## Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA
Vol. 9, No. 2, Juni 2019, pp. 107-116 p-ISSN: 2088-351X e-ISSN: 2502-5457 DOI: http://dx.doi.org/ 10.30998/formatif.v9i2.3339

## Problem Based Learning Implementation to Increase the Students’ Conceptual Understanding of Elasticity
Implementasi Problem Based Learning dalam Meningkatkan Pemahaman Konsep Siswa pada Topik Elastisitas
Muhammad Reyza Arief Taqwa (*) Universitas Negeri Malang

## Lugy Rivaldo
Universitas Jambi

## Revnika Faizah
Universitas Negeri Yogyakarta

## Abstract
Received:
Revised: Accepted: February 5, 2019 March 20, 2019 March 22, 2019 This  study  aims  to  determine  the  effectiveness  of  the  implementation  of problem  based  learning  in  elasticity  and  Hooke's  law.  The  design  of  this study  is  the  Embedded  Experimental  Model  with  a  mixed  method approach.  Implementation  was  carried  out  at  SMAN  5  Jambi  in  34 students of Class XI IPA in the 2018/2019 school year. From the results of the  analysis  obtained  there  was  an  increase  in  conceptual  understanding scores  from  42.31  atpretest  became  57.01  at  posttest.  The  results  of different  tests  using  paired  sample  t-test  were  obtained  t  =  -  4,901  (sig.
0,000) so it can be concluded that the pretest and posttest scores is differ significantly.  Obtained  the  value  of  N-gain  =  0.255  and  effect  size  (d)  = 0.930 shows an increase in the medium category and there is the influence of the implementation of the problem  based learning  model that is strong enough to increase understanding of students' concepts. Although students and teachers experience obstacles in implementing problem based learning learning  models,  this  learning  must  continue  to  be  carried  out  with improvement  so  students  are  accustomed  to  construct  their  own knowledge.
Keywords: Problem Based Learning, conceptual understanding, elasticity
(*) Corresponding Author: Reyza.arief.fmipa@um.ac.id ; +62 83834315454
How to Cite: Taqwa, M. R. A., Rivaldo, L., & Faizah, R. (2019). Problem based learning implementation to increase the students’ conceptual understanding of elastisity. Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA, 9 (2): 107-116. http://dx.doi.org/10.30998/formatif.v9i2.3339

## PENDAHULUAN
Fisika  merupakan  salah  satu  mata  pelajaran  dengan  cakupan  pengetahuan  yang mendasari  beberapa  disiplin  ilmu  lain  karena  mengkaji  beberapa  konsep  fundamental. Salah  satu  tujuan  penting  pembelajaran  fisika  adalah  tercapainya  pemahaman  konsep yang  baik  sehingga  siswa  dapat  menggunakan  pemahaman  tersebut  untuk  memecahkan bermacam  persoalan  dan  menjelaskan  beragam  fenomena  fisis  (Taqwa et  al ,  2017). Namun  secara  praktis,  kontras  dengan  temuan  beberapa  peneliti  yang  menunjukkan

## Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA
Vol. 9, No. 2, Juni 2019, pp. 107-116 p-ISSN: 2088-351X e-ISSN: 2502-5457 DOI: http://dx.doi.org/ 10.30998/formatif.v9i2.3339
bahwa  pemahaman  siswa  masih  cenderung  rendah  sehingga  sering  kali  gagal  dalam memecahkan  persoalan  yang  mereka  temui.  Kesulitan  tersebut sudah  banyak  ditemukan oleh  peneliti,  terutama  pada  topik  mekanika,  seperti  vektor  (Aguirre,  1988;  Aguirre  & Rankin,  1989),  kinematika  (Antwi et  al ,  2011;  Jugueta et  al ,  2012),  dinamika  partikel (Adair,  2013;  Thornton  &  Sokoloff,  1998;  White,  1983),  dinamika  rotasi  (Close et  al , 2013;  Rimoldini  &  Singh,  2005;  Robinson,  2014),  usaha  dan  energi  (Bezen,  Bayrak,  & Aykutlu, 2016), momentum dan impuls (kaniawati, 2017; Saifullah et al , 2017; Singh & Rosengrant, 2016), serta elastisitas dan hukum Hooke (Azizah et al , 2015).
Elastisitas merupakan bahasan yang cukup penting dengan keterkaitannya dalam membangun  pengetahuan  lain.  Tidak  seperti  bagian  mekanika  yang  lain  (seperti kinematika dan dinamika), pokok bahasan elastisitas jarang mendapat perhatian lebih dari peneliti.  Padahal  siswa  sering  mengalami  kesulitan  dalam  menyelesaikan  soal-soal elastisitas (Yulianawati et al , 2018) dan sering kali mengalami miskonsepsi (Hidayati et al ,  2014).  Hal  tersebut  terjadi  karena  siswa  sering  kali  membangun  pengetahuan  yang keliru  dari  pengamatan  yang  mereka  alami  di  kehidupan  mereka.  Pengetahuan  keliru yang  mereka  peroleh  sendiri  justru  lebih  dipercaya  dan  mengakar  sehingga  bersifat retensi  (Berek et  al ,  2016).  Oleh  karena  itu,  perlu  upaya  pembelajaran  yang  dapat memfasilitasi siswa untuk dapat membangun pengetahuan yang benar dan menggantikan pemahaman  yang  keliru.  Hal  tersebut  harus  diupayakan  dengan  pembelajaran  yang bermakna,  tidak  dapat  hanya  sekadar  melalui  transfer  pengetahuan  dengan  metode ceramah  saja.  Salah  satu  model  pembelajaran  yang  dapat  diterapkan  adalah  model pembelajaran Problem Based Learning (PBL).
Model  pembelajaran  PBL  merupakan  salah  satu  model  pembelajaran  dengan menganut teori belajar konstruktivisme (Maryati, 2018; Prasetyanti et al , 2016; Sunaryo, 2014)  yang  menuntut  siswa  melakukan  pengamatan  terhadap  realitas  dalam  kehidupan sehari-hari.  Selain  itu,  siswa  dituntut  untuk  memecahkan  permasalahan  yang  dihadapi dengan menggunakan pengetahuan yang mereka miliki. Dalam pembelajaran PBL, siswa dituntut  untuk  lebih  aktif  dalam  membangun  pengetahuan  sesuai  dengan  tuntutan Kurikulum 2013 agar pembelajaran tidak terpusat pada guru. Kegiatan penyeledikan yang dilakukan  dalam  model  pembelajara  PBL  juga  menggiring  siswa  untuk  menemukan, memverifikasi, dan membangun pengetahuan mereka sendiri sehingga pengetahuan yang mereka miliki lebih bermakna dan tersimpan pada memori jangka panjangnya ( long term memory ).  Dalam  artikel  ini  akan  membahas  terkait  efektivitas  implementasi  model pembelajaran terhadap peningkatan pemahaman konsep yang dimiliki oleh siswa. Topik yang diangkat hanya difokuskan pada elastisitas dan hukum Hooke.

## METODE
Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  efektivitas  implementasi  model pembelajaran Problem  Based  Learning terhadap  peningkatan  pemahaman  konsep elastisitas  dan  hukum  Hooke.  Penelitian  ini  menggunakan  desain  penelitian Embedded Experimental  Model (Creswell,  2014) dengan  pendekatan  penelitian mixed  method . Penelitian ini dilakukan pada 34 siswa Kelas XI IPA di SMAN 5 Kota Jambi pada tahun ajaran 2018/2019. Desain penelitian secara umum dapat dilihat pada Gambar 1.

## Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA
Vol. 9, No. 2, Juni 2019, pp. 107-116 p-ISSN: 2088-351X e-ISSN: 2502-5457 DOI: http://dx.doi.org/ 10.30998/formatif.v9i2.3339
Gambar 1. Desain Penelitian
Kegiatan  awal  penelitian  dilakukan  dengan  observasi  pembelajaran,  dengan tujuan  untuk  melihat  karakteristik  peserta  didik  dan  kemampuan  awal  yang  dimiliki. Dalam  kegiatan  penelitian,  sebelum  dan  setelah  intervensi  siswa  diberikan  13  soal  tes pilihan  ganda  beralasan.  Soal pretest dan posttest merupakan  soal  yang  sama.  Soal tersebut telah divalidasi oleh ahli dan diuji lapangan kepada 85 siswa untuk menentukan kelayakan instrumen secara empirik. Dari hasil uji empirik diperoleh 13 soal yang layak untuk digunakan dari total 18 soal. Adapun topik yang diujikan dan data hasil uji empirik ditunjukkan oleh Tabel 1.
Tabel 1. Tujuan Butir Soal dan Hasil Uji Empirik
Topik yang Diujikan No Soal Koefesien Pearson Daya Pembeda Tingkat Kesukaran Koef. Cronbach Alpha Tegangan (σ) 1 0,423 0,43 0,46 0,812 2* 0,124 0,18 0,17 3 0,328 0,30 0,34 4* 0,199 0,16 0,24 Regangan (e) 5 0,363 0,33 0,45 6* 0,211 0,22 0,14 7 0,347 0,33 0,44 8 0,236 0,28 0,25 Modulus Young (E) 9 0,351 0,41 0,31 10 0,289 0,23 0,22 11 0,328 0,33 0,37 Hukum Hooke 12 0,429 0,35 0,62 13* 0,201 0,25 0,21 14 0,347 0,30 0,36 Rangkaian Pegas 15* 0,164 0,20 0,33 16 0,548 0,45 0,58 17 0,351 0,23 0,42 18 0,289 0,34 0,35
*soal tidak digunakan
Berdasarkan  Tabel  1  terdapat  lima  soal  yang  tidak  digunakan  dalam  penelitian karena tidak memenuhi kriteria butir soal yang baik, yakni soal nomor 2, 4, 6, 13, dan 15. Hal  tersebut  diputuskan  karena  nilai  koefesien r hitung lebih  kecil  dari r tabel yakni  0,213
Qual. Sebelum intervensi Quan. Pengukuran sebelum intervensi
Qual. Setelah intervensi Quan.
Pengukuran sebelum intervensi Intervensi Qual. Selama intervensi
Interpretasi berdasarkan pada data Quan. (qual.)

## Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA
Vol. 9, No. 2, Juni 2019, pp. 107-116 p-ISSN: 2088-351X e-ISSN: 2502-5457 DOI: http://dx.doi.org/ 10.30998/formatif.v9i2.3339
untuk N = 85. Berdasarkan nilai Crobach’s Alpha maka dapat dikatakan bahwa soal yang digunakan  merupakan  soal  yang  andal  karena  bernilai  lebih  dari  0,70  (Bernardi,  1994; Janti,  2014).  Sebagai  pendukung,  perlu  pula  diketahui  indeks  pembedaan  dan  tingkat kesukaran  butir  soal.  Berdasarkan  daya  pembeda  terdapat  soal  dengan  daya  pembeda jelek (soal nomor 2, 4, dan 15), cukup (soal nomor 3, 6, 8, 10, 13, 14, dan 17), baik (soal nomor 5,  7, 11, 12, dan 13), dan sangat baik (soal nomor 1, 9, dan 16) (Suruchi & Rana, 2014). Berdasarkan tingkat kesukaran butir soal terdapat soal sulit (soal nomor 2, 4, 6, 8, 10, dan 13), sedang (soal nomor 1, 3, 5, 7, 9, 11, 12, 14, 15, 16, 17, dan 18)  (Suruchi & Rana, 2014).
Data  yang  diperoleh  dari  hasil  penelitian  ini  merupakan  data  kuantitatif  dan kualitatif.  Data  kuantitatif  diperoleh  dari  instrumen  tes  pemahaman  konsep  sedangkan data kualitatif diperoleh dari alasan jawaban siswa dan kegiatan observasi. Analisis data kuantitatif  dilakukan  dengan  cara  menentukan  statistik  desktiptif,  kemudian  melakukan uji  beda  dengan  menggunakan paired sample t-test . Namun  sebelum  dilakukan  uji  beda paired  sample  t-test terlebih  dahulu  dilakukan  uji  normalitas  data  yang  mana  dalam penelitian  ini  dilakukan  dengan  menentukan  nilai Skewness ,  karena  nilai Skewness diantara  -1  hingga  +1  menunjukkan  bahwa  set  data  mendekati  terdistribusi  normal (Leech et al , 2005). Setelah diketahui bahwa data terdistribusi normal maka dihitung nilai N-gain (Bao, 2006) dan effect size ( d ) (Leech et al , 2005). Untuk data kualitatif, analisis data dilakukan dengan mengolah perolehan data yang  kemudian disajikan dalam bentuk paparan secara deskriptif. Paparan data yang dimaksud lebih ditekankan pada pemahaman konsep siswa.

## HASIL DAN PEMBAHASAN

## Hasil
Dalam  artikel  ini  akan  dipaparkan  perubahan  pemahaman  konsep  siswa  pada topik  elastisitas  dan  hukum  Hooke  dari pretest ke posttest .  Berdasarkan  data  skor pemahaman  konsep  yang  telah  diperoleh,  data  diolah  dan  disajikan  dalam  statistik deskriptif.  Adapaun  statistik  deskriptif  dari  skor  pemahaman  konsep  siswa  ditunjukkan oleh Tabel 2.
Tabel 2. Hasil Statistik Deskriptif No Ukuran Deskriptif Pretest Posttest 1 Minimum 7,69 23,08 2 Maksimum 69,23 100,00 3 Modus 46,15 61,54 4 Median 46,15 61,54 5 Mean 42,31 57,01 6 Simpangan Baku 2,11 3,31 7 Varians 151,51 373,39 8 Skewness -0,707 0,269
Berdasarkan Tabel 2 dapat dilihat bahwa rata-rata skor pemahaman konsep siswa adalah  berbeda  dan  meningkat  dari  42,31  pada  saat pretest menjadi  57,01  pada  saat posttest .  Untuk  menentukan  apakah  skor  pemahaman  konsep  siswa  meningkat  secara signifikan atau tidak, maka perlu dilakukan uji beda dengan paired sample t-test . Namun sebelum  melakukan  uji paired  sample  t-test ,  terlebih  dahulu  dipastikan  bahwa  data

## Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA
Vol. 9, No. 2, Juni 2019, pp. 107-116 p-ISSN: 2088-351X e-ISSN: 2502-5457 DOI: http://dx.doi.org/ 10.30998/formatif.v9i2.3339
pretest dan posttest terdistribusi  normal.  Berdasarkan  nilai Skewness data  pretest  yakni sebesar  -0,707  dan  data posttest sebesar  0,269  maka  dapat  dikatakan  bahwa  kedua  set data terdistribusi normal (Leech et al ., 2005) sehingga uji beda paired sample t-test dapat dilakukan.
Berdasarkan hasil uji beda paired sample t-test diperoleh bahwa t = - 4,901 (sig. =  0,000)  sehingga  dapat  disimpulkan  bahwa  terdapat  perbedaan  yang  signifikan  antara skor pretest dan posttest .  Besar  peningkatan  skor  dapat  dilihat  dari  nilai N-gain yakni sebesar  0,255.  Nilai  tersebut  berada  pada  kategori  peningkatan  rendah  (Hake,  1998). Kemudian untuk mengetahui kekuatan perbedaan antara skor pretest dan posttest setelah implementasi model pembelajaran Problem Based Learning dapat dilihat dari nilai effect size ( d )  yakni  sebesar  0,930.  Nilai  tersebut  menunjukkan  perbedaan  besar  (kuat)  antara skor pretest dan posttest setelah  implementasi  model  pembelajaran Problem  Based Learning .
Proses  pembelajaran  yang  dilakukan  secara  umum  dapat  meningkatkan pemahaman konsep siswa. Namun, terdapat satu soal yang mengalami peningkatan skor signifikan setelah kegiatan pembelajaran berlangsung yakni soal nomor 12. Soal tersebut terkait konsep hukum Hooke. Siswa diminta untuk menentukan perubahan panjang pegas ketika pegas diberi gaya F dari kedua sisi. Adapun soal yang diberikan ketika pretest dan posttest ditunjukkan Gambar 2.
Sebuah  pegas  tidak  ditarik  pada  kedua  sisinya memiliki  panjang x m.  Pegas  memiliki  tetapan elastisitas k N/m.
Jika  kedua  sisi  pegas  ditarik  dengan  gaya F maka panjang pegas akan menjadi ... . (A) F/k (C) 2 F/k (E)* x + F/k
(B) x + 2 F/k (D) x + F/2k
Gambar 2. Soal Pemahaman Konsep
Dalam  menjawab  soal  tersebut,  hanya  sedikit  siswa  yang  menjawab  dengan benar.  Adapun  distribusi  pergeseran  jawaban  siswa  dalam  menjawab  soal  nomor  12 ditunjukkan Tabel 3.
Tabel 3. Crosstabulation Pergeseran Jawaban Pretest ke Posttest Siswa Posttest Total A B C D E* Pret es A 0 0 0 0 2 2 B 0 0 0 0 19 19 C 2 0 0 0 10 12 D 0 0 0 0 0 0 E* 0 0 0 0 1 1 Total 2 0 0 0 32 34
Dari tabel tersebut, tampak bahwa hanya satu (2,95%) siswa yang memilih opsi E pada  saat pretest dan  siswa  tersebut  tetap  memilih  jawaban  E  pada  saat posttest . Pergeseran  jawaban  siswa  yang  keliru  ketika pretest kemudian  benar  ketika posttest

## Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA
Vol. 9, No. 2, Juni 2019, pp. 107-116 p-ISSN: 2088-351X e-ISSN: 2502-5457 DOI: http://dx.doi.org/ 10.30998/formatif.v9i2.3339
diantaranya,  2  (5,88%)  siswa  memilih  opsi  A  ketika pretest kemudian  memilih  opsi  E ketika posttest , 19 (55,88%) siswa memilih opsi B ketika pretest kemudian memilih opsi E  ketika posttest ,  12  (35,29%)  siswa  memilih  opsi  C  ketika pretest kemudian  memilih opsi E ketika posttest . Selain itu, terdapat dua (5,88%) siswa yang memilih opsi C ketika pretest kemudian memilih opsi A ketika posttest .

## Pembahasan
Berdasarkan  hasil  analisis  data  yang  diperoleh,  model  pembelajaran Problem Based Learning pada topik elastisitas dan hukum Hooke dapat meningkatkan pemahaman konsep  siswa.  Model  pembelajaran Problem  Based  Learning ini  diklaim  dapat meningkatkan  aktivitas  belajar  siswa  (Agustin,  2013;  Baksir,  Mayub,  &  Hanisa,  2017; Velly,  2017)  dan  mampu  membuat  siswa lebih aktif untuk  mencari  pengetahuan  sendiri (Setyorini, Sukiswo, & Subali, 2011). Dalam implementasi model pembelajaran Problem Based  Learning ini  masih  mengalami  kesulitan  karena  siswa  di  SMAN  5  Jambi  lebih terbiasa belajar dengan metode ceramah. Hal ini dikarenakan siswa hanya dituntut untuk mendengarkan  penjelasan yang  diberikan  oleh  guru  sehingga  siswa  tidak  dituntut  untuk mandiri.
Kendati metode ceramah lebih disukai oleh siswa dan penyampaian materi lebih sederhana,  cepat,  dan  ringkas,  namun  metode  ceramah  tidak  cocok  untuk  membangun pengetahuan siswa menjadi body of knowledge yang koheren. Terutama untuk siswa yang mengalami  miskonsepsi,  metode  pembelajaran  yang  hanya  sekadar  transfer  informasi tidak  akan  mampu  mengubah  konsepsi  siswa  dalam  jangka  waktu  yang  panjang.  Hal tersebut dikarenakan miskonsepsi bersifat retensi (Docktor & Mestre, 2014). Hal tersebut berbeda  dengan  pembelajaran  yang  menuntut  siswa  untuk  menemukan  pengetahuannya sendiri. Siswa akan lebih lama menyimpan pengetahuannya jika mereka aktif menemukan dan  membangun  pengetahuannya  sendiri,  seperti  temuan  Kartika et.  al. (2014).  Kendati demikian  siswa  lebih  menyukai  belajar  dengan  metode  ceramah  karena  tidak  terlalu banyak tuntutan ketika pembelajaran.
Dalam  implementasi  model  pembelajaran Problem  Based  Learning siswa  diajak untuk  memahami  fisika  sesuai  dengan  hakikat  keilmuan,  belajar  sebagaimana  ilmuan membangun  pengetahuan.  Namun  ketika  penerapan  di  kelas,  terdapat  kesulitan  pada penerapan model Problem Based Learning terutama pada tahapan penyelidikan. Terdapat beberapa  siswa  yang  mengambil  data  dengan  keliru.  Pengambilan  data  dengan  keliru akan  menggiring  siswa  pada  simpulan  yang  keliru  pula,  sehingga  pemecahan  masalah yang diperoleh menjadi kurang tepat.
Bukan  hanya  pada  siswa,  kesulitan  juga  dialami  oleh  guru  dalam mengimplementasikan model pembelajaran Problem Based Learning . Untuk benar-benar mengimplementasikan  model  pembalajaran Problem  Based  Learning secara  baik diperlukan alokasi waktu yang cukup lama.  Selain itu, seperti temuan  Tyas (2017) pada tahap orientasi masalah, guru mengalami kesulitan dalam menentukan masalah yang tepat untuk dapat menstimulus aktivitas diskusi siswa.
Dalam  penelitian  ini  secara  umum  memang  berhasil  meningkatkan  pemahaman konsep  siswa.  Namun  demikian N-gain yang  diperoleh  masih  tergolong  sedang  (Hake, 1998) yakni sebesar 0,255. Pengubahan cara belajar dengan menuntut siswa lebih aktif ini harus  terus  dilakukan  agar  siswa  siap  menghadapi  permasalahan  yang  lebih  sulit  ke depannya.  Mengubah  cara  belajar  agar  sesuai  proporsi  tuntutan  luaran  yang  diharapkan tetap perlu meskipun pada awalnya siswa mengalami kesulitan.
Peningkatan  pemahaman  konsep  siswa  ditandai  dengan  peningkatan  skor  tes. Dari  beberapa  soal  yang  diberikan  pada  saat  tes,  terdapat  satu  butir  soal  dengan

## Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA
Vol. 9, No. 2, Juni 2019, pp. 107-116 p-ISSN: 2088-351X e-ISSN: 2502-5457 DOI: http://dx.doi.org/ 10.30998/formatif.v9i2.3339
peningkatan yang signifikan yakni soal nomor 12. Dalam menjawab soal tersebut hanya satu  (2,94%)  siswa  yang  menjawab  soal  dengan  benar  ketika pretest dan  meningkat menjadi  32  (94,12%)  siswa  yang  menjawab  dengan  benar  ketika posttest .  Kekeliruan yang  dialami  oleh  siswa  yang  menjawab  B  adalah  menganggap  bahwa  ketiga  pegas ditarik dengan gaya F pada kedua sisi, maka resulta gaya yang bekerja pada pegas adalah 2 F .  Siswa  yang  berpikiran  demikian  bukan  berarti  mengalami  miskonsepsi.  Hanya  saja, siswa lebih “mengangkat” konsepsi yang salah yakni “pegas akan mengalami perubahan panjang  yang  lebih  besar  jika  ditarik  dari  dua  sisi  dibandingkan  dengan  satu  sisi”. Pemikiran tersebut sekilas benar, namun perlu diverifikasi dengan pengetahuan lain untuk memastikan apakah pemikiran tersebut benar.
Dalam  pembelajaran,  untuk  menggiring  pemahaman  siswa  pada  konsep  yang benar,  dilakukan  dengan  menguatkan  konsep  hukum  III  Newton.  Penting  menyadari bahwa gaya merupakan hasil interaksi antara dua objek. Penjelasan konsep soal nomor 12 dibantu  dengan  Gambar  3  untuk  menunjukkan  bahwa  gaya  selalu  hasil  interaksi  antar objek.  Berdasarkan  skema  tersebut,  tampak  bahwa  jika  pegas  ditarik  oleh  tangan  akan menimbulkan  gaya  tarikan  tangan  tangan  pada  pegas  ( F TP )  yang  mana  merupakan  hasil interaksi antara tangan dan pegas. Lalu apa yang terjadi jika tangan menarik pegas? Jelas tangan akan merasa “tertarik” oleh pegas. Gaya itu yang kita namakan sebagai F PT , yakni gaya  tarikan  pegas  pada  tangan. F PT timbul  akibat interaksi antara  pegas  dengan  tangan pula  (catatan: F TP dan F PT merupakan  gaya  yang  timbul  secara  simultan  selama  kedua benda  berinteraksi,  baik  tarik-menarik  maupun  tolak-menolak).  Lalu  bagaimana  dengan tarikan  pada  salah  satu  sisinya?  Untuk  menjawab  soal  tersebut,  coba  kita  arahkan pemikiran  siswa  dengan  pertanyaan,  “Apa  yang  terjadi  jika  pegas  berada  di  atas  lantai licin  kemudian  kalian  tarik  di  salah  satu  sisinya?  Dapatkah  pegas  meregang?  Tentu tidak”.  Yang  harus  dilakukan  agar  pegas  dapat  meregang  adalah dengan  menahan  salah satu  sisi,  ketika  sisi  lain  diberi  gaya.  Menahan  salah  satu  sisi  bertujuan  agar  “posisi” ujung  pegas  tidak  mengalami  perpindahan  meskipun  ujung  pada  sisi  lain  diberi  gaya. Bagian “penahan” ini (dalam kasus ini dinding) akan memberikan gaya yang sama besar namun  berlawanan  arah  dengan  gaya  tarik F TP .  Gaya  tersebut  selanjutkan  dilabelkan sebagai F DP ,  yakni  gaya  tarikan  dinding  pada  pegas.  Sebagai  hasil  interaksi  pegas- dinding, maka ketika dinding menarik pegas, secara simultan pegas akan menarik dinding dengan gaya F PD . Dari pola pikir demikian, siswa dapat diarahkan untuk berpikir bahwa F TP dan F DP adalah  gaya  yang  sama  besar  namun  berlawanan  arah.  Sehingga  ketika sebuah pegas ditarik dengan gaya F dengan salah satu sisi ditahan, maka sisi yang ditahan tersebut sebenarnya memberikan gaya sebesar F pula. Namun demikian gaya total yang meregangkan pegas adalah sebesar F .
Gambar 3. Penjelasan Gaya Selalu Sebagai Hasil Interaksi Dua Objek
Resource pemahaman  tersebut  merupakan  implikasi  hukum  III  Newton  yang sudah diperoleh oleh siswa sejak SMP. Namun pengetahuan relevan yang telah dimiliki siswa sering kali gagal teraktivasi ketika menemui permasalahan fisis (Taqwa & Pilendia, 2018; Taqwa et al , 2019). Siswa lebih sering menggunakan ilmu yang lebih melekat pada pemikiran mereka untuk menyelesaikan persoalan. Sayangnya, siswa sering kali terburu- buru  dalam  memutuskan resource dan  pemahaman  yang  akan  mereka  pakai  dalam

## Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA
Vol. 9, No. 2, Juni 2019, pp. 107-116 p-ISSN: 2088-351X e-ISSN: 2502-5457 DOI: http://dx.doi.org/ 10.30998/formatif.v9i2.3339
menyelesaikan  persoalan  tanpa  diverifikasi  terlebih  dahulu  dengan  pengetahuan- pengetahuan lain. Oleh karena itu, menjadi penting sebagai guru untuk melatih siswa agar dapat  memahami  dan  menggunakan  konsep  fisika  secara  utuh,  bukan  secara  parsial karena  pengetahuan  yang  terpotong-potong  (Hammer,  2000;  Saputri et  al ,  2019)  akan menyulitkan  siswa  memahami  fisika.  Namun  demikian,  sering  kali  konsep  ilmiah  yang benar  justru  tidak  sesuai  dengan  konsepsi  yang  telah  dimiliki  siswa  sebelum pembelajaran.  Selain  itu,  siswa  terkadang  telah  memiliki  konsep  benar  yang  berlaku khusus  pada  suatu  konteks,  namun  sering  kali  digeneralisasi  dalam  konteks  lain  yang tidak  sesuai.  Hal  tersebut  dapat  diatasi  dengan  menyajikan  fenomena  yang  mampu “menyangkal”  konsepsi  keliru  yang  diyakini  oleh  siswa  atau  memaparkan  penjelasan konsep secara mendetail dengan menggiring pada pemahaman yang sesuai.

## PENUTUP
Berdasarkan  hasil  dan  pembahasan  yang  dipaparkan,  implementasi  model pembelajaran  mampu  meningkatkan  skor  penguasaan  konsep  elastisitas  dan  hukum Hooke pada siswa SMAN 5 Jambi. Skor penguasaan konsep siswa meningkat dari 42,31 pada  saat pretest menjadi  57,01  pada  saat posttest .  Berdasarkan  hasil  uji  beda  dengan paired sample t-test diperoleh t = - 4,901 (sig. 0,000) sehingga dapat disimpulkan bahwa skor pretest dan posttest berbeda  secara  signifikan.  Besar  peningkatan  skor  tersebut berada  dalam  kategori  sedang  yang  ditandai N-gain sebesar  0,255.  Berdasarkan  nilai effect  size ( d )  yang  diperoleh  yakni  sebesar  0,930  yang  menunjukkan  bahwa implementasi model pembelajaran Problem Based Learning memberikan pengaruh yang kuat  terhadap  peningkatan  konsep  elastisitas  dan  hukum  Hooke.  Kendati  peningkatan penguasaan  konsep  siswa  ini  masih  berada  dalam  kategori  rendah  karena  siswa  belum terbiasa  dengan  model  pembelajaran Problem  Based  Learning ,  namun  penerapan pembelajaran  ini  sebaiknya  tetap  dilaksanakan  karena  memacu  siswa  untuk  lebih  aktif belajar dan membantu siswa memahami fisika secara lebih baik. Upaya-upaya yang perlu dilakukan oleh guru dalam pembelajaran fisika di antaranya seperti menyajikan fenomena yang  mampu  mengubah  konsepsi  siswa  yang  keliru,  maupun  menjelaskan  secara  detail konsep  fisis  untuk  menggiring  siswa  menuju  pemahaman  yang  benar.  Hal  tersebut penting karena sering kali konsep yang diyakini siswa tidak sesuai dengan konsep ilmiah maupun  sesuai  dalam  konteks  tertentu  namun  sering  kali  digeneralisasi  dalam  konteks yang tidak sesuai.

## DAFTAR PUSTAKA
Adair,  A.  M.  (2013).  Student  misconceptions  about  newtonian  mechanics:  Origins  and solutions  through  changes  to  instruction. ProQuest  Dissertations  and  Theses ,  204. Retrieved from https://search.proquest.com/docview/1647196143?accountid=15272 Aguirre,  J.  M.  (1988).  Student  preconceptions  about  vector  kinematics. The  Physics Teacher , 26 (4), 212–216. https://doi.org/10.1119/1.2342490
Aguirre,  J.  M.,  &  Rankin,  G.  (1989).  College  students’  conceptions  about  vector kinematics. Physics  Education , 24 (5),  290–294.  https://doi.org/10.1088/0031- 9120/24/5/310
Agustin,  V.  N.  (2013).  Peningkatan  aktivitas  dan  hasil  belajar  siswa  melalui  model problem based learning (PBL). Journal of Elementary Education , 2 (4), 36–44.

## Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA
Vol. 9, No. 2, Juni 2019, pp. 107-116 p-ISSN: 2088-351X e-ISSN: 2502-5457 DOI: http://dx.doi.org/ 10.30998/formatif.v9i2.3339
Antwi et al. (2011). Students’ understanding of some concepts in introductory mechanics course: A study in the first year university students , UEW , 1 (1), 55–80. Azizah,  R.,  Yuliati,  L.,  &  Latifah,  E.  (2015).  Kesulitan  pemecahan  masalah  fisika  pada siswa  SMA. Jurnal  Penelitian  Fisika  Dan  Aplikasinya  (JPFA) , 5 (2),  44–50. https://doi.org/10.26740/jpfa
Baksir, E. L., Mayub, A., & Hanisa, P. D. (2017). Peningkatan aktivitas dan hasil belajar siswa serta kemampuan pemecahan masalah melalui model problem based learning pada konsep cahaya di kelas VIII.E SMPN 6 Kota Bengkulu. Jurnal Pembelajaran Fisika , 1 (1), 64–72.
Bao,  L.  (2006).  Theoretical  comparisons  of  average  normalized  gain  calculations.
American Journal of Physics , 74 (10), 917–922. https://doi.org/10.1119/1.2213632 Berek,  F.  X.,  Sutopo,  S.,  &  Munzil,  M.  (2016).  Concept  enhancement  of  junior  high school  students  in  hydrostatic  pressure  and  archimedes  law  by  predict-observe- explain strategy. Jurnal Pendidikan IPA Indonesia , 5 (2), 230–238. https://doi.org/10.15294/jpii.v5i2.6038
Bernardi, R. A. (1994). Validating research results when cronbach’s alpha is below 0.70:
A  methodological  procedure. Educational  and  Psychological  Measurement , 54 (3), 766–775.
Bezen,  S.,  Bayrak,  C.,  &  Aykutlu,  I.  (2016).  Physics  teachers’  views  on  teaching  the concept of energy. Eurasian Journal of Educational Research , (64), 109–124. Close,  H.  G.,  Gomez,  L.  S.,  &  Heron,  P.  R.  L.  (2013).  Student  understanding  of  the application  of  Newton’s  second  law to  rotating  rigid bodies. American  Journal  of Physics , 81 (6), 458–470. https://doi.org/10.1119/1.4797457 Creswell, J. W. (2014). Research Design: Qualitative, Quantitative, and Mixed Methods Approaches (4th ed.). London: Sage Publication Ltd. Docktor, J. L., & Mestre, J. P. (2014). Synthesis of discipline-based education research in physics. Physical Review Special Topics - Physics Education Research , 10 (2), 1–58. https://doi.org/10.1103/PhysRevSTPER.10.020119
Hake, R. R. (1998). Interactive-engagement versus traditional methods: A six-thousand- student  survey  of  mechanics  test  data  for  introductory  physics  courses. American Journal of Physics , 66 (1), 64–74. https://doi.org/10.1119/1.18809
Hammer,  D.  (2000).  Student  resources  for  learning  introductory  physics. American Journal of Physics , 68 (S1), S52–S59. https://doi.org/10.1119/1.19520 Hidayati, N. F., Akhsan, H., & Syuhendri. (2014). Identifikasi miskonsepsi siswa kelas X pada  materi  elastisitas  dan  hukum  Hooke  di  SMA  Negeri  1  Indralaya. Jurnal Inovasi Dan Pembelajaran Fisika , 3 (2), 1–9.
Janti,  S.  (2014).  Analisis  validitas  dan  reliabilitas  dengan  skala  likert  terhadap pengembangan  SI/TI  dalam  penentuan  pengambilan  keputusan  penerapan  strategi planning  pada industri  garmen.  In Seminar  Nasional Aplikasi  Sains  dan  Teknologi (SNAST) (Vol. 3, pp. A155–A160). https://doi.org/1979-911X Jugueta, E. A. D., Go, C. K. C., & Indias, J. M. M. (2012). Free fall misconceptions : A comparison  between  science  and  non-science  university  majors. Latin  American Journal Physics Education , 6 (Supplemento I), 2–5.
Kaniawati,  I.  (2017).  Pengaruh  simulasi  komputer  terhadap  peningkatan  penguasan konsep impuls-momentum siswa SMA. Jurnal Pembelajaran Sains , 1 (1), 24–26. Kartika,  M.  D.,  Santyasa,  W.,  &  Warpala,  W.  (2014).  Pengaruh  model  pembelajaran berbasis  masalah. E-Journal  Program  Pascasarjana  Universitas  Pendidikan Ganesha , 4 (1).
Leech, N. L., Barrett, K. C., & Morgan, G. A. (2005). SPSS For Intermediate Statistics: Use and Interpretation (Second). London: Lawrence Erlbaum Associates.

## Formatif: Jurnal Ilmiah Pendidikan MIPA
Vol. 9, No. 2, Juni 2019, pp. 107-116 p-ISSN: 2088-351X e-ISSN: 2502-5457 DOI: http://dx.doi.org/ 10.30998/formatif.v9i2.3339
Maryati,  I.  (2018).  Penerapan  model  pembelajaran  berbasis  masalah  pada  materi  pola bilangan di kelas  VII Sekolah Menengah Pertama. Jurnal Mosharafa , 7 (1), 63–74. Retrieved from http://e-mosharafa.org/index.php/mosharafa/article/view/mv7n1_7 Prasetyanti,  N.  M.,  Sari,  D.  N.,  &  Sajidan,  S.  (2016).  Penerapan  model  pembelajaran problem  based  learning  (PBL)  untuk  meningkatkan  kemampuan  proses  berpikir kognitif  siswa  kelas  XI  MIPA-1  SMA  Negeri  3  Surakarta  Tahun  Pelajaran 2015/2016. INKUIRI: Jurnal Pendidikan IPA , 5 (2), 1–7.
Rimoldini,  L.  G.,  &  Singh,  C.  (2005).  Student  understanding  of  rotational  and  rolling motion  concepts. Physical  Review  Special  Topics  -  Physics  Education  Research , 1 (1). https://doi.org/10.1103/PhysRevSTPER.1.010102
Robinson,  S.  J.  (2014).  Connecting  the  mathematical  and  conceptual  views  of  angular momentum. Physics  Education , 49 (2),  144–148.  https://doi.org/10.1088/0031- 9120/49/2/144
Saifullah,  A.  M.,  Sutopo,  S.,  &  Wisodo,  H.  (2017).  Senior  high  school  students’ difficulties  in  solving  impulse  and  momentum  problems. Jurnal  Pendidikan  IPA Indonesia , 6 (1), 1–10. https://doi.org/10.15294/jpii.v6i1.9593
Saputri,  D.  E.,  Taqwa,  M.  R.  A.,  Aini,  F.  N.,  Shodiqin,  I.,  &  Rivaldo,  L.  (2019).
Pemahaman  konsep  mekanika:  menentukan  arah  percepatan  pendulum,  sulitkah? Jurnal Pendidikan Fisika Dan Teknologi , 5 (1), 110–117.
Setyorini,  U.,  Sukiswo,  S.  E.,  &  Subali,  B.  (2011).  Penerapan  model  problem  based learning  untuk  meningkatkan  kemampuan  berpikir  kritis  siswa  SMP. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia , 7 , 52–56. https://doi.org/10.15294/jpfi.v7i1.1070 Singh,  C.,  &  Rosengrant,  D.  (2016).  Multiple-choice  test  of  energy  and  momentum concepts, 607 (2003). https://doi.org/10.1119/1.1571832
Sunaryo,  Y.  (2014).  Model  pembelajaran  berbasis  masalah  untuk  meningkatkan kemampuan berpikir kritis dan kreatif matematik siswa SMA Di Kota Tasikmalaya. Jurnal Pendidikan Dan Keguruan , 1 (2), 41–51.
Suruchi,  &  Rana,  S.  S.  (2014).  Test  item  analysis  and  relationship  between  difficulty level  and  discrimination  index  of  test  items  in  an  achievement  test  in  biology. Paripex - Indian Journal of Research , 3 (6), 56–58.
Taqwa,  M.  R.  A.,  &  Pilendia,  D.  (2018).  Kekeliruan  memahami  konsep  gaya.  Apakah pasti miskonsepsi? Jurnal Inovasi Pendidikan Fisika Dan Integrasinya , 1 (2), 1–12. Taqwa,  M.  R.  A.,  Utami,  Y.  A.,  &  Rivaldo,  L.  (2019).  Pengembangan  buku  siswa elektronik  berbasis  android  pada  materi  suhu  dan  kalor  untuk  persiapan  ujian nasional  SMA/MA. Jurnal  Briliant:  Jurnal  Riset  Dan  KonseptualBriliant:  Jurnal Riset Dan Konseptual , 4 (1), 225–234.
Thornton, R. K., & Sokoloff, D. R. (1998). Assessing student learning of Newton’s laws:
The  force  and  motion  conceptual  evaluation  and  the  evaluation  of  active  learning laboratory  and  lecture  curricula. American  Journal  of  Physics , 66 (4),  338–352. https://doi.org/10.1119/1.18863
Tyas,  R.  (2017).  Kesulitan  penerapan  problem  based  learning  dalam  pembelajaran matematika. Jurnal Tecnoscienza , 2 (1), 43–52.
Velly, D. (2017). Peningkatan aktivitas dan hasil belajar siswa melalui penerapan model problem based learning dalam pembelajaran fisika di kelas XI MIPA 1 SMA Negeri 12 Pekanbaru. Jurnal Geliga Sains , 5 (2), 88–94.
White,  B.  Y.  (1983).  Sources  of  difficulty  in  understanding  newtonian  dynamics.
Cognitive Science , 7 (1), 41–65. https://doi.org/10.1016/S0364-0213(83)80017-2 Yulianawati, D., Muslim, Hasanah, L., & Samsudin, A. (2018). A case study of analyzing 11thgraders’  problem  solving  ability  on  heat  and  temperature  topic. Journal  of Physics: Conference Series , 1013 (1), 0–7.