBI, cognitive conflict

One of the chemistry subject is material change. This subject is important

to be understood because it has extensive usefulness, is contextually applicable,

and is the basis for understanding other chemical materials. Some studies have

found that many students experienced misconceptions related to that subject.

Misconceptions that occur in students are one of them due to the low ability of

scientific reasoning (KBI). Misconception on students is very important to be

eliminated so that the wrong understanding does not hinder the process of

acceptance and assimilation of the new knowledge, that will hinder the success of

the students in the process of further learning. One strategy that can be used to

eliminate the misconceptions is by using cognitive conflict strategies. The

implementation of cognitive conflict strategies uses the provision of anomalous

data or information that is contrary to the understanding of the wrong concept

understood by students. The elimination of the misconceptions in material

changes has also been improved using concept change texts, but the provision of

the text changes in concepts is only in the form of reading and does not involve

students directly to obtain the anomalous data. Therefore, in this study, there will

be improvements in misconception by involving students in conducting

experiments in order to obtain the anomalous data directly. So that it is expected

to make it easier for students to realize that, the understandings they have is wrong

and turn it into the correct understanding. This study aims to: (1) identify the

misconceptions experienced by students in material changes; (2) identify the level

of KBI of students; (3) know the effectiveness of cognitive conflict strategies to

eliminate student misconceptions in material changes; (4) know the ease of

elimination of misconceptions in students with different KBI.

This study used pre-experimental one-group pretest-posttest design. This

research was conducted at Universitas Negeri Malang with the research subjects

as many as 3 classes of basic chemistry students in the 2017/2018 academic year

in the second semester, which had basic chemistry courses with the total 77

students. The research data is KBI level and the students’ misconceptions. The

students’ KBI are measured using the Classroom Test of Scientific Reasoning

compiled by Lawson (2000) which has been translated into Indonesian. The test

has a reliability coefficient, calculated by the KR-20 formula of 0.63. The

identification of misconception uses a three-tier multiple-choice test consisting of

eight items with the content validity of 97.5% and reliability coefficient,

calculated by the KR-20 formula of 0.687. The cognitive conflict strategies can

calculate its effectiveness by using the DQM equation obtained from the students

iv

who experienced misconceptions at the pretest and posttest. The ease of the

elimination of misconceptions in the students with different KBI is determined by

comparing each level of the KBI with the percentage of the reduction in

misconceptions.

The results of the study are as follows. The level of KBI students was

33.7% at the concrete level, 50.6% at the low formal level, and 15.6% at the upper

formal level. The misconceptions identified are: (1) water molecules were broken

down into oxygen gas and hydrogen gas during evaporation, (2) ammonia

molecules were broken down into nitrogen gas and hydrogen gas during

evaporation, (3) sugar crystals only dissolve when it is stirred, the stirring causes

the sugar crystals to split into constituent particles (carbon atoms, oxygen atoms,

and hydrogen atoms, (4) burning candles only involves physical changes. The

elimination of material change misconceptions using cognitive conflict strategies

succeeded to reducing student misconceptions by 78%. Elimination of

misconception is easier for students who have reached the level of formal KBI

compared to students at the concrete level.