Post on 25-Oct-2021
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
104
Materi Gelombang Bunyi: Pengembangan Tes
Diagnostik Konsepsi Berformat Five-Tier, Uji Validitas dan Reliabilitas serta Uji Terbatas
Shofiatul Lailiyah, Frida U. Ermawati*
Department of Physics, Faculty of
Mathematics and Natural Science,
Universitas Negeri Surabaya,
Surabaya, Indonesia
*Corresponding Author E-mail: frida.ermawati@unesa.ac.id doi:
Abstract-Based on the author's interview with several students at one of Gresik high schools about the tones of an
acoustic guitar, the student stated that the longer the strings are used, the greater the frequency will be. Meanwhile, the physics concept states that the longer the strings are used on an acoustic guitar, the smaller the resulting frequency will be.
This indicates that there is a difference between student's conceptual understanding and the actual physics concepts so that a diagnostic test is needed to identify the level of
understanding of students' concepts. However, there is no such diagnostic test is standardized so it needs to be developed. This research reports the results of the development of a five-tier formatted diagnostic test instrument for Sound Waves concept. The instrument was undergone validity and reliability tests before being tested on students.
For this reason, research and development (R&D) method was adopted. Nine conceptual questions consisted of five different sub-concepts were successfully developed. The validity and reliability results show that the instrument is valid and reliable with the internal validity = 90%, the false positive = 2.07%, the false negative = 1.65%, the r11 = 0.774 (rtheory = 0.404 (5%)). Testing the instrument on 15 students showed that six
students experienced scientific conception, whilethe other nine students experienced lack of knowledge. Thus, the developed instrument has ability to detect the level conception of students in Sound Wave concepts.
Keywords: Sound wave, five tier diagnostic test, validity,
reliability, level conception
I. PENDAHULUAN
Fisika merupakan mata pelajaran yang
menjelaskan konsep terjadinya fenomena-
fenomena alam dan peristiwa-peristiwa lain
dalam kehidupan sehari-hari [1]. Siswa dapat
memahami sebuah konsep berdasarkan
interaksinya dengan lingkungan tempat tinggal
atau berdasarkan pengalaman sehari-hari tanpa
mengetahui apakah pemahaman tersebut benar
atau salah. Sebagai contoh: konsep sumber
bunyi pada senar yang bergetar.Apabila kepada
siswa diberikan dua alat musik akustik, yaitu
gitar dan ukulele dimana panjang senar gitar
(lgitar)>panjang senar ukulele (lukulele), siswa
berpendapat bahwa apabila senar semakin
panjang, maka frekuensi yang dihasilkan juga
semakin besar, demikian pula sebaliknya.
Menurut Ref.[2], pendapat siswa tersebut
dinamakan pemahaman awal siswa atau
prakonsepsi.
Prakonsepsi tersebut dapat menyebabkan
ketidaksesuaian antara pemahaman konsep
yang dimiliki siswa dengan konsep Fisika yang
sebenarnya; dan dalam level konsepsi,
ketidaksesuaian tersebut dinamakan
miskonsepsi (misconception) [3]. Selain
misconception, level konsepsi siswa juga dapat
berupa paham konsep (scientific conception),
paham konsep sebagian (almost scientific
conception), kurang pengetahuan (lack of
knowledge), tidak paham konsep (no
understanding on conception) dan tidak dapat
disimpulkan(un-code). Untuk itu, pemahaman
konsep siswa tersebut perlu diidentifikasi
menggunakan tes diagnostik[4]. Salah satu
bentuk tes diagnostik yang efektif dan efisien
adalah tes diagnostik pilihan ganda (TDPG)
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
105
bertingkat. Berdasarkan referensi berikut ini,
selama ini TDPG telah mengalami
pengembangan, mulai dari tes diagnostik
pilihan ganda: satu-tier (one-tier) [5], dua-
tier(two-tier) [6], tiga-tier (three-tier) [7-8],
empat-tier (four-tier) [9-11], dan yang terbaru
adalah lima-tier (five-tier) [12-13]. Kedua
TDPG five-tier tersebut adalah untuk
materi/konsep Elastisitas [12] dan Vektor [13].
Pembeda antara TDPG five-tier dengan
TDPG tier sebelum-sebelumnya adalah terletak
pada tierkelima. Tier kelima tersebut
merupakan pertanyaan terbuka, baik berupa
penarikan kesimpulan atau permintaan kepada
siswa untuk menggambar tentang konsep yang
sedang ditanyakan. Adapun tujuan dari
diberikannya pertanyaan terbuka tersebut
adalah untuk meyakinkan pihak penguji tes
diagnostik tentang pemahaman konsep yang
dimiliki oleh siswa yang sedang diuji. TDPG
five-tier dapat memberikan gambaran
mengenai sumber penyebab terjadinya ragam
pemahaman konsep siswa [14]. Tabel 1
menunjukkan kombinasi jawaban siswa pada
TDPG five-tier beserta level konsepsinya.
Tabel 1. Kombinasi jawaban siswa pada TDPG five-tier beserta level konsepsi siswa[15] dan [16]
No. Jawaban tier ke - Level
Konsepsi 1 2 3 4 5
1 Benar Y Benar Y
(SD/SC) (PD/PC) (MD/MC) (UD/UC) (ND/NC)
SC ASC LK
UnC
2 Benar Y Benar TY
(PD/PC) atau (MD/MC) atau
(UD/UC)
LK
3 Benar TY Benar Y
4 Benar TY Benar TY
5 Benar Y Salah TY
6 Benar TY Salah Y
7 Salah Y Benar TY
8 Salah TY Benar Y
9 Salah Y Benar TY
10 Salah TY Benar TY
11 Benar Y Salah Y
12 Salah Y Benar Y
13 Salah Y Salah TY (PD/PC) atau (MD/MC) atau
(UD/UC) NU 14 Salah TY Salah Y
15 Salah TY Salah TY
16 Salah Y Salah Y (MD/MC) atau (UD/UC) atau
(ND/NC) MSC
17 Tidak di jawab atau terdapat lebih dari satu
jawaban UnC
Keterangan:
Y = Yakin TY = Tidakyakin SD/SC (scientific drawing/scientific conclusion)
: Siswa dapat memberikan gambar/kesimpulan yang sesuai dengan konsep Fisika.
PD/PC (partial drawing/partial conclusion)
: Siswa dapat memberikan gambar/kesimpulan yang kurang sesuai dengan konsep Fisika (terdapat sedikit kesalahan).
MD/MC (misconception drawing/misconception conclusion)
: Siswa memberikan gambar/kesimpulan yang berbeda dari konsep Fisika.
UD/UC (undefined drawing/undefined conclusion)
: Siswa memberikan gambar/kesimpulan yang tidak berkaitan dengan konsep Fisika.
ND/NC (no drawing/no conclusion) : Siswa tidak memberikan gambar/kesimpulan sama sekali. SC (scientific conception) : Paham konsep ASC (almost scientific conception) : Paham konsep sebagian LK (lack of Knowledge) : Kurang pengetahuan NU (no understanding on concept) : Tidak paham konsep MSC (misconception) : Miskonsepsi UnC (un-code) : Tidak dapat disimpulkan
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
106
Mengingat sejauh ini belum tersedia TDPG
(baik untuk five-tier maupun untuk tier-tier
lainnya) yang sudah standar sehingga apabila
dibutuhkan, TDPG tersebut harus
dikembangkan terlebih dahulu, maka
berdasarkan semua uraian pada Pendahuluan
tersebut di atas, makalah ini dimaksudkan
untuk melaporkan hasil pengembangan
instrumen tes diagnostik berformat five-tier
untuk materi/konsep Gelombang Bunyi.
Kemudian dilakukan uji validitas dan reliabilitas
sebelum akhirnya instrumen yang sudah valid
dan reliabel tersebut diujicobakan kepada
sejumlah siswa. Tujuannya adalah untuk
memperoleh gambaran tentang level konsepsi
para siswa uji pada materi/konsep Gelombang
Bunyi.
II. METODOLOGI PENELITIAN
Penelitian ini menggunakan metode
research and development (R&D). Berikut
adalah uraian tahap R&D tersebut:
A. Tahap research
Penulis melakukan studi literatur dengan
mengkaji konsep Gelombang Bunyi pada buku
Ref. [1] yang berjudul “University Physics with
Modern Physics” 13th editionpada Hal. 509-540
dan Ref. [17] yang berjudul “Physics Principles
with Applications” pada Hal. 328-351.
Kemudian Penulis mengkaji serta merekap
semua potensi miskonsepsi siswa baik
berdasarkan studi kedua literatur tersebut
maupun melalui wawancara kepada beberapa
siswa SMA Kelas XI MIPA dari salah satu
sekolah di Gresik dan hasilnya ditunjukkan
pada Tabel 5.
B. Tahap development
1. Pengembangan instrumen
Draf 1 (12 butir soal) merupakan TDPG
three-tier (dimana tier pertama berupabutir
soal pilihan ganda, tier kedua berupa tingkat
keyakinan jawaban siswa dan tier ketiga berupa
pertanyaan terbuka tentang alasan siswa dalam
memilih jawaban pada tier pertama) yang
digunakan dalam proses uji coba awal kepada
20 orang siswa SMA kelas XII MIPA dari salah
satu sekolah di Gresik. Adapun tujuan dari
dikembangkannya Draf 1 tersebut adalah untuk
menjaring berbagai alasan jawaban yang
dikemukakan oleh para siswa uji coba
tersebutpada tier ketiga.
Hasil dari penjaringan alasan jawaban
tersebut selanjutnya dituangkan ke dalam Draf
2 (12 butir soal). Draf 2 tersebut sudah
merupakan TDPG five-tier, yaitu terdiri dari tier
pertama berupa butir soal pilihan ganda, tier
kedua berupa tingkat keyakinan jawaban siswa,
tier ketiga berupa alasan siswa dalam
menjawab soal pada tier pertama, tier keempat
berupa tingkat keyakinan alasan siswa dan tier
kelima berupa sebuah pertanyaan terbuka
untuk mengkonfirmasi level konsepsi siswa.
Draf 2 tersebut selanjutnyadiuji validitas
internal. Hasil uji validitas internal tersebut
menghasilkan Draf 3. Draf 3 (11 butir soal)
yang juga merupakan TDPG five-tier diuji
validitas eksternal dan reliabilitas. Draf Akhir (9
butir soal) merupakan TDPG five-tier yang
sudah valid dan reliabel (Tabel 6) dan
digunakan untuk uji terbatas kepada sejumlah
siswa.
2. Uji validitas dan reliabilitas
Validitas internal dilakukan oleh dua Dosen
Jurusan Fisika UNESA yang ditunjuk. Adapun
aspek validitas internal yang diujikan tersebut
terdiri dari aspek isi, konstruk dan bahasa dari
Draf 2, dimana masing-masing aspek tersebut
mengandung beberapa indikator. Indikator
penilaian pada aspek isi meliputi: a) kesesuaian
antara soal dengan materi Gelombang Bunyi, b)
kesesuaian antara soal dengan indikator soal,
c) kesesuaian antara soal dengan urutan materi
dan d) batasan yang jelas baik untuk
pertanyaan, jawaban, dan alasan pilihan
jawaban. Aspek konstruk memiliki indikator
penilaian sebagai berikut: a) petunjuk tes
diagnostik dinyatakan dengan jelas, b)
kesesuaian antara soal dengan Taksonomi
Bloom dan Kompetensi Dasar, c) soal dapat
mengidentifikasi konsepsi siswa, d) pilihan
alasan yang disajikan dapat mengidentifikasi
penyebab miskonsepsi dari dalam diri siswa, e)
pengecoh pada pilihan alasan bersifat rasional
dan homogen dengan jawaban tier pertama,
dan f) tabel, grafik dan gambar yang disajikan
harus sesuai dengan masalah yang diberikan.
Indikator penilaian pada aspek bahasa terdiri
dari: a) kesesuaian antara kalimat soal dengan
kaidah Bahasa Indonesia yang baik dan benar,
b) kalimat soal tidak menimbulkan penafsiran
ganda dan c) kalimat soal dinyatakan dengan
jelas dan komunikatif. Rubrik penilaian validitas
internal pada setiap indikator adalah 1-4
dengan kriteria sepertidiberikan pada Tabel 2.
Persentase (%) validitas internal selanjutnya
dihitung dengan Pers. (1) [18] dengan kriteria
pada Tabel 3. Adapun hasilnya ditunjukkan
pada Tabel 7.
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
107
Tabel 2. Kriteria rubrik penilaianvaliditas internal [18] Rubrik Penilaian Kriteria
1 0-39% terpenuhi
2 40-69% terpenuhi
3 70-89% terpenuhi
4 90-100% terpenuhi
𝑃 = 𝑆𝑅
𝑁.𝑃𝐴.𝑅. 100% (1)
Keterangan: P = persentase validitas internal, 𝑆𝑅 = jumlah skor dari
validator, N = skor maksimum pada aspek validitas, PA = jumlah indikator dalam aspek validitas, dan R = jumlah validator.
Tabel 3. Kriteria penilaian % validitas internal [19].
Persentase (%) Kriteria Penilaian
0-20 Sangat lemah
21-40 Lemah
41-60 Cukup
61-80 Valid
81-100 Sangat valid
Validitas eksternal dan reliabilitas dilakukan
kepada 22orang siswa SMA kelas XII MIPA dari
beberapa sekolah di Gresik dan Surabaya.
Validitas eksternal terdiri dari aspek isi dan
konstruk. Aspek isi tersebut ditentukan
berdasarkan persentase dari false positive (FP)
dan false negative (FN) yang dihitung dengan
persamaan (2) dan (3) [20]. Hasil perhitungan
tersebut ditunjukkan pada Tabel 8. Secara
teori, persentase FP dan FNmasing-masing
<10% [21]. FP dapat diketahui melalui
kombinasi jawaban siswa pada Tabel 1 No. 11.
Sedangkan FN dapat diketahui melalui
kombinasi jawaban siswa Tabel 1 No. 12.
Validitas eksternal pada aspek konstruk
dihitung menggunakan Pearson Product
Moment (𝑟𝑥𝑦) pada persamaan (4) [22] untuk
setiap butir soal. Hasil perhitungan tersebut
ditunjukkan pada Tabel 9. Instrumen tersebut
dikatakan valid apabila 𝑟𝑥𝑦 > 𝑟𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖 dengan nilai
rteori untuk 22 orang siswa pada tabel Alpha
Cronbach’s adalah 0,404 (taraf signifikan 5%)
[23]. Reliabilitas untuk butir soal yang valid
dihitung menggunakan Alpha Cronbach’s (𝑟11)
pada persamaan (5) [24] dengan kriteria pada
Tabel 4. Hasil perhitungan tersebut ditunjukkan
pada Tabel 10.
%𝐹𝑃 = 𝛴𝐹𝑃
𝛴𝑠𝑜𝑎𝑙 × 𝛴𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎× 100% (2)
%𝐹𝑁 = 𝛴𝐹𝑁
𝛴𝑠𝑜𝑎𝑙 × 𝛴𝑠𝑖𝑠𝑤𝑎× 100% (3)
Dimana ΣFP = jumlah FP, ΣFN = jumlah FN,
Σsoal = jumlah soal, dan Σsiswa = jumlah
siswa.
𝑟𝑥𝑦 = 𝑁 𝛴𝑋𝑌−(𝛴𝑋)(𝛴𝑌)
√{𝑁 𝛴𝑋2−(𝛴𝑋)2}{𝑁 𝛴𝑌2−(𝛴𝑌)2} (4)
Keterangan: 𝑟𝑥𝑦 = korelasi antara variabel x dan y, X = selisih antara
jumlah skor jawaban benar tiap butir soal pada tier pertama dan ketiga dengan rata-rata skor jawaban benar pada semua butir soal, dan Y = selisih antara jumlah skor jawaban yakin tiap butir soal pada tier kedua dan keempat dengan rata-rata skor jawaban benar pada semua butir soal.
𝑟11 = 𝑘
𝑘−1(1 −
𝛴𝜎𝑏2
𝜎𝑡2 ) (5)
dimana
𝜎𝑏2 =
𝛴𝑋𝑖2−
𝛴𝑋𝑖2
𝑛
𝑛 (6)
𝜎𝑡2 =
𝛴𝑋2−𝛴𝑋2
𝑛
𝑛 (7)
Keterangan : 𝑟11 = koefisien reliabilitas instrumen yang dikembangkan, k
= jumlah soal, 𝜎𝑏2 = varian skor tiap butir soal,𝜎𝑡
2 = varian
total,𝑋𝑖 = jawaban siswa untuk setiap butir soal, 𝛴𝑋 =
jumlah jawaban siswa untuk setiap butir soal dan n = jumlah siswa.
Tabel 4. Kriteria reliabilitas menggunakan Alpha Cronbach’s
[24].
𝑟11 Kriteria
-1,000 – 0,199 Sangat rendah
0,200 – 0,399 Rendah
0,400 – 0,599 Sedang
0,600 – 0,799 Tinggi
0,800 – 1,000 Sangat tinggi
3. Uji terbatas
Uji terbatas dilakukan kepada 15 siswa SMA
kelas XII MIPA dari beberapa sekolah di Gresik
dan Surabaya untuk mengetahui tingkat
pemahaman konsep siswa. Hasil uji terbatas
tersebut dianalisis menggunakan Tabel 1 dan
ditunjukkan pada Tabel 11.
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
108
III. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian
1. Potensi Miskonsepsi
Tabel 5 merangkum potensi miskonsepsi siswa untuk ke 5 sub-konsep Gelombang Bunyi.
Tabel 5. Potensi miskonsepsi siswa pada materi Gelombang Bunyi
Subkonsep Konsep yang benar Potensi miskonsepsi
Karakteristik gelombang bunyi
Gelombang bunyi merupakan gelombang longitudinal.
Siswa menganggap bahwa gelombang bunyi termasuk dalam gelombang transversal.
Gelombang bunyi dapat merambat melalui
medium padat (contoh: kayu), cair (contoh: air), dan gas (contoh: udara).
Siswa menganggap bahwa gelombang bunyi hanya dapat
merambat melalui medium gas (contoh: udara).
Cepat rambat gelombang bunyi
Berdasarkan medium perambatan gelombang bunyi, cepat rambat gelombang bunyi yang paling cepat adalah melalui medium padat (contoh: kayu) kemudian medium cair (contoh: air) dan medium gas (contoh: udara) .
Siswa menganggap bahwa cepat rambat gelombang bunyi yang merambat paling cepat adalah melalui medium gas (contoh: udara) dibandingkan dengan melalui medium padat (contoh: kayu) dan cair (contoh: air)
Intensitas bunyi
Intensitas bunyi getaran berbanding terbalik dengan jarak antara pusat gempa bumi menuju ke masing-masing kota tersebut.
Siswa menganggap bahwa intensitas bunyi getaran yang dirasakan oleh kota yang berada di sekitar pusat getaran gempa bumi adalah sama.
Sumber bunyi pada senar yang bergetar
Nada dasar pada senar gitar yang dipetik memiliki setengah panjang gelombang (1
2λ).
Siswa menganggap bahwa nada dasar pada senar gitar yang dipetik memiliki satu panjang gelombang (λ).
Semakin panjang senar pada alat musik akustik, maka nilai frekuensi yang dihasilkan semakin kecil, dan sebaliknya.
Siswa menganggap bahwa semakin panjang senar pada alat musik akustik, maka frekuensi yang dihasilkan semakin besar, dan sebaliknya.
Efek doppler Frekuensi yang diterima oleh pendengar dipengaruhi oleh jarak antara sumber bunyi dengan pendengar.
Siswa menganggap bahwa frekuensi yang diterima oleh pendengar tidak dipengaruhi oleh jarak antara sumber bunyi dengan pendengar.
2. Pengembangan Instrumen
Tabel 6 menunjukkan salah satu butir soal
TDPG five tier pada Draf Akhir yang telah
dikembangkan oleh Penulis. Delapan butir soal
lainnya tidak dapat penulis sertakan dalam
makalah ini karena pada saat bersamaan, ke-
sembilan butir soal tersebut sedang diajukan
hak ciptanya ke Direktorat Jenderal Kekayaan
Intelektual (DJKI), Kemenkumham RI.
Tabel 6. Salah satu butir soal TDPG five-tier pada Draf Akhir yang telah dikembangkan Penulis
Tier Pertanyaan format five tier
Tier
pertama
1. Perhatikan ilustrasi nada dasar dan tiga nada atas dari sebuah senar gitar yang dipetik berikut ini
Gbr. 1. Nada dasar dan dua nada atas pada sebuah senar.
(Sumber: Dokumen pribadi)
Nada dasar pada gambar tersebut ditunjukkan oleh nomor ...
a. 1 b. 2 c. 3 d. 1 dan 2
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
109
Tier
kedua
Tunjukkan tingkat keyakinan jawaban anda!
a. Yakin b. Tidak yakin
Tier
ketiga
Tunjukkan alasan yang tepat!
a. Nada dasar pada senar yang dipetik terbentuk ketika panjang gelombang sama dengan panjang senar (λ = l). (prakonsepsi)
b. Nada dasar pada senar yang dipetik terbentuk ketika panjang gelombang setengah dari panjang senar (λ = ½ l). (intuisi yang salah)
c. Nada dasar pada senar yang dipetik terbentuk ketika panjang senar membentuk dua kali panjang gelombang (l = 2 λ). (reasoning yang salah)
d. Nada dasar pada senar yang dipetik terbentuk ketika panjang senar membentuk setengah panjang gelombang (l = ½ λ).
e. Nada dasar pada senar yang dipetik terbentuk ketika puncak dan lembah
gelombang menyatu sehingga terdiri dari 1 panjang gelombang (λ). (pemikiran asosiatif)
f. Nada dasar pada senar yang dipetik terbentuk ketika panjang senar terikat pada kedua ujungnya dan mendapat usikan. (humanistik)
Tier
keempat
Tunjukkan tingkat keyakinan alasan anda!
a. Yakin b. Tidak yakin
Tier
kelima
Gambarkan nada atas kedua dari senar!
(Sumber: Dokumen pribadi)
3. Uji Validitas dan Reliabilitas
Tabel 7-10 menunjukkan hasil uji validitas
internal terhadap Draf 2 dan hasil uji validitas
eksternal serta uji reliabiitas terhadap Draf 3.
Tabel 7. Hasil uji validitas internal
No Aspek
Validitas Indikator
Rubrik
Penilaian % P Kriteria
V1 V2
1 Isi
a 4 4
94 Sangat
valid
b 3 4
c 3 4
d 4 4
2 Konstruk
a 3 4
88 Sangat
valid
b 3 4
c 3 4
D 3 4
E 3 4
F 3 4
3 Bahasa
A 4 3
88 Sangat
valid B 4 3
C 3 4
Rata-rata 90 Sangat
valid
Keterangan : Aspek validitas 1.a–1.d; 2.a–2.f; dan 3.a–3.c merupakan indikator penilaian seperti yang telah dijelaskan dalam metode validitas internal. Rubrik penilaian sesuai dengan Tabel 2, kriteria sesuai dengan Tabel 3, V1 = Dosen Validator 1, V2 = Dosen Validator 2, dan %P = %validitas internal dihitung berdasarkan Pers. (1).
Tabel 8. Hasil uji validitas eksternal untuk aspek isi
No. No. Soal FP FN
1 1 0 0 2 2 0 0 3 3 0 1 4 4 0 0 5 5 0 0 6 6 0 1 7 7 0 0 8 8 2 1 9 9 1 1 10 10 0 0 11 11 2 0
Total 5 4
Σsiswa 22
Σbutir soal x Σsiswa 242
% 2,07 1,65
Keterangan: FP dihitung berdasarkan Pers. (2) sedangkan FN dihitung berdasarkan Pers. (3). Tabel 9. Perhitungan validitas eksternal untuk aspek
konstruk
No. No.Soal rxy rteori Kriteria
1 1 0,724
0,404
Valid
2 2 0,662 Valid
3 3 0,596 Valid
4 4 0,480 Valid
5 5 0,735 Valid
6 6 0,465 Valid
7 7 0,510 Valid
8 8 0,693 Valid
9 9 0,377 Tidak valid
10 10 0,054 Tidak valid
11 11 0,490 Valid
Keterangan: rxy dihitung berdasarkan Pers. (4).Apabila rxy >rteori, maka instrumen disebut valid, namun apabila rxy <rteori, instrumen disebut tidak valid.
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
110
Tabel 10. Hasil uji reliabilitas
No. No. Soal σb2 σt
2 k
1 1 0,719
34,045 9
2 2 1,188
3 3 1,134
4 4 0,660
5 5 0,539
6 6 1,922
7 7 2,331
8 8 1,665
9 11 0,476
Σ σb2 10,634
r11 0,774
Kriteria Tinggi
keterangan :
Σb2 dihitung berdasarkan Pers. (6), Σt
2 dihitung berdasarkan Pers. (7), r11 dihitung berdasarkan Pers. (5), k = jumlah butir soal valid dan kriteria sesuai dengan Tabel 4.
4. Uji Terbatas
Gbr. 2 menunjukkan jawaban ke-15 siswa uji
beserta hasil penilaian Penulis selaku penguji.
Tabel 11 memberikan rekapitulasi level
konsepsi dari ke-15 siswa uji tersebut.
Siswa uji 1
Siswa uji 2
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
111
Siswa uji 3
Siswa uji 4
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
112
Siswa uji 5
Siswa uji 6
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
113
Siswa uji 7
Siswa uji 8
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
114
Siswa uji 9
Siswa uji 10
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
115
Siswa uji 11
Siswa uji 12
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
116
Siswa uji 13
Siswa uji 14
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
117
Siswa uji 15
Gbr 2. Jawaban ke-15 siswa uji beserta hasil penilaian Penulis
Tabel 11. Rekapitulasi level konsepsi15 orang siswa uji
No. soal
Subkonsep
Level konsepsi siswa uji ke- *
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
1
A
SC MSCa SC LK SC SC SC SC SC SC SC SC SC SC SC
2 SC NU MSCb SC LK LK LK LK ASC LK MSCb MSCb SC LK LK
3 SC LK LK MSCb LK LK LK SC LK LK LK LK LK LK LK
4 SC LK LK LK SC SC SC LK SC SC LK LK LK LK LK
5 B SC SC SC LK SC SC SC SC SC SC LK SC ASC LK MSCb
6 C LK LK SC LK SC SC SC LK NU SC LK SC SC LK NU
7 D
MSCa LK LK NU SC SC LK ASC UnC SC SC LK SC LK LK
8 LK MSCa LK NU ASC LK ASC MSCa LK SC MSCc LK SC ASC MSCa
9 E LK LK LK LK SC SC SC LK LK SC LK LK LK LK LK
Keterangan: * = sesuai dengan Tabel 1 kolom ke 7, Sub-konsep A = karakteristik gelombang bunyi, B = cepat rambat gelombang bunyi, C = intensitas bunyi, D = sumber bunyi pada senar yang bergetar, E = efek doppler, a = prakonsepsi, b = humanistik, dan c = pemikiran asosiatif.
B. Pembahasan
1. Pengembangan Instrumen
Berdasarkan Tabel 6 tersebut, tier pertama
merupakan pertanyaan dengan 4 pilihan
jawaban, dimana 1 pilihan jawaban merupakan
kunci jawaban yang benar dan 3 jawaban lain
sebagai pengecoh. Tier kedua menyatakan
tingkat keyakinan siswa dalam menjawab
pertanyaan tier pertama. Tier ketiga
menyatakan pilihan alasan siswa dalam
menjawab pertanyaan tier pertama. Tier ketiga
tersebut terdiri dari 6 pilihan alasan, dimana 1
pilihan alasan menyatakan kunci alasan yang
benar dan 5 alasan lainnya menyatakan alasan
pengecoh. Kata berwarna merah di dalam
tanda kurung yang terdapat di akhir ke-5
alasan pengecoh tersebut menyatakan
sumber/penyebab miskonsepsi. Tier keempat
menyatakan tingkat keyakinan siswa untuk
alasan yang dipilih padatier ketiga. Tier kelima
merupakan pertanyaan konfirmasi (dapat
berupa pertanyaan untuk membuat kesimpulan
atau menggambar) yang berkaitan dengan
pertanyaan pada tier pertama. Pilihan jawaban,
alasan jawaban, dan tingkat keyakinan yang
dibold merupakan kunci jawaban dan kunci
alasan jawaban yang benar.
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
118
2. Uji Validitas dan Reliabilitas
Data pada Tabel 7 tersebut menunjukkan
bahwa Draf 2 memiliki kriteria sangat valid.
Data pada Tabel 8 menunjukkan bahwa nilai
%FP dan FN berturut-turut 2,07 dan 1,65 %.
Data pada Tabel 9 menunjukkan bahwa
terdapat dua butir soal yang tidak valid, yaitu
nomor 9 dan 10. Penulis membuang kedua
butir soal tersebut karena berisi sub-konsep
yang sama seperti pada sub-konsep pada
nomor 11. Butir soal yang dinyatakan valid
adalah nomor 1-8 dan 11. Tabel 10
menunjukkan bahwa hasil uji reliabilitas Draf
Akhir memiliki kriteria yang tinggi dengan
koefisien uji reliabilitas 0,774 sehingga dapat
dikatakan bahwa instrumen tersebut reliabel.
Berdasarkan serangkaian uji tersebut di atas,
maka Draf Akhir tersebut dinyatakan valid dan
reliabel sehingga siap digunakan untuk uji
terbatas kepada sejumlah (15) orang siswa.
3. Uji Terbatas
Berdasarkan data pada Tabel 11 tersebut,
Siswa 1 mengalami scientific conception pada 2
sub-konsep (No. soal 1-5). Siswa 2 mengalami
lack of knowledge pada 4 sub-konsep (No. soal
3, 4, 6, 7 dan 9). Siswa 3 mengalami lack of
knowledge pada 3 sub-konsep (No. soal 3, 4
dan 7-9). Siswa 4 mengalami lack of knowledge
pada 4 sub-konsep (No. soal 1, 4-6 dan 9),
Siswa 5 dan 6 mengalami scientific conception
pada 5 sub-konsep (No. soal 1, 4-7 dan 9).
Siswa 7 mengalami scientific conception pada 4
sub-konsep (No. soal 1, 4-6 dan 9). Siswa 8
mengalami lack of knowledge pada 3 sub-
konsep (No. soal 2, 4, 6 dan 9). Siswa 9
mengalami lack of knowledge pada 3 sub-
konsep (No. soal 3, 8 dan 9). Siswa 10
mengalami scientific conception pada 5 sub-
konsep (No. soal 1 dan 4-9). Siswa 11
mengalami lack of knowledge pada 4 sub-
konsep (No. soal 3-6 dan 9). Siswa 12
mengalami lack of knowledge pada 3 sub-
konsep (No. soal 3, 4 dan 7-9).Siswa 13
mengalami scientific conception pada 3 sub-
konsep (No. soal 1, 2 dan 6-8). Siswa 14
dominan mengalami lack of knowlege pada 5
sub-konsep (No. soal 2-7 dan 9). Siswa 15
mengalami lack of knowledge pada 3 sub-
konsep (No. soal 2-4, 7 dan 9).
Penelitian relevan yang juga
mengidentifikasi misconception siswa pada
konsep Gelombang Bunyi dilakukan oleh Ref.
[25]. Penelitian tersebut berfokus pada remidiasi
pada konsep Gelombang Bunyi menggunakan
pendekatan konstruktivisme metode 5E
(engange, explore, explain, extand and
evaluated). Pretest yang telah dilakukan
kepada 30 siswa dalam penelitian tersebut
menunjukkan bahwa 58,34% siswa mengalami
misconception pada subkonsep Pipa Organa dan
54,17% siswa mengalami misconceptionpada
sub-konsepCepat Rambat Gelombang Bunyi
dalam Medium Udara. Setelah dilakukan
remidiasi, misconceptionsiswa pada masing-
masing sub-konsep tersebut berkurang 26%.
IV. KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan serangkaian kegiatan
pengembangan instrumen tes diagnosik five-
tier beserta uji terbatas yang telah dilakukan
dalam penelitian ini, instrumen yang
dikembangkan tersebut valid dan reliabel serta
terbukti mampu menunjukkan level konsepsi
Gelombang Bunyi dari ke-15 siswa uji.
B. Saran
Instrumen ini juga dapat digunakan untuk
mengidentifikasi level konsepsi para siswa di
tempat-tempat lainnya.
DAFTAR PUSTAKA
[1] H. D. Young and R. A. Freedman, University Physics
with Modern Physics 13th edition. New York: Pearson-Addison Wesley. 2013.
[2] L. Kvesić, S. Brkić, and M. Zubac, “Physical Preconception of Primary Education Pupils”. International Journal for Innovation Education and Research, vol. 6, no. 5, pp. 19-32, 2018.
[3] P. Suparno, Miskonsepsi dan Perubahan Konsep dalam Pendidikan Fisika. Jakarta : PT.Grasindo, 2013.
[4] Zaleha, A. Samsudin, dan M. G. Nugraha, “Pengembangan Instrumen Tes Diagnostik VCCI Bentuk Four-Tier Test pada Konsep Getaran”. Jurnal Pendidikan Fisika dan Keilmuan (JPFK), vol. 3, no. 1, pp. 36-42, 2017.
[5] D. DiBattista and L. Kurzawa, “Examination of the Quality of Multiple-choice Items on Classroom Tests”. The Canadian Journal for the Scholarship of Teaching and Learning, vol. 2 no. 2, 2011.
[6] N. Usu, Rahmanpiu, dan M. A. Marhadi, “Analisis Miskonsepsi Siswa pada Materi Kesetimbangan Kimia Menggunakan Tes Diagnostik Two Tier Multiple Choice”. Jurnal Pendidikan Kimia FKIP Universitas HaluOleo, vol. 4, no. 3, 2019.
[7] D. Setiawan, E. Cahyono, and C. Kurniawan, “Identifikasi dan Analisis Miskonsepsi pada Materi Ikatan Kimia Menggunakan Instrumen Tes Diagnostik Three-Tier”. Journal of Innovative Science Education, vol.6, no. 2, pp. 197-204, 2017.
[8] S. N. Vellayati, “Identifikasi Tingkat Pemahaman Konsep Siswa Menggunakan Tes Diagnostik Three Tier Multiple Choice pada Materi Hidrokarbon”. Indonesian Journal of Science Education, vol. 8, no. 1, pp. 128-140, 2020.
[9] R. Aisahsari and F. U. Ermawati, “Evaluating Student’s Misconception and The Causes on Direct Current
Open Access
www. jurnal.untad.ac.id/jurnal/index.php/EPFT/index
Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT) Vol. 8, No. 3, pp. 104-119, December 2020
©2020 The Authors p-ISSN 2338-3240, e-ISSN 2580-5924
119
Concepts by Means of Four-Tier Multiple Choice Test”.
Journal of Physics: Conference Series 1491, 2020. [10] D. M. Kurniawati and F. U. Ermawati, “Analysis
Students’ Conception Using Four-Tier Diagnostic Test for Dynamic Fluid Concepts”. Journal of Physics: Conference Series 1491, 2020.
[11] F. Rohmanasari and F. U. Ermawati, “Using Four-Tier Multiple Choice Diagnostic Test to Identify Misconception Profile of 12th Grade Students in Optical Instrument Concept”. Journal of Physics: Conference Series 1491, 2020.
[12] F. N. Salsabila and F. U. Ermawati, “Validity and Reliability of Conception Diagnostic Test Using Five-Tier Format for Elasticity Concepts”. Inovasi Pendidikan Fisika, vol. 9, no. 3, pp. 439-446, 2020.
[13] M. Qanita and F. U. Ermawati, “The Validity and Reliability of Five-Tier Conception Diagnostic Test For Vector Concepts”. Inovasi Pendidikan Fisika, vol. 9, no. 3, pp. 439-446, 2020.
[14] A. S. Putra, I. Hamidah, and Nahadi. “The Development of Five-Tier Diagnostic Test to Identify Misconceptions and Causes of Students’ Misconceptions in Waves and Optics Materials”. Journal of Physics: Conference Series 1521, 2020.
[15] N. Amin, Wiendartun, and A. Samsud, “Analisis Intrumen Tes Diagnostik Dynamic-Fluid Conceptual Change Inventory (DFCCI) Bentuk Four-Tier Test pada Beberapa SMA di Bandung Raya”. Simposium Nasional Inovasi dan Pembelajaran. Prosiding SNIPS 2016, 2016.
[16] R. S. Anam, rt. al. “Developing a Five-Tier Diagnostic Test to Identify Students’ Misconceptions in Science:
An Example of the Heat Transfer Concepts”.
Elementary Education Online, vol. 18, no. 3, pp. 1014-1029, 2019.
[17] D. C, Giancoli. Physics Principles with Applications. New York: Pearson-Addison Wesley. 2014.
[18] Sugiyono. Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Bandung: Alfabeta. 2015.
[19] Riduwan dan Akdon. Rumus dan Data Dalam Analisis Statistika. Bandung: Alfabeta. 2013.
[20] E. M. Jannah and F. U. Ermawati, “Identify 11th Grade of Senior High School Jogoroto students’ misconception on Dynamic Rotation and Rigid Body Equilibrium Concepts using Four-Tier Diagnostic Test”. Journal of Physics: Conference Series, 1491, 2020.
[21] Y. Zahra dan N. Suprapto, “Analisis Kualitas Instrumen Four-Tier Diagnostic Test untuk Mengidentifikasi Profil Konsepsi Siswa pada Materi Teori Kinetik Gas”. Inovasi Pendidikan Fisika, vol. 8, no. 3, pp. 830-834, 2019.
[22] S. Arikunto. Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan Edisi 3. Jakarta: PT. Bumi Aksara. 2018.
[23] A. Sudjiono. Pengantar Statistik Pendidikan. Jakarta: PT. Raja Grafindo. 2014.
[24] Sugiyono. Metode Penelitian Pendidikan Pendekatan Kuantitatif, Kualitatif, dan R&D. Bandung: Alfabeta. 2015.
[25] A. S. Widiastuti dan J. Purwanto, “Remidiasi pada
Materi Gelombang Bunyi dengan Pendekatan
Konstruktivisme Metode 5E di SMAN 1 Turi”. Prosiding
SNFA (Seminar Nasional Fisika dan Aplikasinya),
2019.