KEMAMPUAN SISWA DALAM MEMECAHKAN MASALAH FISIKA PADA .
KEMAMPUAN SISWA DALAM MEMECAHKAN MASALAHFISIKA PADA BERBAGAI BENTUK REPRESENTASI SOALSkripsidisusun sebagai salah satu syaratuntuk memperoleh gelar Sarjana PendidikanProgram Studi Pendidikan FisikaOlehFeri Setiyani4201412001JURUSAN FISIKAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS NEGERI SEMARANG2016
ii
iii
iv
MOTTO DAN PERSEMBAHANMottoIs there any reward for goodness except goodness? (Ar-Rahman: 60)Tidak ada kemajuan tanpa kompromi, tidak ada kesuksesan tanpa pengorbanan(Y. Sudarwanti)PersembahanKarya ini kupersembahkan untuk :1. Ibu, Bapak, dan Nenekku tercinta yang telahmemberikan doa, semangat, dan dukungan.2. Adikku tersayang yang selalu memberikansemangat.3. Teman-temanFisikadantemanseperjuangan yang memberikan motivasi.4. Teman-teman “Secret Garden Kost”, sebuahkeluarga kecil yang memberikan dukungan.5. Almamater Unnes.v
KATA PENGANTARPuji syukur kehadirat Allah SWT yang senantiasa memberikan nikmat dankarunia-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penyusunan skripsi yangberjudul “Kemampuan Siswa dalam Memecahkan Masalah Fisika padaBerbagai Bentuk Representasi Soal”.Penulis menyadari bahwa dalam pembuatan skripsi tidak lepas daribantuan berbagai pihak, maka pada kesempatan ini penulis menyampaikanpenghargaan yang setinggi-tingginya dan ucapan terimakasih yang sebesarbesarnya kepada yang terhormat:1.Rektor Universitas Negeri Semarang, atas kesempatan yang diberikankepada penulis untuk menyelesaikan studi strata 1 di Jurusan Fisika FMIPAUNNES.2.Dekan FMIPA Universitas Negeri Semarang yang telah memberi ijin untukmelaksanakan penelitian.3.Ketua Jurusan Fisika FMIPA UNNES yang telah memberikan kemudahandan kelancaran dalam penyusunan skripsi.4.Dr. Sunyoto Eko Nugroho, M.Si. sebagai dosen pembimbing yang penuhkesabaran dalam membimbing, memberi arahan dan motivasi kepadapenulis sehingga skripsi ini dapat selesai.5.Sunarno, S.Si. M.Si. sebagai dosen pembimbing yang penuh kesabarandalam membimbing, memberi arahan dan motivasi kepada penulis sehinggaskripsi ini dapat selesai.6.Prof. Drs. Nathan Hindarto, Ph.D sebagai dosen wali yang telah memberimotivasi kepada penulis.7.Dosen-dosen Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu PengetahuanAlam Universitas Negeri Semarang yang telah memberikan ilmu danbermacam pengetahuan.8.Bapak, ibu, nenek, adik, dan seluruh keluarga besar yang telah memberikanmotivasi dan doa.vi
9.Teman-teman kost Secret Garden yang telah memberikan semangat dandukungan.10. Keluarga besar fisika 2012, terimakasih atas bantuan, kebersamaan,kekeluargaan, dan semangatnya.11. Kepala SMA N 1 Bawang Banjarnegara yang telah memberikan kesempatandan kemudahan kepada penulis dalam melakukan penelitian.12. Catur Apri Antun, S.Pd. sebagai guru fisika kelas X SMA N 1 BawangBanjarnegara yang telah membantu terlaksananya penelitian ini.13. Siswa kelas X-1 SMA N 1 Bawang Banjarnegara.14. Semua pihak yang telah berkenan membantu penulis selama penelitian danpenyusunan skripsi ini, yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu.Kritik dan saran dari semua pihak sangat penulis harapkan untukkesempurnaan skripsi ini. Akhirnya penulis berharap semoga skripsi ini dapatbermanfaat bagi semua pihak pada umumnya dan bagi penulis pada khususnya.Semarang, 23 Agustus 2016Penulisvii
ABSTRAKSetiyani, Feri. 2016. Kemampuan Siswa dalam Memecahkan Masalah Fisika padaBerbagai Bentuk Representasi Soal. Skripsi. Jurusan Fisika FMIPA UniversitasNegeri Semarang. Dr. Sunyoto Eko Nugroho, M.Si. Sunarno, S.Si M.Si.Kata kunci : kemampuan siswa, pemecahan masalah, representasi soal.Penilaian keberhasilan dalam pendidikan tidak dapat dipisahkan daripengukuran kemampuan siswa. Kemampuan siswa dapat diukur denganmenggunakan alat ukur yang sering dikenal dengan nama “tes”. Kemampuansiswa yang dapat diukur dengan tes salah satunya ialah kemampuan dalammemecahkan masalah dari setiap soal yang diujikan. Salah satu karakterpermasalahan diantaranya ditunjukkan oleh format representasi soal yangdisajikan. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui pengaruh bentuk representasisoal dan mendeskripsikan kemampuan siswa dalam memecahkan masalah fisikapada berbagai bentuk representasi soal. Metode penelitian yang digunakan adalahmetode deskriptif kualitatif. Subjek dalam penelitian ini siswa kelas X-1, danteknik sampling yang digunakan dalam penelitian ini purposive sampling. Datapenelitian berupa hasil tes tertulis dan hasil wawancara, serta catatan lapanganatau dokumentasi.Hasil analisis varian satu jalur untuk pengaruh bentuk representasi soalmenghasilkan F sebesar 49,35 yang lebih besar dari F tabel. Persentase hasilanalisis kemampuan siswa dalam memecahkan masalah pada berbagai bentukrepresentasi adalah 67% representasi soal dalam bentuk gambar, 63% soal dalambentuk verbal, 51% dalam bentuk grafik, dan 41% dalam bentuk tabel. Hasilpenelitian menunjukkan bahwa kemampuan siswa dalam memecahkan masalahtermasuk dalam kategori cukup baik, dan sesuai dengan langkah pemecahanmasalah menurut Heller. Akan tetapi, siswa memvisualisasikan setiap bentukrepresentasi soal dengan cara berbeda-beda. Berdasarkan hasil penelitian dapatdisimpulkan bahwa representasi soal berpengaruh terhadap kemampuan siswadalam memecahkan masalah fisika, dan kemampuan siswa memecahkan masalahfisika dalam bentuk gambar, verbal, grafik, berkategori sedang, sedangkanrepresentasi dalam bentuk tabel berkategori rendah.viii
DAFTAR ISIHalamanHALAMAN JUDUL.iHALAM KOSONG .iiPERNYATAAN . iiiPENGESAHAN . ivMOTTO DAN PERSEMBAHAN .vKATA PENGANTAR . viABSTRAK . viiiDAFTAR ISI . ixDAFTAR TABEL . xiiDAFTAR GAMBAR. . xiiiDAFTAR LAMPIRAN . xivBAB 1BAB 2PENDAHULUAN1.1 Latar Belakang.11.2 Perumusan Masalah .31.3 Pembatasan Masalah.41.4 Tujuan Penelitian. .41.5 Manfaat Penelitian .41.6 Sistematika Penulisan Skripsi.5LANDASAN TEORI DAN KAJIAN PUSTAKA2.1. Landasan Teori .72.1.1 Kemampuan Pemecahan Masalah. .72.1.1.1 Pengertian Kemampuan Pemecahan Masalah.72.1.1.2 Strategi Pemecahan Masalah. .82.1.1.3 Indikator Kemampuan Pemecahan Masalah. . 132.1.2 Representasi Soal. 152.2. Tinjauan Materi Rangkaian Listrik Arus Searah . 15ix
2.3. Kajian Penelitian yang Relevan . 16BAB 3METODE PENELITIAN3.1. Desain Penelitian . 193.2. Latar Penelitian . 203.3. Data dan Sumber Penelitian . 213.4. Prosedur Penelitian . 213.4.1 Validasi . 213.4.2 Tes Kemampuan Pemecahan Masalah . 223.4.3 Wawancara . 223.4.4 Catatan Lapangan . 233.5. Instrumen Penelitian . 233.5.1 Soal Tes Kemampuan Pemecahan Masalah . 233.5.2 Pedoman Wawancara . 233.5.3 Instrumen Evaluasi . 233.5.3.1 Validitas . 243.5.3.2 Reliabilitas . 253.5.3.3 Tingkat Kesukaran . 263.5.3.4 Daya Pembeda. 273.6. Teknik Analisis Data . 293.6.1 Analisis Pengaruh Representasi Soal . 293.6.2 Analisis Kemampuan Pemecahan Masalah . 313.6.2.1 Reduksi Data . 343.6.2.2 Penyajian Data . 343.6.2.3 Penarikan Kesimpulan . 343.7 Pemeriksaan Keabsahan Data . 36BAB 4HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN4.1. Hasil Penelitian . 384.1.1 Pengaruh Bentuk Representasi Soal . 384.1.2 Kemampuan Pemecahan Masalah . 394.2. Pembahasan . 45x
4.2.1 Hubungan RepresentasiSoaldenganKemampuanMemecahkan Masalah. 454.2.2 Kemampuan dan Langkah-Langkah Pemecahan MasalahBerbagai Bentuk Representasi Soal . 474.3. Keterbatasan Penelitian . 51BAB 5PENUTUP5.1. Simpulan . 525.2. Saran . 52DAFTAR PUSTAKA . 54LAMPIRAN . 57xi
DAFTAR TABELTabelHalaman2.1 Indikator kemampuan pemecahan masalah Heller . 143.1 Ringkasan Analisis Varian . 303.2 Ringkasan hasil Analisis Varian . 313.3 Kemampuan pemecahan masalah Heller . 323.4 Rentang skor kategori kemampuan memecahkan masalah . 333.5 Rentang nilai tingkat kemampuan Fisika . 354.1 Ringkasan hasil Analisis Varian . 39.xii
DAFTAR GAMBARGambarHalaman2.1 Sketsa pergerakan pesawat . 92.2 Diagram vektor gaya dan kinematika pesawat.104.1 Persentase skor kemampuan pemecahan masalah .404.2 Algoritma langkah pemecahan masalah representasi soal grafik .424.3 Algoritma langkah pemecahan masalah representasi soal tabel .434.4 Algoritma langkah pemecahan masalah representasi soal gambar danverbal .44xiii
DAFTAR LAMPIRANLampiranHalaman1. Lembar Validasi Tes Kemampuan Pemecahan Masalah .572. Lembar Validasi Pedoman Wawancara .613. Kisi-kisi Soal Tes Kemampuan Pemecahan Masalah .634. Soal Tes Kemampuan Pemecahan Masalah .645. Pedoman Penskoran .706. Pedoman Wawancara .827. Analisis Soal Uji Coba. .848. Skor Tes Kemampuan Pemecahan Masalah .859. Daftar Nilai Tes dan Pengelompokkan .8610. Analisis Varian Satu Jalur .8711. Analisis Kemampuan Pemecahan Masalah .9012. Daftar Siswa Wawancara . .9113. Rekapitulasi Wawancara .92DOKUMEN PENELITIAN .95SURAT PENETAPAN PEMBIMBING .97SURAT IJIN PENELITIAN .98SURAT BUKTI PENELITIAN .99xiv
BAB IPENDAHULUAN1.1 Latar BelakangPenilaian keberhasilan dalam pendidikan tidak dapat dipisahkan daripengukuran kemampuan siswa. Kemampuansiswadapatdiukurdenganmenggunakan alat ukur yang sering dikenal dengan nama “tes”. Sebagai alatuntuk mengukur kemampuan siswa setelah mengikuti kegiatan pendidikan selamaselang waktu tertentu, maka eksistensi tes menjadi sangat penting. Sebuah tesyang baik, dapat mengungkapkan keadaan siswa yang sebenarnya, dan tes yangtidak baik tidak dapat mengungkapkan kemampuan siswa yang sebenarnya.Kemampuan siswa yang dapat diukur dari tes salah satunya ialah kemampuandalam memecahkan masalah dari setiap soal yang diujikan.Fisika merupakan salah satu mata pelajaran yang berkaitan denganpemecahan masalah. Hal ini sejalan dengan pendapat Heller dkk. (1991) yangmenyatakan bahwa pemecahan masalah merupakan salah satu alat utamapembelajaran fisika. Dibutuhkan banyak pengalaman untuk memperolehkemampuan dalam pemecahan masalah. Suatu pertanyaan dapat dikategorikansebagai suatu masalah bagi siswa apabila penyelesaian dari pertanyaan tersebutmenunjukkan adanya suatu tantangan yang tidak dapat dipecahkan denganprosedur rutin yang sudah diketahui oleh siswa (Roosilawati, 2013). Karakter1
2permasalahan diantaranya ditunjukkan oleh format representasi soal yangdisajikan (Chi & Glaser, 1985; De Cock, 2012).Siswa membuat representasi gambar hanya jika dirasa perlu dalammemecahkan masalah. Hasil wawancara dan pengamatan dalam pembelajaranmenunjukkan bahwa ada siswa yang tidak membuat representasi gambar jikamasalah itu telah dilengkapi gambar atau masalah tersebut dianggap mudah.Siswa cenderung membuat representasi gambar jika masalah tidak dilengkapigambar. Hal tersebut juga memperkuat bahwa representasi gambar digunakanuntuk membantu pemecahan masalah (Sujarwanto, 2014). Penelitian Ibrahim &Rebello (2012) juga menunjukkan bahwa saat masalah disajikan dalam bentukkalimat saja, siswa kemudian membuat representasi gambar dalam prosespemecahan masalah.Hal tersebut menunjukkan bahwa setiap siswa memiliki kemampuanspesifik yang lebih menonjol dibanding kemampuan lainnya. Ada peserta didikyang lebih menonjol kemampuan verbalnya dibanding kemampuan spasial dankuantitatifnya, tetapi ada juga yang sebaliknya. Jikasajiansoalhanyaditekankan pada satu representasi saja, maka akan menguntungkan sebagiansiswa dan tidak menguntungkan bagi yang lainnya. Misalnya sajian soal hanyadinyatakan dalam representasi verbal, maka peserta didik yang lebih menonjolkemampuan spasialnya sulit memahami masalah yang disajikan.Hasil observasi yang telah dilakukan peneliti pada siswa kelas X-9 diSMA Negeri 1 Bawang melalui angket menunjukkan bahwa 65% siswaberpersepsi untuk representasi soal dalam bentuk gambar lebih mudah mereka
3pahami, 58% siswa menyatakan bahwa representasi soal dalam bentuk grafiksering mengecoh, 60% siswa menyatakan bahwa representasi soal dalam bentukverbal sulit, dan 63% siswa menyatakan soal dalam bentuk tabel sulit dipahami.Berdasarkan permasalahan-permasalahan tersebut, peneliti melakukan penelitiandengan judul “Kemampuan Siswa dalam Memecahkan Masalah Fisika idiharapkandapatmendeskripsikan bagaimana kemampuan siswa dalam memecahkan masalahfisika ketika soal permasalahan disajikan dalam berbagai representasi.1.2 Perumusan MasalahBerdasarkan latar belakang yang telah diuraikan, rumusan masalah dalampenelitian ini adalah sebagai berikut,1. Apakah bentuk representasi soal mempengaruhi kemampuan siswa dalammemecahkan masalah fisika?2. Bagaimana cara siswa memecahkan masalah fisika yang terdapat padarepresentasi soal dalam bentuk verbal?3. Bagaimana cara siswa memecahkan masalah fisika yang terdapat padarepresentasi soal dalam bentuk gambar?4. Bagaimana cara siswa memecahkan masalah fisika yang terdapat padarepresentasi soal dalam bentuk grafik?5. Bagaimana cara siswa memecahkan masalah fisika yang terdapat padarepresentasi soal dalam bentuk tabel?
41.3 Pembatasan MasalahPenelitian ini hanya mengulas mengenai berbagai bentuk representasi soaldan pengaruhnya terhadap kemampuan siswa dalam memecahkan masalah mengacupadakemampuan siswa dalam menyelesaikan permasalahan berdasarkan langkahlangkahpenyelesaianmasalah menurut Heller dkk. (1991) yaitu: 1)memfokuskan masalahan, (2) mendeskripsikan masalah dalam konsep fisika, (3)merencanakan solusi, (4) melaksanakan rencana pemecahan masalah, dan maksudyaitupermasalahan yang disajikan dalam bentuk soal uraian pada materi RangkaianListrik Arus Searah, sedangkan representasi soal yang dimaksud disini yaitu soalyang disajikan dalam bentuk verbal, gambar, grafik, dan tabel.1.4 Tujuan PenelitianTujuan penelitian yaitu untuk mengetahui pengaruh bentuk representasisoal terhadap kemampuan siswa dalam memecahkannya dan mendeskripsikankemampuan siswa dalam memecahkan masalah fisika pada berbagai bentukrepresentasi soal.1.5 Manfaat PenelitianHasil penelitian ini diharapkan dapat memberikan manfaat sebagai berikut.
51.5.1Manfaat TeoritisTemuan dari penelitian ini diharapkan dapat menjadi referensi untukpenelitian lanjut tentang kemampuan pemecahan masalah pada berbagai bentukrepresentasi soal1.5.2Manfaat PraktisManfaat praktis dari penelitian ini adalah (1) bagi sekolah, hasil penelitianini akan menjadi masukan dalam upaya peningkatan mutu pendidikan padaumumnya dan mutu pendidikan fisika bagi peserta didik pada khususnya, (2) bagiguru, sebagai bahan pertimbangan dalam mengajar siswa untuk mengembangkankemampuan pemecahan masalah siswa pada berbagai bentuk representasi soal, (3)bagi peserta didik, diharapkan menumbuhkan dan mengembangkan kemampuanpemecahan masalah dalam fisika, (4) bagi peneliti yakni dapat santentangkemampuanpemecahan masalah siswa dan (5) bagi peneliti lain yaitu memberikan bahanpertimbangan untuk dilakukan pengembangan penelitian tent
Hasil analisis varian satu jalur untuk pengaruh bentuk representasi soal menghasilkan F sebesar 49,35 yang lebih besar dari F tabel. Persentase hasil analisis kemampuan siswa dalam memecahkan masalah pada berbagai bentuk representasi adalah 67% representasi soal dalam bentuk gambar, 63% soal dalam
Kemampuan matematis terdiri dari kemampuan pemecahan masalah, kemampuan penalaran matematis, kemampuan komunikasi matematis, kemampuan koneksi matematis, dan kemampuan representasi matematis. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui bagaimana kemampuan matematis siswa dalam memahami materi eksponen dan logaritma.
memecahkan masalah merupakan alasan utama untuk belajar matematika. Ketika siswa memecahkan masalah matematik maka siswa sedang berlatih menjadi problem solver karena dihadapkan pada suatu masalah yang tidak rutin, mengaplikasikan matematika pada masalah-masalah dunia nyata dan membuat serta menguji conjecture matematika.
Siswa level 2 (Pengurutan) dalam memecahkan masalah sesuai dengan tahap Polya siswa berada pada tahap 4, yanng berarti siswa mampu dalam empat tahapan Polya yaitu memahami masalah, menyusun rencana penyelesaian, merencanakan rencana penyelesaian dan memeriksa kembali. Kata Kunci : Pemecahan Masalah Matematika, Teori Van Hiele, Volume Kubus dan .
memahami masalah dan membuat rencana strategi pemecahan masalah. Siswa camper mengalami kesulitan pada proses melaksanakan strategi penyelesaian masalah. Sedangkan siswa climber tidak mengalami kesulitan apapun dalam menyelesaikan soal pemecahan masalah matematis. Kata kunci: Kemampuan pemecahan masalah matematis, Adversity Quotient.
strategi penyelesaian masalah, (3) mengembangkan sikap dan keyakinan dalam menyelesaikan masalah, (4) mengembangkan kemampuan siswa menggunakan pengetahuan yang saling berhubungan, (5) mengembangkan kemampuan siswa untuk memonitor dan mengevaluasi pemikirannya sendiri dan hasil pekerjaannya selama menyelesaikan masalah, (6)
Kemampuan pemecahan masalah merupakan salah satu kemampuan yang menjadi fokus pemebelajaran matematika. Namun hasil di lapangan menunjukkan kemampuan pemecahan masalah siswa masih belum optimal. Selain kemampuan pemecahan masalah, aspek penting lainnya
siswa dalam menganalisis masalah, (2) rendahnya kemampuan siswa dalam merancang rencana penyelesaian masalah, dan (3) rendahnya kemampuan siswa dalam melaksanakan perhitungan terutama yang berkaitan dengan materi apersepsi yang mendukung proses pemecahan masalah. Mengacu pada berbagai teori diatas maka metode
The new 2nd grade Reading Standard 6 has been created by merging two separate reading standards: “Identify examples of how illustrations and details support the point of view or purpose of the text. (RI&RL)” Previous standards: 2011 Grade 2 Reading Standard 6 (Literature): “Acknowledge differences in the
