Oleh M. Anas Thohir

Reviu ini bertujuan untuk memudahkan kepada para peneliti pendidikan fisika. Adapun makalah yang reviu dari Doctor dan Mestre (2014) yang berjudul Syntesis of disipline-based education research in physics mensintesis 539 karya ilmiah yang kebanyakan merupakan artikel penelitian yang telah terbit di jurnal-jurnal internasional bereputasi. Pada makalah tersebut ada enam topik yang dibahas, yaitu (I) pemahaman konsep, (II) Problem solving, (III) kurikulum dan metode pembelajaran, (IV) asessment, (V) psikologi kognitif, dan (VI) sikap dan kepercayaan terhadap pengajaran dan pembelajaran. Masing-masing dari ke enam topik tersebut akan diuraikan dalam contoh pertanyaan penelitian, kerangka konseptual, metode penelitian secara umum, simpulan atau temuan, keunggulan dan kekurangan penelitian, dan usulan penelitian ke depan.

  Sekarang kita langsung saja membahas satu persatu dari ke-enam topik yang teleh disebutkan;

I. Pemahaman Konsep

Penilitan-penelitian fisika pada tahun 1970 lebih banyak meneliti kesulitan siswa dalam penguasaan terhadap konsep dasar dalam fisika (seperti gaya kontak yang tidak berpengaruh pada jarak; interaksi antar benda pada gaya kontak akan memiliki gaya yang sama tetapi arah yang berbeda). Investigasi penyebab kesulitas siswa menjadi umum. Pada penelitian berikutnya kesulitan siswa tersebut diberi beberapa label seperti miskonsepsi, konsepsi yang naif, dan alternatif konsepsi.

Pertanyaan penelitian pada makalah tersebut dibagi tiga bagian 1) identigikasi miskonsepsi yang umum terjadi, 2) mendeskripsikan arsitektur struktur konseptual, dan 3) pengembangan dan mengevaluasi strategi pengajaran yang ditujukkan pada miskonsepsi siswa. Pertanyaan identifikasi miskonsepsi yang umum terjadi adalah; kesulitan belajar apa yang dimiliki siswa tentang konseptual alam?; miskonsepsi apa yang dimiliki siswa yang paling umum yang mengganggu konsep sains?. Pertanyaan untuk mendeskripsikan arsitektur struktur konseptual adalah apa konsep sains dalam memory?; perubahan apa yang merubah konseptual?. Pertanyaan terahir tentang pengembangan dan mengevaluasi strategi pengajaran yang ditujukkan pada miskonsepsi siswa Pembelajaran apa yang efektif untuk membantu siswa mengatasi miskonsepsi yang resisten?. Tiap-tiap pertanyaan tersebut dijelaskan lebih lanjut.

Ada tiga yang menjadi teori utama yang  dijadikan kerangka konseptual dalam pemahaman konsep antara lain; 1) pandangan teori yang tetap atau miskonsepsi. 2) Pandangan tentang bagian-bagian pengetahuan atau sumber-sumber yang sering mengalami miskonsepsi, dan. 3) Pandangan tentang sumber dari penyebab miskonsepsi. Dari masing-masing kerangka teori tersebut dijelaskan secara gamblang dengan menggunakan sekitar 34 hasil penelitian.

Metologi penelitian yang digunakan untuk mengindentifikasi pada pemahamn konsep juga terdiri dari tiga bagian; 1) Konteks, 2) partisipan, dan sumber data dan analisis. 1) Konteks yang dimaksud adalah melihat pandangan siswa tentang sebuah konsep dengan mengidentifikasi dan mendokumentasikan miskonsepsi baik itu dengan mendesain istrumen asesmen atau dengan melakukan interviu klinik dengan konteks yang menetap. 2) Partisipan, maksudnya miskonsepsi dilihat dari semua umur dan berbagai konteks lainseperti sejumlah lulusan s1, juga SMA dan lainnya. 3) Sumber data dan analisis yang digunakan adalah hasil unjuk diri siswa terhadap sejumlah pertanyaan atau dari trankrip klinik interviu. Data dari interviu dianalisis atau diinterpretasi menggunakan teori dasar.

Temuan dari penelitian pemahaman konsep dapat menjadi isu kontroversial seperti kontroversi perspektif yang mendeskrisikan konsep dalam memori dan perubahan konsep. Miskonsepsi terjadi pada siswa yang berakar sangat dalam dan sulit untuk dihilangkan. Beberapa strategi intervensi yang sukses dalam miskonsepsi adalah clinik yang dimulai dari identifikasi mendesain perlakuan yang sesuai, pengalaman guru, tebakan yang terbaik, kemudian intervensi dan evaluasi, kemudian berputar kembali seperti penelitian tindakan. Pandangan tentang bagian-bagian pengetahuan atau sumber-sumber yang sering mengalami miskonsepsi diindentifikasi dari siswa kemudian dikembalikan ke sumber atau ahli yang sebenarnya. Sementara pandangan tentang sumber dari penyebab miskonsepsi berasal dari ide sains katagori siswa yang katagorinya tidak tepat, miskonsepsi relatif mudah ketika siswa terlibat dalam memodivikasi dengan kategori yang sama. Pembelajaran dideasain untuk membantu mengurangi miskonsepsi dengan kategori kedalam kategori ontologi yang sesuai.

Kelebihan dari penelitian konseptual adalah meningkatkan kesadaran pendidik tentang kesulitan belajar siswa, dan miskonsepsi yang lazim selama pembelajaran, memeberi nama. Selain itu perlu adanya perlakuan dan penilaian tambahan yang berdasarkan penelitian miskonsepsi, pembelajaran kelas yang dapat mengubah hasil miskonsepsi siswa. Perlu mempelajari bagian atau sumber dan pandangan kategori ontologi mencoba untuk memetakan kognitif manusia. Sendangkan kekurangannya adalah medesain eksperimen yang pasti yang memfasilitasi satu teori tetap menjadi ilusi. Meskipun banyak miskonsepsi yang telah dikategorikan baik topik fisika dasar dan lanjut, itu tetap belum mencapai daftar yang lengkap.

Karena indentifikasi dan dokumentasi miskonsepsi sedang berkembang beberapa dekade dan telah menutup topik fisika, maka studi yang dapat diusulkan ke depan terbatas pada alternatif populasi (seperti siswa kelas atas) dcan topik yang belum diinvestigasi. Kesempatan meneliti berpikir alami siswa dan alasan siswa, termasuk bagaimana ide-ide siswa berkembang tiap waktu. Di sana ada desakan kebutuhan untuk meneliti membantu yang bersambung strategi pembelajaran umum untuk membimbing siswa untuk mengadopsi konsep saintifik, kususnya ketika strategi tersebut dapat terjadi konflik konsepsi yang ada pada siswa. Bidang penelitian yang menjanjikan lainnya adalah mendisain eksperimen untuk menguji tiga sudut pandang yang bersaing diuraikan dalam kerangka teoritis menurut urutan pencapaian pada pandangan yang lebih menyatu.

Lajut sintesis problem solving