PROFIL MISKONSEPSI SISWA SMA KELAS XI

PADA KONSEP TERMODINAMIKA

Skripsi

Oleh:

Aprilia Dwinta Karlina

NIM K2310010

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Agustus 2016

ii

iii

PROFIL MISKONSEPSI SISWA SMA KELAS XI

PADA KONSEP TERMODINAMIKA

Oleh:

Aprilia Dwinta Karlina

NIM K2310010

Skripsi

Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Guna Mendapatkan

Gelar Sarjana Pendidikan Program Pendidikan Fisika, Jurusan

Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

Agustus 2016

iv

v

vi

ABSTRAK

Aprilia Dwinta Karlina. PROFIL MISKONSEPSI SISWA SMA KELAS XI

PADA KONSEP TERMODINAMIKA. Skripsi, Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta. Agustus 2016.

Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi dan

mendiskripsikan profil miskonsepsi yang dimiliki oleh siswa kelas XI SMA N 1

Kebumen pada konsep Termodinamika.

Metode deskriptif dan teknik purposive sampling digunakan dalam

penelitian ini dengan siswa kelas XI IPA 1, 2, 7 dan 8 SMA N 1 Kebumen tahun

akademik 2013/2014 sebagai subjek. Selanjutnya, data penelitian diperoleh dari

instrumen penelitian yang terdiri dari tes identifikasi miskonsepsi berbentuk tes

objektif dengan alasan yang telah ditentukan dan dianalisis dengan teknik

kuantitatif deskriptif.

Berdasarkan hasil analisis data dan pembahasan penelitian ini, dapat

disimpulkan bahwa: (1) Teridentifikasi siswa kelas XI IPA SMA Negeri 1

Kebumen tahun akademik 2013/2014 memiliki miskonsepsi pada konsep

Termodinamika, (2) Profil miskonsepsi pada konsep Termodinamika yang

dimiliki oleh subjek tersebut dengan persentase lebih dari 50% terdapat pada sub

konsep: (a) hubungan antara kalor dan suhu (57,2%); (b) kesetimbangan termal

(74,4%); (c) kalor pada proses Termodinamika (64%); (d) hubungan antara

kapasitas kalor,massa dan suhu (52,4%), (e) Konsep hubungan kapasitas kalor

yang diukur pada tekanan tetap (Cp) dan kapasitas kalor yang diukur pada volume

tetap (Cv) (51,2%); (f) proses Termodinamik (70,8%); (g) hukum I

Termodinamika (77,6%); (h) hukum II Termodinamika (65,6%).

Kata Kunci: Miskosepsi Siswa, Konsep Termodinamika, Metode Diskriptif

vii

ABSTRACT

Aprilia Dwinta Karlina. PROFILE STUDENT MISCONCEPTIONS AT CLASS

XI SENIOR HIGHT SCHOOL ON THERMODYNAMICS CONCEPT. Thesis,

Faculty of Teacher Training and Education of Sebelas Maret Surakarta

University. August 2016.

This research was intented to identify and describe the profile of

misconceptions held by students at class XI SMA N 1 Kebumen on

Thermodynamics concept.

Descriptive method and purposive sampling technique were used in this

research with student at class XI IPA 1,2,7 and 8 SMA N 1 Kebumen in the

academic year 2013/2014 as a subject. Furthermore, the data were obtained

from a research instruments that consist of identification misconceptions tests

have formed multiple choice with the specific reason test and analyzed with

quantitative descriptive techniques. Based on the data analysis and results of this research can be concluded

that: (1) Identified that student at class XI IPA SMAN 1 Kebumen academic year

2013/2014 have misconceptions on the Thermodynamics concept, (2) Profile of

misconceptions on the Thermodynamics concept, which is owned by subjects with

a percentage more than 50% contained in the sub-concepts: the relationship

between heat and temperature (57.2%); the thermal equilibrium (74.4%); heat in

the process of Thermodynamics (64%); the relationship between the heat

capacity, mass and temperature (52.4%); The concept of the relationship of heat

capacity measured at a constant pressure (Cp) and the heat capacity measured at

constant volume (Cv) (51.2%) ; Thermodynamic processes (70.8%); the first law

of Thermodynamics (77.6%); the second law of Thermodynamics (65.6%).

Keywords: Students Misconception, Thermodynamics Concept, Descriptive

Method

viii

MOTTO

”.....Sesungguhnya orang-orang yang tetap bersabar itu akan memperoleh

ganjaran tanpa perhitungan.....” (Q.S Az-Zumar: 10)

“ Hidup adalah Belajar, Belajar adalah Hidup” (penulis)

“ Jika anda tidak bisa melakukan yang besar maka lakukan hal-hal kecil dengan

cara yang hebat” (Napoleon Hill)

ix

PERSEMBAHAN

Skripsi ini saya persembahkan kepada:

Bapak dan Ibu tercinta

”Terimakasih Bapak Sukarjo dan Ibu Lilik Wardana atas doa, dukungan, kasih

sayang dan kesabarannya yang tidak terhingga”

Mbak Thea dan Dek Alin

”Terimaksih untuk tidak bosan menyemangati”

x

KATA PENGANTAR

Puji syukur peneliti panjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah

memberikan mukjizat dan karunia-Nya berupa ilmu, kreatifitas kesehatan dan

keselamatan. Atas kehendak-Nya peneliti dapat menyelesaikan Skripsi dengan

judul ”PROFIL MISKONSEPSI SISWA SMA KELAS XI PADA KONSEP

TERMODINAMIKA”.

Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian persayaratan untuk

mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas

Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret. Peneliti menyadari bahwa

terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan dan pengarahan

dari berbagai pihak. Oleh karena itu, peneliti menyampaikan terimakasih kepada:

1. Bapak Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd., Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu

Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

2. Bapak Dwi Teguh Rahardjo, S.Si, M.Si., Kepala Program Pendidikan Fisika,

Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.

3. Ibu Dra. Rini Budiharti, M.Pd., Koordinator Skripsi Program Studi Pendidikan

Fisika Universitas Sebelas Maret Surakarta.

4. Bapak Drs. Trustho Raharjo, M.Pd., Pembimbing I atas kesabaran dalam

memberikan bimbingan, pengarahan, dan dorongan yang luar biasa sehingga

skripsi ini dapat terselesaikan.

5. Bapak Drs. Pujayanto, M.Si, Pembimbing II atas kesabaran dalam

memberikan bimbingan, pengarahan, dan dorongan yang luar biasa sehingga

skripsi ini dapat terselesaikan.

6. Bapak Drs. H. Waldiyono, M.Pd., Kepala SMA Negeri 1 Kebumen yang

telah memberikan kesempatan dan tempat guna pengambilan data penelitian.

7. Bapak Basir, M.Pd., dan Bapak Sugiarto, M.Pd., selaku Guru Fisika SMA

Negeri 1 Kebumen yang telah memberikan bantuan dan bimbingan dalam

penelitian.

8. Para siswa SMA N 1 Kebumen tahun ajaran 2013/2014 kelas XI IPA 1, XI

IPA 2, XI IPA 7 dan XI IPA 8, yang telah berpartisipasi dalam pelaksanaan

penelitian.

xi

9. Delima, Fitri, Mas Ganjar, Ibu Sarbini, dan teman-teman Pendidikan Fisika A

2010, terimakasih atas do’a, semangat, dan dukungannya untuk segera

menyelesaikan Skripsi ini.

10. Teman-teman kos Mutiara: Puput, Ipeh, Desi, Ita, Rian dan Tasya, terimakasih

atas do’a, semangat, dan dukungannya.

11. Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu yang telah membantu

sehingga skripsi ini dapat diselesaikan.

Peneliti menyadari bahwa Skripsi yang telah diselesaikan ini masih jauh

dari kesempurnaan dan hal ini antara lain karena keterbatasan peneliti. Meskipun

demikian, peneliti berharap semoga Skripsi ini bermanfaat bagi pembaca dan

pengembangan ilmu.

Surakarta, Agustus 2016

Peneliti

xii

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL ....................................................................................... i

HALAMAN PERNYATAAN ......................................................................... ii

HALAMAN PENGAJUAN ............................................................................. iii

HALAMAN PERSETUJUAN ......................................................................... iv

HALAMAN PENGESAHAN .......................................................................... v

HALAMAN ABSTRAK .................................................................................. vi

HALAMAN MOTTO ...................................................................................... viii

HALAMAN PERSEMBAHAN ...................................................................... ix

KATA PENGANTAR ..................................................................................... x

DAFTAR ISI .................................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR ....................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL ............................................................................................ xv

DAFTAR LAMPIRAN .................................................................................... xvi

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang Masalah ........................................................... 1

B. Identifikasi Masalah ................................................................. 3

C. Pembatasan Masalah ................................................................ 3

D. Rumusan Masalah .................................................................... 4

E. Tujuan Penelitian ...................................................................... 4

F. Manfaat Penelitian .................................................................... 4

BAB II KAJIAN PUSTAKA,KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS

A. Tinjauan Pustaka ...................................................................... 6

1. Hakikat Belajar Konsep ...................................................... 6

2. Hakikat Miskonsepsi ........................................................... 10

3. Identifikasi Miskonsepsi ...................................................... 14

4. Penelitian yang Relevan ...................................................... 21

B. Kerangka Berpikir .................................................................... 24

C. Hipotesis ................................................................................... 26

xiii

BAB III METODE PENELITIAN

A. Tempat dan Waktu Penelitian ................................................. 28

1. Tempat Penelitian ................................................................ 28

2. Waktu Penelitian .................................................................. 28

B. Desain Penelitian ...................................................................... 28

C. Subjek Penelitian ...................................................................... 29

D. Teknik Pengambilan Sampel .................................................... 29

E. Teknik Pengumpulan Data ....................................................... 30

F. Teknik Uji Validitas Instrumen ................................................ 30

G. Teknik Analisis Data ................................................................ 32

1. Reduksi Data ........................................................................ 32

2. Penyajian Data ..................................................................... 33

3. Penarikan Kesimpulan ......................................................... 36

H. Prosedur Penelitian ......................................................................... 35

BAB IV HASIL PENELITIAN

A. Hasil Analisa Data Penelitian ................................................... 37

1. Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi Siswa ............. 36

2. Rata-rata Miskonsepsi Siswa .............................................. 37

B. Pembahasan Hasil Analisa Data .............................................. 40

BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN

A. Simpulan ................................................................................... 66

B. Implikasi ................................................................................... 66

C. Saran ......................................................................................... 67

DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 68

LAMPIRAN ..................................................................................................... 71

xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar Halaman

2.1 Skema Kerangka Berfikir ..................................................................... 26

3.1 Bagan Prosedur Penelitian .................................................................... 35

4.1 Diagram Balok Hasil Tes Identifikasi Miskonsepsi ............................. 37

4.2 Diagram Balok Presentase Rata-rata Miskonsepsi Siswa .................... 49

xv

DAFTAR TABEL

Tabel Halaman

2.1 Pengelompokan Derajat Pemahaman Konsep ........................................ 9

2.2 Faktor-Faktor Penyebab Miskonsepsi .................................................... 12

3.1 Persebaran Materi Instrumen Tes Identifikasi Miskonsepsi

Termodinamika ....................................................................................... 31

3.2 Contoh Tabel Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi Siswa .......... 34

3.3 Contoh Tabel Persentase Rata-Rata Tiap Tipe Miskonsepsi .................. 34

4.1 Jumlah dan Persentase Hasil Jawaban Tes Miskonsepsi Siswa ............. 36

4.2 Persentase Rata-Rata Tiap Tipe Miskonsepsi......................................... 39

xvi

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran Halaman

1 Materi Termodinamika ............................................................................ 71

2 Kisi-Kisi Instrumen Soal ......................................................................... 88

3 Instrumen Soal A ..................................................................................... 89

4 Instrumen Soal B ................................................................................... 104

5 Kunci Jawaban ....................................................................................... 119

6 Lembar Jawaban .................................................................................... 120

7 Lembar Penelaahan Butir Soal……………………………………….. 121

8 Persebaran Jawaban Siswa .................................................................... 129

9 Persentase Jawaban Siswa ..................................................................... 131

10 Surat Pengajuan Judul Skripsi .............................................................. 132

11 Surat Permohonan Ijin Menyusun Skripsi ............................................ 133

12 Surat Keputusan Dekan ........................................................................ 134

13 Surat Ijin Penelitian Ke Sekolah .......................................................... 135

14 Surat Bukti Penelitian .......................................................................... 136