Efek Pembelajaran Penemuan Terbimbing dalam Peningkatan Penguasaan Mahasiswa terhadap Konsep Dasar Gaya dan Gerak

## Parno
Jurusan Fisika, Fakultas MIPA Universitas Negeri Malang Jl. Semarang 5 Malang, 65115 parno.fmipa@um.ac.id
Received 20-02-2015, Revised 28-09-2012, Accepted 01-10-2012, Published 20-10-2015

## ABSTRACT
This  research  aims  to  describe  students’  mastering  of  the  basic  concept  about  Force  and Motion  through  the  Guided  Discovery  learning  model.  This  research  uses  pre-experimental one-group  pretest-post  test  design.  The  research  subjects  are  25  students  in  sixth  semester  in the physics education department who are taking the Capita Selecta of School Physics course. This research uses the Basic Concept Mastering about Forceand Motion Test, and the Students Response Questionnaire for Learning Process instruments. The test data is analyzed using an average  normalized  gain  secure,  andthe  question  naire  data  are  analyzed  descriptively.  The results  show  that  student  (1)  has  an  average  of  mastering  of  the  basic  concept  75.38,  an average normalized gain score of individual 0.556 that is smaller than an average normalized gain score of class 0.568 (medium category), and (2) gives a positive response for the learning process, namely 58.33% agree and 38.22% strongly agree, on the Force and Motion topic.
Keywords :guided discovery, instructional material, basic concept about Force and Motion.

## ABSTRAK
Tujuan  penelitian  ini  adalah  mendeskripsikan  penguasaan  konsep  dasar  Gaya  dan  Gerak mahasiswa  melalui  pembelajaran  Penemuan  Terbimbing.Penelitian  ini  menggunakan  desain pre-eksperimental rancangan pra-post tes dalam satu kelompok. Subyek penelitian ini  adalah 25 mahasiswa  semester keenam  prodi Pendidikan Fisika  yang sedang  menempuh  matakuliah Kapita Selekta Fisika Sekolah. Penelitian ini  menggunakan instrumen  tes penguasaan konsep dasar  Gaya  dan  Gerak  dan  angket  respon  mahasiswa  terhadap  pembelajaran.  Data  hasil  tes dianalisis  dengan  menggunakan gain  score ternormalisasi  rata-rata,  dan  data  hasil  angket dianalisis  secara  deskriptif  kuantitatif.  Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  mahasiswa  (1) memiliki  rata-rata  penguasaan  konsep  dasar  75.38, gain  score ternormalisasi  rata-rata individual  0.556  yang  lebih  kecil  daripada gain  score ternormalisasi  rata-rata  kelas  0.568 (kategori  medium),  dan  (2)  memberikan  respon  positif  terhadap  proses  pembelajaran,  yakni 58.33% setuju dan 38.22% sangat setuju pada topik Gaya dan Gerak.
Kata  kunci:  penemuan  terbimbing,  materi  instruksional,  konsep  dasar  Gaya  dan  Gerak

## PENDAHULUAN
Guru  berperan  sebagai  pemegang  kunci  kualitas  pembelajaran [1] .  Oleh  karena  itu,  guru dapat mengembangkan pemahaman siswa, diantaranya dengan menyediakan permasalahan problematik.  Siswa  dapat  belajar  secara  aktif  dan  dapat  mengkonstruk  sendiri pengetahuannya  secara  bermakna  berdasarkan  permasalahan  tersebut [2] .  Siswa  yang demikian diharapkan dapat memahami kaitan antar subbagian konten permasalahan.
Sebagai calon guru, mahasiswa memiliki pemahaman tentang Gaya dan Gerak yang masih rendah.  Hasil  tes  kinematika  dan  hukum  Newton  di  Universitas  Negeri  Malang  pada semester  gasal  2014/2015  menunjukkan  bahwa  43  mahasiswa  semester  kelima  memiliki skor pemahaman 50,89 yang masih di bawah batas kelulusan, yaitu 55,00. Hal ini senada dengan penemuan sebelumnya, yakni mahasiswa belum memahami konten fisika sekolah secara  baik  saat  praktik  pengajaran  mikro  Praktik  Pengalaman  Lapangan  I  di  kampus [3] . Rendahnya  pemahaman  tersebut  menunjukkan  bahwa  mahasiswa  belum  menguasai konsep  dasar  tentang  topik  Gaya  dan  Gerak  secara  optimal.  Hal  ini  mengindikasikan perlunya  perbaikan  pembelajaran  dalam  mata  kuliah  Kapita  Selekta  Fisika  Sekolah (KSFS).  Permasalahannya  adalah  model  pembelajaran  yang  bagaimanakah  yang  dapat meningkatkan penguasaan konsep dasar topik Gaya dan Gerak tersebut.
Mata  kuliah  KSFS  disajikan  setelah  mahasiswa  menempuh  Fisika  Umum,  Fisika  Dasar, dan  Mekanika.  Hasil  diskusi  dengan  teman  sejawat  mengisyaratkan  bahwa  dalam pembelajaran  mata  kuliah  KSFS  dapat  dilakukan  analisis  konten  secara  mendalam  yang secara khusus dapat meningkatkan penguasaan konsep dasar mahasiswa pendidikan fisika tentang  fisika  sekolahnya.  Penelitian  ini  memfokuskan  diri  pada  bagaimana  mahasiswa menguasai  topik  Gaya  dan  Gerak  karena  iamerupakan  konsep  fundamental  dalam  semua ilmu sains dan direlasikan terhadap gejala fisika yang beraneka ragam dalam pengalaman sehari-hari, serta tulang punggung pengembangan banyak konsep-konsep sains lain [4] .
Dalam  pembelajaran  model  mental  mahasiswa  sangat  berkait  dengan  proses  kognitif pengkodean  dan  pengaksesan  informasi [5] .  Menurut  Allbaugh [6] ,  model  mental  Gaya  dan Gerak  merupakan  pola-pola  kognitif  mahasiswa  sebagai  representasi  internalnya,dan sebagai  hasil  pengkonstruksian  pemahamannya  terhadap  informasi  dan  pengalaman lingkungan  sekitar,  yang  berperan  dalam  penalarannya  saat  memahami  masalah  dan menjelaskan  atau  memprediksi  gejala  fisis  topik  Gaya  dan  Gerak.  Bao et  al. [7] memberi contoh,  misalnya, dalam hal  benda bergerak siswa memiliki pengetahuan atau keyakinan yang  kuat  bahwa  selalu  terdapat  gaya  searah  gerakan.  Pernyataan  ini  merepresentasikan sebuah  model  mental  yang  berupa  keyakinan  yang  kuat  akan  adanya  kaitan  antara  gerak dan gaya.
Para  pengajar  menginginkan  siswa  untuk  membangun  pola  pemahaman  dalam  model mentalnya.  Menurut  Rapp [5] dan  Formica et  al [8] ,  situasi  pembelajaran  berkualitas  yang diasosiasikan  dengan  model  mental  senada  dengan  pandangan  teori  konstruktivisme personal Piaget dan konstruktivis sosial Vygotsky. Menurut kedua tokoh konstruktivisme tersebut  belajar  merupakan  sebuah  proses  dinamis  yang  konstruksi  dan  rekonstruksi pengetahuannya  didasarkan  atas  pengetahuan  awal  dan scaffolding [9] . Scaffolding dapat menjadi  petunjuk  dan  arahan  guru  agar  siswa  tetap  dalam  kondisi  belajar  tentang bagaimana  menyelesaikan  permasalahan  dalam  pembelajaran [10] ,  dan  agar  siswa mengkonstruksi  konsep-konsep  dari  konten  pelajaran  dan  menemukan  hubungan  antar konsep  tersebut  menjadi  ide  atau  gagasan  baru  yang  terstruktur,  terorganisasi  dan bermakna [11] .  Dengan  demikian  serentetan  proses  sains  yang  dilakukan  siswa  saat menyelesaikan  permasalahan  sains  merupakan  kegiatan  konstruktivistik.  Keadaan  yang demikian dipenuhi oleh model pembelajaran Penemuan Terbimbing. Model pembelajaran Penemuan  Terbimbing  merupakan  salah  satu  pembelajaran  berbasis  inkuiri  yang  paling rendah  tingkat  intelektual  dan  kontrol  siswanya [12] .  Oleh  karena  itu  penelitian  ini memilihnya  sebagai  model  pembelajaran  untuk  meningkatkan  penguasaan  konsep  dasar Gaya  dan  Gerak.  Penelitian  ini  juga  menyusun scaffolding yang  diwujudkan  menjadi bagian inti Materi Instruksional.
Berdasarkan  uraian  di  atas  teori  konstruktivisme  Piaget  dan  Vygotsky  memiliki  unsur penting pengetahuan  awal  dan scaffolding [9] dan hubungan erat  dengan serentetan proses yang  dilalui  para  saintis  saat  menyelesaikan  permasalahan  sains [11] .  Piaget  memandang bahwa  proses  adaptasi  lingkungan  terhadap  skemata  yang  sudah  ada  melalui  proses asimilasi  dan  akomodasi [2,13] . Scaffolding yang  disiapkan  guru  hendaknya  dapat mendukung proses pengembangan skemata siswa [14] . Vygotsky memandang bahwa aspek sosial  yang  mempengaruhi  siswa  belajar  di  antaranya  adalah zone  of  proximal development (ZPD), scaffolding, dan cognitive  apprenticeship (magang  kognitif) [13] . Dalam ZPD, siswa memiliki dua tingkat kemampuan, yaitu aktual dan potensial [2] . Tingkat kemampuan  aktual  berupa  pemahaman  siswa  yang  ada  sekarang,  sedangkan  tingkat kemampuan  potensial  berupa  pemahaman  yang  dapat  dikembangkan  dengan  magang kognitif melalui bantuan orang lain seperti guru atau teman sejawat. Dalam penelitian ini, kemampuan  aktual  berupa  pola-pola  pemahaman  awal  mahasiswa.  Permasalahan  topik Gaya  dan  Gerak  diberikan  kepada  mahasiswa  untuk  meningkatkan  kemampuan potensialnya.  Penyelesaian  permasalahan  tersebut  memerlukan  bantuan scaffolding dan magang  kognitif  kepada  teman  sejawat  melalui  diskusi  kelompok  atau  kelas.  Dengan demikian  penelitian  ini  menggunakan  model  pembelajaran  Penemuan  Terbimbing  yang mengajarkan  Materi  Instruksional  yang  mengandung scaffolding sebagai  upaya  untuk meningkatkan penguasaan konsep dasar topik Gaya dan Gerak mahasiswa.
Sintaks model pembelajaran Penemuan Terbimbing disusun berdasarkan  contoh  skenario pembelajaran  Wenning [12] ,  Moore [15] ,  dan  Eggen  &  Kauchak [11] .  Sintaks  tersebut  terdiri atas enam tahapan: (1) pengajuan pertanyaan atau permasalahan, (2) penyampaian konsep terkait,  (3)  latihan  penyelidikan  inkuiri,  (4)  membuat  kesimpulan  sementara,  (5) menggeneralisasi, dan (6) aplikasi generalisasi. Tahapan kesimpulan sementara merupakan wahana  untuk  mendeskripsikan  prinsip-prinsip  penting  dari  setiap  permasalahan, sedangkan  generalisasi  mewadahi  prinsip-prinsip  umum  yang  berlaku  bagi  seluruh permasalahan.  Proses  pemecahan  permasalahan  terutama  dilakukan  pada  tahapan  ketiga pembelajaran. Penelitian tentang penggunaan model pembelajaran Penemuan Terbimbing telah  dilakukan [16-19] .  Secara  umum  penelitian  ini  bertujuan  untuk  mendeskripsikan  efek model pembelajaran Penemuan Terbimbing  yang mengajarkan Materi  Instruksional  yang mengandung scaffolding terhadap  penguasaan  konsep  dasar  Gaya  dan  Gerak  mahasiswa dalam perkuliahan KSFS.

## METODE
Penelitian  ini  menggunakan  pre-eksperimental  rancangan pra-post tes  dalam  satu kelompok [20] dengan  bentuk  perlakuan  model  pembelajaran  Penemuan  Terbimbing  yang mengajarkan  Materi  Instruksional  Gaya  dan  Gerak.  Subyek  penelitian  adalah  25 mahasiswa prodi pendidikan Fisika semester keenam yang sedang menempuh matakuliah KSFS.  Pertemuan  pertama  diisi  dengan  tes  awal  Penguasaan  Konsep  Dasar  Gaya  dan Gerak  (TPKDG),  pemaparan  tujuan  matakuliah  KSFS,  kuliah  singkat  tentang  model pembelajaran  Penemuan  Terbimbing.  Pertemuan  kedua  sampai  dengan  ketujuh  adalah pembelajaran  Penemuan  Terbimbing.  Mahasiswa  dibagi  ke  dalam  6  kelompok  diskusi heterogen berdasarkan hasil tes awal TPKDG dengan 4 mahasiswa perkelompok.Di akhir perkuliahan  diadakan  tes  akhir  TPKDG,  dan  penyebaran  angket  respon  mahasiswa terhadap pembelajaran.
Penelitian  ini  menggunakan  dua  instrumen.  Pertama  tes  B-S  (Benar-Salah)  TPKDG sebanyak 13 butir dengan reliabilitas 0,62, yang meliputi 7 subtopik Gaya dan Gerak, yaitu Kinematika,  Hukum  II  Newton,  Hukum  III  Newton,  Gerak  Vertikal,  Gerak  Parabola, Gerak  Melingkar,  dan  Gaya  Gesek.  Kedua,  Angket  Respon  Mahasiswa  terhadap
Pembelajaran,  yang  meliputi  aspek  A  (penilaian  terhadap  kinerja  dosen),  aspek  B (pemahaman  mahasiswa  terhadap  materi),  dan  aspek  C  (tanggapan  siswa  terhadap  alat belajar). Kedua, instrumen tersebut telah divalidasi baik isi maupun konstruknya.
Teknik analisis terhadap data hasil tes awal dan akhir TPKDG dilakukan secara deskriptif kuantitatif,  yaitu  dengan  menghitung  rata-rata.  Di  samping  itu,  juga  dikemukakan gain score ternormalisasi  rata-rata  kelas,  yaitu gain  score rata-rata  aktual  kelas  dibagi  dengan gain rata-rata  aktual  maksimum  kelas  yang  mungkin [21] .  Klasifikasi  peningkatan  prestasi belajar  mahasiswa  ditandai  oleh  besarnya  g,  yakni  tinggi  jika  g  0,7;  medium  jika 0,7>g  0,3;  dan  rendah  jika  g<0,3.  Analisis  dilanjutkan  dengan  membandingkan gain ternormalisasi rata-rata kelas g tersebut dengan gain ternormalisasi rata-rata individual g dengan  syarat  data  memenuhi  distribusi  normal  dan  semua  peningkatan  berharga positif [21] .  Jika g >  g  berarti  mahasiswa  yang  memiliki  skor  rendah  tes  awal  cenderung memiliki  peningkatan  skor  yang  lebih  kecil  atau  sama  daripada  yang  dicapai  oleh mahasiswa  yang  memiliki  skor  tinggi  tes  awal;  dan  jika g <  g  berarti  mahasiswa  yang memiliki  skor  rendah  tes  awal  cenderung  memiliki  peningkatan  skor  yang  lebih  besar daripada  yang  dicapai  oleh  mahasiswa  yang  memiliki  skor  tinggi  tes  awal.  Analisis terhadap  data  hasil  angket  respon  mahasiswa  terhadap  pembelajaran  dilakukan  secara kuantitatif,  yaitu  mencari  rata-rata  dari  seluruh  nilai  butir  pernyatan  angket,  dengan kriteria  pembelajaran  model  pembelajaran  Penemuan  Terbimbing  mendapatkan  respon positif  dari  mahasiswa  jika  pilihan  jawaban  sangat  setuju  dan  setuju  oleh  mahasiswa melebihi 50% [22] .

## HASIL DAN PEMBAHASAN
Berikut  dideskripsikan  proses  pembelajaran  matakuliah  KSFS  yang  menggunakan  model pembelajaran  Penemuan  Terbimbing  yang  mengajarkan  Materi  Instruksional  Gaya  dan Gerak.
 Pertemuan  1:  Tes  awal  TPKDG,  pemaparan  tujuan  perkuliahan,  penjelasan  singkat pembelajaran model pembelajaran Penemuan Terbimbingdan Materi Instruksional Gaya dan  Gerak  yang  mengandung scaffolding ,  dan  pembentukan  kelompok  diskusi heterogen  berdasarkan  hasil  tes  awal  TPKDG  dengan  4  mahasiswa  perkelompok.  Di akhir  pertemuan  kepada  setiap  mahasiswa  diberikan  Materi  Instruksional  agar dipelajari,  dipikirkan,  dan  ditulis  penyelesaiannya  sesuai  tahapan  pembelajaran  model pembelajaran Penemuan Terbimbing dalam buku tugas sebagai persiapan dalam diskusi kelompok  pada  pembelajaran  minggu  berikutnya.  Mahasiswa  juga  menerima  contoh langkah  penyelesaian  Materi  Instruksional  sebagai  acuan  dalam  menyelesaikan  tugas rumah tersebut dalam buku tugas.
 Pertemuan  2  s/d  7:  Kegiatan  model  pembelajaran  Penemuan  Terbimbing.Kegiatan pendahuluan  dibuka  dengan  mengajukan  apersepsi  permasalahan  kontekstual. Mahasiswa  didorong  untuk  mengajukan  pendapat  atau  pertanyaan  tentang permasalahan  tersebut.  Selanjutnya,  mahasiswa  menyimak  indikator  pembelajaran. Kegiatan  inti  berisi  pelaksanaan  tahap  pertama  sampai  kelima  model  pembelajaran. Pada  tahap  pertama,  mahasiswa  mencermati  secara  individual  bagian  pertama  materi instruksional, yaitu pernyataan masalah atau pertanyaan, sehingga dapat memunculkan satu  atau  beberapa  deskripsi  singkat  setiap  butir  permasalahan.  Pada  tahap  kedua, mahasiswasecara  klasikal  menerima  informasi  tentang  konsep  yang  terkait,  yang dilanjutkan  secara  individual  merumuskan  faktor-faktor  atau  besaran  yang  berkait  dan bentuk  pengaruhnya  terhadap  permasalahan.  Pada  tahap  ketiga  sampai  kelima,
mahasiswa  secara  berkelompok  berlatih  menganalisis  faktor-faktor  atau  besaran tersebut,  membuat  kesimpulan  sementara,  dan  generalisasi  dengan  menggunakan sumber  data  sekunder  dan  memanfaatkan  bagian  kedua  materi  instruksional,  yaitu beberapa  pernyataan scaffolding .  Kegiatan  inti  diakhiri  dengan  presentasi  kelompok secara  klasikal  sehingga  mahasiswa  memperoleh  generalisasi  umum,  dan  dosen menegaskan  bahwa  generalisasi  tersebut  hendaknya  dapat  digunakan  untuk menyelesaikan  permasalahan  baru  yang  serupa.  Kegiatan  penutup  berisi  pelaksanaan tahap  keenam  secara  klasikal,  pemberian  tugas  harian  berupa  sebagian  permasalahan aplikasi,  pembahasan  kembali  permasalahan  apersepsi,  evaluasi  formatif  individual, pengecekan  ketercapaian  indikator  minimal  70%  dan  remediasinya,  dan  pemberian tugas rumah mingguan Materi Instruksional pertemuan berikutnya.
 Pertemuan 8: Tes akhir TPKDG dan penyebaran angket respon pembelajaran.
Berikut  disajikan  ringkasan  hasil  tes  TPKDG  pada  matakuliah  KSFS  yang  dicapai mahasiswa prodi Pendidikan Fisika semester keenam.
Tabel 1. Hasil Tes Penguasaan Konsep Dasar Gaya dan Gerak Matakuliah KSFS Mahasiswa
No Deskripsi data Suptopik Gaya dan Gerak Rata-rata kelas (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 1  Tes awal 44 76 60 16
54 14 32 43,08 2  Tes akhir 72 80 97,33 84 78 28 84 75,38 3  Peningkatan 28 4 37,33 68 24 14 52 32,30
Keterangan:  Subtopik  (1)  Kinematika,  (2)  Hukum  II  Newton,  (3)  Hukum  III  Newton,  (4)  Gerak  Vertikal,  (5)  Gerak Parabola, (6) Gerak Melingkar, dan (7) Gaya Gesek.
Dari  tabel  di  atas  diperoleh  bahwa  penguasaan  konsep  dasar  mahasiswa  tentang  topik Gaya  dan  Gerak  meningkat  dari  rata-rata  43,08  menjadi  75,38.  Rata-rata  penguasaan konsep  dasar  akhir  sebesar  75,38  ini  jauh  melebihi  hasil  pemahaman  survei  awal  yang hanya  50,89  dan  batas  bawah  kelulusan  55,00.  Hal  ini  berarti  pembelajaran  model pembelajaran Penemuan Terbimbing telah mampu mengajarkan Materi Instruksional Gaya dan  Gerak  yang  mengandung scaffolding dan  mampu  meningkatkan  penguasaan  konsep dasar mahasiswa tentang topik Gaya dan Gerak.
Pada  model  pembelajaran  Penemuan  Terbimbing  mahasiswa  mampu  mengubah  jawaban salah  saat  tes  awal  menjadi  jawaban  benar  saat  tes  akhir.  Perubahan  jawaban  tersebut terjadi  pada  keseluruhan  butir  dan  subtopik  Gaya  dan  Gerak.  Perubahan  terbesar  terjadi pada  subtopik  gerak  vertikal,  sedangkan  terkecil  pada  subtopik  hukum  II  Newton. Perubahan  pada  subtopik  kinematika,  mahasiswa  memahami  perbedaan  konsep  antara perpindahan dan kecepatan yang bersifat vektor dengan jarak dan laju yang bersifat skalar. Besaran vektor memiliki besar dan arah, sedangkan besaran skalar hanya  memiliki besar saja [23] . Dengan demikian perpindahan dan kecepatan merupakan vektor  garis lurus  yang berarah  dari  titik  awal  ke  titik  akhir,  sedangkan  jarak  dan  laju  merupakan  nilai  dari panjang lintasan dan perubahannya.
Pada subtopik hukum II Newton, misalnya pada sebuah benda begerak sehingga memiliki percepatan  konstan,  makin  banyak  mahasiswa  yang  memahami  konsep  secara  benar bahwa  percepatan  merupakan  perubahan  kecepatan.  Pada  subtopik  hukum  III  Newton, misalnya makin banyak mahasiswa yang memahami konsep secara benar bahwa sepasang gaya  aksi-reaksi  hendaknya  (a)  melibatkan  kontak  dua  buah  benda,  baik  kontak  secara langsung maupun tidak langsung, (b) tidak bisa dikatakan yang satu sebagai gaya aksi dan yang  lainnya  sebagai  gaya  reaksi  karena  keduanya  muncul  dalam  waktu  bersamaan,  dan
(c) sama besar dan berlawanan arah serta bekerja segaris lurus. Tampak bahwa mahasiswa telah  mampu  membedakan  antara  prinsip  hukum  I  dan  III  Newton.  Mahasiswa  tidak bingung lagi saat menentukan pasangan gaya aksi-reaksi pada benda diam terletak di meja datar kasar, dan pada dua benda yang bertabrakan.
Pada  subtopik  gerak  vertikal,  misalnya  pada  kasus  sebuah  bola  dilempar  dengan  tangan dalam  arah  vertikal  ke  udara,  makin  banyak  mahasiswa  yang  memahami  konsep  secara benar bahwa setelah lepas dari tangan, pada bola yang bekerja hanya gaya beratnya. Gaya dari  tangan  telah  berubah  menjadi  kecepatan  awal  melalui  impuls  yang  setara  dengan momentum, atau energi adalah perubahan energi kinetik [23] . Hasil penelitian sebelumnya menunjukkan  bahwa  mahasiswa  sering  mengalami  miskonsepsi  gaya  dorong  oleh pelempar [24] ,  dan  prakonsepsi  resultan  gaya  sebanding  dengan  kecepatan  sehingga  gaya tersebut  harus  dalam  arah  gerakan [4] .  Hal  ini  berarti  model  pembelajaran  Penemuan Terbimbing  telah  mampu  mengurangi  kedua  miskonsepsi  mahasiswa  tersebut.  Pada subtopik  gerak parabola, makin banyak mahasiswa  yang memahami konsep secara benar bahwa  gerak  parabola  merupakan  paduan  dari  gerak  vertikal  yang  bersifat  GLBB  dan horisontal yang bersifat GLB, serta yang bekerja hanya gaya berat dan di titik tertingginya kecepatan sama dengan kecepatan dalam arah horisontal.
Pada  subtopik  gerak  melingkar,  misalnya  pada  kasus  benda  yang  bergerak  melingkar, makin  banyak  mahasiswa  yang  memahami  konsep  secara  benar  bahwa  terdapat  gaya sentripetal  yang selalu berarah ke pusat  lingkaran. Akan tetapi  perubahan tersebut  belum sempurna  sebab  sebagian  mahasiswa  belum  memahami  konsep  bahwa  nilai  gaya sentripetal tersebut tetap, tetapi arahnya selalu berubah sehingga gaya sentripetal tersebut harus dikatakan sebagai besaran vektor yang tidak tetap. Pada kasus sebuah mobil sedang melewati  jalan  membelok  menyerupai  busur  lingkaran,  makin  banyak  mahasiswa  yang memahami  konsep  secara  benar  bahwa  benda  bergerak  ke  arah  kecepatannya  saat tergelincir.  Perubahan  inipun  belum  sempurna  sebab  sebagian  mahasiswa  masih menganggap benda bergerak dalam arah radial keluar saat tergelincir. Pada subtopik gaya gesek,  misalnya  pada  kasus  benda  diam  di  lantai  datar  kasar  sedang  ditarik  dengan  gaya konstan  horisontal,  tetapi  tetap  diam,  makin  banyak  mahasiswa  yang  memahami  konsep secara  benar  bahwa  gaya  gesek  statisnya  sama  dengan  gaya  tarik  horisontal  tersebut. Tetapi  perubahan  ini  belum  sempurna  sebab  sebagian  mahasiswa  masih  menganggap bahwa  gaya  gesek  statis  berharga  konstan  sehingga  gaya  gesek  statis  tersebut  melebihi gaya tarik. Pada kasus benda yang bergerak lurus dengan kecepatan konstan di lantai datar kasar  karena  ditarik  oleh  sebuah  gaya  konstan  mendatar,  makin  banyak  mahasiswa  yang memahami konsep secara benar bahwa resultan gayanya berharga nol.
Keberhasilan pembelajaran model Penemuan Terbimbing dalam penelitian ini mendukung beberapa  penelitian  berikut.  Metode  penemuan  terbimbing  dalam  kelas  mampu meningkatkan kemampuan representasi dan pemecahan masalah matematis siswa SMP [16] , dan  pemahaman  konsep  dan  kemampuan  berpikir  kritis  siswa  SD [17] ,  serta  berpengaruh terhadap  hasil  belajar  fisika  siswa  SMP  pada  materi  pokok  gerak  lurus [18] .  Model pembelajaran  penemuan  terbimbing  mampu  meningkatkan  pemahaman  Gaya  dan  Gerak mahasiswa [19] .
Dalam  penelitian  ini  Materi  Instruksional  terdiri  dari  3  bagian,  yaitu  pernyataan permasalahan, scaffolding ,  dan  aplikasi.  Pada  tahap  pertama  dan  kedua  pembelajaran, mahasiswa  diharuskan  dapat  memunculkan  deskripsi  singkat  dari  permasalahan,  dan sekaligus  merumuskan  faktor-faktor  atau  besaran  yang  berkait  dan  bentuk  pengaruhnya terhadap  permasalahan  tersebut.  Pada  tahap  ketiga  sampai  kelima  pembelajaran,
mahasiswa  secara  berkelompokberlatih  menganalisis  faktor-faktor  atau  besaran  tersebut, membuat  kesimpulan  sementara,  dan  generalisasi  dengan  menggunakan  sumber  data sekunder  dan  memanfaatkan scaffolding. Tampak  bahwa  model  pembelajaran  ini mengutamakan  proses  penemuan  untuk  memperoleh  pengetahuan,  dan  salah-satu tujuannya  adalah  agar  para  siswa  memiliki  pola  pikir  dan  cara  kerja  ilmiah  layaknya seorang  ilmuwan.  Siswa  belajar  bagaimana  menjadi  ilmuwan  yang  selalu  menganalisis dan  menangani  informasi.  Hal  ini  sesuai  dengan  pendapat  Meyer [10] bahwa scaffolding dapat  menjadi  petunjuk  dan  arahan  guru  agar  siswa  tetap  dalam  kondisi  belajar  tentang bagaimana menyelesaikan permasalahan dalam pembelajaran . Di samping itu, scaffolding dimanfaatkan  agar  siswa  melakukan  serentetan  proses  yang  dilalui  para  saintis  saat menyelesaikan permasalahan sainsdengan cara mengkonstruksi konsep-konsep dari konten pelajaran dan menemukan hubungan antar konsep tersebut menjadi ide atau gagasan baru yang  terstruktur,  terorganisasi  dan  bermakna [11] .  Dengan  demikian  dalam  model pembelajaran  Penemuan  Terbimbing  ini  mahasiswa  memperoleh  penguasaan  konsep dasartopik Gaya dan Gerak dengan melakukan aktivitas inkuiri sains lebih banyak melalui pemanfaatan scaffolding dalam Materi Instruksional.
Jawaban  salah  mahasiswa  yang  telah  menjadi  benar  di  atas  mengakibatkan  kelas menghasilkan  rata-rata gain  score ternormalisasi  0,568  yang  tergolong  dalam  kategori medium.  Perolehan gain ini  makin  mempertegas  eksistensi  pembelajaran  model pembelajaran  Penemuan  Terbimbing  di  atas  yang  dapat  mengembangkan  pemahaman mahasiswa sehingga penguasaannya terhadap konsep dasar tentang topik Gaya dan Gerak dapat meningkat. Perolehan rata-rata gain kelas dalam penelitian ini jauh melampaui batas rata-rata gain yang  biasa  dicapai  dalam  pembelajaran  yang  melibatkan  mahasiswa  aktif, yakni sebesar 0,48 [25] .
Selisih antara tes akhir dan awal mendeskripsikan peningkatan penguasaan konsep  dasar Gaya  dan  Gerak  mahasiswa.  Peningkatan  tersebut  memenuhi  distribusi  normal berdasarkan  analisis Kolmogorov-Smirnov, dan  semua  peningkatan  berharga  positif sehingga  dapat  dilakukan  perhitungan gain ternormalisasi  rata-rata  individu.  Mahasiswa mendapatkan gain ternormalisasi rata-rata individual g = 0,556 yang lebih kecil dari gain ternormalisasi rata-rata kelas g = 0,568. Artinya, mahasiswa yang memiliki skor rendah tes awal  cenderung  memiliki  peningkatan  skor  yang  lebih  besar  daripada  yang  dicapai  oleh mahasiswa yang memiliki skor tinggi tes awal. Hal ini terjadi, mungkin, karena penelitian ini  menggunakan  mahasiswa  sebagai  subjek  penelitian  yang  kemampuan  akademiknya tidak tinggi. Tetapi penelitian ini telah relatif berupaya untuk melibatkan mahasiswa dalam proses  pembelajaran.  Hasil  yang  demikian  senada  dengan  penelitian  Parno [26] bahwa pembelajaran  yang  diikuti  oleh  sebagian  besar  mahasiswa  dengan  kemampuan  akademik yang tidak tinggi, namun berupaya untuk melibatkan mahasiswa secara aktif dalam proses pembelajaran,  berpotensi  bagi  mahasiswa  dengan  skor  rendah  tes  awal  untuk  mencapai peningkatan  skor  yang  lebih  besar  daripada  yang  dicapai  oleh  mahasiswa  yang  memiliki skor tinggi tes awal.
Mahasiswa  memberikan  respon  positif  terhadap  pembelajaran  model  pembelajaran Penemuan  Terbimbing  yang  mengajarkan  Materi  Instruksional  Gaya  dan  Gerak.  Hal  ini ditandai  oleh  lebih  dari  50%  mahasiswa  menyatakan  sangat  setuju  dan  setuju,  yaitu sebesar  96,55%  mahasiswa.  Rinciannya  adalah  mahasiswa  memberikan  58.33%    respon setuju  dan  38,22%  respon  sangat  setuju  terhadap  proses  pembelajaran.  Pada  masing- masing  aspek  A,  B,  dan  C  yang  dinilai,  respon  tersebut  juga  positif.  Berdasarkan persentase  respon,  tampak  bahwa  lebih  dari  95%  mahasiswa  merasa  “nyaman”  selama proses pembelajaran. Sebagai subjek perkuliahan, mahasiswa dapat memanfaatkan Materi
Instruksional  yang  mengandung  sejumlah scaffolding untuk  meningkatkan  penguasaan konsep  dasar  tentang  topik  Gaya  dan  Gerak  saat  menempuh  matakuliah  KSFS  melalui model pembelajaran Penemuan Terbimbing.

## KESIMPULAN
Model  pembelajaran  Penemuan  Terbimbing  dilaksanakan  melalui  6  tahapan,  yaitu pengajuan  pertanyaan  atau  permasalahan,  penyampaian  konsep  terkait,  latihan penyelidikan  inkuiri,  membuat  kesimpulan  sementara,  menggeneralisasi,  dan  aplikasi generalisasi.  Rata-rata  penguasaan  konsep  dasar  topik  Gaya  dan  Gerak  yang  dimiliki mahasiswa  adalah  75,38.  Mahasiswa  memiliki gain  score ternormalisasi  rata-rata individual 0,556 yang lebih kecil daripada rata-rata kelas, yaitu 0,568 (kategori medium). Model  pembelajaran  Penemuan  Terbimbing  yang  telah  dilaksanakan  mampu  membuat mahasiswa memberikan respon positif, yaitu 58,33% setuju dan 38,22%  sangat setuju.

## DAFTAR PUSTAKA
1. AAPT. 2009. The Role, Education, and Qualifcations and Professionals Development of  Secondary  School  Physics  Teacher ,  College  Park,  MD:  American  Association  of Physics Teachers.
2. Arends, R.I. 2009. Learning to Teach. Ninth Edition. New York: Mc Graw Hill.
3. Parno.  2006.  Pendekatan  Kontekstual  Model  Pembelajaran  Kelompok  Pola  Tutorial Sebaya  dalam  Matakuliah  Kapita  Selekta  Fisika  Sekolah  untuk  Meningkatkan Pemahaman Fisika Sekolah. Jurnal MIPA Universitas Negeri Malang , Vol. 35, No. 1, Hal. 29-42.
4. Singh, C., dan Schunn, C. D. 2009. Connecting three pivotal concepts in K-12 science state  standards  and  maps  of  conceptual  growth  to  research  in  physics  education. Journal of Physics Teacher Education Online , Vol. 5, No. 2, Hal.16-42.
5. Rapp, D. N. 2005. “Mental Models:  Theoretical Issues for Visualizations in Science Education.”  John  K.  Gilbert  (ed). Visualization  in  Science  Education ,  Netherlands: Springer. Hal.43-60.
6. Allbaugh, A. R. 2003. The Problem-Context Dependence of Students’ Application of Newtons’ Second Law . Disertasi , Kansas State University.
7. Bao,  L.,  Edward  F.,  dan  Redish,  E.  F.  2006.  “Model  analysis:  Representing  and assessing the dynamics of student learning.” PHYSICAL REVIEW SPECIAL TOPICS - PHYSICS EDUCATION RESEARCH 2.
8. Formica,  S.P.,  Easley,  J.L.,  dan  Spraker,  M.C.  2010.  Transforming  common-sense beliefs into Newtonian thinking through Just-In-Time Teaching. PHYSICAL REVIEW SPECIAL TOPICS - PHYSICS EDUCATION RESEARCH 6.
9. Corpuz,  E.  D.  G.  2006.  Students’  Modelling  of  Frictionat  The  Microscopic  Level. Disertasi , Kansas State University.
10. Meyer, R. E. 2003. Learning and Instruction . New Jersey: Merril Prentice Hall.
11. Eggen, P., dan Cauchak, D. 2010. Educational Psychology: Windows on Classrooms Eighth Edition . New Jersey: Pearson Education, Inc.
12. Wenning,  C.  J.  2005.  Levels  of  inquiry:  Hierarchies  of  pedagogical  practices  and inquiry processes. Journal of Physics Teacher Education Online , Vol. 2, No. 3, Hal.3- 11.
13. Slavin,  R.  E.  2006. Educational  Psychology:  Theory  and  Practice. Eight  Edition. Boston: Pearson.
14. Lindstrøm,  C.,  dan  Sharma,  M.  D.  2009.  Link  maps  and  map  meetings:  Scaffolding student  learning. PHYSICAL  REVIEW  SPECIAL  TOPICS  -  PHYSICS  EDUCATION RESEARCH 5.
15. Moore,  K.  D.  2005. Effective  Instructional  Strategies  from  Theory  to  Practice . London: Sage Publications.
16. Effendi, L. A. 2012. Pembelajaran Matematika dengan Metode Penemuan Terbimbing untuk  Meningkatkan  Kemampuan  Representasi  dan  Pemecahan  Masalah  Matematis Siswa SMP. Jurnal Penelitian Pendidikan , Vol. 13, No. 2, Hal. 1-9.
17. Karim,  A.  2011.  Penerapan  Metode  Penemuan  Terbimbing  dalam  Pembelajaran Matematika  untuk  Meningkatkan  Pemahaman  Konsep  dan  Kemampuan  Berpikir Kritis Siswa Sekolah Dasar. Jurnal Penelitian Pendidikan , Vol. 1, Hal. 21-32.
18. Sinambela,  R.  S.  2012.  Pengaruh  Metode  Penemuan  Terbimbing  terhadap  Hasil Belajar Fisika Siswa pada Materi Pokok Gerak Lurus di Kelas VII SMP N 18 Medan. Skripsi , Universitas Negeri Medan.
19. Parno.  2013.  Pengajaran  Berdasarkan  Materi  Instruksional  melalui  Pembelajaran Berbasis  Diagram  Benda  Terisolasi  untuk  Meningkatkan  Pemahaman  dan Keterampilan Berpikir Mahasiswa. Disertasi , Universitas Negeri Surabaya.
20. Schreiber, J. B., Asner-Self, K. 2011. Educational Research . New York: John Wiley & Sons, Inc.
21. Bao, L. 2006. Theoretical comparisons of average normalized gain calculations. Am. J. Phys ., Vol. 74, No. 10, Hal. 917-922.
22. Ubaya. 2006. Panduan Pelaksanaan kegiatan dan Sistem Evaluasi HPKP SMA 2006.
23. Halliday, D., Resnick, R., dan Walker, J. 2014. Fundamentals of Physics 10 th edition . New York: John Wiley & Sons, Inc.
24. Demirci, N. 2008. Misconception Patterns from Students to Teachers: An Example for Force and Motion Concepts. Journal of Science Education , Vol. 9, No. 1, Hal. 55-59.
25. Jackson, J., Dukerich, L., dan Hestenes, D. 2008. Modeling Instruction: An Effective Model for Science Education. Science Educator , Vol. 17. No. 1, Hal. 10-17.
26. Parno.  2012.  Peningkatan  Prestasi  Belajar  Matakuliah  Pilihan  Fisika  Zat  Padat Mahasiswa  Pendidikan  Fisika  Melalui  Model  STAD  dan  Strategi  Self-Explanation. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia , Vol. 8, No. 2, Hal. 115-126.