Pengembangan Instrument Five – Tier Diagnostic Test Pada Materi Termokimia Untuk Mengidentifikasi Miskonsepsi Siswa Kelas XI
Murni Talenta Simatupang (1), Ajat Sudrajat (2)
(1)(2)Pendidikan Kimia, FMIPA, Universitas Negeri Medan
Murnitalenta14@gmail.com (1), ajat_sdrjt@gmail.com (2)

## ABSTRAK
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui:  (1)  menganalisis  hasil  instrument  five-tier  diagnostic  test Termokimia  yang  dikembangkan,  (2)  persentase  siswa  yang  memahami  konsep,  tidak  memahami  konsep, dan  mengalami  miskonsepsi pada  bahan Termokimia,  Dalam penelitian pengembangan  ini,  metode ADDIE digunakan, yang terdiri dari lima tahap perlakuan: analisis (melakukan analisis kebutuhan), desain (membuat produk),  pengembangan  (membuat  uji  kelayakan  produk),  implementasi  (membuat  uji  coba  produk),  dan evaluasi.  Penemuan  menunjukkan  bahwa  (1)  karakteristik  instrumen  73,33%  dari  soal  yang  valid  dengan probabilitas  0,83  (2)  persentase  siswa  yang  memahami  konsep  adalah  34%.  Kemudian  pahami  beberapa konsep  tentang  materi  termokimia  yang  dibuat  sebesar  18%,  kurangnya  pengetahuan  sebesar  19%.  Untuk persentase  tidak  meyakinkan  sebesar  5%,  dan  tidak  memahami  konsep  sebesar  4%  dan  untuk  kategori Miskonsepsi Termokimia sebesar 20%.
Kata Kunci : Miskonsepsi , Tes Diagnostic, Termokimia.

## ABSTRACT
This  study  aims  to  find  out:  (1)  analyze  the  results  of  the  five-tier  diagnostic  test  Thermochemistry instrument developed, (2) the percentage of students who understand concepts, do not  understand concepts, and  experience  misconceptions  in  Thermochemical  materials,  In  this  development  research,  the  ADDIE method  is  used,  which  consists  of  five  stages  of  treatment:  analysis  (conducting  needs  analysis),  design (making  products),  development  (making  product  feasibility  tests),  implementation  (making  product  trials), and  evaluation.  The  findings  show  that  (1)  instrument  characteristics  73.33%  of  valid  questions  with probability 0.83 (2) the percentage of students who scientific conception (SC) is 34%. Then almost scientific conception (ASC) about thermochemical  materials made by 18%, lack of knowledge (LK) by 19%. For the percentage of  un-code (UnC)  at 5%, and not understanding on concept (NU) at 4% and for the category of Thermochemistry misconception (MSC) by 20%.
Keywords : Misconceptions , Diagnostic Test, Thermochemistry
Talenta  Simatupang  M,  Sudrajat  A  :  Pengembangan  Instrument Five  –  Tier  Diagnostic Test Pada Materi Termokimia Untuk Mengidentifikasi Miskonsepsi Siswa Kelas XI

## I. PENDAHULUAN

## 1. Latar Belakang
Kemajuan Ilmu pengetahuan dan teknologi menjadi semakin terkait dengan perkembangan abad  ke-21.  Ini  merupakan  pelajaran  dalam  pendidikan  untuk  menghasilkan  generasi kreatif,  inovatif,  serta  kompetitif.  (Syamsuar  &  Reflianto,  2018).  Pembelajaran  kimia mencakup  konsep  dan  proses  serta  sikap  yang  membuat  pendidik  harus  memiliki kemampuan  untuk  mengamati  kemapuan  siswa  demi  mencapai  tujuan  itu  (Sheftyawan  et al.,  2018).  (Hidayat,  2011)  berpendapat  bahwa  salah  satu  penyebab  kurangnya penghayatan  dan  kemampuan  berpikir  siswa  saat  belajar  adalah  karena  siswa  hanya menghafal  apa  yang  diajarkan  oleh  guru.  Selain  itu,  guru  mungkin  tidak  memperhatikan hubungan  antara  konsep  dan  keutuhan  saat  menyampaikan  materi.  Miskonsepsi  adalah kesalahan konseptual yang dapat disebabkan oleh keyakinan terhadap suatu jawaban yang tidak  sesuai  dengan  teori  ilmiah  (Alwan,  2011).  Salah  satu  disiplin  ilmu  yang  sangat penting adalah kimia (Rahmasari et al., 2019). Salah satu pokok bahasan kimia di kelas XI SMA/MA  Sederajat  adalah  termokimia.  Pada  saat  observasi  awal  dengan  guru  SMA Negeri  2  Medan  guru  menyatakan  bahwa  sekolah  sekolah  tersebut  masih  menggunakan metode  ceramah  dan  diskusi.  Dalam  hal  tersebut  guru  menyampaikan  bahwa  tingkat pemahaman  siswa  terhadap  materi  masih  diukur  melalui  tingkat  kepercayaan  diri  dan banyaknya  siswa  yang  ingin  menjawab  pertanyaan  guru  mengenai  materi  yang  diajarkan dan  tidak  memiliki  instrumen    khusus  untuk  menguji  tingkat  kepahaman  siswa  terhadap konsep terutama pada materi kimia. Hal ini tentunya mendorong penulis untuk melakukan suatu  pengembangan  instrumen    tes  diagnostik  yang  mampu  membantu  guru  mengetahui siswa  yang  paham  konsep,  siswa  yang  miskonsepsi  dan  yang  belum  paham  konsep. Menurut  (Mulyani  et  al.,  2020)  tes  diagnostik  digunakan  untuk  mengidentifikasi masalah belajar  siswa,  menurut  hal  tersebut  (Habiddin  &  Page,  2019)  mengemukakan  tes diagnostik  digunakan  untuk  mengidentifikasi  masalah  belajar  siswa.  (Nurulwati  & Rahmadani,  2020)  berpendapat  bahwa  tes  diagnostik  seperti  wawancara,  tes  terbuka,  tes pilihan multiple , dan tes tier multiple dapat digunakan untuk mengidentifikasi miskonsepsi. Saat  ini,  instrumen  tes  multi-tingkat  telah  dikembangkan,  mulai  dari  tingkat-2,  menjadi tingkat-3,  kemudian  menjadi  tingkat-4,  dan  akhirnya  menjadi  tingkat-5.  Tes  diagnostik lima ( five-tier diagnostic test ) adalah salah satu jenis tes diagnostik yang digunakan untuk mengidentifikasi  miskonsepsi  baru-baru  ini  pada  siswa.  Berbeda  dengan  jenis  tes diagnostik tingkat sebelumnya, tes diagnostik lima tingkat ini dapat mengetahui informasi penting  yang  diperoleh  siswa  serta  mengurangi  kebenaran  jawaban  siswa  karena  dugaan atau  kebetulan  saja    (Putri  &  Ermawati,  2021).  Sehingga  peneliti  tertarik  untuk mengembangkan  instrumen five-tier  diagnostic  test pada  mata  pelajaran    kimia  secara spesifik  dalam  materi  pokok  Termokimia,  karena  tes  diagnostik  terdiri  dari  lima komponen: jawaban, keyakinan terhadap jawaban, keyakinan terhadap alasan jawaban, dan sumber  informasi  yang  dikumpulkan  siswa.  Penelitian  ini  bertujuan  untuk  menganalisis hasil  instrument  five-tier  diagnostic  test  yang  dikembangkan  berdasarkan    validitas, reabilitas,  tingkat  kesukaran  serta  mengidentifikasi  miskonsepsi  siswa  kelas  xi  SMA Negeri  2  Medan  terhadap  konsep  Termokimia  setelah  pengerjaan  instrument five-tier diagnostic test .
2. Perumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini yaitu;
1. Bagaimana  hasil  analisis  instrument  five-tier  diagnostic  test  Termokimia  yang dikembangkan?
2. Bagaimana  pemahaman siswa terhadap konsep pada materi Termokimia?
3. Tujuan Penelitian
Tujuan dalam penelitian ini yaitu :
Talenta  Simatupang  M,  Sudrajat  A  :  Pengembangan  Instrument Five  –  Tier  Diagnostic Test Pada Materi Termokimia Untuk Mengidentifikasi Miskonsepsi Siswa Kelas XI
1. Bagaimana  hasil  analisis  instrument  five-tier  diagnostic  test  Termokimia  yang dikembangkan?
2. Bagaimana  pemahaman siswa terhadap konsep pada materi Termokimia?
4. Manfaat Penelitian
Manfaat dalam penelitian ini  yaitu sebagai berikut : Penelitian ini diharapkan membantu meningkatkan hasil belajar kimia siswa dalam proses pembelajaran  Termokimia.  Bagi  peneliti,  penelitian  mendapatkan  banyak  pengetahuan mengenai  instrumen Five-Tier  Diasnostic  Test untuk  meningkatkan  kualitas  hasil  dari proses pembelajaran.

## II. METODE Tempat dan Waktu
Penelitian ini akan dilaksanakan di SMA Negeri 2 Medan yang beralamat di Jalan Karang Sari No. 435, Sari rejo, Kota Medan. Penelitian dilaksanakan Desember 2022 sampai April 2023.

## Rancangan Penelitian atau Model
Penelitian  ini  adalah  jenis  penelitian  pengembangan,  juga  dikenal  sebagai  penelitian  dan pengembangan  (R&D).  Pada  pengembangan  instrumen  tes  diagnostik five-tier yang dilakukan  mengacu  pada  model  penelitian  pengembangan  ADDIE  yang  disesuaikan dengan kebutuhan penelitian.
Teknik Analisis Data (1) Teknik Analisis Data
Pada penilitian ini, analisis data meliputi validitas isi, validitas butir soal, tingkat kesukaran tes,  reliabilitas,  kemudian  analisis  angket  respon  siswa,  dan  analisis  miskonsepsi  siswa berdasarkan interpretasi hasil tes diagnostik five-tier .

## 1. Uji Validasi
Untuk menguji validitas item instrumen maka instrumen tersebut harus diuji cobakan, dan dianalisis  dengan  analisis  item.  Validitas  item  untuk  soal  pilihan  berganda  dapat sianalasisis berdasarkan rumus point biserial berikut:
r pbis = √
Keterangan: r pbis = Koefisien korelasi point biserial M p = Rata-rata skor siswa yang menjawab benar item yang dicari korelasinya dengan tes M t = Skor rata-rata  seluruh siswa St   = Standar deviasi skor total P    = Persentase siswa yang menjawab benar butir soal q    = Persentase siswa yang menjawab salah (1-p) Koefisien  validitas  yang  diperoleh  (rpbis)  dibandingkan  dengan  rtabel Product  moment pada α = 0,05 dan db = N-2. Jika rpbis > rtabel artinya item tes tersebut dikatakan valid (Silitonga, 2014).

## (2) Uji Reliabilitas
Reliabilitas  menunjukkan  tingkat  stabilitas,  konsistensi,  akurasi,  dan  daya  prediksi. Pengukuran  reliabilitas  dengan  reliabel  tinggi  merupakan  pengukuran  dengan  data  yang reliabel pula.
Uji reliabilitas untuk pilihan berganda dapat menggunakan rumus K-R 20, sebagai berikut: r11  = ( ) ( )
Dengan S 2 =
Talenta  Simatupang  M,  Sudrajat  A  :  Pengembangan  Instrument Five  –  Tier  Diagnostic Test Pada Materi Termokimia Untuk Mengidentifikasi Miskonsepsi Siswa Kelas XI
q    = 1-p Keterangan : r11  = Koefisien reliabilitas tes K    = Jumlah item tes S2   = Varians skor X    = Skor total N    = Jumlah siswa
Untuk  mengetahui  reliabilitas  dari  soal  maka  harga  tersebut  dibandingkan    ke  rtabel product moment dengan α = 0,05. Jika rhitung > rtabel maka tes reliabel (Silitonga, 2014).
(3) Tingkat Kesukaran
Rumus  yang  digunakan  untuk  menentukan  tingkat  kesulitan  soal  adalah  sebagai  berikut:
Dimana : P = Indeks kesukaran soal B = Banyaknya siswa yang menjawab benar T = Jumlah peserta tes Dalam  hal  ini  item  dikategorikan  lebih  mudah  jika  harga  P  nya  lebih  tinggi,  dan  item dikategorikan lebih sulit jika harga P nya lebih rendah. Jika harga P berkisar antara : 0,20 – 0,80, suatu butir tes dianggap memenuhi syarat. Jika P < 0,20 artinya butir tes terlalu sulit, dan jika P > 0,80 artinya  butir tes terlalu mudah (Silitonga, 2014).
Tabel 1. Kategori Tingkat Kesukaran  (Silitonga,2014) Harga P Kategori P < 0,20 Sukar 0,20 ≤ P ≤ 0,80 Sedang TK > 0,80 Mudah (4) Interpretasi Hasil Tes Diagnostik Five-Tier
Pada analisis miskonsepsi siswa menggunakan instrumen tes five-tier melalui empat tahap yakni: Tahap pertama, hasil tes siswa dikelompokkan ke dalam tiga kategori, yaitu Paham Konsep, Tidak Paham  Konsep, dan Miskonsepsi sesuai dengan kriteria .

## III. HASIL PENELITIAN
Pelaksanaan  uji  coba  penelitian  ini  dilakukan  di  SMA  Negeri  2  Medan  pada  tanggal  27 Februari – 31 Maret 2023. Sebelum diberikan kepada siswa Instrumen five-tier diagnostic test    terlebih  dahulu  divalidasi  oleh  Expert  Review  (penilaian  para  ahli).  Validator  pada penelitian  ini  terdiri  dari  2  dosen  kimia  FMIPA  Unimed,  dan  satu  orang  guru  kimia  di SMA  Negeri  2  Medan.  Pada  tahap  ini  validitas  soal  baik  sehingga  peneliti  tidak  perlu melakukan  revisi  sebelum  memberikan  soal  kepada  Siswa  pada  uji  skala  kecil  untuk analisis kelayakan butir tes.

## Reabilitas Five-Tier Diagnostic Test
Adapun  analisis  reabilitas  instrumen  tes  diuji  dengan  perhitungan  reabilitas  KR-20. Dimana  soal  akan  dianggap  reliabel  jika  (r 11 )  lebih  besar  atau  sama  dengan  0,700. Berdasarkan  uji  skala  kecil  yang  telah  dilakukan  peneliti  didapatkan  reabilitas  sebesar 0,833 di Microsoft Excel sehingga dapat disimpulkan reabilitas soal tinggi.

## Tingkat Kesukaran Five-Tier Diagnostic Test
Sebuah  soal  dianggap  mudah  dengan  persentase  3,3%,  28  soal  dianggap  sedang  dengan persentase  93,3%,  dan  satu  soal  dianggap  sulit  dengan  persentase  3,3%,  menurut analisis tingkat  kesulitan  yang  dilakukan  pada  butir  soal  tes  diagnostik  lima  tingkat  yang ditunjjukan Gambar 1.
Talenta  Simatupang  M,  Sudrajat  A  :  Pengembangan  Instrument Five  –  Tier  Diagnostic Test Pada Materi Termokimia Untuk Mengidentifikasi Miskonsepsi Siswa Kelas XI
Gambar 1 .   Hasil Analisis Tingkat Kesukaran
(1) Daya Pembeda Five-Tier Diagnostic Test
Butir soal yang dikatakan memenuhi syarat adalah soal dengan D berkisar +0,20 s/d +1,00. Hasil perhitungan menggunakan Microsoft Excel  terdapat 6 butir soal baik (20%), 21 butir soal cukup baik (70%) ,dan 3 butir soal buruk dengan persentase 10%. Berikut persentase hasil analisis uji daya pemebeda.
Gambar 2 .  Hasil Analisis Uji Daya Beda
(2) Distraktor ( Pengecoh)
Pada  uji  coba  skala  kecil terdapat  16  siswa  sehingga  harus  didapatkan minimal  1  dari  16 siswa  yang  memilih  option  pengecoh  agar  distraktor  berfungsi.  Hasil  perhitungan distraktor dengan menggunakan Microsoft Excel dapat dilihat pada Gambar 3.
Gambar 3. Hasil Uji Distraktor
Berdasarkan  Gambar  3  diketahui  terdapat  24  (80%)  butir  soal  dengan  distraktor  yang berfungsi, dan 6 (20% lainnya) tidak dapat digunakan.
(3) Analisis dan Revisi Produk
Berdasarkah  hasil  perolehan    data  diketahui  bahwa  15  butir  soal  dapat  diterima  dan  akan diujicobakan pada uji coba skala luas karena telah memenuhi validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran,  daya  pembeda  dan  distraktor  jawaban  yang  baik.  Terdapat  15  butir  soal  yang ditolak atan tidak dapat digunakan pada uji coba skala luas karena tidak memenuhi salah satu atau lebih dari tiga kriteria butir soal. Hasil analisis tersebut dapat dilihat pada Gambar 4.
Gambar 4. Hasil Analisis Butir Soal
Talenta  Simatupang  M,  Sudrajat  A  :  Pengembangan  Instrument Five  –  Tier  Diagnostic Test Pada Materi Termokimia Untuk Mengidentifikasi Miskonsepsi Siswa Kelas XI

## (4) Interpretasi Hasil Five-Tier Diagnostic Test
Persentase  miskonsepsi  terrendah  terdapat  pada  bitor  soal  nomor  1  dan  12  yaitu  hanya sebesar 10% dan yang paling tinggi terdapat pada butir soal nomor 13 yaitu sebesar 40%. Secara  umum  persentase  kategori  Paham  Konsep  (SC),  Memahami  Sebagian  Konsep (ASC), Kurang Pengetahuan (LK), Tidak dapat Disimpulkan (UnC), Tidak Paham Konsep (NU), Miskonsepsi (MSC) pada soal Termokimia yang di uji  dapat dilihat pada diagram lingkaran Gambar 5.
Gambar 5 .  Persentase Miskonsepsi Siswa Tabel  2 .  Persentase  Tiap  Kategori  Tingkat  Pemahaman  Siswa  terhadap  Konsep Termokimia
Konsep Termokimia Persentase SC ASC LK UnC NU MSC Sistem dan lingkungan 58% 24% 10% 0% 2% 7% Reaksi endoterm dan reaksi eksoterm 33% 17% 18% 7% 4% 22% Persamaan termokimia 27% 16% 20% 6% 5% 25% ∆H reaksi 33% 24% 23% 2% 2% 16% 38% 20% 18% 4% 3% 17%
Menurut  Tabel  2,  siswa  kelas  XI  IPA  4  SMA  Negeri  2  Medan  mengalami  miskonsepsi  tertinggi pada  konsep  Persamaan  termokimia  sebesar  25%,  dan  miskonsepsi  terendah  terjadi  pada  konsep Sistem dan lingkungan sebesar 7%. Pemahaman konsep sebagian besar terjadi pada konsep Sistem dan lingkungan sebesar 24%, dan miskonsepsi tertinggi terjadi pada konsep Persamaan termokimia sebesar  27%.  Selain  itu,  persentase  siswa  yang  paham  konsep  (SC)  adalah  35%,  paham  konsep sebagian  (ASC)  adalah  18%,  kurang  pengetahuan  (LK)  adalah  17%,  tidak  dapat  disimpulkan (UnC)  adalah  4%,  tidak  paham  konsep  (NU)  adalah  4%,  dan  miskonsepsi  (MSC)  adalah  22%, menurut tabel 4.10. ∆H persamaan termokimia adalah 5%, dan ∆H sistem dan lingkungan adalah 2%

## IV. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil penelitian diperoleh kesimpulan yaitu :
1. Instrumen  five  –tier  diagnostic  test    yang  dikembangkan  pada materi Termokimia sudah memenuhi kriteria analisis butir soal yang baik melalui validator ahli dan uji skala  kecil.  Hasil  analisis  butir  soal  menunjukkan  15  soal  yang  diterima  sesuai kualifikasi analisis butir soal dan 15 soal lainnya tidak diterima. Adapun reabilitas soal  yang  dikembangkan  adalah  sebesar  0,83.  Tes  diagnostik  yang  sudah dikembangkan  kemudian  diuji  Kembali  dalam  uji  skala  luas  untuk  mendapat tingkat pemahaman konsep siswa terhadap materi Termokimia.
2. Berdasarkan  hasil  uji  skala  luas  yang  dilakukan  persentase  siswa  yang    paham konsep  sebesar  34%  ,  Miskonsepsi  sebesar  20%  ,  kurang  pengetahuan    sebesar
Talenta  Simatupang  M,  Sudrajat  A  :  Pengembangan  Instrument Five  –  Tier  Diagnostic Test Pada Materi Termokimia Untuk Mengidentifikasi Miskonsepsi Siswa Kelas XI
19%,  paham  konsep  sebagian  sebesar  18%,tidak  dapat  disimpulkan  sebesar  5% serta  tidak paham konsep sebesar 4%.

## DAFTAR PUSTAKA
Alwan,  A.  A.  (2011).  Misconception  of  heat  and  temperature  among  physics  students.
Procedia - Social
and Behavioral
Sciences,
12, 600–614.
https://doi.org/10.1016/j.sbspro.2011.02.074
Habiddin,  &  Page,  E.  M.  (2019).  Development  and  validation  of  a  four-tier  diagnostic instrument for chemical kinetics (FTDICK). Indonesian Journal of Chemistry, 19(3), 720–736. https://doi.org/10.22146/ijc.39218
Hidayat, M. (2011). Mengatasi Miskonsepsi Pada Mata Pelajaran Fisika. Journal PFMIPA FKIP Universitas Jambi, 53(9), 1689–1699.
Istighfarin,  L.,  2015).  (2015).  Profil  miskonsepsi  siswa  pada  materi  struktur  dan  fungsi jaringan tumbuhan. Berkala Ilmiah Pendidikan Biologi, 4(3), 991–995.
Lailiyah,  S.,  &  Ermawati,  F.  U.  (2020).  Materi  Gelombang  Bunyi:  Pengembangan  Tes Diagnostik  Konsepsi  Berformat  Five-Tier,  Uji  Validitas  dan  Reliabilitas  serta  Uji Terbatas. Jurnal Pendidikan FisikaTadulakoOnline (JPFT), 8(3), 104–119.
Mulyani,  S.,  Santosa,  C.  A.  H.  F.,  &  Pamungkas,  A.  S.  (2020).  Identifikasi  Miskonsepsi Menggunakan  Instrumen  Tes  Four-Tier  Pada  Materi  Aritmetika  Sosial.  Wilangan: Jurna Inovasi Dan Riset Pendidika Matematika, 1(1), 79–86. http://www.jurnal.untirta.ac.id/index.php/wilangan
Nurulwati,  N.,  &  Rahmadani,  A.  (2020).  Perbandingan  Hasil  Diagnostik  Miskonsepsi Menggunakan  Threetier  Dan  Fourtier  Diagnostic  Test  Pada  Materi  Gerak  Lurus.
Jurnal Pendidikan Sains Indonesia, 7(2), 101–110. https://doi.org/10.24815/jpsi.v7i2.14436
Putri, W. K., & Ermawati, F. U. (2021). Pengembangan, Uji Validitas dan Reliabilitas Tes Diagnostik  Five-Tier  untuk  Materi  Getaran  Harmonis  Sederhana  beserta  Hasil  Uji Coba. PENDIPA Journal of Science Education, 5(1), 92–101. https://doi.org/10.33369/pendipa.5.1.92-101
Rahmasari,  T.  P.,  Kurnia,  L.  D.,  Juwani,  G.  M.,  Murti,  A.  D.,  Perdana  Putra,  K.  A.,  & Linda,  R.  (2019).  Sosialisasi  dan  pelatihan  pembuatan  e-magazine  dalam pembelajaran  kimia  di  SMA  Negeri  Pintar  Provinsi  Riau.  Unri  Conference  Series: Community Engagement, 1, 545–554. https://doi.org/10.31258/unricsce.1.545-554
Sheftyawan,  W.  B.,  Prihandono,  T.,  &  Lesmono,  A.  D.  (2018).  Identifikasi  miskonsepsi siswa menggunakan four-tier diagnostic test. Jurnal Pembelajaran Fisika, 7(2), 147– 153.
Silitonga, P. M. (2014). Statistik. Teori dan Aplikasi dalam Penelitian. Universitas Negeri Medan.
Syamsuar,  &  Reflianto.  (2018).  Pendidikan  dan  Tantangan  Pembelajaran  Berbasis Teknologi  Informasi  di  Era  Revolusi  Industri  4.0.  Jurnal  Ilmiah  Teknologi Pendidikan, 6(2), 1–13.
Accepted Date Revised Date Decided Date Accepted to Publish 07 Juli  2023 15 Juli 2023 28 Juli 2023 Ya