desain didaktis konsep limit berdasarkan analisis
TRANSCRIPT
DESAIN DIDAKTIS KONSEP LIMIT BERDASARKAN ANALISIS
LEARNING OBSTACLE DAN LEARNING TRAJECTORY
Skripsi
Diajukan kepada Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan
Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Mencapai Gelar Sarjana Pendidikan
Oleh
Diwani Octaviani Hafsah
11140170000031
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA
FAKULTAS ILMU TARBIYAH DAN KEGURUAN
UNIVERSITAS ISLAM NEGERI SYARIF HIDAYATULLAH
JAKARTA
2019
i
ABSTRAK
Diwani Octaviani Hafsah (NIM: 11140170000031). Desain Didaktis Konsep
Limit Berdasarkan Learning Obstacle dan Learning Trajectory. Skripsi
Jurusan Pendidikan Matematika, Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan, Universitas Islam Negeri (UIN) Syarif Hidayatullah Jakarta, Juni 2019.
Tujuan penelitian ini adalah mengidentifikasi kesulitan dan alur belajar siswa pada
pembelajaran limit fungsi serta mengatasinya dengan mengembangkan desain didaktis pembelajaran. Penelitian dilaksanakan di Sekolah Menengah Atas Negeri
7 Kota Tangerang Selatan pada tahun pembelajaran 2018-2019. Penelit ian menggunakan metode Didactical Design Research (DDR) dalam tiga tahap, yaitu analisis prospektif, analisis metapedadidaktik, dan analisis retrospektif. Hasil
analisis prospektif menyatakan bahwa 77,7 % dari 24 siswa mengalami kesulitan belajar. Kesulitan belajar yang ditemui meliputi menemukan makna mendekati
untuk limit, menentukan nilai, membedakan cara penyelesaian limit fungsi dengan bentuk tentu dan bentuk tak tentu . Sedangkan hasil analisis metapedadidaktik ditemui kesulitan dan antisipasi baru. Kesulitan baru tersebut meliputi menentukan
limit kiri-kanan, membedakan fungsi dan limit fungsi, serta menotasikan limit fungsi dari masalah kontekstual. Antisipasi baru tersebut berupa pemberian contoh
dan ilustrasi. Selanjutnya hasil analisis retrospektif menghasilkan desain didaktis revisi, meliputi penambahan petunjuk berkaitan dengan kecepatan, perubahan redaksi pertanyaan, penambahan petunjuk tanda panah di ilustrasi gambar.
Kesimpulan penelitian menunjukkqn bqhwq desain didaktis yang diberikan dapat mengatasi kesulitan siswa pada materi limit fungsi.
Kata Kunci : Didactical Design Research (DDR), Desain Didaktis, Learning
Obstacle , Limit Fungsi, Hypothetical Learning Trajectory (HLT)
ii
ABSTRACT
Diwani Octaviani Hafsah (NIM: 11140170000031). Didactical Design of
Concept Limit Based on Learning Obstacle and Learning Trajectory. Thesis of Mathematics Education at Faculty of Tarbiyah and Teacher Training of State Islamic University Syarif Hidayatullah (UIN) Jakarta, June 2019.
The purpose of this study is to identify the learning obstacle and learning trajectory in the concept of limit function by developing mathematical learning designs. This research was held at SMAN 7 Tangerang Selatan. The research method is
Didactical Design Research (DDR). This method is consists of three stages, namely analysis before learning (prospective analysis), on learning (metapedadactic
analysis), and after learning (retrospective analysis). Based on the results of the pre research, 71 % of 24 students who took the identification of student obstacle testhad epistimological obstcales on the concept of limit function. To overcome the
learning obstacles in the concept of limit function, are needed learning design and learning trajectory that are developed based of student’s learning obstacle,
repersonalization, and recontextualization, so that it results the Hypothetical Learning Trajectory (HLT) which composed the various student activities and predictions of student responses follows with the anticipation, and result the
Generates Student Worksheet.
The results of the study show that the design can be used to overcome student difficulties, it can be seen from the effectiveness of anticipation given to overcome
student difficulties during learning.
Keywords: Didactical Design Research (DDR), Didactic Design, Learning
Obstacle Obstacle, Limit Function, Hypothetical Learning Trajectory (HLT)
iii
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahi robbil‘alamin, segala puji dan syukur kehadirat Allah Swt.
Tuhan semesta alam yang telah memberikan berbagai macam nikmat khususnya
nikmat kemudahan sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini. Shalawat dan
salam semoga selalu tercurah pada junjungan Nabi Muhammad Saw, beserta
keluarga, sahabat dan insya Allah kepada kita selaku umatnya.
Selama penulisan skrispi ini, penulis menyadari sepenuhnya bahwa tidak
sedikit kesulitan dan hambatan yang dialami. Namun berkat doa, dukungan dan
dorongan serta keikhlasan hati dari berbagai pihak untuk terus memotivasi penulis,
penulis dapat menyelesaikan skiripsi ini. Oleh karena itu, penulis mengucapkan
terima kasih kepada:
1. Dr. Sururin, M.Ag., Dekan Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif
Hidayatullah Jakarta.
2. Dr. Gelar Dwirahayu, M.Pd., selaku Ketua Jurusan Pendidikan Matematika
Fakultas Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
3. Gusni Satwiawati, M.Pd., Sekretaris Jurusan Pendidikan Matematika Fakultas
Ilmu Tarbiyah dan Keguruan UIN Syarif Hidayatullah Jakarta.
4. Dr. Kadir, M.Pd, selaku Dosen Pembimbing I selalu memberikan bimbingan,
motivasi, arahan,dan perhatian proses penulisan skripsi ini. Semoga Bapak
selalu diberkahi Allah SWT
5. Dedek Kustiawati, M.Pd selaku Dosen Pembimbing II yang selalu memberi
semangat, nasihat, serta membimbing dalam penulisan skripsi ini. Semoga ibu
selalu di ridahai Allah SWT
6. Drs. Dindin Sobiruddin, M.Kom selaku Dosen Penasehat Akademik yang selau
menyemangati dalam menjalani perkuliahan selama ini. Semoga Bapak selalu
dilindungi Allah SWT.
7. Seluruh Dosen serta Staff Jurusan Pendidikan Matematika UIN Syarif
Hidayatullah akarta yang telah memberikan ilmu pengetahuan, dan bimbingan
iv
selama masa perkuliahan, semoga ilmu yang telah Bapak dan Ibu berikan
kepada penulis mendapat keberkahan dari Allah SWT.
8. Bapak Hamdari selaku Kepala Sekolah SMAN 7 Tangerang Selatan yang telah
mengizinkan penulis untuk melakukan penelitian di sekolah tersebut.
9. Bapak Rohmat selaku Wakil Kepala Sekolah bidang kesiswaan yang sudah
menerima penulis untuk melakukan penelitian di sekolah tersebut.
10. Bu Tita selaku guru matematika SMAN 7 Kota Tangerang Selatan yang telah
membimbing dan memberikan masukan selama penelitian.
11. Terisitimewa untuk kedua orangtua penulis, Mamah dan Bapak yang memberi
dukungan, doa, semangat, kasih sayang tanpa hentinya setiap hari, serta
saudara kandung penulis, Aa Doni dan Teteh Dini yang juga memberi
semangat dan motivasi kepada penulis
12. Sahabat-sahabatku Fifi, Em, Kuni, Mae, Ulfah, Tyaz, Novi, Cipa tempat
berkeluh kesah, berbagi curahan hati, semangat, suka maupun duka.
Terimakasih untuk semua waktu dan perhatiannya
13. Sahabat bee class yang menemani masa-masa kuliah, Eka, Anis, Uus, Peni,
Arista, Rifdah dll. Terimakasih telah sabar dalam membimbing, memotivas i,
dan penghibur lara di masa-masa kuliah.
14. Temen-temen angkatan 2014 Pendidikan Matematika yang telah berbagi ilmu
dan pengalaman
15. Teman-teman seperjuangan seminar proposal, Fifi, Cipa, Nining, Em, Mae,
Ticha, Arista, Ai, Uus, Rohima. Semoga diberikan kelancaran untuk semua
urusannya
16. Teman-teman seperjuangan selama penyusunan skripsi, Fifi, Cipa, Em, Ulfah,
Mae, Rohima, dan kawan-kawan lainnya yang selalu menemani setiap
waktunya untuk berskripsi ria.
17. Sahabat yang selalu menemani, Nadia, Mimi, Indri, Fitri, Muty, Amel.
Terimakasih atas doa dan dukungan untuk menyelesaikan skripsi ini.
18. BPH HMJ Pendidikan Matematika 2017, Nanda, Achmad, Novi, Kiki,
Mahmudah serta rekan-rekan dalam organisasi Himpunan Mahasiswa Jurusan
Pendidikan Matematika (HMJ-PMTK) yang telah banyak memberikan
v
pengalaman dan pelajaran sangat berharga dalam kehidupan organisas i
dibangku kuliah.
19. BPH OPTIKA Pendidikan Matematika 2017, Achmad,, Nanda, Eka, Tyaz,
Linda, Pido, Em, Peni, Deni serta teman-teman panitia OPTIKA 2017 yang
sudah memberikan pengalaman luar biasa dalam berorganisasi.
20. Teman -teman angkatan 2012, 2013, 2015, 2016 Jurusan Pendidikan
Matematika yang selalu memberikan semangat dan energi positif kepada
penulis.
Demikianlah skripsi ini disusun dengan sebaik-baiknya, namun penulis
menyadari dalam penulisan skripsi ini masih memilki banyak kekurangan dan
kelemahan. Oleh karena itu, kritik dan saran yang membangun dari berbagai pihak
sangat dibutuhkan penulis. Penulis berharap semoga skripsi ini dapat memberikan
manfaat baik kepada penulis maupun pembaca. Aamiin
Jakarta, Juli 2019
Penulis
Diwani Octaviani Hafsah
vi
DAFTAR ISI
ABSTRAK ...................................................................................................... i
KATA PENGANTAR ..................................................................................... iii
DAFTAR ISI .................................................................................................... vi
DAFTAR TABEL ........................................................................................... vii
DAFTAR GAMBAR ..................................................................................... viii
DAFTAR LAMPIRAN ........................................Error! Bookmark not defined.
BAB I
A. Latar Belakang ............................................................................................. 1
B. Identifikasi Masalah ..................................................................................... 7
C. Pembatasan Masalah .................................................................................... 7
D. Rumusan Masalah ........................................................................................ 7
E. Tujuan Pembelajaran .................................................................................... 8
F. Manfaat Penelitian........................................................................................ 8
BAB III
A. Tempat dan Waktu Pelaksanaan .................................................................. 9
1. Tempat Pelaksanaan ................................................................................. 9
2. Waktu Pelaksanaan................................................................................... 9
3. Subjek Penelitian ...................................................................................... 9
B. Metode Penelitian....................................................................................... 10
C. Instrumen Pengumpulan Data .................................................................... 12
D. Teknik Pengumpulan Data ......................................................................... 12
E. Teknik Analisis Data .................................................................................. 13
BAB V
A. Kesimpulan.....................................................................................................
DAFTAR PUSTAKA ..................................................................................... 17
vii
DAFTAR TABEL
Table 3.1 Waktu Pelaksanaan Kegiatan Penelitian............................................ 9
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Persentase Penguasaan Materi UN SMA/MA Tahun 2018/2019
wilayah Banten ................................................................................................... 3
Gambar 3.1 Bagan penelitian desain didaktis............................................... 12
1
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Matematika merupakan salah satu mata pelajaran yang wajib diajarkan dan
mempunyai posisi yang sangat penting. Siswa memerlukan matematika untuk
memenuhi kebutuhan praktis dan memecahkan masalah kehidupan sehari-hari.
Dalam memenuhi kebutuhan praktis tersebut, matematika memerlukan ilmu yang
tepat dalam posisinya. Sukardjono dan Ali Hamzah mengatakan bahwa matematika
adalah cara atau metode berpikir dan bernalar, bahasa lambang yang dapat
dipahami oleh semua bangsa berbudaya, seperti pada musik yang penuh dengan
simetri, irama, dan pola yang dapat menghibur, alat bagi pembuat peta arsitek,
navigator luar angkasa, pembuat mesin, dan akuntan.1 Melihat dari definisi tersebut
matematika merupakan cara berpikir seseorang dan bernalar dalam memecahkan
masalah di ilmu pengetahuan lainnya.
Dalam dunia ilmu pengetahuan, pendidikan menjadi tolak ukur perkembangan
kualitas sumber daya manusia. Kualitas sumber daya manusia yang bagus harus
diolah dari pendidikan di sekolah. Pendidikan matematika berarti memberikan
pembelajaran mengenai matematika disekolah. Peserta didik mendapatkan
pembelajaran matematika disekolah mengenai cara berhitung, berpikir logis, dan
bernalar. Dengan menguasai matematika sedari sekolah, maka cara berpikir
manusia dapat terbuka dalam memecahkan masalah kehidupan sehari-hari dan
perkembangan teknologi serta ilmu pengetahuan yang lainnya. Cara peserta didik
menguasai matematika harus dengan pembelajaran yang mengajak untuk
berkontribusi langsung dan aktif secara personal dan kelompok.
Pembelajaran matematika di sekolah sudah diatur oleh pemerintah untuk
berpusat kepada peserta didik. Guru dikelas hanya berperan sebagai fasilitator
untuk merangsang peserta didik berkontribusi langsung di kelas. Tidak seperti
biasanya ,guru hanya memberikan penjelasan dikelas lalu contoh soal yang akan
1 Ali Hamzah dan Muhlisraini, Perencanaan dan Strategi Pembelajaran Matematika, (Jakarta:
RajaGrafindo Persada, cet. ke 2, 2014), h.48.
2
diikuti siswa dalam pengerjaan soal-soal baru, melainkan menanamkan konsep
suatu materi agar siswa tidak hanya mengikuti melainkan mengembangkan materi
tersebut ke materi lainnya. Penanaman konsep ini yang membuat peserta didik
dapat menemukan konsep dari suatu materi ke mater lainnya dan
mengaplikasikannya pada suatu masalah.
Hal ini sesuai dengan tujuan pembelajaran matematika dalam KTSP (2006)
yang disempurnakan pada kurikulum 2013 menyebutkan bahwa pembelajaran
matematika yaitu memahami konsep matematika, menjelaskan keterkaitan
antarkonsep dan mengaplikasikan konsep atau algoritma secara luwes, akurat,
efisien, dan tepat dalam pemecahan masalah2. Pembelajaran matematika akan
sesuai tujuan apabila diawai oleh pemahaman konsep kepada siswa, agar dapat
mengerjakan segala macam soal sederhana maupun soal tingkat berpikir yang
tinggi dengan pola berpikir yang logis.
Pembelajaran di Sekolah Menengah Atas (SMA) salah satunya adalah limit.
Konsep limit dapat digunakan dalam kebutuhan sehari-hari, misalnya untuk
menyelesaikan perhitungan daerah sebelum pengenalan teorema dasar kalkulus.
Simbol merupakan karakteristik dari matematika demikian juga simbol yang
digunakan untuk mewakili limit. Representasi simbol dari limit dapat menyebabkan
kesalahan dalam pengertiannya, dimana limit berarti proses mendekati objek
tertentu bukan tapat pada objek tertentu3 Adanya kekeliruan pada suatu konsep
mengakibatkan siswa tidak menguasai materi yang sedang dipelajarinya.
Berikut presentase siswa dalam menguasai materi UN untuk wilayah Banten
tahun 2019 yang disajikan pada Gambar 1.1 :
2 Heris Hendriana dan Utari Soemarmo, Penilaian Pembelajaran Matematika , (Bandung: PT
Refika Aditama, 2014), h.7.
3 Abraham Kumsa, Kerstin Petterssonan dan Paul Andrews, Obstacles to students’
understanding of the limit concept , (Stockholm University, Department of Mathematics and
Science education, Stockholm, Sweden), h. 3
3
Gambar 1.1
Persentase Penguasaan Materi UN SMA/MA Tahun 2018/2019 wilayah
Banten
Berdasarkan Gambar 1.1 presentase daya serap siswa khususnya dalam materi
limit fungsi masih rendah, pada provinsi Banten sebesar 23,62 % dan tingkat
nasional sebesar 22,99%.4 Hal ini menunjukkan bahwa daya serap siswa pada
materi limit fungsi belum maksimal.
Berdasarkan hasil wawancara yang dilakukan dengan guru mata pelajaran
matematika di SMAN 7 kota Tangerang Selatan menyatakan bahwa proses
pembelajaran limit hanya memberikan latihan- latihan soal yang terdapat pada
Lembar Kerja Siswa (LKS) dari sekolah. Pengertian dan konsep limit hanya
disampaikan secara singkat dengan lisan. Penyampaian pembelajaran yang dibuat
guru berdasarkan kompetensi dasar dan guru tidak memprediksikan kesulitan yang
akan dihadapi siswa di materi limit fungsi. Hal ini menunjukan pemahaman siswa
perlu ditanamkan diawal pelajaran agar dapat berpikir secara luas untuk
mengerjakan soal-soal yang lebih beragam.
Menurut National Council of Teachers of Mathematics (NCTM) 2000
pengajaran matematika yang efektif membutuhkan pemahaman apa yang siswa
ketahui dan perlu dipelajari, serta memberikan tantangan dan mendukung mereka
untuk mempelajarinya dengan baik.5 Dalam membangun pengajaran yang efektif
diperlukan pengajaran matematika yang baik dengan melibatkan siswa untuk
membangun pemahaman mereka sendiri.
4 Kemdikbud, Rekap Hasil Ujian Nasional (UN) Tingkat Sekolah, diakses pada Juni
2019, (puspendik.kemdikbud.go.id/hasil-un/) 5 NCTM, Principles and Standards for School Mathematics, (NCTM 2000), h. 17
4
Guru perlu menyiapkan persiapan yang matang sebelum melakukan
pengajaran di kelas. Persiapan yang dibuat oleh guru berdasarkan prediksi-prediks i
yang akan terjadi di kelas. Prediksi tersebut dibuat agar siswa tidak mengalami
hambatan dalam belajar sehingga tidak ada kesalahan-kesalahan yang ditemui saat
pembelajaran. Namun dalam kegiatan pembelajaran, perencanaan yang sudah
disusun masih terdapat hambatan (Learning Obstacle) yang muncul pada siswa
maupun pada materi yang disampaikan.
Menurut Brosseau learning obstacle muncul disebabkan oleh tiga faktor, yaitu
ontogenic obstacle (kesiapan mental siswa), didactical obstacle (pengajaran atau
bahan ajar), dan epistemological obstacle (pengetahuan siswa yang terbatas).6
Hambatan yang ditemukan pada siswa didapat dari ketidakpahaman siswa terhadap
materi sebelumnya sehingga saat ada materi yang menggunakan materi sebelumnya
siswa mengalami kesulitan.
Learning obstacle tersebut membuat guru harus mempersiapkan pembelajaran
di kelas secara matang. Persiapan yang harus disiapkan guru adalah bahan ajar yang
membuat siswa mencapai tujuan pembelajarannya dan alur belajar yang baik.
Menurut Clements dan Sarama melihat alur belajar (learning trajectory) sebagai
deskripsi pemikiran anak dan belajar dalam matematika tertentu serta rute dugaan
yang terkait melalui serangkaian tugas instruksional yang dirancang untuk
menimbulkan suatu proses atau tindakan yang ditujukan untuk membuat anak aktif
melalui perkembangan perkembangan tingkat pemikiran, dengan maksud
mendukung anak mencapai tujuan tertentu dalam hal matematis.7 Belajar dan
pembelajaran di kelas harus didukung dengan alur belajar dan dugaan yang akan
muncul agar pembelajaran dikelas menimbulkan perkembangan.
Berdasarkan hasil penelitian yang dilakukan oleh Ahmad Salido, dkk yang
berjudul “Analisis Kesalahan Siswa Dalam Menyelesaikan Soal-soal Matematika
Materi Pokok Limit Fungsi Pada Siswa Kelas XI IPA 2 SMA Negeri 5 Kendari”
6 Brousseau.G.Theory of Didactical Situation in Mathematic .(Drodrecht : Kluwer Academic
Publisher.1997, h. 86
7 Phil Daro, Federic A, Tom Corcoran, dkk, Learning Trajectories in Mathematics, (CPRE),
2011.h.19.
5
yang dilaksanakan pada tahun 2014. Hasil penelitian tersebut mengatakan bahwa
kesulitan siswa dalam menyelesaikan soal limit fungsi adalah belum memahami
tuntas terkait definisi limit fungsi, belum menguasai sifat-sifat dalam materi limit
fungsi, siswa tidak menguasai konsep-konsep prasyarat yang berhubungan dengan
limit fungsi, siswa lebih sering menyingkat proses penyelesaian sehingga keliri
dalam penulisan maupun subtitusi.8
Kedua penelitian yang dilakukan Muchamad Subali dengan judul “Design Of
Learning Materials On Limit Function Based Mathematical Understanding” pada
tahun 2018. Hasil penelitian tersebut mengatakan bahwa siswa tidak dapat
mengaitkan dengan materi sebelumnya, siswa tidak dapat menulis simbol limit
dengan benar, siswa tidap dapat menerapkan teorema limit, siswa tidak dapat
menentukan nilai limit pada suatu titik, siswa tidak dapat menentukan limit fungs i
tak hingga, Menurut Muchamad Subali kesalahan siswa dalam memahami konsep
dapat diminimalkan dengan campur tangan guru berdasarkan situasi yang tepat
dengan cara menggali pemahaman konsep siswa.9 Melihat hasil penelitian yang
telah dipaparkan diatas hambatan belajar yang dialami oleh siswa pada materi limit
disebabkan oleh kurangnya pemahaman siswa pada konsep dasar limit.
Ketiga penelitian yang dilakukan oleh Fitri Solihah di SMA 25 Muhammad iyah
Pamulang pada kelas XI yang berjumlah 34 siswa ditemukan bahwa pada
pembelajaran limit fungsi tetap mengalami siklus untuk mendapatkan pemahaman
materi limit yang lebih baik. Kesulitan yang didapat pada saat siklus pertama yaitu
membuat kesimpulan pengertian limit dengan bahasa sendiri, siswa kesulitan
dalam pengoperasian limit menggunakan operasi pemfaktoran dan perkalian
sekawan.10 Hal ini menunjukkan bahwa pemahaman limit fungsi perlu adanya
proses supaya tujuan pembelajaran dapat tercapai.
8 Ahmad Salido, dkk, Analisis Kesalahan Dalam Menyelesaikan Soal-soal Matematika Materi
Pokok Limit Fungsi Pada Siswa Kelas XI IPA 2 SMA Negeri 5 Kendari , Jurnal Penelitian
Pendidikan Matematika Volume 2 No 1, 201 4,h. 12
9 Muchamad Subali, Design Of Learning Materials On Limit Function Based Mathematical
Understanding, (Journal of Mathematics Education). 20118,h. 7
10 Fitri Solihah, Penggunaan Bahan Ajar Berbasis Penemuan Terbimbing untuk Meningkatkan
Kemampuan Pemecahan Masalah Matematik Siswa pada Materi Limit Fungsi Siswa SMA , Skripsi
Pendidikan Matematika UIN Jakarta, 2015, h. 105
6
Berdasarkan hasil wawancara beberapa guru di Tangerang Selatan ditemukan
bahwa pemahaman siswa mengenai konsep limit belum maksimal, siswa
mengalami kesulitan pada saat menentukan limit fungsi, siswa mengalami kesulitan
dalam menentukan metode untuk meyelesaikan limit fungsi agar tidak
menghasilkan jawaban 0
0. Hasil wawancara menunjukkan bahwa siswa masih
mengalami kesulitan pada materi limit fungsi, kesulitan yang dialami siswa karena
kurangnya pemahaman siswa mengenai konsep limit.
Hambatan yang dialami siswa pada proses pembelajaran menyebabkan tujuan
pembelajaran tidak tercapai. Faktor yang mempengaruhi dalam meningkatkan
pemahaman konsep siswa adalah kemampuan guru dalam mengembangkan bahan
ajar. Rancangan pembelajaran perlu dibuat sesuai prediksi yang akan mucul dan
diatasi dengan antisipasi yang sesuai prediksi tersebut. Desain Didaktis merupakan
rancangan pembelajaran berupa bahan ajaryang dikembangkan berdasarkan
penelitian analisis kesulitan belajar, mskonsepsi, serta learning obstacle yang
ditemukan sebelum proses pembelajaran dikelas. Desain didaktis ini dirancang
untuk mengurangi atau mengatasi hambatan yang muncul terutama pada
epistemological obstacle (hambatan epistimologis), sehingga pemahaman siswa
terhadap suatu konsep dapat tersampaikan dengan baik dan tidak menemui
hambatan-hambatan .
Desain didaktis yang dikembangkan oleh Didi Suryadi adalah desain didaktis
yang memperhatikan hubungan guru-siswa, siswa-materi, dan guru-mater i.
Tahapan penelitian desain didaktis yaitu : (1) analisis situasi didaktis sebelum
pembelajaran yang wujudnya berupa Disain Didaktis Hipotesis termasuk ADP, (2)
analisis metapedadidaktik, dan (3) analisis retrosfektif yakni analisis yang men
gaitkan hasil analisis situasi didaktis hipotesis dengan hasil analis is
metapedadidaktik.
Berdasarkan pemaparan diatas penulis tertarik melakukan penelitian berupa
perancangan desain pembelajaran untuk mengatasi hambatan belajar siswa dengan
menganalis learning obstacle dan learning trajectory pada pembelajaran konsep
limit di SMA. Judul penelitian ini adalah“ Desain Didaktis Konsep Limit
Berdasarkan Analisis Learning Obstacle Dan Learning Trajectory”
7
B. Identifikasi Masalah
Berdasarkan latar belakang masalah yang sudah dipaparkan diatas, maka dapat
diidentifikasikan masalah dalam penelitian ini sebagai berikut :
1. Siswa kesulitan dalam memahami konsep limit fungsi aljabar
2. Siswa kesulitan menentukan nilai limit fungsi
3. Siswa kesulitan menentukan metode untuk menyelesaikan limit fungsi
C. Pembatasan Masalah
Agar penelitian ini lebih terarah dan tidak menimbulkan penafsiran yang
berbeda-beda, maka dilakukan pembatasan masalah sebagai berikut :
1. Pokok bahasan yang dipilih dalam penelitian ini adalah konsep limit fungs i
aljabar
2. Penyusunan desain didaktis dalam pembelajaran konsep limit fungsi aljabar
berdasarkan analisis learning obstacle dan learning trajectory
3. Learning Obstacle yang akan diidentifikasi dan diminimalisir pada
penelitian ini yaitu hambatan epistimologi
4. Learning Trajectory yang akan dibahas merupakan alur belajar limit fungs i
aljabar
D. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah diuraikan di atas maka yang menjadi
rumusan masalah dalam penelitian ini adalah :
1. Bagaimana learning obstacle dan learning trajectory yang terkait dengan
konsep limit fungsi aljabar?
2. Bagaimana desain didaktis konsep limit fungsi aljabar dalam pembelajaran
matematika SMA?
3. Bagaimana respon siswa selama implementasi desain didaktis konsep limit
fungsi aljabar?
4. Bagaimana desain didaktis revisi konsep limit fungsi aljabar?
8
E. Tujuan Pembelajaran
Berdasarkan rumusan masalah yang telah diuraikan di atas, tujuan dari
penelitian ini adalah:
1. Mengidentifikasi learning obstacle dan menganalisis learning trajectory
yang terkait dengan konsep limit fungsi aljabar
2. Menyusun desain didaktis konsep limit fungsi aljabar
3. Menganalisis respon siswa terhadap implementasi desain didaktis konsep
limit
4. Menyusun desain didaktis revisi konsep limit fungsi aljabar
F. Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian ini merupakan kelanjutan dari tujuan penelitian di atas.
Penelitian ini diharapkan mampu memberikan manfaat sebagai berikut:
1. Bagi siswa, mampu meningkatkan penguasaan konsep limit fungsi aljabar
2. Bagi guru, mampu mengetahui desain didatktis yang cocok untuk
diterapkan di kelas agar dapat memperbaiki dan meningkatkan
pembelajaran siswa khususnya pada konsep limit fungsi aljabar
3. Bagi sekolah, sebagai sumbangan pikiran dalam pemngembangan supaya
menuju arah penyempurnaan dalam pembelajaran matematika di sekolah.
9
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Pelaksanaan
1. Tempat Pelaksanaan
Penelitian ini dilaksanakan di Sekolah Menengah Atas Negeri (SMA) 7
Tangerang Selatan khususnya pada kelas XI IPA 1 tahun ajaran 2018/2019.
2. Waktu Pelaksanaan
Penelitian ini dilaksanakan pada semester genap tahun ajaran 2018/2019..
Berikut adalah waktu pelaksanaan kegiatan penelitian yang disajikan pada
table 3.1:
Table 3.1
Waktu Pelaksanaan Kegiatan Penelitian
Tanggal Kegiatan Penelitian
10 – 17 Januari 2019 Tes identifikasi learning obstacle awal
serta wawancara siswa
25 Februari 2019 Implementasi desain pembelajaran
mendefinisikan limit fungsi aljabar
27 Februari 2019 Implementasi desain pembelajaran
menentukan limit fungsi aljabar di suatu
titik
04 Maret 2019 Implementasi desain pembelajaran
menentukan limit fungsi suatu titik pada
masalah kontekstual
3. Subjek Penelitian
a. Subjek tes learning obstacle, yaitu siswa kelas XII SMA Pembanguna
Jaya yang sebelumnya sudah mempelajari materi limit fungsi di kelas
XI. Dari hasil tes learning obstacle tersebut peneliti memperoleh
hambatan siswa pada materi limit fungsi.
b. Subjek Implementasi Desain didaktis, yaitu siswa kelas XI IPA 1 SMAN
7 Tangerang Selatan dengan jumlah 38 siswa. Subyek akan diberikan
pembelajaran menggunakan desain didaktis konsep limit.
B. Metode Penelitian
Metode penelitian yang digunakan pada penelitian ini adalah metode
kualitatif. Metode kualitatif memuat uraian tentang apa yang diselidiki, bagaimana
melakukan penelitian, serta sumbangan- sumbangan apa yang dapat diberikan oleh
peneliti tersebut.11 Penelitian kualitatif bersifat deskriptif yang berarti
mendefinisikan makna atau kejadian yang terjadi serta menunjukkan bukti-
buktinya.
Penelitian kualitatif ini menerapkan desain didaktis (Didactical Design
Research). Didactical design research atau sering disebut juga desain didaktis
merupakan rancangan pembelajaran untuk menciptakan kegiatan pembelajaran
sesuai dengan lintasan belajar yang sesuai sehingga dapat mengurangi hamba tan
belajar yahg muncul dan dirancang sesuai teori yang relevan.
Penelitian Desain Didaktis menurut Suryadi terdiri dari tiga tahapan, yaitu: (1)
analisis situasi didaktis sebelum pembelajaran yang wujudnya berupa Desain
Didaktis Hipotesis termasuk ADP, (2) analisis metapedidaktik, (3) analis is
retrosfektif yakni analisis yang mengaitkan hasil analisis situasi didaktis hipotesis i
dengan analisis metapedidaktik. 12 Berikut merupakan kegiatan yang dilakukan
dari masing-masing tahap penelitian :
1. Tahap Analisis Situasi Didaktis Sebelum Pembelajaran.
a. Menentukan pokok bahasan dalam matematika yang akan menjadi bahan
dalam penelitian, dalam penelitian ini mengenai pokok bahasan limit.
b. Menganalisis pokok bahasan limit.
11 Mohammad Ali dan Muhammad Asrori, Metodologi & Aplikasi Riset Pendidikan,( Jakarta :
Bumi Aksara, 2014), h. 125 12 Didi Suryadi, Didactical Desain Research (DDR) dalam Pengembangan Pembelajaran
[[Matematika. Makalah disajkan pada seminar Nasionall di Semarang,26 Oktober 2013.
c. Repersonalisasi yaitu tahapan dimana peneliti melakukan analisis buku
paket matematika yang digunakan siswa dan bahan ajar yang digunakan
guru pada materi yang akan diteliti.
d. Rekontektualisasi yaitu peneliti mengumpulkan dan menganalisa konsepsi
siswa mengenai materi ajar yang akan diteliti. Hal ini dilakukan dengan cara
wawancara pada siswa dan observasi untuk mencari tahu cara guru
mengajar di kelas (pengamatan metapedadidaktik) pada materi yang akan
diteliti
e. Mengembangkan instrumen tes, berupa Tes Kemampuan Responden (TKR)
menggunakan rumusan learning obstacles yang dialami siswa berdasar
hasil penelitian yan sudah ada sebelumnya
f. Mengujikan TKR dan melakukan wawancara semi struktur kepada siswa
yang sebelumnya telah memperoleh materi mengenai limit dalam penelit ian
ini yaitu kelas XI IPA
g. Menganalisis hasil TKR dan hasil wawancara untuk mengidentifikas i
learning obstacle
h. Menyusun desain didaktis yang sesuai dengan learning obstacle
i. Membuat prediksi respon siswa yang mungkin muncul pada saat desain
didaktis diimlementasikan dan mempersiapkan antisipasi dari repon yang
muncul
2. Tahap Analisis Metapedidaktis
a. Mengimplementasikan desain didaktis yang telah disusun
b. Menganalisis situasi, respon siswa, dan antisip asi terhadap respon siswa
saat desain diimplementasikan
3. Tahap Analisis Retrosfektif
a. Melakukan revisi terhadap desain didaktis yang disusun berdasarkan respon
siswa
b. Menyusun laporan akhir penelitian
Berikut bagan penelitian desain didaktis yang disajikan pada Gambar 3.1 :
Gambar 3.1
Bagan penelitian desain didaktis
C. Instrumen Pengumpulan Data
Instrument pengumpulan data pada penelitian ini terdiri dari tes dan non tes.
Instrument tes digunakan untuk mengidentifikasi hambatan siswa pada materi limit
fungsi yang berupa soal-soal. Instrument non tes yang digunakan pada penelit ian
ini untuk melengkapi kejadian penting sebagai pelengkap data. Instrument yang
akan dirancang pada pembelajaran adalah dengan menganalisis instrument tes pada
saat sebelum pembelajaran.
D. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data yang dilakukan penelitian ini adalah melalui :
a. Tes tulis
Tes tulis dilakukan dengan memberikan instrument berupa 4 soal mengena i
konsep limit fungsi kepada subjek penelitian untuk mengidentifikas i
learning obstacle yang muncul pada konsep limit fungsi.
b. Wawancara
Wawancara dilakukan setelah melaksanakan identifikasi learning obstacle
siswa. Instrumen yang digunakan yaitu lembar wawancara yang berupa
pertanyaan yang diajukan terhadap guru dan siswa untuk menggali hasil dari
learning obstacle konsep limit fungsi.
c. Observasi
Observasi dilakukan penulis secara langsung selama pelaksanaan
implementasi desain didaktis. Instrument yang digunakan yakni lembar
observasi yang di dalamnya terdapat prediksi yang mucul ataupun tidak
beserta antisipasinya yang efektif atau tidak.
d. Dokumentasi
Dokumentasi dilakukan untuk memperoleh data langsung dari tempat
penelitian, buku-buku, dan data lain yang relevan.
E. Teknik Analisis Data
Dalam penelitian desain didaktis dilakukan tiga tahapan penelitian, yaitu :
1. Analisis situasi didaktis sebelum pembelajaran, yakni analisis hasil TKR
dan hasil wawancara untuk mengidentifikasi learning obstacle konsep limit.
Setelah itu dilakukan penyusunan suatu desain didaktis konsep limit dalam
analisis ini.
2. Analisis metapedadidaktis, yakni analisis situasi dan berbagai respon saat
desain didaktis konsep limit diimplementasikan.
3. Analisis retrosfektif, yakni analisis hasil implemetasi desain didaktis awal
beserta respon – respon siswa yang muncul. Hasil dari analisis retrosfektif
berupa desain didaktis revisi
14
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan hasil analisis dari penelitian dan pembahasannya, maka dapat
ditarik kesimpulan sebagai berikut :
1. Analisis prospektif merupakan analisis sebelum pembelajaran yang terdiri
dari analisis Learning Obstacle, repersonalisasi, dan rekontekstualisasi dan
pengembangan desain didaktis awal.
a. Learning Obstacle yang terdeteksi pada konsep definisi limit, meliputi
kesulitan mendefinisikan limit dari sebuah tabel numerik, mendefinis ikan
limit dari sebuah grafik, dan mendefinisikan limit dari sebuah gambar
ilustrasi, kesulitan mendefinisikan limit dari fungsi yang diberikan.
Sedangkan, Learning Obstacle yang terdeteksi pada saat penentuan limit
fungsi, meliputi kesulitan menentukan nilai limit fungsi dari tabel yang
disajikan, menentukan nilai limit fungsi dari sebuah grafik yang diberikan,
menentukan nilai limit fungsi dengan menggunakan pendekatan kiri dan
pendekatan kanan, dan menotasikan fungsi ke bentuk limit. Sementara,
Learning Obstacle yang terdeteksi pada saat membedakan cara
penyelesaian limit dengan bentuk tentu dan bentuk tak tentu, yaitu kesulitan
mengoperasikan operasi aljabar untuk pemfaktoran, danmengoperas ikan
operasi aljabar untuk perkalian sekawan.
b. Analisis repersonalisasi dan rekontekstualisasi menghasilkan alur belajar
konsep limit fungsi meliputi menemukan definisi limit fungsi dari masalah
kontekstual kemudian siswa mengekplorasi definisi limit untuk
menentukan nilai limit fungsi dan diakhiri penentuan limit fungsi dari
masalah kontekstual.
c. Alur belajar yang dikembangkan menjadi desain didaktis berupa
Hypotetical Learning Trajectory (HLT) berisi situasi didaktis dan
penugasan. Situasi didaktis pertama meliputi pemberian ilustrasi kecepatan
dengan penugasan menuliskan informasi ilustrasi. Situasi didaktis kedua
pemberian tabel numerik dengan penugasan menentukan nilai fungsi untuk
x sekitar 2. Situasi didaktis ketiga pemberian ilustrasi atlet bulu tangkis
dengan penugasan menuliskan informasi ilustrasi, menotasikan ke bentuk
limit kiri dan limit kanan. Situasi didaktis keempat adalah menentukan nila i
limit fungsi dari grafik dengan penugasan titik x = 2, x mendekati 2,dan
menyimpulkan. Situasi didaktis kelima adalah menentukan fungsi dan limit
fungsi dengan penugasan menentukan f(1), limit kiri x mendekati 1, limit
kanan x mendekati 1. Situasi didaktis keenam adalah menentukan limit
fungsi dengan penugasan menentukan limit dengan berbagai cara. Situasi
didaktis ketujuh adalah pemberian masalah kontekstual dengan penugasan
menentukan limit dengan berbagai cara.
2. Hasil analisis metapedadidaktik, diperoleh bahwa desain didaktis yang dibuat
cukup efektif mengatasi kesulitan siswa dalam pembelajaran konsep limit
fungsi. Respon siswa saat implementasi desain didaktis sebagian besar sesuai
dengan prediksi yang telah dibuat. Respon tersebut meilputi definis i,
menotasikan, menentukan nilai limit dengan berbagai cara, dan menentukan
limit fungsi dari masalah kontekstual. Namun pada situasi ketiga, kelima,dan
ketujuh terdapat kesulitan baru dalam menentukan limit kiri-kanan,
membedakan fungsi dan limit fungsi, serta menotasikan limit fungsi dari
masalah kontekstual yang tidak diprediksi peneliti. Selanjutnya antisipasi yang
tidak efektif muncul dalam mengatasi kesulitan menentukan limit fungs i
masalah kontekstual dan solusinya melalui contoh untuk menotasikan fungs i
kedalam bentuk limit fungsi.
3. Analisis Retrospektif menghasilkan desain revisi yang meliputi: penambahan
petunjuk kecepatan kurang dari 40 km/jam dan lebih dari 40 km/jam di ilustras i
gambar pada situasi satu, penambahan tanda panah di grafik pada situasi empat,
penambahan petunjuk untuk x mendekati 2 pada semua fungsi pada situasi
enam. Desain didaktis pembelajaran konsep limit fungsi berhasil memperkecil
habatan belajar pada siswa sekolah menengah atas.
B. Saran
Berdasarkan kesimpulan yang diperoleh, penulis emberikan beberapa saran
terkait desain pembelajaran konsep limit fungsi, yaitu :
1. Desain didaktis yang telah disusun dalam penelitian ini dapat dijadikan
sebagai alternatif desain pembelajaran yang dapat digunakan pada kegiatan
pembelajaran limit fungsi.
2. Dalam penyusunan desain didaktis disarankan untuk memperhitungkan
waktu pembelajaran di sekolah.
3. Dalam penyusunan desain didaktis disarankan untuk memperhatikan
kemampuan siswa pada materi prasyarat limit fungsi yaitu materi fungsi.
4. Desain didaktis ini dapat dikembangkan dengan perbaikan dalam proses
penelitian, sehingga memperoleh desain pembelajaran yang lebih baik.
17
DAFTAR PUSTAKA
Ali Mohammad dan Muhammad Asrori. Metodologi & Aplikasi Riset Pendidikan.
(Jakarta: Bumi Aksara). 2014
Ahmad Salido, dkk, Analisis Kesalahan Dalam Menyelesaikan Soal-soal
Matematika Materi Pokok Limit Fungsi Pada Siswa Kelas XI IPA 2 SMA
Negeri 5 Kendari, Jurnal Penelitian Pendidikan Matematika Volume 2 No
1, 201 4
Brousseau.G.Theory of Didactical Situation in Mathematic. (Drodrecht : Kluwer
Academic Publisher.1997
Dale Varberg, Edwin J,Steven E, Kalkulus, (Jakarta : Erlangga, 2008), Edisi
Kesembilan Jilid I,
Daro Phill, Federic A, Tom Corcoran, dkk. Learning Trajectories in
Mathematics.(CPRE).2011.
Eunice Kolitsoe Moru, Epistemological Obstacles in Coming to Understand the
Limit Concept at Undergraduate Level: A Case of the National University
of Lesotho, 2006.
Ernasari Tuti, Desain Didaktis Materi Jenis dan Besar Sudut Berdasarkan Analis is
Learning Obstacle Pada Buku Paket Teks Matematika Kelas III Sekolah
Dasar di Kota Serang, Skripsi UPI. 2016
Fitri Solihah, Penggunaan Bahan Ajar Berbasis Penemuan Terbimbing untuk
Meningkatkan Kemampuan Pemecahan Masalah Matematik Siswa pada Materi
Limit Fungsi Siswa SMA, Skripsi Pendidikan Matematika UIN Jakarta, 2015
Gravemeijer ,Cobb.Design Research from a Learning Perspective : Educational
Design Research. New York: Routledge. 2006
Hamzah Ali dan Muhlisraini. Perencanaan dan Strategi Pembelajaran
Matematika. (Jakarta: Raja Grafindo Persada, cet. Ke 2). 2014
Heris Hendriana dan Utari Soemarmo, Penilaian Pembelajaran Matematika,
(Bandung: PT Refika Aditama, 2014).
Jordan Tertia. Misconceptions of the Limit Concept in a Mathematics Course for
Engineering Students. ( University of South). 2005
Karso, dkk. Pendidikan Matematika I.( Tangerang: Universitas Terbuka).2014.
Kumsa Abraham, Kerstin Petterssonan dan Paul Andrews, Obstacles to students’
understanding of the limit concept , (Stockholm University, Department of
Mathematics and Science education, Stockholm, Sweden)
Legowo. Dasar-dasar Kalkulus Penerapannya Dalam Ekonomi Edisi Dua. (
Jakarta: Lembaga Penerbit Fakultas Ekonomi Universitas Indonesia). 1984
Lidnillah Dindin Abdul. Design Research Sebagai Model Penelit ian
Pendidikan.(http://file.upi.edu). 2012
Muchamad Subali, Design Of Learning Materials On Limit Function Based Mathematical
Understanding, (Journal of Mathematics Education). 20118
Mrdja Mirela, dkk, Analysis of students’ mental structures when incorrectly
calculating the limit of functions, Open Mathematical Education Notes Vol.
5, 2015
NCTM. Principles and Standards for School Mathematics. (NCTM). 2000
Thobroni Muhammad dan Arif Mustofa. Belajar dan Pembelajaran Pengembangan
Wacana dan Praktik Pembelajaran. (Bogor: Ghalia Indonesia. Cet ke-2).
2010
OECD. PISA 2015 Result (Volume I) : Excellence and Equity In Education. ( Paris
OECD). 2016
Siregar , Eveline dan Hartini Nara. Teori Belajar dan Pembelajaraan. Bogor: Ghalia
Indonesia. 2010.
Suratno Tatang. Didaktik dan Didactical Design Research, Monograf Didactical
Design Research. ( Bandung: Rizki Press). 2016
Suryadi Didi, dkk. Model Antisipasi dan Situasi Didaktis dalam
PembelajaranMatematika Kombinatorik Berbasis Pendekatan TIdak
Langsung. (Bandung). 2010
Suryadi, Didi. Didactical Desain Research (DDR) dalam Pengembangan
Pembelajaran Matematika. Makalah disajkan pada seminar Nasionall
pembelajaran MIPA di Semarang,26 Oktober 2013.
Suryadi, Didi. Menciptakan Proses Belajar Aktif: Kajian Dari Sudut Pandang
Teori Belajar dan Teori Didaktik. Makalah Seminar Nasional Pendidikan
Matematika. ( UNP). 2010.
Suyono dan Hartono. Belajar dan Pembelajaran. (Bandung: Remaja Rosdakarya).
2016