1

ANALISIS MISKONSEPSI MAHASISWA PADA KONSEP DASAR IPA

(BIOLOGI)

Zulfiani1

1 Prodi Pendidikan Biologi FITK UIN Jakarta

FITK UIN Jakarta

Abstrak

Kenyataan di lapangan, sering ditemukan siswa di tingkat sekolah menengah

memiliki hasil belajar IPA yang rendah disebabkan terakumulasinya kesalahan

konsep (miskonsepsi). Kekeliruan konsep tersebut masih sering ditemukan dosen

pada mahasiswa tingkat 1 yang mengikuti perkuliahan biologi dasar, pada Prodi

Pendidikan Biologi FITK UIN Jakarta. Miskonsepsi yang ditemukan pada

mahasiswa terkait konsep biologi, seperti sel dan pembelahan sel, metabolism,

dan hereditas.

Hasil penelitian banyak siswa yang menjawab benar pada pertanyaan pilihan

ganda, namun tidak dapat memberikan alasan pilihan mereka, Morton (2008)

menyatakan miskonsepsi jenis ini ialah misidentifikasi (misidentification).

Penyebab miskonsepsi salah satunya ialah kondisi pembelajaran yang kurang

memperhatikan prakonsepsi yang dimiliki mahasiswa. Hal ini diakibatkan karena

di kalangan dosen masih mengajar berdasarkan konsepsi bahwa seluruh

pengetahuan dapat ditransfer kepada mahasiswa secara utuh. Gaya mengajar ini

lebih berfokus pada teacher centered.

Upaya perbaikan miskonsepsi dapat direduksi dengan membangun

pengetahuan mahasiswa secara mandiri (konstruktivisme) sehingga memberi

kesempatan siswa untuk mengorganisasi kegiatan pembelajarannya dalam

hubungannya dengan skema atau struktur mental yang telah ada (Dahar, 1996).

Key word: Miskonsepsi, biologi, mahasiswa

A. PENDAHULUAN

Pendidikan IPA diarahkan untuk berinkuiri dan berbuat sehingga dapat

membantu peserta didik untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam

tentang alam sekitar. Ilmu Pengetahuan Alam merupakan pengetahuan ilmiah,

yaitu pengetahuan yang telah mengalami uji kebenaran melalui metode ilmiah,

dengan ciri: obyektif, metodik, sistematis, universal, dan tentatif. Ilmu

2

Pengetahuan Alam merupakan ilmu yang pokok bahasannya adalah alam dan

segala isinya. (BSNP, 2006)

Kenyataan di lapangan, sering ditemukan siswa di tingkat sekolah

menengah memiliki hasil belajar IPA yang rendah disebabkan terakumulasinya

kesalahan konsep (miskonsepsi). Kekeliruan konsep tersebut masih sering

ditemukan dosen pada mahasiswa tingkat 1 yang mengikuti perkuliahan biologi

dasar, pada Prodi Pendidikan Biologi. Miskonsepsi yang ditemukan pada

mahasiswa terkait konsep biologi, seperti tidak dapat melihat proses energi pada

fotosintesis dan respirasi dan keduanya merupakan proses metabolisme yang

antagonis. Padahal bagi tumbuhan, fotosintesis dapat berlangsung dengan asupan

karbondioksida yang diperoleh melalui respirasi. Miskonsepsi konsep lain akan

dibahas pada bagian berikutnya.

Hasil penelitian banyak siswa yang menjawab benar pada pertanyaan

pilihan ganda, namun tidak dapat memberikan alasan pilihan mereka, Morton

(2008) menyatakan miskonsepsi jenis ini ialah misidentifikasi (misidentification).

Penyebab miskonsepsi salah satunya ialah kondisi pembelajaran yang kurang

memperhatikan prakonsepsi yang dimiliki mahasiswa. Hal ini diakibatkan karena

di kalangan dosen masih mengajar berdasarkan konsepsi bahwa seluruh

pengetahuan dapat ditransfer kepada mahasiswa secara utuh. Gaya mengajar ini

lebih berfokus pada teacher centered.

Pengetahuan menurut Piaget terdiri dari pengetahuan fisik, logika

matematika, dan sosial. Selain pengetahuan sosial, pengetahuan fisik dan logika

matematika tidak dapat ditransfer secara langsung, namun diperlukan proses

membangun pengetahuan mahasiswa secara mandiri (konstruktivisme). Upaya ini

dilakukan oleh mahasiswa sebagai upaya mandiri mahasiswa untuk

mengorganisasi kegiatan pembelajarannya dalam hubungannya dengan skema

atau struktur mental yang telah ada (Dahar, 1996).

Proses konstruk mahasiswa tidak selalu berjalan dengan mulus.

Pengetahuan yang dipersepsi (konsepsi) tidak selalu sejalan dengan konsepsi

ilmiah, yang sesungguhnya dapat mempengaruhi proses konstruksi selanjutnya.

Pembelajaran seharusnya memperhatikan prakonsepsi (pengetahuan awal)

3

mahasiswa. Jika miskonsepsi ini dibiarkan akan berakibat pada lemahnya

motivasi belajar mahasiswa dan berakhir pada rendahnya hasil belajar.

Dosen seharusnya memperhatikan adanya gejala ini sehingga dapat

mengantisipasi pengetahuan yang salah. Dalam menjalankan fungsinya sebagai

fasilitator dan mediator pembelajaran, pada saat munculnya miskonsepsi, dosen

menyajikan konflik kognitif sehingga terjadi ketidakseimbangan (disekuilibrasi)

pada diri mahasiswa. Konflik kognitif yang disajikan dosen, diharapkan dapat

menyadarkan mahasiswa atas kekeliruan konsepsinya dan pada akhirnya mereka

merekonstruksi konsepsinya menuju konsepsi ilmiah. Dengan demikian

pembelajaran IPA akan menimbulkan suasana belajar yang bermakna (meaningful

learning). Belajar bermakna terjadi bila informasi terkait dengan konsep konsep

yang relevan yang terdapat dalam struktur kognitif (Dahar, 1988).

B. ISI

1. Pengertian Konsep dan Konsepsi

Menurut Flavell (1970) dalam Dahar (2011), menyarankan bahwa konsep-

konsep dapat berbeda dalam tujuh dimensi, yaitu: atribut, struktur, keabstrakan,

keinklusifan, generalisasi, ketepatan, kekuatan. Sedangkan Rosser (1984) dalam

Dahar (2011), mendefinisikan konsep sebagai suatu abstraksi yang mewakili satu

kelas objek-objek, kejadian-kejadian, kegiatan-kegiatan, atau hubungan-

hubungan, yang mempunyai atribut yang sama.

Konsep-konsep itu adalah abstraksi-abstraksi yang berdasarkan

pengalaman, dan karenanya tidak ada dua mahasiswa yang mempunyai

pengalaman yang persis sama, maka konsep-konsep yang dibentuk siswa mungki

berbeda juga. Misalnya penafsiran tentang “gerak” dalam fisika, “fotosintesis

dalam biologi, dan larutan dalam kimia akan memberikan penafsiran yang

berbeda pada setiap mahasiswa. Walaupun para ahli sains sudah memberikan

defenisi yang jelas. Tafsiran konsep oleh sesorang disebut “konsepsi”. E van der

Berg (1991) dalam Purba dan Depari (2008), menyatakan perbedaan konsepsi

antar mahasiswa disebabkan oleh beberapa faktor, yaitu: (a) pengetahuan dan

pengalaman berhubungan dengan yang telah dimilikinya, (b) struktur pengetahuan

4

yang telah terbentuk di dalam otaknya, (c) perbedaan kemampuan dalam hal: (1)

menentukan apa yang diperhatikan waktu belajar, (2) menentukan apa yang

masuk ke otak, (3) menafsirkan apa yang masuk ke otak, (4) perbedaan apa yang

disimpan di dalam otak.

Dengan demikian bila seseorang mahasiswa pasif, konsepsinya akan

sedikit. Sedangkan bila mahasiswa aktif yang telah telah terlihat dalam proses

belajar mengajar, konsepsinya akan semakin banyak dan tinggi.

2. Miskonsepsi

2. 1 Pengertian Miskonsepsi

Sebelum mengikuti pembelajaran secara formal di sekolah, siswa ternyata

sudah membawa konsep tertentu yang mereka kembangkan lewat pengalaman

hidup mereka sebelumnya. Konsep awal yang dimiliki siswa disebut dengan

konsepsi. Konsep awal atau konsepsi yang tidak sesuai dengan konsep ilmiah

biasa disebut miskonsepsi.

Konsepsi mahasiswa yang berbeda dengan konsepsi ilmu pengetahuan

disebut miskonsepsi. Nama lain dari istilah miskonsepsi yang digunakann oleh

para peneliti diantaranya adalah intuisi (intuitions), konsepsi alternatif (alternative

conceptions), kerangka alternatif (alternative frame), dan teori naif (Driver, 1988)

dalam Purba dan Depari (2008).

Sementara itu, Brown (dalam Suparno, 2005) menyatakan bahwa

miskonsepsi merupakan penjelasan yang salah dan suatu gagasan yang tidak

sesuai dengan pengertian ilmiah yang diterima para ahli. Secara rinci, miskonsepsi

dapat merupakan pengertian yang tidak akurat tentang konsep, penggunaan

konsep yang salah, klasifikasi contoh-contoh yang salah tentang penerapan

konsep, pemaknaan konsep yang berbeda, kekacauan konsep-konsep yang

berbeda, dan hubungan hierarkis konsep-konsep yang tidak benar.

2.2. Penyebab Miskonsepsi

Miskonsepsi yang dialami setiap siswa di sekolah bisa berlainan dengan

penyebab yang berbeda-beda. Pada satu kelas dapat terjadi bermacam-macam

5

miskonsepsi dengan penyebab miskonsepsi berbeda pula. Oleh karena itu, sangat

penting bagi guru untuk mengenali miskonsepsi dan penyebabnya yang terjadi

pada siswa.

Penyebab timbulnya miskonsepsi pada pemahaman siswa (Suhirman,

2006) yaitu:

1. Keterbatasan informasi yang diterima

2. Terbatasnya kemungkinan untuk menguji teori baru

3. Kesalahan dalam buku teks

4. Informasi dari media yang salah penyampaiannya

5. Siswa selalu pasif dan menerima apa adanya dari guru

6. Materi terlalu kompleks dan tidak sesuai dengan pola berfikir siswa

7. Materi yang dibahas masih terlalu asing bagi siswa

Miskonsepsi bisa disebabkan oleh terbatasnya informasi yang diterima

siswa dan terbatasnya kemungkinan untuk menguji keunggulan pengetahuan yang

dibentuk.

Kesalahan yang dilakukan siswa dalam menyelesaikan suatu permasalahan

atau soal latihan dapat saja terjadi, karena mereka membentuk pengetahuan

dengan tidak benar. Kesalahan dapat saja terjadi karena kurang lengkapnya

informasi yang siswa terima, kesalahan dalam buku atau informasi tambahan dari

media yang salah disampaikan. Kesalahan dapat juga terjadi jika siswa terlalu

dituntun atau pasif dan menerima apa adanya dari guru atau materi terlalu

kompleks dan tidak sesuai dengan tingkat perkembangan berfikir siswa atau

materi yang dibahas sangat jauh berbeda dengan kehidupan atau pengalaman

mereka sehari-hari (Suhirman, 2006).

Miskonsepsi dapat bertahan lama dan sifatnya menetap pada siswa.

perubahan hanya dapat terjadi jika siswa merasa tidak yakin lagi dengan

pengetahuan yang dimilikinya, sehingga ia berusaha mencari alternative

pemecahannya. Jika alternatif pemecahan masalah mampu menyelesaikan

masalahnya/teratasi, maka ia akan melakukan reorganisasi pengetahuannya.

Menurut Berg, miskonsepsi pada siswa sulit diperbaiki, seringkali “sisa”

miskonsepsi terus menerus mengganggu siswa, seperti siswa dapat mengerjakan

6

soal-soal sederhana, tetapi miskonsepsi siswa muncul kembali ketika siswa

dihadapkan pada soal-soal yang lebih sulit. Pada umumnya guru tidak mengetahui

miskonsepsi yang terjadi pada siswa, sehingga proses belajar mengajar tidak

disesuaikan dengan prakonsepsi yang dimiliki siswa (Nurnianah dan Rusmansyah,

2001).

Beberapa hasil penelitian menunjukkan bahwa miskonsepsi terjadi secara

universal di seluruh dunia bagaimanapun lingkungan sosial budaya, bahasa,

maupun etniknya. Konsepsi dan miskonsepsi siswa diduga kuat terbentuk pada

masa anak-anak ketika terjadi interaksi otak dengan alam (Tayubi, 2005).

Penyebab miskonsepsi yang diuraikan di atas masih sangat terbatas. Dalam

kenyataan di lapangan, siswa dapat mengalami miskonsepsi dengan sebab-sebab

yang lebih bermacam-macam dan rumit. Penyebab sesungguhnya juga sulit

diketahui, karna terkadang siswa tidak secara terbuka mengungkapkan bagaimana

mereka mengalami dan memiliki konsep yang tidak tepat tersebut.

2.3 Terbentuknya Miskonsepsi

Bagaimana terbentuknya miskonsepsi dalam pembelajaran, terutama untuk

tingkat primer, Driver (1985) dalam Dahar (2011) mengemukakan sebagai

berikut.

a. Terbentuknya miskonsepsi disebabkan karena anak senderung

mendasarkan berpikirnya pada hal-hal yang tampak dalam suatu situasi

masalah.

b. Dalam banyak kasus, anak itu hanya memperhatikan aspek-aspek tertentu

dalam suatu situasi. Hal ini disebabkan karena anak lebih cenderung

menginterpretasi suatu fenomena dari segi sifat absolut benda-benda,

bukan dari segi interaksi antara unsur-unsur suatu sistem.

c. Anak lebih cenderung memperhatikan perubahan daripada situasi diam.

d. Bila anak-anak menerangkan perubahan, cara berpikir mereka cenderung

mengikuti urutan kausal linier.

e. Gagasan yang dimiliki anak mempunyai berbagai konotasi; gagasan anak

lebih inklusif dan global.

7

f. Anak kerap kali menggunakan gagasan yang berbeda untuk

menginterpretasikan situasi-situasi yang oleh para ilmuwan digunakan cara

yang sama.

2.5 Miskonsepsi pada Biologi pada Mata Kuliah Biologi Dasar

Berikut contoh konsep yang dimiskonsepsi oleh mahasiswa tingkat I Prodi

Pendidikan Biologi FITK UIN Jakarta berdasarkan hasil penelitian (Zulfiani,

Juanengsih, N., Suwarna. I, Milama, B. (2011)

Tabel 1 Miskonsepsi dan Konsep yang Tepat pada Konsep Sel, Pembelahan Sel,

Metabolisme, Hereditas

Miskonsepsi

Konsep yang Tepat

Sel

Mitokondria tempat menyimpan makanan

Mitokondria merupakan organel yang

berperan dalam respirasi seluler

menghasilkan energy dengan

menguraikan glukosa dengan oksigen

menghasilkan CO2 dan H2O

Pembelahan Sel

• Fase Profase meiosis (1) bergeraknya

kromatid menuju ke arah kutub (2)

membelahnya sentromer menjadi dua dan

terbentuknya dua sentriol dari sentrosom

(3) berkumpulnya kromosom di bidang

ekuator

• Pembelahan meiosisi II terhadap oosit

sekunder pada oogenesis

a) Oogenesis menghasilkan satu polosit

sekunder dan satu ootid

b) Pembelahan meiosis II terhadap oosit

sekunder pada oogenesis menghasilkan

Tiga polosit dan satu ovum

c) Pembelahan meiosisi II terhadap oosit

sekunder pada oogenesis menghasilkan

dua polosit sekunder

Fase Profase meiosis ditandai dengan

Membran inti sel menghilang,

sentrosom bergerak ke arah kutub,

benang mitotik terbentuk

Proses Oogenesis:

8

Respirasi Sel

a) Pemecahan lemak yang akan masuk ke

dalam jalur glikolisis adalah Asam lemak

b) Pemecahan lemak yang akan masuk ke

dalam jalur glikolisis adalah Gliserol

c) Pemecahan lemak yang akan masuk ke

dalam jalur glikolisis adalah Asam lemak

dan gliserol

Skema Katabolisme karbohidrat,

lemak, protein:

Asam lemak hasil penguraian lemak

masuk jalur respirasi sel (Asetil Ko A)

Fotosintesis

• Proses yang terjadi pada reaksi gelap

menghasilkan ATP, NADPH2, O2; terjadi

pengikatan CO2 oleh RuBP, terjadi di

sitokrom

• Reaksi terang terjadi di membrane luar

mitokondria atau stroma, rekasi gelap di

membrane tilakoid atau sitoplasma

• Perubahan energi cahaya menjadi energi

kimia pada fotosintesis terjadi di grana..

Reaksi terang berlangsung di membran

tilakoid melibatkan photosistem I dan

II dimana sitokrom bekerja pada aliran

electron non siklik dan aliran electron

siklik, (gambar di bawah) sementara

reaksi gelap berlangsung pada stroma.

Aliran Elektron

Nonsiklik

9

Aliran Elektron

Siklik

Hereditas

Hewan yang mewarisi gen AaBb akan

memiliki fenotip Abu-abu ikal atau Hitam

lurus

Genotip AaBb akan memberikan dua

fenotip dengan informasi Jika gen A

(hitam) dominan terhadap aa (putih);

Jika B (Keriting) dominan bb (lurus)

maka AaBb akan berfenotip Hitam

Keriting.

Seorang laki-laki normal menikahi wanita

normal yang ayahnya hemophilia.

Kemungkinan anak laki-laki mereka yang

hemophilia 12,5%

Kasus hemofili terpaut pada

kromosom kelamin wanita (X)

sehingga jika laki-laki normal

menikahi wanita carrier hemofili maka

anak laki-lakinya

10

XHXh x X HY

I

I

XHXH : Pr Normal

X HXh : Pr Norm Carier

Xh Y : Laki-laki Hemofili

XHY : Laki-laki normal

Maka kemungkinan hemofili laki-laki

adalah 25 %

Gandum berkulit hitam (Hhkk) X kuning

(hhKk) hitam epistasis terhadap kuning maka

keturunannya adalah 50% hitam, 25% kuning,

25% putih

Kasus epistasi hipostasis menghasilkan

keturunan:

Kk

kk

Hh HhKk

Hitam

Hhkk

Hitam

hh hhKk

kuning

Hhkk

Hitam

75 % Hitam, 25 % Kuning

Prinsip Epistasis Hipostasis

2.6 Upaya mencegah Miskonsepsi dengan Pembelajaran Konstruktivisme

Pendidik juga perlu mengetahui bahwa miskonsepsi yang dialami setiap

siswa dalam satu kelas dapat berlainan dan penyebabnya juga berlainan. Maka

dapat terjadi, dalam satu kelas terdapat bermacam-macam miskonsepsi dan

penyebab miskonsepsi. Dengan demikian, bagi pendidik tidak mudah untuk

sungguh-sungguh mengerti penyebab miskonsepsi yang dialami setiap siswa.

11

Sebagai akibatnya, tidak mudah juga untuk membantu setiap siswa secara tepat

dalam mengatasi miskonsepsi.

Menurut filosofi konstruktivisme, pengetahuan siswa dikontruksi atau

dibangun oleh siswa sendiri. Proses konstruksi tersebut diperoleh melalui interaksi

dengan benda, kejadian dan lingkungan. Pada saat siswa berinteraksi dengan

lingkungan belajarnya, siswa mengkonstruksi pengetahuan berdasarkan

pengalamannya. Oleh karena itu, ketika proses kontruksi pengetahuan terjadi pada

siswa, sangat besar kemungkinan terjadinya kesalahan dalam proses

mengkontruksi karena secara alami siswa belum terbiasa mengkontruksi

pengetahuan sendiri secara tepat. Apalagi jika tidak didampingi sumber informasi

yang jelas dan akurat.

Konstruksi pengetahuan siswa tidak hanya dilakukan sendiri tetapi juga

dibantu oleh konteks dan lingkungan siswa, diantaranya teman-teman di sekitar

siswa, buku teks, guru dan lainnya. Jika aspek-aspek tersebut memberikan

informasi dan pengalaman yang berbeda dengan pengertian ilmiah maka sangat

besar kemungkinan terjadinya miskonsepsi pada siswa tersebut. Oleh karena itu,

aspek-aspek tersebut merupakan penyebab terjadinya miskonsepsi pada siswa.

Aspek-aspek yang dapat menyebabkan terjadinya miskonsepsi adalah siswa itu

sendiri, guru, dan metode pembelajaran yang digunakan guru di kelas.

Berdasarkan penafsiran beberapa peneliti miskonsepsi terhadap teori

belajar menurut faham konstruktivisme yang sepakat menganut prinsip dasar

bahwa: (a) sebelum mempelajari bahan ajar yang baru, pada dasarnya siswa sudah

memiliki pengetahuan dan pengalaman yang berhubungan dengan topik yang

akan diajarkan; (b) pengetahuan dan pengalaman itu sudah menghasilkan struktur

pengetahuan di dalam otak, tetapi belum tentu struktur itu benar dan sesuai untuk

menerima konsep baru. Bahkan seringkali ada prakonsepsi yang perlu diubah

pada waktu pembelajaran berlangsung; (c) otak siswa menentukan apa yang

diperhatikan waktu pembelajaran, memilih keterangan apa yang masuk ke otak,

menafsirkan apa yang masuk otak dan menyimpannya. Oleh sebab itu, menurut

pandangan ini jika siswa pasif maka restructuring pengetahuan di dalam otak

12

tidak terjadi, maka semakin aktif dan terlibat mahasiswa dalam proses

pembelajaran, semakin baik hasilnya.

C. PENUTUP

Miskonsepsi merupakan permasalahan serius dalam pembentukan konsep

yang benar. Pembentukan konsep pada IPA bersifat maju berkelanjutan, artinya

jika ada konsep yang salah dipahami mahasiswa pada tingkat dasar akan

berpengaruh pada ketepatan pemahaman pengetahuan selanjutnya.

Hasil penelitian dan literatur menunjukkan terdapat beberapa faktor yang

menyebabkan miskonsepsi ialah (1) Pengetahuan awal mahasiswa (Prior

knowledge), (2) Proses pembelajaran yang didominasi oleh guru (teacher

centered), (3) Kompetensi pendidik, (4) Tingkat Penalaran (Perkembangan

Kognitif).

DAFTAR PUSTAKA

Badan Standard Nasional Pendidikan.(2006). Panduan Penyusunan Kurikulum

Tingkat Satuan Pendidikan, Jakarta.

Dahar, R. W. (2011). Teori-Teori Belajar & Pembelajaran. Jakarta: Erlangga.

Purba, J. P, and Depari, G.(2008).Penelusuran Miskonsepsi Mahasiswa Tentang

Konsep dalam Rangkaian Listrik Menggunakan Certainty of Response

Index dan Interview. UPI Bandung

Suhirman. (2006). Prakonsepsi, Miskonsepsi, dan Pemahaman Konsep dalam

Pembelajaran Sains. Jurnal Teknologi Pembelajaran : Teori dan

Penelitian. No.2.1998

Suparno, P. (2005). Miskonsepsi dan Perubahan Konsep Pendidikan Fisika.

Jakarta: Gramedia

Tayubi (2005) Identifikasi Miskonsepsi Pada Konsep-Konsep Fisika

Menggunakan Certainty of Response Index (CRI). Mimbar Pendidikan UPI.

Tersedia :

http://file.upi.edu/Direktori/JURNAL/JURNAL_MIMBAR_PENDIDIKAN

/MIMBAR_NO_3_2005 [ 10 September 2011]

Morton JP, Doran DA, Maclaren DP (Jun 2008). "Common student

misconceptions in exercise physiology and biochemistry". Adv Physiol Educ

32 (2): 142–6. doi:10.1152/advan.00095.2007. PMID 18539853.

Zulfiani. Juanengsih, N., Permana Iwan S., Milama, B. (2011) Analisis

Miskonsepsi Mahasiswa pada Konsep Dasar IPA melalui CRI, Interview

klinis, dan Peta Konsep. Lemlit: UIN Jakarta.

13