Welcome to Repository UNRAM - Repository UNRAMeprints.unram.ac.id/5034/1/Dok Lamp C22, Prosiding... · 2018. 7. 4. · Welcome to Repository UNRAM - Repository UNRAM

t,/

pemantapan Profesionalisme Peneliti, Pendidik dan Praktisi MIPA

Untuk Membangun Insan yang Kompetitif dan Berkarakter llmiah

FaMhffitumffiNqpffi

M2

AM

,*i*ridiatgti i 'fiasionalPenelittan; pindidikan dan ?enerapan MI PA

02 1u;r*,2,$12, FMIFA Uniyeisitas Negeri Yogyakarta

Prosiding Seminar Nasional Penelitian, Pendidikan dan Penerapan MIPA,Fakultas MIPA, Universitas Negeri Yogyakarta, 02 Juni 2012

PROSIDING SEMINAR NASIONALPenelitian, Pendidikan, dan Penerapan MIPATanggal OZ Juni 20L2, FMIPA UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA

ISBN : 97 B-97 9-99314-6-7

Tim Editor:1. Kismiantini, M.Si2. Denny Darmawan, M.Sc3. Erfan Priyambodo, M.Si4. Agung Wijaya, M.Pd5. Sabar Nurohman, M.Pd

Tim Reviewer:1. Dr. Agus Maman Abadi2. Wipsar Sunu Brams Dwandaru, M.Sc, Ph.D3. Dr. Endang Wijayanti4. Dr. Heru Nurcahyo

Tema:

Pemantapan Keprofesionalan Peneliti, Pendidik, dan Praktisi MIPAUntuk Membangun Insan yang Kompetitif dan Berkarakter Ilmiah

Fakultas Matematika dan IlmfPengetahuan AlamUniversitas Negeri Yogyakafta

Tahun 20Lz

Prosiding Seminar Nasiot'tul Penelitiun, Putdiclikun dttn Penarapan MIpA.Faktlta.s MIPA, Llniver.,sitas ,Yegeri )'og.vukarta, 2 .luni 2012

Kata Pengantar

Puli syukur karni panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas lirnpahan rahmat clanhidayah-Nya sehingga Prosiding Scminar Nasional MIPA Univclsitas Ncgeri Yogy:rkarta(UNY) 2012 ini dapat selesai disr-rsun sesuai dengan tenrgat r,r aktu yang telah clitentukanoleh panitia. Seh"trtth rnakalah yang ada dalarn prosiding ini rnerupakan kurnpulan makalahiang telah lolos proses seleksi yang clilakukan tim revierver dan telah disampaikan clalamkegiatan setninar nasional yang diselenggarakan pada tanggal 2 Juni 2Ol2 di Fakultas\IIPA UNY.

Set'nirrar Nasional MIPA LNY 2012 mcngangkat terna "Pcnrantctpan Profbsiortali,tntePettcliti, Pentliclik don Prulrti,si MIPA Lntuli Mentbcutgtut Insan .\'ung Kotrpetiril dunBct'ktrrtrlitet' Ilnrioli'. Makalah utal'na yang clitampilkan clalarn kegiatan inr aclalalr"l'trblilco.si Ilrttiuh Sebagui Ptochtl; [-Jlunru Aktit,itu.y Penelitiutt Iltniuli' 1,apI clisanrpaikaltrleh Dr'. Langkah Sembiring dari Fakultas Biologi Uuirersitas Gacljah Mada clan "Ltpcrl,a.llt'ttrhtrtrgLttr Irt.scrtr Berkcu'nklu' Iltnicth clun Kornpetitif' vang clisampaikan olch Suiljoko,\l.Si.. clari .lttrusan Pencliclikan Bioloqi Uuivcrsitas Negeri Yogvakarta. Selain nrahulahLltrillla. clalattt sett-tinar ini jLrga clisan'rpaikan hasil kqian dan pcnelitian clalarn biclang N{lPAclatt ['cttcliciikan N'llPA yan-e dilakLrkan oleh para peneliti cli Luriversitas dan lernbagapcnelitiarl yang ac'la di Indonesia. Makalah-makalah yang disantpaikan tcrbagi atas liurabiclang utatra, yaitu: bidatlg matematika dan penclidikan matematika, brtiang fistka danpendidikan frsika. bidang kimia dan pendidikan kimia. bidang biologi dan pencliclikanbiologi, scrta pcndiclikan IPA.

Sernogii prosiding ini dapat ikut berperan dalam penyebaran hasil kajian dan penelitian dihrclan-e MIPA cian pcnciidikan MIPA sehingga clapat diakses olch khalayak yang lcbih luasclan bcnlantaat bagi pembangluran bangsa.

Yoey,akaltii. .Iuni 20 1 2

Tint Edrtor

iii

I

0l

02

01

o2

Halaman SampulHalaman Editor dan ReviewerKata PengantarSambutan Ketua PanitiaSambutan Dekan FMIPA UNY

Daftar Isi

Makalah Utama

Publikasi llmiah Sebagai Produk utama Aktivitas penelitianIlmiah

Langkah Sembiring

Upaya Membangun Insan Berkarakter Ilmiah dan KompetitifSudjoko, M.S.

Makalah ParalelBidang Fisika

Superposition of N-Soliton in Nonlinear Dispesive Medium- AStabilify Study

Arif Hidayar

Daya Henti dan Jangkauan Proton di dalam Medium; Kajianuntuk Radioterapi Proton

Eko Sulistya .

Quantum Mechanical Ideal Diesel BngineE. Latifah, A. Purwanto

Kajian Dinamika Vorteks pada Sambungan Josepshonberdasarkan Persamaan TDGL Termodifikasi

Hari Wisodo, Pekik Nurwanto, Agung Bambang

Pemanfaatan Sonogram untuk Mengidentifikasi Gong Agengdari Gamefan di Keraton Ngayogyakarta

Hent Kuswanto

Prositling Seminar Nusional Penelitian, Pendidiktm tlan penerapun MIpA.Fukultu.s MIPA. (lnivet.sitos Negeri Yog.vukot.to, 2 .htni 20I2

Daftar Isi

halamaniiiiiiivvi

vii

Ir Itl- I

u- 13

F-l

F-r3

F-21

F-29

l- --) r

03

04

05

06 Menyoal Batas Toleransi Arah KitrlatJudhistira Aria Utama, Turmudi

Kajian Teoritis Fenomena Magnetic SurfoceResonance pada Bahan Metamaterial

F-31

F_4Io1 Plusmon

Prosiding Seminar Nasional Penelititrn, Penditlikan dan Penerapuu MIPA,Fakultas MIPA, Universitas Negeri Yogyal;arta, 2 .Iuni 20 I 2

Kistiono, Ancli Suhandi

lrl

]

tl

'.-1

tl

Pengembangan Kit Praktikum Sains Ramah Lingkungan DariBahan DaurUlang Dan Implementasinya Dalam Kegiatan Ppl-Kkn Melalui StrategiPemberdayaan Masyarakat Pemulung DiSekitar Sekolah lVlitra

.Iuli Astono, Suv-oso, Slantet Mt

Pengembangan PBK-BAuntuk Meningkatkan KEMAMPUANPR O B LE M-S O LVII{GCalon Guru Fisika

.loni Rokhntat, Agus Setiawan, Dacli Rusdiana

Pcnentuan Koelisien Restitusi N{engunakan Video BusedLuborutorlt Dan Logger Pro 3.8,1

Futkhulloh

Penerapan Model Blended E-Leurning Pada }ilatakuliahPendahuluanFisika Zat Padat di Prograrn Studi PendidikanFisika FKIP Unir.ersitas Sriu'ijaya

Itlu Sriytruli

Pengaruh Pembelajaran Berbasis Diagram Benda BebasTerhadap Peningkatan Pemahaman Caya Dan Cerak\{ahasisrva

Purrro, Brrcli Juttniho, Soeparman Karcli

25 Pengembangan Perangkat Pembelajaran Fisika BerbasisMultiple Intelligences untuk MA Kelas X Semester II diPendok Pesantren

Dwi Utami, Mw"tono,Joko Put'wanto

PF-l 89

PF-199

PF-201

PF-215

PF-221

PF-229

IP,\- I

IPA.5

l6 "Trend" dan oolsu" Tentang PenilaianSains-Fisika

Subroto

Bidang Pendidikan IPA

Membangun Karakter Peserta DidikAlat-Alat Uji Statistik dengan Nilai-Nilai

Aruir Fatah

dalam Pembelajaran PF-231

r11

ill

Melalui PemaknaanLuhur Kehidupan

Six Hats Thinking Berbasis Formasi Kelompok SebagaiStrategi Creative And Collaborative lroblem Solving dalamPembelajaran Sains

Asri Widowati

Redesain Kurikulum Sr Pendidikan IPAMenuju Standards ForSecondery Science Teacher Prepuration

().1 IPA_ I5


PF-199

PENGEMBANGAN PBK-BA UNTUK MENINGKATKAN KEMAMPUAN

PROBLEM-SOLVING CALON GURU FISIKA

Joni Rokhmat1, Agus Setiawan, Dadi Rusdiana2

1Program Studi Pendidikan Fisika, FKIP Universitas MataramEmail: [email protected] (HP. 081805738694)

2Program Studi Pendidikan IPA, SPs Universitas Pendidikan IndonesiaEmail: [email protected]; [email protected]

Abstract:Telah dikembangkan proses berpikir kausalitas dan berpikir analitik (PBK-BA) untuk pembelajaran

fisika dasar, pokok bahasan hukum Newton. Pengembangan ini dimaksudkan menjadi sebuah strategialternatif dalam pembelajaran fisika. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengekplorasi pola berpikirmahasiswa dan menguji efektivitasnya dalam meningkatkan kemampuan problem-solving mahasiswa calonguru fisika. Penelitian ini melibatkan 45 mahasiswa pendidikan fisika yang sedang mengambil matakuliahfisika dasar I. Metode yang digunakan adalah metode campur (mix method), berjenis embedded design one-phase yang menekankan alanlisis kualitatif, Creswell & Clark (2007, p. 67-71). PBK-BA memberi peluangbagi mahasiswa untuk menyelesaikan setiap persoalan secara terbuka dan memfasilitasi mahasiswa untukmemahami konsepnya secara menyeluruh. Data yang diperoleh dianalisis menggunakan uji beda rata-rata danskor gain ternormalisasi. Hasil analisis menunjukkan kenaikan kemampuan problem-solving mahasiswa.Selain itu, hasil analisis angket menunjukkan adanya respon yang sangat positip dari mahasiswa terhadappenggunaan strategi ini.

Kata kunci: PBK-BA, Fisika Dasar, Kemampuan Problem-Solving..

PENDAHULUANLatar belakang. Proses penyiapan calon guru fisika secara kontinyu perlu terus ditingkatkan

kualitasnya. Proses peningkatan kualitas ini antara lain perlu dilakukan melalui penelitian pendidikan yangberfokus pada pengembangan strategi pembelajarannya. Di lapangan, salah satu kendala yang dihadapi duniapendidikan fisika adalah kualitas para gurunya. Mahasiswa calon guru perlu memiliki pemahaman konsep-konsep fisika secara utuh. Atas dasar uraian di atas, dalam membekali para calon guru, perlu difasilitasikegiatan perkuliahan yang dapat memberi peluang sebesar-besarnya bagi mahasiswa untuk menguasaikonsep-konsep fisika secara menyeluruh. Dalam makalah ini, akan dibahas PBK-BA yang dirancang denganbasis persoalan-persoalan yang bersifat terbuka dan terbukti mampu meningkatkan kemampuan problem-solving calon guru fisika.

Permasalahan penelitian. Permasalahan utama dalam penelitian ini adalah “Bagaimana polaberpikir kausalitas dan berpikir analitik yang perlu dikembangkan serta dampaknya terhadap peningkatankemampuan problem-solving mahasiswa calon guru fisika?” Berdasarkan permasalahan tersebut, makapenelitian ini dilakukan untuk menemukan jawaban atas pertanyaan penelitian berikut: (1) Bagaimana polaberpikir kausalitas dan berpikir analitik yang perlu dikembangkan mahasiswa calon guru fisika? (2)Bagaimana dampak kemampuan proses berpikir kausalitas dan berpikir analitik tarhadap peningkatankemampuan problem-solving mahasiswa calon guru fisika? (3) Bagaimana respon mahasiswa calon gurufisika terhadap penggunaan proses berpikir kausalitas dan berpikir analitik dalam perkuliahan? (4) Bagaimanarespon dosen fisika terhadap penggunaan proses berpikir kausalitas dan berpikir analitik dalam perkuliahan?

Tujuan dan manfaat. Ada 2 tujuan dalalam penelitian ini, yaitu: (1) Mengeksplorasi pola berpikirkausalitas dan berpikir analitik yang perlu dikembangkan mahasiswa calon guru fisika dalam pembelajaranfisika, dan (2) Menganalis dampak kemampuan proses berpikir kausalitas dan berpikir analitik terhadappeningkatan kemampuan problem-solving mahasiswa calon guru fisika. Sedangkan manfaat utama penelitianini ada 5, yaitu: (1) Membekali mahasiswa calon guru kemampuan berpikir kausalitas dan berpikir analitiksebagai upaya meningkatkan kemampuan problem-solving; (2) Memberikan suatu kerangka pemikiran dalamrangka perbaikan pendidikan guru fisika di Lembaga Pendidikan Tenaga Kependidikan (LPTK), khususnyadalam mengembangkan kemampuan berpikir kausalitas dan berpikir analitik calon guru fisika untukmeningkatkan mutu guru fisika di lapangan; (3) Kemampuan proses berpikir kausalitas dan berpikir analitikini dapat dikembangkan sendiri ketika mahasiswa mempelajari persoalan dan/atau topik fisika lainnya; (4)Memperoleh informasi dampak-dampak lain penerapan proses berpikir kausalitas dan berpikir analitik yaitu

Joni Rokhmat/ PBK-BA FISIKA DASAR,

PF-200

meliputi kemampuan proses berpikir kreatif, berpikir sistem, berpikir kritis, dan berpikir sintesis; dan (5)Mengetahui keunggulan dan keterbatasan penggunaan proses berpikir kausalitas dan berpikir analitik dalampembelajaran fisika.Metode penelitian.

Penelitian dilakukan dengan metoda campuran (mixed method) yaitu menggunakan modelEmbedded Design, Creswell & Clark (2007, p. 67-71). Jenis yang dipilih adalah embedded design one-phasedengan penekanan kualitatif. Metode ini terdiri atas dua proses pokok yang terdiri atas: (1) Proses Kualitatifdisertai dengan proses kuantitatif yang embedded di dalamnya, dan (2) Proses interpretasi kualitatifdidasarkan pada hasil proses (1).

Subjek dan instrument penelitian. Subjek penelitian adalah mahasiswa semester I yangmengambil mata kuliah fisika dasar I. Instrument yang digunakan meliputi: (1) Seperangkat alat tes (SoalUjian Nasional untuk Mata Pelajaran Fisika tahun 2011); (2) Seperangkat soal kinerja problem-solving untukpre-test, post-test; (3) Silabi Fisika Dasar 1; (4) Rencana Pelaksanaan Perkuliahan (RPP); (5) Model BK-BA;(6) Lembar Kerja Mahasiswa (LKM); (7) Lembar Observasi PBK-BA; (8) Rubrik penilaian soal kinerjaproblem-solving dan PBK-BA; (9) Angket untuk mahasiswa; (10) Angket untuk dosen; (11) Pedomanwawancara (open-ended question) untuk mahasiswa; dan (12) alat perekam wawancara.

Anailsis Instrumen dan teknik analisis data. Analisis instrumen meliputi: Validasi ahli untuk polaBK-BA dan soal kinerja problem-solving beserta rubrik penilaiannya; serta Validasi angket, pedomanobservasi, dan pedoman wawancara. Teknik analisis yang digunakan adalah teknik campuran dengan studitunggal. Dalam proses eksplorasi, data kualitatif dikumpulkan. Bersamaan dengan itu, data kuantitatif jugadikumpulkan yang difungsikan sebagai data pelengkap. Selanjutnya dilakukan analisis dan interpretasi secarakualitatif dengan didukung hasil analisis kuantitatif.

Mengingat terbatasnya ruang dan waktu, pada makalah ini akan dibahas sebagian dari persoalan diatas, yaitu akan diuraikan kemampuan kinerja problem-solving pada pokok bahasan hukum Newton sebelumdan sesudah proses PBK-BA. Pembahasan pokok bahasan itu sendiri dibagi menjadi sub-persoalan, yaituyang mencakup: (1) Konsep pasangan gaya aksi-reaksi; (2) Sistem dua massa dan tali dengan salah satumassa berada di atas bidang miring tanpa gesekan; (3) Sistem 2 dan 3 massa dengan tali yang berada di atasbidang horizontal dengan gesekan; dan (4) Sistem dua massa yang dihubungkan dengan tali dengan salah satumassa berada di atas bidang miring dengan gesekan.PEMBAHASAN

Setidaknya terdapat tiga hal yang perlu dibahas dalam makalah ini, yaitu: (1) Pengertian problem-solving, (2) Pengertian berpikir kausalitas, dan (3) Pengertian berpikir analitik. Selanjutnya dibahasbagaimana cara mengembangkan proses berpikir kausalitas dan berpikir analitik dalam suatu pembelajaranserta hasil peningkatan kemampuan kinerja problem-solving mahasiswa, khususnya dalam pokok bahasanhukum-hukum Newton tentang gerak.Pengertian problem-solving

Problem-solving merupakan proses mental dan sebagai bagian dari proses problem yang lebih besaryang meliputi problem finding dan problem shaping. Problem finding berarti penemuan problem sedangkanproblem shaping berarti peninjauan ulang suatu pertanyaan sedemikian rupa sehingga proses solusi dapatdimulai atau dilanjutkan. Problem finding melibatkan aplikasi kreativitas sedangkan problem shaping seringmelibatkan aplikasi berpikir kritis, (Wikipedia, 2009).

Dalam kinerja problem-solving, siswa perlu menggunakan knowledge yang sedang dipelajari untukmembangkitkan dan mempertahankan solusi atau situasi yang melibatkan konteks yang tidak biasa. Sebelumdilibatkan dalam tugas problem-solving siswa diminta memprediksi bagaimana konteks yang tidak biasa ituberpengaruh terhadap situasi tersebut. Pada simpulan tugas problem-solving, siswa harus menyatakankembali prediksi awal mereka dengan apa yang sebenarnya terjadi dalam suatu konteks yang khusus. Merekajuga harus mendeskripsikan simpulannya dengan dukungan yang terstruktur, (Marzano & Brown, 2009, p.134).

Penganut pendekatan problem-solving jenis integratif yakin adanya multi-jawaban benar dalamsuatu persoalan. Selain penyelesaian persoalan, belajar dari peluang juga merupakan sasaran. Kelompok iniberusaha mengumpulkan pengertian dalam suatu kejadian menyeluruh dan untuk menggabungkan berbagaipeluang. Intuisi, pertanyaan terbuka, dan asosiasi bebas merupakan semua alat proses integrasi problem-solving.


PF-201

Dalam penelitian ini, disesuaikan pada karakteristik dari PBK-BA yang dikembangkan mahasiswa,kinerja problem-solving diartikan sebagai kemampuan mahasiswa calon guru fisika untuk menggunakanknowledge yang dimilikinya dalam memilih dan/atau memprediksi, secara deduktif, berbagai kemungkinanakibat ketika suatu persoalan awal, yang memuat sebuah atau beberapa penyebab, diberikan, serta mampumengidentifikasi bagaimana sebuah atau beberapa penyebab tersebut dapat menghasilkan suatu akibat yangterpilih atau terprediksi. Untuk menganalisis kemampuan tersebut di atas, digunakan indikator berikut: (1)Kemampuan memilih dan/atau memprediksi berbagai kemungkinan akibat yang dapat terjadi berkenaandengan kondisi komponen penyebab dalam soal; ditambah 6 indikator pada indikator lainnya, yaitu: (2)Understanding, memahami ide atau gagasan dalam setiap soal atau persoalan; (3) Analyzing, menganalisiskomponen-komponen yang terdapat dalam setiap soal atau persoalan; (4) Differrentiating, membedakan danmemilih penyebab-penyebab yang dapat menghasilkan suatu akibat tertentu; (5) Determining, dapatmenentukan konsep, prinsip, teori, dan/atau hukum yang dapat digunakan untuk mendukung dalammengidentifikasi sebuah atau beberapa penyebab sehingga menghasilkan suatu akibat tertentu; (6)Applicating, menggunakan konsep, prinsip, teori, dan/atau hukum yang diperlukan dalam mengidentifikasipenyebab-penyebab sehingga menghasilkan suatu akibat tertentu; dan (7) Identifying, mengidentifikasikondisi penyebab-penyebab sehingga dapat menghasilkan suatu akibat tertentu.

Berpikir Kausalitas dan Berpikir Analitik (PBK-BA)Pengertian kausalitas

Terdapat dua pendekatan filosofi tentang teori penyebab (causation), yaitu: teori difference-makingdan teori proses causal. Teori difference-making memandu ide bahwa cause (sebab) menciptakan suatuperbedaan terhadap akibatnya. Teori ini dapat diterapkan dalam teori peluang dan teori counterfactual. Teoripeluang mendefinisikan penyebab dalam suku peluang kondisional. Dickinson & Shanks (1995) menyatakanbahwa teori ini melakukan perbedaan dalam suku-suku ketaksamaan di antara peluang kondisional. Causeharus menghasilkan atau minimal mengubah peluang terjadinya akibat, dan memiliki ikatan yang jelasdengan teori pembelajaran kausal dan dengan pemakaian informasi kontingensi (Gopnik & Schulz, 2007, p.19).

Prinsip-prinsip Kausalitas. Terdapat tiga prinsil kausalitas sebagaimana dirangkum dari pendapatLenzen (1954, p. 20-21) dan Hill )2011, p. 343-345), yaitu: Prinsip kausalitas 1: Bahwa kausalitas adalahreproducible terhadap ruang dan waktu. Prinsip ini menyatakan bahwa ruang dan waktu bukan penyebabyang efisien terhadap fenomena. Contoh, jika sebuah percobaan fisika dilakukan di sebuah laboratorium,maka akan diperoleh kesimpulan yang sama ketika percobaan tersebut dilakukan pada waktu atau dilaboratorium berbeda itu, atau dilakukan pada waktu dan laboratorium yang keduanya berbeda, (Lenzen,1954, p. 20-21). Prinsip kausalitas 2: Prinsip umum sains, yaitu bahwa kondisi awal yang sama akandihasilkan oleh rangkaian/urutan fenomana yang sama, (Lenzen, 1954, p. 21). Prinsip kausalitas 3: Bahwasebuah peristiwa cause adalah diperlukan oleh peristiwa effect, dan jika peristiwa-peristiwa tersebut terpisaholeh ruang maka juga harus terpisah oleh waktu yang cukup bagi informasi yang diperlukan untuk bergerakdari lokasi cause ke lokasi effect, (Hill, 2011, p. 343-345).Kognisi Kausalitas

Intisari kausalitas adalah koneksi atara dua fenomena: fenomena pertama, penyebab; fenomenalainnya, akibat. Dalam kausalitas dinamika penyebab yang sama digantikan oleh akibat yang sama sedangkandalam kausalitas statistika penyebab yang sama diikuti oleh sebuah akibat yang terdistribusi. Secara histori,istilah kausalitas telah diartikan sebagai kausalitas dinamika, atau regularitas, (Lenzen, 1954, p. 27).Model Berpikir Kausalitas

Jika gagasan berpikir kausalitas dari Gopnik & Schulz (2007, p. 88-89), Meder (2006, p. 31), sertaSloman dan Lagnado (2005 ) dalam Gopnik dan Schulz (2007, p. 92-93) dirangkum dan dilakukan sedikitperubahan, maka terdapat 5 model berpikir kausalitas yang terdiri dari 4 model berpikir kausalitas dasarditambah 1 model gabungan sebagai pengembangan dari keempat model dasar tersebut. Kelima modelberpikir kausalitas tersebut adalah: (1) Model Kausalitas Sederhana (MKS), (2) Model Kausalitas Divergen(MKD), (3) Model Kausalitas Konvergen (MKK), dan (4) Model Kausalitas Rantai (MKR), sedangkanmodel kelima, (5) Model Kausalitas Gabungan (MKG). Dalam bentuk bagan, keempat model kausalitas dasartersebut diperlihatkan dalam gambar 1 berikut:


PF-202

Gambar 1 memperlihatkan bagan empat model kausal dasar, dengan lingkaran-lingkaranmenyatakan variabel peristiwa dan anak panah menandakan arah pengaruh kausal: (a) model kausal sederhna(MKS), penyebab tungal X mempengaruhi akibat tungal Y, (b) model kausal divergen (MKD), penyebabtunggal X mempengaruhi dua akibat Y, dan Z atau lebih, (c) model kausal konvergen (MKK), dua penyebab Xdan Y atau lebih secara terpisah berpengaruh pada akibat bersama Z, dan (d) model kausal rantai (MKR),penyebab awal X mempengaruhi peristiwa-antara Y yang mempengaruhi akibat akhir Z. Model kelima adalahmodel kausal gabungan (MKG). Bagan MKG dapat merupakan kombinasi dari bagan keempat model kausal,MKS, MKD, MKK, dan model kausal MKR.

Indikator berpikir kausalitas: Mahasiswa calon guru fisika mampu menguraikan suatupersoalan atau situasi kedalam sebuah atau sejumlah komponen penyebab dan akibat pendukungnya kedalamsalah satu dari kelima model berpikir kausalitas di atas. Untuk mendukung kamampuan di atas, berikut iniindikator yang perlu dimiliki oleh mahasiswa: (1) Membedakan komponen penyebab tetap dan penyebabterkondisi; dan (2) Memprediksi secara deduktif akibat-akibat yang berpeluang terjadi.Pengertian Analitik

Semua berpikir didefinisikan oleh delapan elemen pembangunnya. Kapanpun orang berpikir,berpikir untuk sebuah tujuan dalam sebuah titik pandang yang didasarkan pada asumsi yang mendorong padapemikiran dan konsekuensi. Konsep, ide dan teori digunakan untuk interpretasi data, fakta, dan pengalamanagar dapat menjawab pertanyaan, menyelesaikan persoalan, dan menguraikan isu. Maka berpikir berarti: (1)Membangkitkan tujuan; (2) Mengajukan pertanyaan, (3) Menggunakan informasi, (4) Memerlukan konsep,(5) Membuat simpulan, (6) Membuat asumsi, (7) Membangkitkan pengertian, dan (8) Mewujudkan titikpandang.

Kemampuan berpikir analitik dalam taksonomi Bloom termasuk pada proses berpikir tingkat tinggi,yaitu berada pada kategori C-4, Marzano dan Kendall (2008, p. 3). Menurut Amer (2005, p. 5-6), berpikiranalitik termasuk komponen dari berpikir sistemik dan berpikir kritis. Beliau juga menyatakan bahwaberpikir analitik terkait erat dengan berpikir kreatif, yaitu bahwa kedua proses berpikir tersebut bersifat salingmelengkapi, (Amer, 2005, p. 14).

Ide dasar dalam teknik berpikir analitik adalah mendaftar sejumlah elemen, membandingkannya,meranking, dan memilih yang paling bernilai, membuang sisanya. Lihat gambar 2 berikut:

Indikator berpikir analitik: Jika gagasan berpikir analitik dari Paul & Elder (2003, p. 15),Zschunke (2000, p. 2), Amer (2005, p. 1, 5-6, 9, & 14), Cohen (200, p. vii), dan Hamilton (2001, p. 36-44)dirangkum serta dikaitkan dengan upaya meningkatkan kemampuan berpikir kausalitas dan berpikir analitikdalam mendukung kemampuan kinerja problem-solving, maka secara kualitatif ditentukan 6 indikator bagimahasiswa sedang mengembangkan berpikir analitik dan indikator-indikator tersebut menjadi indikator darikemampuan problem-solving seperti sebagaimana sudah disebutkan di atas.

Gambar 2 Analytical Thinking, (Amer, 2005, p. 9)

Analytical Thinkingelements

List ahandful

Select onebest

Gambar 1 Empat model kausal dasar, (didasarkan pada Gopnik & Schulz, (2007, p 88), Meder (2006 p.31) setelah ditambah model kausal sederhana (MKS)).

(a) (d)

X

Y Z

Model KausalRantai (MKR)

X Y

Model KusalSederhana (MKS)

(b)

Z

Model KusalDivergen (MKD)

X

Y…

(c)

Model KausalKonvergen (MKK)

X

… Z

Y


PF-203

Hasil Implementasi PBK-BAPembahasan hasil kemampuan problem-solving (KPS)

Berdasarkan hasil analisis kinerja problem-solving mahasiswa calon guru pada awal (pre-test) danakhir pengembangan PBK-BA (post-test), pada umumnya terdapat peningkatan skor rata-rata dan memilikigain yang positip dan bertaraf sedang. Tabel 1 berikut memperihatkan hasil pre & post-test dari kemampuanproblem-solving (KPS) beserta nilai gain-nya untuk pokok bahasan hukum-hukum Newton tentang gerak.

Nilai rata-rata KPSPre-Test 0.21Post-Test 0.53

Gain 0.40Tabel 1. Deskripsi Nilai Rata-rata KPS dan gain-nya

Pada tabel 1 terlihat adanya peningkatan rata-rata KPS dari hasil pre-test dan post-test, sertamemiliki gain yang berkategori sedang. Meskipun demikian, rata-rata KPS pada hasil pre-test masihtergolong rendah. Jika ditinjau lebih ke dalam, kemampuan KPS sebenarnya merupakan rata-rata darikemampuan memilih dan/atau memprediksi akibat-akibat (KM) dan kemampuan mengidentifikasi(kemampuan analitik) bagaimana penyebab-penyebab dalam soal tersebut dapat menghasilkan suatu akibattertentu (KA). Sebenarnya rendahnya KPS lebih diakibatkan kemampuan KA mahasiswa yang rendah. Rata-rata kemampuan KM itu sendiri, pada akhir PBK-BA menunjukkan kategori sedang. Deskripsi tersebutdiperlihatkan dalam tabel 2 berikut:

KM KA KPSPre-Test 0.28 0.15 0.21Post-Test 0.63 0.42 0.53

Gain 0.49 0.32 0.40Tabel 2. Deskripsi Nilai Rata-rata hasil pre & post-test KM, KA, & KPS, serta gain-nya

Kemampuan KPS pada pokok bahasan di atas, jika ditinjau dari jenis soal yang dijadikan sebagaialat ukur, maka dapat dibagi menjadi empat jenis KPS, yaitu: (1) KPS-1, merupakan KPS sub pokok bahasanhukum Newton yang terkait dengan konsep pasangan gaya aksi dan reaksi; (2) KPS-2, merupakan KPS subpokok bahasan hukum Newton yang terkait dengan konsep gerak sistem 2 massa yang dihubungkan dengantali ringan melalui katrol yang juga ringan, serta salah satu massanya berada di atas bidang miring tanpagesekan; (1) KPS-3, merupakan KPS sub pokok bahasan hukum Newton yang terkait dengan konsep geraksistem 2 dan 3 massa yang dihubungkan dengan tali ringan melalui katrol yang juga ringan, serta salah satumassanya berada di atas bidang horizontal dengan gesekan; dan (1) KPS-4, merupakan KPS sub pokokbahasan hukum Newton yang terkait dengan konsep gerak sistem 2 massa yang dihubungkan dengan taliringan melalui katrol yang juga ringan, serta salah satu massanya berada di atas bidang miring dengangesekan.

Hasil analisis untuk kemampuan KPS-1, 2, 3, dan KPS-4 dari hasil pre & post-test, serta nilai gain-nya dapat dilihat pada tabel 3 berikut:

KPS-1 KPS-2 KPS-3 KPS-4Pre-Test 0.26 0.25 0.21 0.13Post-Test 0.53 0.66 0.38 0.54

Gain 0.37 0.54 0.21 0.47Tabel 3. Deskripsi Nilai Rata-rata hasil pre & post-test KPS-1, 2, 3, & KPS-4, serta gain-nya.

Dalam tabel 3 di atas, terlihat bahwa untuk semua KPS terjadi peningkatan nilai rata-rata dari hasil pre-testdan post-test. Namun demikian, nilai gain untuk KPS-3 berkategori rendah sedangkan yang lainnyaberkategori sedang. Khusus untuk KPS-3, berdasarkan analisis secara kualitatif terhadap hasil pekerjaanmahasiswa, cukup banyak mahasiswa yang tidak mengerjakan perintah dalam soal yang terkait dengan KPS-3 tersebut. Prediksi peneliti sementara ini ada dua hal, pertama bahwa ini terjadi dikarenakan mahasiswamengalami kekurangan waktu untuk mengerjakan tugas tersebut dan mereka memilih untuk mendahulukan


PF-204

mengerjakan soal-soal yang terkait dengan KPS lainnya. Kedua, kemungkinan mahasiswa menghindarimengerjakan soal tersebut karena bagi mahasiswa soal tersebut termasuk sangat sulit.Dalam bentuk diagram, nilai rata-rata terkait dengan tabel 1, 2, dan 3 dapat dilihat dalam gambar 3, 4, dan 5berikut:

Dalam tabel 4 dan gambar 6 & 7, diperlihatkan kemampuan problem-solving (KPS) beserta gain-nya untuk kelompok atas dan kelompok bawah sebelum dan sesudah pengembangan PBK-BA. Secara rinci,dalam tabel tersebut diperlihatkan pula KPS untuk setiap persoalan, yaitu KPS-1 s.d. KPS-4 yang diuraikanpula kemampuan memilih dan/atau memprediksi pernyataan benar yang menjadi akibat dalam suatu soal(KM) dan kemampuan memberi alasan terhadap keputusan KM di atas (KA).

Kemampuan Rata-rata Kel Atas & Bawah, Hk Newton, Skor Skala 100

KPS-1 KPS-2 KPS-3 KPS-4KM KA KPS KM KA KPS KM KA KPS KM KA KPS

Kem AwalKel Atas 48 17 32 63 63 63 42 40 41 28 9 19Kel Bwh 37 3 20 11 7 9 9 7 8 17 0 8

Kem AkhirKel Atas 76 51 64 88 89 88 47 41 44 69 52 60Kel Bwh 63 33 48 48 37 43 37 23 30 52 27 39

0.000.100.200.300.400.500.600.70

Gambar 5 Diagram KPS-1, 2, 3, dan KPS-4 pokok bahasan hukum Newton beserta gain-nya

0.00

0.50

1.00

Gambar 3 Diagram KPS pokok bahasan hukum Newton beserta gain-nya

0.00

0.20

0.40

0.60

0.80

Gambar 4 Diagram KM, KA,dan KPS pokok bahasan hukum Newton beserta gain-nya


PF-204







KPS-1 KPS-2 KPS-3 KPS-4

Pre-Test

Post-Test

Gain


Pre-Test Post-Test Gain

KPS


KM KA KPS

Pre-Test

Post-Test

Gain



PF-204











PF-205

GainKel Atas 0.5 0.4 0.5 0.7 0.7 0.7 0.1 0.0 0.1 0.6 0.5 0.5Kel Bwh 0.4 0.3 0.4 0.4 0.3 0.4 0.3 0.2 0.2 0.4 0.3 0.3

Tabel 4 Kemampuan Rata-rata Kel Atas & Bawah, Hk Newton, Skor Skala 100

KESIMPULANBerdasarkan analisis data hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa implementasi proses berpikir

kausalitas dan berpikir analitik (PBK-BA) pada perkuliahan hukum-hukum Newton tentang gerak dapatmeningkatkan kemampuan Problem-solving (KPS) mahasiswa calon guru fisika. Namun demikian, khususuntuk bagian kemampuan analitik (KA) nilai gain-nya berkategori rendah sehingga perlu ditingkatkan upayayang lebih efektif bagi mahasiswa dalam member argument terhadap keputusan yang mereka ambil. Secaraberurutan, dari besar ke kecil, nilai gain tertinggi diperoleh pada KPS sub pokok bahasan kedua (KPS-2),diikuti KPS pokok bahasan keempat (KPS-4), pertama (KPS-1), dan yang terendah yang ketiga (KPS-3),yaitu masing-masing bernilai 0,55, 0,39, 0,31, dan 0,21. Dari analisis angket dapat disimpulkan bahwamahasiswa sangat setuju dan member tanggapan sangat positip jika PBK-BA diimplementasikan dalamperkuliahan fisika. Hal ini ditunjukan oleh skor rata-rata angket secara keseluruhan 3.36 dari skor maksimum4,00 untuk tanggapan sangat setuju.DAFTAR PUSTAKAAmer, A., (2005). Analytical Thinking. Cairo: Center of Advancenent of Postgraduate Studies and Research

in Engineering Sciences, Cairo University (CAPSCU), (p. 1-14).Barak, M. & Shakhman, L., (2008). Reform-Based Science Teaching: Teachers’ Instructional Practices and

Conceptio, Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 4(1), (p. 11-19).Israel: Ben-Gurion University of the Negev, Beer Sheva.

Baser, M., (2006). Fostering Conceptual Change by Cognitive Conflict Based Instruction onStudents’Understanding of Heat and Temperature Concepts; Eurasia Journal of Mathematics,Science and Technology Education, Vol. 2 Number 2, Juli, (96-108).

Creswell, J. W. & Clark, V. L. P., (2007). Mixed Methods Research. USA: Sage Publications, Inc. (p. 67–71).

0.000.100.200.300.400.500.600.70

KM KA

KPS-1

Gambar 6 Diagram KM, KA, & KPS beserta gainnya untuk Kelompok Bawah

0.000.200.400.600.801.00

KM KA KPS

KPS-1

Gambar 7 Diagram KM, KA, & KPS beserta gainnya untuk Kelompok Atas


PF-205









KA KPS

KM KA KPS

KM KA KPS

KM KA KPS


Kem Awal

Kem Akhir

Gain


KPS

KM KA KPS

KM KA KPS

KM KA KPS


Kem Awal

Kem Akhir

Gain



PF-205









Kem Awal

Kem Akhir




PF-206

Dykstra, D. I. & Sweet, D. R., (2009). Conceptual Development about Motion and Force in Elementary andMiddle School Students, American Association of Physics Teachers, Am. J. Phys. 77 (5), Mey, (p.468-476).

Elder, L. & Paul, R., 2007. Analytic Thinking: The Elements of Thinking and The Standards They MustMeet. www.criticalthinking.org, (p. 5-7).

Escudero, C., Moreira, A. M., & Caballero, C., (2009). A research on undergraduatestudents’conceptualizations of physics notions related to non-sliding rotational motion, Lat. Am. IPhys. Educ. Volum 3(1), Januari, (p. 1-7).

Gopnik, A. & Schulz, L., (2007). Causal Learning; Psychology, Philosophy, and Computation. New York:Oxford University Press, Inc., (p. 86-94).

Hake, R., (2007). Six Lessons From The Physics Education Reform Effort, Latin American Journal of PhysicsEducation volum 1(1), September, (p. 24-27).

Hill, S. E., (2011). Reanalyzing the Ampere-Maxwell Law, AAPT Physics Education, The Physics Teacher.Redlands, CA: University of Redlands, Volum 49, September, (p. 343-345).

Kuçtikozer, H. & Demirci, N., (2008). Pre-Service and In-Service Physics Teachers’ Ideas about SimpleElectric Circuits, Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 4(3), (p. 303-308). Turkiye: Balikesir Universitesi, Balikesir.

Lenzen, V. F., (1954). Causality In Natural Science. USA: Charles C Thomas Publisher Springfield Illinois,(p. 2-27).

Marzano, R. J. & Brown, J. L., (2009). A Handbook For The Art and Science of Teaching. USA: ASCD, (p.134-135).

Marazano, R. J. & Kendall, J. S., (2008). Designing & Assessing Educational Objectives: Applying the NewTaxonomy. USA: Corwin Press, (p. 3).

Paul, R. & Elder, L., (2003). The Foundations of Analytic Thinking: The Elements of Thinking and TheStandards They Must Meet, second edition. www.criticalthinking.org, (p. 3-15 & 42).

Paul, R. & Elder, L., (2006). The Foundation for Critical Thinking: The Miniature Guide to CriticalThinking, Concepts and Tools, www.criticalthinking.org, (p. 4-22).

Sloman, S., (2005). Causal Models: How People Think about The World and its Alternatives. New York:Oxford University Press, Inc., (p. 39-45).

Wikipedia (2009). Problem Solving. http://en.wikipedia.org/wiki/problem-solving, diakses tanggal 11Agustus 2011.

Yürük, N. (2007). A Case Study of One Student’s Metaconceptual Processes and the Changes in HerAlternative Conceptions of Force and Motion, Eurasia Journal of Mathematics, Science &Technology Education, 3(4), (p. 305-325). Turkey: Gaɀi Universitesi.

Zschunke, A., (2000). Reference Materials in Analytical Chemistry. Germany: Springer Verlag BerlinHeidelberg, (p. 2).

Welcome to Repository UNRAM - Repository UNRAMeprints.unram.ac.id/5034/1/Dok Lamp C22, Prosiding... · 2018. 7. 4. · Welcome to Repository UNRAM - Repository UNRAM

Documents