Jenis Artikel: original research
Analisis Kemampuan Multirepresentasi Verbal dan Grafik Mahasiswa Fisika pada Konsep Spektrum Gelombang Elektromagnetik

## Nurul Mega Astutik 1
1 Pendidikan Fisika, Universitas Jember, Indonesia
Corresponding e-mail : nurulmegaa2411@gmail.com 1
KATA KUNCI: multirepresentasi, spektrum gelombang elektromagnetik
Diserahkan: 12 Januari 2020 Direvisi: 10 Februari 2020 Diterbitkan: 30 Juli 2020 Terbitan daring: 18 Juli 2020

## 1. Pendahuluan
Fisika  adalah  bagian  dari  sains  yang  dikembangkan  berdasarkan  fenomena  fisis  yang  ada  di  lingkungan sekitar.  Konsep-konsep  fisika  dapat  dijelaskan  dengan  berbagai  representasi,  baik  dalam  bentuk  simbol,  teks, grafik,  gambar,  diagram,  tabel,  maupun  dalam  persamaan  matematis  (Aulia  dkk.,  2016).  Dalam  pembelajaran fisika,  Dufresne  dkk.  (1997)  menyatakan  bahwa  representasi  berperan  penting  dalam  pembelajaran  fisika. Oleh  karena  itu,  pengembangan  kemampuan  peserta  didik  untuk  menggunakan  berbagai  jenis  representasi harus  menjadi  salah  satu  tujuan  pengajaran  fisika.  Berbagai  penelitian  telah  menunjukkan  bahwa  kemampuan

## Jurnal Phi
ABSTRAK. Penelitian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui  kemampuan multirepresentasi  verbal  dan  grafik  mahasiswa  Fisika  dalam  memahami konsep  spektrum  gelombang  elektromagnetik.  Metode  penelitian  yang digunakan  adalah  metode  penelitian  kualitatif.  Subjek  dalam  penelitian adalah  mahasiswa  Program  Studi  Pendidikan  Fisika  semester  5  tahun  ajaran 2020/2021 berjumlah 42 mahasiswa Fisika semester 5. Teknik pengumpulan data  menggunakan  kuisioner  ( google  form )  yang  kemudian  disebarkan  ke mahasiswa.  Hasil  analisis  data  menunjukkan  bahwa  kemampuan multirepresentasi  mahasiswa  masih  rendah.  Sebagian  besar  mahasiswa hanya  mampu  menginterpretasi  representasi  verbal,  namun  tidak memahami representasi grafik.
representasi  berhubungan  dengan  hasil  belajar  maupun  pemahaman  tentang  konsep  fisika.  Namun,  hasil  dari angket  dan  wawancara  mengenai  penggunaan  multirepresentasi  pada  mata  pelajaran  fisika,  diketaui  bahwa sekitar  87%  mahasiswa  fisika  mengalami  kesulitan  dalam  memahami  konsep  fisika  akibat  ketidakmampuan mereka  dalam  menerjemahkan  representasi  yang  digunakan  untuk  menjelaskan  konsep  (Sinaga,  2014).
Sujarwanto  (dalam  Belka,  2017)  menemukan  bahwa  sejumlah  peserta  didik  mengalami  kesulitan  dalam membuat  representasi.  Tiur  dan  Judyanto  (2016)  menemukan  banyak  peserta  didik  dapat  menyelesaikan permasalahan  yang  diawali  dengan  proses  visualisasi  berbasis  sketsa  dan  diagram  daripada  peserta  didik  yang dapat  menyelesaikan  permasalahan  secara  matematis.  Penemuan  tersebut  menunjukkan  bahwa  peserta  didik membutuhkan  kemampuan  memahami  dan  menggunakan  multirepresentasi  agar  berhasil  dalam  memecahkan masalah  fisika.  Berdasarkan  penelitian  yang  dilakukan  oleh  Setyani  dkk.  (2016),  diketahui  bahwa  banyak mahasiswa  yang  mengalami  kesalahan  dalam  memahami  konsep  dari  soal-soal  multirepresentasi.  Hal  ini  bisa terjadi  karena  adanya  kesalahan  mahasiswa  fisika  dalam  intuisi  dan  kesalahan  memahami  bahasa  soal.
Multirepresentasi  adalah  kegiatan  yang  dilakukan  dengan  menyajikan  ulang  konsep  yang  sama  dalam berbagai  bentuk,  meliputi  mode-mode  representasi  deskriptif  (baik  dalam  bentuk  verbal,  grafik,  tabel), eksperimental,  matematis,  figuratif,  kinestetik,  dan  juga  visual  (Waldrip  dkk.,  2006).  Secara  umum, multirepresentasi  disajikan  dalam  tiga  fungsi  utama  pembelajaran.  Fungsi  pertama  adalah  menggunakan representasi  dengan  pelengkap  informasi  atau  membantu  melengkapi  proses  kognitif  atau  pengetahuan. Fungsi  yang  kedua  yaitu  dengan  menggunakan  satu  representasi  yang  dapat  membatasi  kemungkinan kesalahan  dalam  interpretasi,  sehingga  multirepresentasi  ini  dapat  mendorong  peserta  didik  untuk menguatkan  pemahamannya  mengenai  sebuah  situasi  secara  mendalam.  Multirepresentasi  biasa  digunakan untuk  saling  melengkapi,  dengan  representasi  tunggal  yang  tidak  memadai  untuk  memuat  semua  informasi yang disampaikan (Gusfarin dkk., 2014).
Gelombang  elektromagnetik  yang  dijumpai  dalam  kehidupan  sehari-hari  merupakan  cahaya  yang dihasilkan  oleh  matahari.  Ketika  cahaya  itu  melewati  sebuah  medium  yang  memiliki  beda  kerapatan  seperti udara  dan  air,  maka  cahaya  akan  terdispersi  membentuk  warna-warni  di  langit  yang  saling  berurutan.  Beda kerapatan  disebabkan  oleh  susunan  partikel  yang  lebih  renggang  untuk  medium  udara,  dan  susunan  partikel yang  lebih  ppada  untuk  medium  air.  Urutan  warna-warni  ini  dikenal  sebagai  spektrum  dari  gelombang elektromagnetik.  Urutan  pada  spectrum  dapat  diketahui  dari  panjang  gelombang,  frekuensi,  atau  energinya. Spektrum  gelombang  elektromagnetik  meliputi:  (1)  warna  ungu  yang  memiliki  frekuensi  668-789  THz,  (2) warna  biru  yang  memiliki  frekuensi  sekitar  606-668  THz,  (3)  warna  hijau  yang  memiliki  frekuensi  526-606 THz,  (4)  warna  kuning  yang  memiliki  frekuensi  508-526  THz,  (5)  warna  jingga  yang  memiliki  frekuensi  484- 508 THz, dan (6) warna merah yang memiliki frekuensi 400-484 THz (Prabowo, 2016).

## 2. Metodologi  Penelitian
Penelitian  ini  menggunakan  metode  penelitian  kuantitatif  yang  bertujuan  untuk  mengetahui  kemampuan multirepresentasi  verbal  dan  grafik  mahasiswa  Fisika  dalam  memahami  spektrum  gelombang  elektromagnetik. Penelitian  dilaksanakan  dengan  memberikan  tes  berupa  soal  pilihan  ganda  pada  mahasiswa  dalam  bentuk kuisioner google  form.  Soal tes  yang  digunakan  adalah  8  soal  tes  multirepresentasi  dalam  bentuk  4  soal verbal dan  4  soal  grafik.  Soal  tes  yang  digunakan  pada  penelitian  menggunakan  4  soal  berbasis  HOTS,  2  soal  MOTS, dan  2  soal  LOTS.  Populasi  penelitian  ini  adalah  Program  Studi  Pendidikan  Fisika  di  Universitas  Jember  dengan sampel penelitian sebanyak  42  mahasiswa  semester 5  tahun akademik  2020/2021.
Prosedur  penelitian  ini  melalui  tahapan  sebagai  berikut:  1)  Kegiatan  pendahuluan  yang  dilakukan dalam  penelitian  adalah  menyusun  rancangan  penelitian,  menentukan  sampel  penelitian,  dan  menentukan jadwal  penelitian.  2)  Sampel  dalam  penelitian  ini  yaitu  empat  puluh  dua  mahasiswa  Program  Studi  Pendidikan Fisika  semester  5  tahun  akademik  2020/2021  yang  sudah  pernah  mendapatkan  mata  kuliah  mengenai spektrum  gelombang  elektromagnetik.  3)  Tahap  ketiga  ini  adalah  membuat  instrumen  tes  kemampuan multirepresentasi  pada  sub  pokok  bahasan  spektrum  gelombang  elektromagnetik  berupa  soal-soal  pilihan
60% 50% 40% 30% 20% 10%
0% Verbal Grafik
ganda  yang  terdiri  atas  8  butir  soal.  Soal-soal  tes  diambil  dari  soal  ujian  nasional  dan  soal  SBMPTN.  4) Pengumpulan  data  yaitu  dilakukan  dengan  memberikan  instrumen  tes  kepada  mahasiswa.  Setelah  didapatkan hasil  tes,  maka  selanjutnya  akan  dilakukan  penskoran  dan  perhitungan.  5)  Analisis  data  dilakukan  dengan analisis  hasil  jawaban  tes  mahasiswa  berdasarkan  tes  yang  telah  dikerjakan  untuk  mengetahui  kemampuan multirepresentasi  mahasiswa  pada  sub  pokok  bahasan  spektrum  gelombang  elektromagnetik.  6)  Tahap terakhir  dalam  penelitian  yaitu  menyimpulkan  hasil  analisis  data  yang  telah  dilakukan  di  tahap  sebelumnya. 3. Hasil dan  Pembahasan
Pengumpulan  data  kuisioner  dilakukan  secara  online  pada  tanggal  28  November  2020.  Terdapat  42  mahasiswa yang  berpartisipasi  dalam  penelitian  ini.  Data  penelitian  diperoleh  dari  jawaban  mahasiswa  semester  5 Program  Studi  Pendidikan  Fisika  dalam  menyelesaikan  soal  verbal  dan  grafik  pada  materi  spektrum gelombang elektromagnetik.
Berikut  ini  adalah  hasil  analisis  kemampuan  multirepresentasi  berdasarkan  jawaban  mahasiswa  dalam menyelesaikan soal spektrum gelombang elektromanetik.
53%
30%
Gambar 1. Rata-rata presentase kemampuan multirepresentasi mahasiswa.
Diagram batang rata-rata presentase di atas mengungkapkan penggunaan kemampuan multirepresentasi  mahasiswa  dalam  menyelesaikan  soal-soal  spektrum  gelombang  elektromagnetik  yang masih  kurang.  Hal  itu  ditunjukkan  oleh  rata-rata  presentase  dari  jawaban  mahasiswa  dalam  menyelesaikan soal  multirepresentasi  verbal  dan  grafik  pada  konsep  spektrum  gelombang  elektromagnetik.  Dari  grafik diketahui  bahwa  terdapat  perbedaan  cukup  jauh  antara  pemahaman  soal  verbal  dan  soal  grafik.  Sebagian besar  mahasiswa  lebih  mudah  menjawab  soal  verbal  dengan  benar  dan  mengalami  kesulitan  dalam mengerjakan soal dalam bentuk grafik.
Tabel 1 adalah  data  hasil kuisioner  responden  pada masing-masing soal verbal dan  grafik.
Tabel 1. Analisis data kuisioner responden.
Jenis Soal No. Soal Presentase Benar Rata-Rata
Verbal 1
61,9% 53% 2 54,8% 3 28,6% 4 69%
Grafik 1 31%
30% 2 28,6% 3 47,6% 4 14,3%
Sesuai  data  pada  Tabel  1,  presentase  responden  menjawab  dengan  benar  adalah  pada  soal  verbal,  yaitu sebesar  53,58%.  Sedangkan  presentase  responden  menjawab  dengan  benar  pada  soal  grafik  adalah  30,38%. Mahasiswa  memiliki  kecenderungan  tinggi  pada  penggunaan  salah  satu  representasi  saja,  yaitu  verbal daripada  representasi  grafik.  Hal  ini  disebabkan  oleh  pola  pemecahan  masalah  grafik  yang  lebih  kompleks daripada  masalah  verbal.  Mahasiswa  masih  mengalami  kesalahan  dalam  mengadopsi  representasi  grafik  ke verbal.
Sujarwata  (2009)  menyatakan  bahwa  tidak  semua  teori  yang  diberikan  oleh  dosen  dapat  dipahami mahasiswa  secara  konseptual  saja.  Oleh  karena  itu,  diperlukan  aspek  multirepresentasi  guna  mempermudah mahasiswa  dalam  mempelajari  suatu  permasalahan  atau  sebuah  konsep,  khususnya  dalam  bidang  Fisika. Kemampuan  multirepresentasi  mahasiswa  dapat  direpresentasikan  dalam  tiga  kategori  kemampuan  yang ditunjukkan pada Tabel 2.
Tabel 2. Kategori kemampuan multirepresentasi mahasiswa  (Sujiono, 2009).
Rentang  Skor Kategori Kemampuan Jumlah responden x > 75% Tinggi 2 45% ≤ x ≤ 75% Sedang 13 x < 45% Rendah 27
Hasil  analisis  data  di  atas  menunjukkan  bahwa  kemampuan  multirepresentasi  dari  sebagian  besar mahasiswa  masih  tergolong  rendah.  Dari  42  responden,  hanya  2  responden  yang  memiliki  tingkat  kemampuan multirepresentasi  tinggi,  13  responden  yang  memiliki  tingkat  kemampuan  multirepresentasi  sedang,  dan  27 responden  memiliki  tingkat  kemampuan  multirepresentasi  rendah.  Data  mennjukkan  bahwa  presentase menjawab  benar  pada  soal  representasi  verbal  dan  grafik  <  75%,  sehingga  dapat  dikategorikan  bahwa kemampuan  multirepresentasi  mahasiswa  Fisika  semester  5  termasuk  kategori  sedang.  Berdasarkan pemaparan  rendahnya  kemampuan  multirepresentasi  yang  dimiliki  mahasiswa  pada  materi  spektrum gelombang  elektromagnetik,  maka  untuk  mengatasinya  dosen  harus  lebih  sering  memberikan  latihan  kepada mahasiswa  berupa  soal  yang  penyelesainnya  harus  diubah  menjadi  representasi  lain,  seperti  soal  grafik diubah  menjadi  representasi  verbal.  Evaluasi  dari  hasil  belajar  fisika  hendaknya  melibatkan  penilaian  terhadap pemecahan  masalah  dalam  bentuk  penyelesaian  soal  yang  berhubungan  langsung  dengan  kegiatan multirepresentasi.
Rosegrant  dkk.  (2005),  menyatakan  bahwa  seorang  pendidik  harus  terbiasa  untuk  melibatkan  kegiatan multirepresentasi  dalam  strategi  penyelesaian  suatu  permasalahan,  dengan  begitu  peserta  didik  akan mempraktikannya  secara  langsung  ketika  mereka  menyelesaikan  suatu  masalah  yang  relatif  sulit.  Kemampuan multirepresentasi  sebagai  dasar  dari  pencapaian  hasil  belajar  fisika  yang  baik,  terutama  pada  bahasan spekrum  gelombang  elektromagnetik.  Oleh  karena  itu,  multirepresentasi  diharapkan  dapat  berperan  baik ketika  diterapkan  secara  efektif  dalam  pembelajaran,  khususnya  bidang  fisika  (Andromeda  dkk.,  2017).

## 4. Kesimpulan
Berdasarkan  pembahasan  diatas,  dapat  disimpulkan  bahwa  kemampuan  multirepresentasi  sebagian  besar mahasiswa  masih  tergolong  rendah.  Hasil  analisis  data  kuisioner  menunjukkan  bahwa  mahasiswa  lebih  mudah menyelesaikan  soal  representasi  verbal  dibandingkan  soal  representasi  grafik.  Oleh  karena  itu, multirepresentasi  perlu  diterapkan  secara  efektif  dalam  pembelajaran  fisika  agar  mahasiswa  dapat menyelesaikan soal-soal multirepresentasi dengan baik.

## Daftar  Pustaka
Andromeda,  B.,  Tomo  Djudin,  dan  H.  T.  Maria  S.  2017.  Analisis  Kemampuan  Multirepresentasi  Siswa  pada  Konsep-Konsep Gaya  di  Kelas  X  SMA  Negeri  Pontianak. Jurnal  Pendidikan  dan  Pembelajaran  Khatulistiwa .  6  (10):  13-14.
Aulia,  Lusi  R.,  Ismet,  dan  Zulherman.  2016.  Pengembangan  Instrumen  Tes  Berbasis  Multirepresentasi  pada  Mata  Kuliah Pendahuluan Fisika Zat Padat. 3 (1): 1-2.
Dufresne,  R.  J.,  Gerace  W.  J.,  dan  Leonard  W.  J.  1997.  Solving  Physics  Problems  with  Multiple  Representations. Physics Teacher . 35: 270-275.
Gusfarin  R.,  Tomo  D.,  dan  Haratua  TMS.  2014.  Kemampuan  Multirepresentasi  Siswa  SMA  dalam  Menyelesaikan  Soal  Hukum Newton. Jurnal Pendidikan dan  Pembelajaran  Khatulistiwa . 3  (8): 2-3.
Prabowo,  Yogi.  2016.  Implementasi  Contextual  Teaching  and  Learning  (CTL)  Terintegrasi  Karakter  dalam  Pembelajaran Fisika  Untuk  Meningkatkan  Hasil  Belajar  Siswa. Skripsi .  Semarang:  Fakultas  Matematika  dan  Ilmu  Pengetahuan  Alam Universitas Negeri Semarang.
Setyani,  N.D.,  Jeffry,  H.,  dan  Cari.,  (2016).  Analisis  Kesalahan  Mahasiswa  dalam  Menyelesaikan  Soal  Multirepresentasi  pada Materi  Kinematika  dan  Dinamika. Seminar Nasional Pendidikan  Fisika  II . ISSN: 2527-6670.
Sinaga  et  al.,  The  Effectiveness  of  learning  to  Represent  Physics  Concept  Approach:  Preparing  Pre-Service  Physics  Techers to  be  Good  Teachers. International  Journal  of  Research  in  Applied .  2  (4):  127-136.
Sujarwanto,  H.,  dan  Wartono.  (2014).  Kemampuan  Pemecahan  Masalah  Fisika  Pada  Modeling  Instruction  Peserta  didik  SMA Kelas XI. Jurnal Pendidikan Ipa Indonesia . 3 (1): 65-78.
Sujarwata.  2009.  Peningkatan  Hasil  Belajar  Elektronika  Dasar  II  Melalui  Penerapan  Model  Pembelajaran  Problem  Solving Laboratory. Jurnal Pendidikan Fisika Indonesia . 5: 37-41. Sujiono,  Y.  Nurani.  2009. Konsep  Dasar  Pedidikan  Anak  Usia  Dini .  Jakarta:  PT  Indeks. Tiur,  H.,  dan  Judyanto.  (2016).  Representations  Based  Physics  Instruction  to  Enchance Student’s Problem  Solving. American Journal of Educational Research . 4 (1): 1-4.
Waldrip, B., Prain, V.,  dan  Carolan, J. 2006. Learning Junior  Secondary of Science  through  Multi-Modal  Representasions.
Electronical  Journal  of  Science  Education  Southwestern  University-Preview  Publication . 11  (1).