31
AKUAN PENYELIA “Saya akui bahawa saya telah membaca karya ini dan pada pandangan saya karya ini adalah memadai dari segi skop dan kualiti untuk tujuan penganugerahan Ijazah Sarjana Muda Sains serta Pendidikan (Sains)” TANDATANGAN :____________________________ NAMA PENYELIA : PROF. MADYA HJ AZIZ B. NORDIN TARIKH :_____________________________

“Saya akui bahawa saya telah membaca karya ini dan pada ... filePENGAKUAN DIRI “Saya akui karya ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali nukilan dan ringkasan yang tiap-tiap

Embed Size (px)

Citation preview

  

AKUAN PENYELIA

“Saya akui bahawa saya telah membaca karya ini dan pada pandangan saya karya ini adalah memadai dari segi skop dan kualiti untuk tujuan penganugerahan Ijazah Sarjana Muda Sains

serta Pendidikan (Sains)”

TANDATANGAN :____________________________

NAMA PENYELIA : PROF. MADYA HJ AZIZ B. NORDIN

TARIKH :_____________________________

  

KEFAHAMAN KONSEP SUHU DAN HABA DI KALANGAN PELAJAR TINGKATAN

DUA DI SEBUAH SEKOLAH DI DAERAH LENGGONG, PERAK

AIMI ALWANI BT MUHAMAD NOOR

Laporan Projek Ini Dikemukakan Sebagai Memenuhi Sebahagian Daripada Syarat

Penganugerahan Ijazah Sarjana Muda Sains Serta Pendidikan (Sains)

Fakulti Pendidikan

Universiti Teknologi Malaysia

April 2008

  

PENGAKUAN DIRI

“Saya akui karya ini adalah hasil kerja saya sendiri kecuali nukilan dan ringkasan

yang tiap-tiap satunya telah saya jelaskan sumbernya”

TANDATANGAN : ___________________________

NAMA PENULIS : AIMI ALWANI BT MUHAMAD NOOR

TARIKH : ___________________________

  

DEDIKASI

Istimewa buat individu yang paling bermakna dalam hidupku, Ismar Faizal B. Ishak

Suami tercinta Kasih sayang, pengorbanan, dorongan dan kesabaranmu

Tidak akan ku lupakan buat selama-lamanya

Untuk Ayahanda yang dikasihi lagi disayangi Allahyarham Muhamad Noor B. Ismail

Moga rohmu ditempatkan di kalangan orang-orang yang beriman

Buat Bonda yang dicintai lagi disayangi Puan Norehan Bt Singah

Dengan doa dan restumu aku di sini Memenuhi hajat dan harapanmu Akan ku kenang segala jasamu

Akan ku abadikan kasih sayangmu

Untuk adik-adikku Hazwan Hanis, Zainul Ariffin dan Faiz Anwar

Moga kejayaanku akan menjadi sumber inspirasi kalian Untuk berjaya dengan lebih cemerlang pada masa akan datang

Buat rakan-rakan seperjuangan, Hasmah, Nadya dan Ami

Semoga ukhwah dibina di sini akan berkekalan untuk selamanya

Sekalung budi selaut kasih terutama buat PM Aziz B. Nordin yang banyak membantu dan begitu juga rakan-rakan taulan yang lain

Jasa kalian abadi di hati Terima kasih atas segalanya

  

PENGHARGAAN

Dengan Nama Allah Yang Maha Pengasih Lagi Maha Penyayang

Alhamdulillah dengan syukur kehadrat Illahi dengan limpah kurnia-Nya, maka saya telah

berjaya menyiapkan projek ini bagi memenuhi syarat saya untuk memperoleh Ijazah Sarjana

Muda Sains Serta Pendidikan (Sains).

Dengan sempurnanya penyelidikan ini, saya dengan rasa rendah diri dan tulus ikhlas

merakamkan jutaan terima kasih kepada penyelia projek saya ini, Prof. Madya Aziz Bin Nordin

atas segala bimbingan, tunjuk ajar, teguran dan nasihat yang diberikan sepanjang penyelidikan

ini bagi menjayakan projek sarjana muda ini.

Kepada keluarga tercinta yang sentiasa memberikan sokongan dalam meniti perjuangan

menuntut ilmu ini. Iringan doa agar keutuhan keluarga akan kekal ke akhir hayat dipanjatkan

kepada Allah S.W.T.

Penghargaan ini juga diberikan kepada rakan-rakan seperjuangan serta semua pihak yang

terlibat sama ada secara langsung atau tidak langsung dalam menjayakan penyelidikan ini.

Kepada Allah jua saya panjatkan doa agar diberi pembalasan yang setimpal dengan amal jariah

yang kalian berikan kepada saya. InsyaAllah ianya akan tetap dikenang hingga ke akhir hayat.

  

ABSTRAK

Satu kajian telah dijalankan bagi mengkaji kefahaman pelajar mengenai konsep suhu dan

haba di kalangan pelajar sekolah menengah terutamanya pelajar sekolah luar bandar. Instrumen

berupa soalan pengujian kefahaman telah ditadbirkan di kalangan 119 orang responden yang

telah mempelajari konsep ini secara formal. Data-data yang diperoleh dianalisis dengan

menggunakan Statistical Package for the Social Science 13.0 for Windows (SPSS 13.0). Hasil

kajian menunjukkan bahawa terdapat perbezaan kefahaman pelajar dalam memahami konsep

suhu dan haba dengan konsep sains sebenar. Tidak semua idea yang digunakan menepati konsep

saintifik yang sepatutnya dikuasai. Oleh itu, pelbagai pihak perlu peka serta mengambil kira

kerangka-kerangka alternatif tersebut dan merancang strategi pengajaran bagi meningkatkan

kefahaman para pelajar.

  

ABSTRACT

A research has been carried out to investigate the students’ understandings on science

concepts of heat and temperature especially in rural school. The respondents for the research

were secondary students around Lenggong. A set of comprehension questions regarding the heat

and temperature concepts were administered among 119 respondents. Data collected were

analyzed using Statistical Package for the Social Science 13.0 for Windows (SPSS 13.0).

Findings had shown that misconceptions on the heat and temperature concepts were obvious

among them. Hence, parties who are involved in teaching science should take into account the

suggested alternative solutions proposed for the betterment of the students’ understanding on

abstract science concepts.

  

KANDUNGAN

BAB PERKARA HALAMAN

PENGESAHAN STATUS i

AKUAN PENYELIA ii

TAJUK TESIS iii

PENGAKUAN DIRI iv

DEDIKASI v

PENGHARGAAN vi

ABSTRAK vii

ABSTRACT viii

KANDUNGAN ix

SENARAI JADUAL xvi

SENARAI SINGKATAN xx

SENARAI LAMPIRAN xxi

1 PENGENALAN 1.1 Pendahuluan 1

1.2 Latar belakang Masalah 3

1.2.1 Bahasa dalam Pengajaran dan Pembelajaran Sains 4

  

1.2.2 Kerangka Alternatif dalam Pengkonsepan Pelajar 5

1.2.3 Implikasi Kerangka Alternatif Terhadap Pengajaran dan

Pembelajaran Sains 8

1.3 Pernyataan Masalah 9

1.4 Objektif Kajian 10

1.5 Persoalan Kajian 11

1.6 Kepentingan Kajian 12

1.6.1 Sekolah 13

1.6.2 Guru 13

1.6.3 Pelajar 14

1.7 Skop Kajian 15

1.8 Batasan Kajian 15

1.9 Definisi Istilah 15

1.10 Penutup 16

2 SOROTAN KAJIAN 2.1 Pengenalan 17

2.2 Konsep 17

2.3 Pengajaran Konsep Sains 19

2.4 Kefahaman Pelajar Mengenai Konsep Sains 20

2.5 Kerangka Alternatif 21

2.5.1 Kategori Kerangka Alternatif 23

2.6 Kajian Lepas Berkaitan Kerangka Alternatif Pelajar 24

2.7 Konsep Suhu dan Haba 27

2.8 Konsep Pegembangan dan Pengecutan Jirim Kesan daripada Haba 28

2.9 Konsep Mekanisme Pemindahan Haba 28

  

2.9.1 Penyinaran Haba 28

2.9.2 Pengkonduksian Haba 29

2.9.3 Pemanasan/Perolakan Haba 29

2.10 Kajian Tentang Kerangka Alternatif Pelajar Terhadap

Konsep Suhu dan Haba 30

2.11 Sekolah Bandar dan Luar Bandar 31

2.12 Penutup 32

3 METODOLOGI KAJIAN 3.1 Pengenalan 33

3.2 Rekabentuk Kajian 33

3.3 Lokasi Kajian 34

3.4 Populasi dan Persampelan Kajian 34

3.5 Kajian Rintis 35

3.6 Instrumen Kajian 35

3.7 Kesahan dan Kebolehpercayaan 37

3.8 Prosedur Kajian 38

3.9 Analisis Data 39

3.10 Penutup 41

4 ANALISIS DATA DAN PERBINCANGAN 4.1 Pengenalan 42

4.2 Analisis Maklumat Demografi Responden 42

4.3 Analisis Data Bahagian B 49

  

4.3.1 Persoalan 1: Kefahaman Pelajar Mengenai Perbezaan Konsep

Suhu dan Haba 51

4.3.2 Persoalan 2: Kefahaman Pelajar Mengenai Konsep Mekanisme

Pemindahan Haba 58

4.3.3 Persoalan 3: Kefahaman Pelajar Mengenai Konsep

Pengembangan dan Pengecutan Jirim Kesan dari Pemindahan

Haba 63

4.3.4 Persoalan 4: Kefahaman Pelajar Mengenai Aplikasi

Konsep Suhu dan haba dalam Kehidupan Seharian 66

4.4 Pengujian Hipotesis 69

4.4.1 Hipotesis 1: Tidak Terdapat Perbezaan Antara Kefahaman

Perbezaan Konsep Suhu dan Haba Mengikut

Jantina 70

4.4.2 Hipotesis 2: Tidak Terdapat Perbezaan Antara Kefahaman

Mekanisme Pemindahan Haba Mengikut Jantina 71

4.4.3 Hipotesis 3 : Tidak Terdapat Perbezaan Antara

Kefahaman Konsep Pengembangan dan Pengecutan Jirim

Kesan daripada Haba Mengikut Jantina 71

4.4.4 Hipotesis 4: Tidak Terdapat Perbezaan Antara Aplikasi Konsep

Suhu dan Haba dalam Kehidupan Seharian Mengikut Jantina 72

4.4.5 Hipotesis 5 : Tidak Terdapat Perbezaan Antara Kefahaman

Perbezaan Konsep Suhu dan Haba Mengikut Bahasa 73

  

4.4.6 Hipotesis 6 : Tidak Terdapat Perbezaan Antara Kefahaman Konsep

Mekanisme Pemindahan Haba Mengikut Bahasa 73

4.4.7 Hipotesis 7 : Tidak Terdapat Perbezaan Antara Kefahaman Konsep

Pengembangan dan Pengecutan Jirim Kesan daripada Haba

Mengikut Bahasa 74

4.4.8 Hipotesis 8 : Tidak Terdapat Perbezaan Antara

Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dalam Kehidupan Seharian

Mengikut Bahasa 75

4.4.9 Hipotesis 9: Tidak Terdapat Perbezaan Yang

Signifikan Antara Kefahaman Perbezaan Konsep Suhu dan Haba

Mengikut Bangsa 75

4.4.10 Hipotesis 10 : Tidak Terdapat Perbezaan Yang Signifikan Antara

Kefahaman Konsep Mekanisme Pemindahan Haba Mengikut

Bangsa 76

4.4.11 Hipotesis 11: Tidak Terdapat Perbezaan Yang Signifikan Antara

Kefahaman Konsep Pengembangan dan Pengecutan Jirim Kesan

daripada Haba Mengikut Bangsa 77

4.4.12 Hipotesis 12: Tidak Terdapat Perbezaan Yang

Signifikan Antara Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dalam

Kehidupan Seharian Mengikut Bangsa 77

4.4.13 Hipotesis 13: Tidak Terdapat Perbezaan Yang Signifikan Antara

Kefahaman Perbezaan Konsep Suhu dan Haba Mengikut Latar

Belakang Keluarga 78

  

4.4.14 Hipotesis 14 : Tidak Terdapat Perbezaan Yang Signifikan Antara

Kefahaman Konsep Mekanisme Pemindahan Haba Mengikut Latar

Belakang Keluarga 79

4.4.15 Hipotesis 15: Tidak Terdapat Perbezaan Yang Signifikan Antara

Kefahaman Konsep Pengembangan dan Pengecutan Jirim Kesan

daripada Haba Mengikut Latar Belakang Keluarga 80

4.4.16 Hipotesis 16: Tidak Terdapat Perbezaan Yang Signifikan Antara

Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dalam Kehidupan Seharian

Mengikut Latar Belakang Keluarga 81

4.4.17 Pertalian Kefahaman Perbezaan Konsep Suhu dan Haba dengan

Gred Sains UPSR 82

4.4.18 Pertalian Kefahaman Konsep Mekanisme Pemindahan Haba

dengan Gred Sains UPSR 82

4.4.19 Pertalian Kefahaman Pengembangan dan Pengecutan Jirim Kesan

daripada Haba dengan Gred Sains UPSR 83

4.4.20 Pertalian Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dalam Kehidupan

Seharian dengan Gred Sains UPSR 84

4.4.21 Pertalian Kefahaman Perbezaan Konsep Suhu dan Haba dengan

Gred Sains Peperiksaan Terkini 84

4.4.22 Pertalian Kefahaman Konsep Mekanisme Pemindahan Haba

dengan Gred Sains Peperiksaan Terkini 85

  

4.4.23 Pertalian Kefahaman Konsep Pengembangan dan Pengecutan Jirim

Kesan daripada Haba dengan Gred Sains Peperiksaan Terkini 85

4.4.24 Pertalian Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dalam Kehidupan

Seharian dengan Gred Sains Peperiksaan Terkini 86

4.5 Rumusan Kefahaman dan Kerangka Alternatif Pelajar Mengenai Konsep

Suhu dan Haba 87

4.6 Penutup 88

5 RUMUSAN, IMPLIKASI DAN CADANGAN 5.1 Pengenalan 89

5.2 Rumusan 90

5.3 Implikasi Kajian 93

5.4 Saranan 93

5.5 Cadangan Kajian Lanjutan 95

5.6 Penutup 96

RUJUKAN 97

LAMPIRAN

  

SENARAI JADUAL

NO JADUAL TAJUK HALAMAN

3.1: Taburan Item Soalan Ujian Penguasaan Konsep Suhu dan Haba 37

3.2: Min Markah bagi Tahap Penguasaan 39

3.3: Jadual Ringkasan Pengujian Statistik Persoalan Kajian 40

3.4: Jadual Penentuan Hipotesis nol (Ho) Berdasarkan Nilai Signifikan 41

4.1: Taburan responden mengikut kelas 43

4.2: Taburan responden mengikut jantina 44

4.3: Taburan responden mengikut bangsa 44

4.4: Taburan responden mengikut pekerjaan bapa 45

4.5: Taburan responden mengikut pekerjaan ibu 45

4.6: Taburan responden mengikut gred UPSR Sains 46

4.7: Taburan responden mengikut gred UPSR Bahasa Inggeris 47

4.8: Taburan responden mengikut gred peperiksaan terkini Sains 47

4.9: Taburan responden mengikut gred peperiksaan terkini Bahasa Inggeris 48

4.10: Taburan responden mengikut bahasa pilihan soalan 49

4.11: Jumlah Skor Ujian Kefahaman Mengikut Kekerapan dan Peratusan Pelajar 50

4.12: Sumber UTAMA haba 51

4.13: Simbol mewakili suhu dan haba 52

4.14: Pengukuran haba 52

4.15: Definisi Suhu 53

4.16: Konsep Suhu 55

4.17: Konduktor Haba 54

4.18: Bahan Penebat Haba 55

  

4.19: Proses Pendidihan 55

4.20: Proses Penyejatan 56

4.21: Kandungan haba sesuatu bahan 56

4.22: Perubahan fizikal jirim kesan daripada haba 57

4.23: Analisis Skor Markah Pelajar Mengenai Perbezaan antara Konsep Suhu dan Haba 60

4.24: Pemindahan haba melalui cecair 59

4.25: Proses Peleburan 59

4.26: Pemindahan haba melalui pancaran 60

4.27: Fenomena semulajadi melibatkan pengaliran haba 61

4.28: Proses Pemejalwapan 61

4.29: Proses fizikal yang melibatkan penyerapan dan pembebasan haba 62

4.30: Analisis Skor Markah Pelajar Mengenai Konsep Mekanisme Pemindahan Haba 63

4.31: Pengembangan pepejal kesan daripada haba 64

4.32: Pengembangan udara 64

4.33: Pengembangan rel keretapi 65

4.34: Analisis Skor Markah Pelajar Mengenai Konsep Pengembangan

dan Pengecutan Jirim Kesan dari Pemindahan Haba 66

4.35: Aplikasi penebat haba dalam kehidupan 67

4.36: Aplikasi pakaian berwarna putih pada cuaca panas 67

4.37: Aplikasi proses penyejatan 68

4.38: Analisis Skor Markah Pelajar Mengenai Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dalam

Kehidupan Seharian 69

4.39: Analisis Kefahaman Perbezaan Konsep Suhu dan Haba Mengikut Jantina 70

4.40: Analisis Kefahaman Mekanisme Pemindahan Haba Mengikut Jantina 71

  

4.41: Analisis Kefahaman Konsep Pengembangan dan Pengecutan Jirim Kesan daripada Haba

Mengikut Jantina 71

4.42: Analisis Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dalam Kehidupan Seharian Mengikut Jantina 72

4.43: Analisis Kefahaman Perbezaan Konsep Suhu dan Haba Mengikut Bahasa 73

4.44: Analisis Kefahaman Konsep Mekanisme Pemindahan Haba Mengikut Bahasa 73

4.45: Analisis Kefahaman Konsep Pengembangan dan Pengecutan Jirim Kesan daripada Haba

Mengikut Bahasa 74

4.46: Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dalam Kehidupan Seharian Mengikut Bahasa 75

4.47: Analisis ANOVA Mengikut Perbezaan Antara Kefahaman Konsep Perbezaan Suhu dan

Haba Mengikut Bangsa 75

4.48: Analisis ANOVA Mengikut Perbezaan Antara Kefahaman Konsep Mekanisme

Pemindahan Haba Mengikut Bangsa 76

4.49: Analisis ANOVA Mengikut Perbezaan Antara Kefahaman Konsep Pengembangan dan

Pengecutan Jirim Kesan daripada Haba Mengikut Bangsa 77

4.50: Analisis ANOVA Mengikut Perbezaan Antara Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dalam

Kehidupan Seharian Mengikut Bangsa 77

4.51: Analisis ANOVA Mengikut Perbezaan Antara Kefahaman Konsep Suhu dan Haba

Mengikut Latar Belakang Keluarga 78

4.52: Analisis ANOVA Mengikut Perbezaan Antara Kefahaman Konsep Mekanisme

Pemindahan Haba Mengikut Latar Belakang Keluarga 79

4.53 Analisis ANOVA Mengikut Perbezaan Antara Kefahaman Konsep Pengembangan dan

Pengecutan Jirim Kesan daripada Haba Mengikut Latar Belakang Keluarga 80

4.54: Analisis ANOVA Mengikut Perbezaan Antara Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dalam

Kehidupan Seharian Mengikut Latar Belakang Keluarga 81

  

4.55: Analisis Pertalian antara Perbezaan Konsep Suhu dan Haba dengan Gred Sains UPSR 82

4.56: Analisis Pertalian antara Kefahaman Konsep Mekanisme Pemindahan Haba dengan Gred Sains UPSR 82

4.57: Analisis Pertalian antara Kefahaman Konsep Pengembangan dan Pengecutan Jirim Kesan daripada Haba dengan Gred Sains UPSR 83

4.58: Analisis Pertalian antara Aplikasi Konsep Suhu dan Haba dengan Gred Sains UPSR 84

4.59: Analisis Pertalian antara Kefahaman Perbezaan Konsep Suhu dan Haba dengan Gred Sains

Peperiksaan Terkini 84

4.60: Analisis Pertalian antara Kefahaman Konsep Suhu dan Haba dengan Gred Sains

Peperiksaan Terkini 85

4.61: Analisis Pertalian antara Kefahaman Konsep Pengembangan dan Pengecutan Jirim Kesan

daripada Haba dengan Gred Sains Peperiksaan Terkini 85

4.62: Analisis Pertalian antara Kefahaman Konsep Suhu dan Haba dalam Aplikasi Kehidupan

Seharian dengan Gred Sains Peperiksaan Terkini 86

4.63: Analisis rumusan kefahaman pelajar mengenai konsep suhu dan haba 87

  

SENARAI SINGKATAN

% - Peratus

Bil. - Bilangan

ERPD - Bahagian Perancangan Dan Penyelidikan

Dasar Pendidikan, Kementerian Pelajaran Malaysia

KBSM - Kurikulum Bersepadu Sekolah Menengah

KBSR - Kurikulum Bersepadu Sekolah Rendah

UTM - Universiti Teknologi Malaysia

UPSR - Ujian Pencapaian Sekolah Rendah

  

SENARAI LAMPIRAN

LAMPIRAN TAJUK

A Borang Soal Selidik Pelajar

B Skema Jawapan Soal Selidik Pelajar

C Surat Kebenaran Menjalankan Kajian Daripada ERPD

D Surat Perakuan Fakulti

E Surat Kebenaran Menjalankan Kajian Daripada

Jabatan Pelajaran Perak

F Surat Pengesahan Instrumen Kajian

  

BAB 1

PENGENALAN

1.1 Pendahuluan

Sains merupakan percubaan untuk memperkembangkan pengetahuan yang boleh

memberikan keterangan-keterangan terhadap alam fizikal yang paling sempurna dan yang boleh

memberi ramalan yang paling tepat serta tekal. Pencerapan, penguji kajian dan pemikiran kritis

semuanya memainkan peranan penting dalam kemajuan pengetahuan saintifik. Sains juga

merupakan ilmu pengetahuan yang berasaskan cerapan kajian eksperimen yang menganalisis

sesuatu fenomena secara bersistematik, mantik dan objektif dengan kaedah khusus bagi

mewujudkan pengetahuan baru yang boleh dipercayai.

Sesuatu disiplin biasanya dianggap sebagai suatu Sains jika pengamalnya menggunakan

kaedah saintifik. Kaedah tersebut meliputi pembentukan hipotesis yang boleh diuji lalu diikuti

dengan percubaan-percubaan untuk menyangkalkannya melalui pertimbangan kritis, pengujian

dan pencerapan. Sebuah hipotesis yang telah diuji dengan rapi di bawah berbagai-bagai keadaan

dan yang masih tidak dapat disangkal, akan diterima buat sementara sebagai anggaran

kebenaran. Walau bagaimanapun, secara kritis ia masih tetap menyerupai sebuah “teori” atau

pun “tekanan” disebabkan pencerapan pada masa hadapan mungkin dapat menyangkalkannya.

  

Pendidikan sains merupakan satu wadah yang utuh dalam membangunkan penguasaan

sains dalam kalangan masyarakat khususnya di sekolah. Komuniti sekolah yang celik sains akan

memastikan pembentukan masyarakat yang saintifik dan progresif, berdaya cipta dan

berpandangan jauh pada masa hadapan kelak. Bertolak dari sinilah maka pendidikan sains di

peringkat sekolah rendah diwujudkan semula pada sesi 1994/1995 menggantikan mata pelajaran

Alam dan Manusia dengan matlamat untuk mempertingkatkan pemahaman pelajar terhadap

konsep asas sains di samping mengembangkan kebolehan mereka untuk mengenali dan

menyelesaikan masalah yang berlaku (Pusat Perkembangan Kurikulum,1993).

Matlamat pendidikan sains adalah untuk mempertingkatkan pemahaman pelajar terhadap

konsep sains di samping mengembangkan kebolehan mereka untuk mengenali dan

menyelesaikan sesuatu permasalahan yang timbul dalam diri pelajar. Pelajar membina konsep

pemikiran melalui pengetahuan dan interaksi dengan persekitaran mereka. Justeru, melalui

pendidikan sains pelajar dilatih memahami fenomena alam persekitarannya demi kesejahteraan

manusia sejagat.

Pendidikan sains memberi peluang kepada pelajar-pelajar mempelajari dan memahami

unsur-unsur sains bagi melahirkan warganegara Malaysia yang celik sains dan inovatif. Sains

merupakan satu bidang keilmuan hasil daripada kajian empirik untuk menerangkan kejadian

alam. Sebagai satu daripada disiplin ilmu yang dinamik, ilmu sains sentiasa bercambah dan

berkembang dengan pesat sekali. Aplikasi konsep dan prinsip sains dalam pelbagai aktiviti

kehidupan seperti teknologi pengangkutan, komunikasi, penjanaan tenaga, pengembaraan dan

penerokaan angkasa lepas telah banyak menyumbang kepada kemajuan dan kesejahteraan hidup

manusia khususnya dalam zaman sains dan sains tulen yang terdapat dalam sukatan pelajaran

sekolah rendah dan sekolah menengah masing-masing jelas menunjukkan ia bertujuan untuk

melahirkan pelajar-pelajar yang mempunyai pengetahuan, pemahaman, dan kemahiran saintifik

yang membolehkan mereka menghadapi cabaran hidup dan menguruskan alam dan sumber-

sumbernya dengan baik.

  

1.2 Latar Belakang Masalah

Sains secara amnya dilihat sebagai satu bidang ilmu pengetahuan dan juga sebagai

kaedah penemuan dan penyelesaian masalah sebagai satu bidang ilmu pengetahuan, sains

membekalkan satu rangka konsep yang membolehkan kanak-kanak memahami alam sekeliling

mereka. Ilmu pengetahuan ini akan menjadi lebih bermakna kepada pelajar jika mereka dibantu

menghubungkan fakta dan konsep, membuat pengitlakan dan mengaitkan pembelajaran baru

dengan pengetahuan sedia ada.

Dalam pembelajaran sains, pemahaman terhadap konsep merupakan satu aspek yang

paling penting. Tanpa mengetahui konsep, semua pembelajaran akan menjadi pembelajaran

hafalan dan bukan lagi pembelajaran bermakna. Ramai pelajar didapati tidak memahami konsep

asas sains kerana selalunya mereka menghafal sesuatu konsep dengan tidak memahami apa yang

mereka perkatakan. Mereka menghafal makna konsep atau takrifan dari buku teks secara bulat-

bulat dan tidak dapat menggunakan perkataan sendiri untuk menjelaskan sesuatu konsep.

Kelemahan pelajar-pelajar dalam mata pelajaran sains bukanlah masalah baru dalam

dunia pendidikan. Salah satu punca kemerosotan pencapaian pelajar dalam mata pelajaran sains

ialah kerangka pemahaman terhadap konsepnya. Kegagalan pelajar untuk memberi gambaran

awal mengenai sesuatu idea sains akan mempengaruhi fahaman konsep asas sains mereka.

Kurangnya pemahaman terhadap konsep asas ini mengakibatkan pelajar tidak mengetahui

dengan jelas sifat dan ciri-ciri disiplin ilmu itu sendiri. Lantaran, pelajar akan sukar menguasai

ilmu sains (Abu Hassan,1999).

Mengikut Kamus Dewan (1989), konsep bermaksud pendapat yang terbaik dalam

pemikiran, tanggapan mengenai sesuatu atau gagasan idea. Pemahaman dengan tepat terhadap

sesuatu konsep sains amat penting agar ianya tidak bercanggah dengan konsep sebenar sains atau

  

konsep yang didukung oleh para saintis. Kegagalan menguasai konsep ini diistilahkan sebagai

kerangka alternatif.

1.2.1 Bahasa dalam Pengajaran dan Pembelajaran Sains

Bahasa Melayu telah digunakan sebagai medium bahasa dalam pengajaran dan

pembelajaran Sains dan Matematik sejak tahun 1958 lagi. Sejak daripada itu, pelbagai usaha

telah diambil untuk menterjemah buku dan bahan bacaan daripada Bahasa Inggeris ke Bahasa

Melayu. Di dalam proses menterjemahkan bahan daripada Bahasa Inggeris dan Bahasa Melayu,

kebanyakan makna dan konsep telah disalahtafsir dan digunakan. Justeru, pelajar akan

menghadapi masalah soalan kurang baik ketika peperiksaan dijalankan (Siow, 1976).

Di dalam bidang sains, bahasa yang digunakan bukanlah bahasa yang berbunga-bunga

seperti yang digunakan dalam bidang kesusasteraan. Bahasa sains adalah ringkas dan tepat.

Menurut Terry (1972), apabila seseorang melihat atau mendengar sesuatu perkataan, dia akan

membina keseluruhan pengetahuan sedia ada dan kebijaksanaannya untuk memahami perkataan

tersebut. Ianya bukan setakat dari segi tatabahasa malah juga merangkumi keseluruhan

pengetahuan berkaitan perkataan atau ayat yang dilihat atau didengarinya itu. Apa yang paling

penting ialah kefahamannya tentang subjek yang ingin disampaikan melalui perkataan tersebut.

Justeru, penggunaan bahasa tidak kiralah Bahasa Melayu atau Bahasa Inggeris adalah amat

penting untuk memahami sesuatu isi pembelajaran.

Kebolehan pelajar menggunakan bahasa dengan efektif dan berkesan amatlah penting.

Kebolehan memahami buku-buku rujukan juga tidak kurang pentingnya untuk pencapaian

pengetahuan dari bermacam-macam bidang ilmu. Kekurangan kemahiran berbahasa dari segi

kefahaman akan seterusnya menyulitkan pembelajaran konsep sains. Selain itu, banyak

kesulitan pembelajaran berpunca daripada perkataan mengenai konsep yang tidak difahami

pelajar. Di dalam proses pembelajaran sains, perkembangan konsep asas mungkin tidak

  

terlaksana dengan sistematik dan ini menyebabkan konsep-konsep asas tersebut bertindan dan

akan menimbulkan kekeliruan dalam kalangan pelajar (Jawahir, 1983).

1.2.2 Kerangka Alternatif dalam Pengkonsepan Pelajar

Pengetahuan dan konsep yang diperolehi oleh pelajar mungkin tidak selaras dengan

pendapat saintis. Fenomena ini telah diberi pelbagai makna seperti kerangka alternatif (Driver

dan Easley,1978), miskonsepsi (Fisher,1982), kepercayaan naif (Caramazza et al.,1981),

kepercayaan intuitif (McCloskey et al ,1983) dan pra konsepsi (Berkheimer, Anderson dan

Smith,1992). Di dalam kajian ini penyelidik akan menggunakan istilah kerangka alternatif.

Dalam apa jua perkataan pun, kerangka alternatif dalam konteks pembelajaran adalah sesuatu

yang tidak diingini. Ia merupakan suatu penghalang kepada kefahaman konsep saintifik dan ia

menimbulkan kesulitan untuk memahami fakta saintifik, mengasimilasi dan menyusunnya

apabila diperlukan.

Di antara faktor-faktor yang menyebabkan kerangka alternatif ialah terdapat perbezaan

pandangan antara pelajar-pelajar dengan ahli sains mengenai sesuatu fenomena alam telah

menimbulkan pelbagai masalah dan kesulitan dalam pengajaran dan pembelajaran sains. Secara

ringkas, menurut Osborne, Bell dan Gilbert (1983), faktor-faktor yang menyebabkan perbezaan

pandangan antara para pelajar dengan ahli sains adalah disebabkan oleh:

i. Pandangan berpusatkan diri dan berpusatkan insan

- Pelajar-pelajar menganggapkan benda atau situasi sebagai pengalaman manusia

dan nilai-nilai yang bersabit. Pandangan berpusatkan insan agak berbeza sedikit

daripada pandangan sains yang dianggapkan lebih bersifat analitis dan jarang

  

dipengaruhi oleh sebarang perasaan. Contohnya, bahan yang lebih berat akan

jatuh lebih cepat berbanding barang yang ringan.

ii. Menyifatkan sesuatu benda dengan ciri-ciri manusia atau haiwan

- Pelajar menyifatkan sesuatu benda itu sebagai objek yang mempunyai perasaan,

daya atau tujuan. Contohnya, haba yang ‘sejuk’ akan keluar daripada sesuatu

bekas di bawah pengaruh suatu daya.

iii. Menyifatkan sesuatu objek dengan kuantiti fizikal yang tertentu.

- Pelajar akan memberikan satu objek itu dengan kuantiti fizikal dan kuantiti fizikal

ini dirujuk kepada realiti fizikal. Contohnya, haba (suatu kuantiti fizik)

menyebabkan buih udara terbentuk dan menaik daripada elemen pemanas dalam

sebuah cerek.

iv. Benda yang tidak terlihat maka ia tidak wujud

- Pelajar tidak menganggapkan sesuatu kuantiti fizikal wujud dalam sesuatu

keadaan jika kesan kuantiti tersebut tidak boleh dilihat. Contohnya, apabila tidak

lagi terlihat apa-apa selepas cecair (air) bertukar kepada gas (stim). Pelajar-

pelajar seringkali akan menjelaskan bahawa gas (wap air) yang terhasil

mengandungi bahan yang tidak kelihatan juga seperti hidrogen dan oksigen.

  

v. Bahasa harian

- Pelajar-pelajar mempunyai pengetahuan serta membentuk makna sendiri tentang

sesuatu perkataan dengan menggunakan pentafsiran harian sebelum sebarang

pengajaran dan pembelajaran sains berlaku. Malangnya, pentafsiran tersebur

selalunya tidak dapat malah jauh daripada apa yang diharapkan. Contohnya,

perkataan ‘zarah’ dalam sains selalunya dirujuk kepada satu atom, molekul atau

ion, tetapi dalam sebutan biasa, ia merujuk kepada bukan sahaja sebagai bahan

yang seni tetapi juga sebagai bahan yang tidak nampak.

Beberapa penulisan yang berkaitan telah mencadangkan faktor-faktor yang menyebabkan

kerangka alternatif. Ini termasuklah pengajaran guru, penggunaan bahasa dan pengalaman

harian (Johnstone dan Mughol, 1978). Ivowi (1984) menegaskan bahawa kerangka alternatif di

kalangan pelajar adalah disebabkan oleh kaedah pengajaran guru dan kandungan buku teks dan

bukan disebabkan oleh jenis sekolah yang pelajar-pelajar hadiri. Helm(1980) juga menyatakan

bahawa faktor guru sebagai penyebab utama wujudnya kerangka alternatif di samping

kandungan buku teks dan kertas peperiksaan sebagai penyumbang yang memberi kesan yang

sama. Ia juga disebabkan oleh perkembangan intelek pelajar-pelajar tidak selaras dengan isi

kandungan kursus yang diikuti. Head (1986) pula menyatakan bahawa kerangka alternatif wujud

di kalangan pelajar-pelajar berpunca daripada pengalaman dan pemerhatian, pengeliruan tentang

analogi, penggunaan tentang metafora, kebudayaan, rakan sebaya dan sumber idea asal.

Solomon (1983) sependapat dengan Head apabila beliau mengatakan bahawa bahasa

harian yang digunakan berbeza dari bahasa dan teori sains. Para pelajar belajar pelbagai teori

sains di sekolah tetapi apabila mereka keluar dari bilik darjah, bahasa sains dan pengetahuan

saintifik akan digantikan dengan bahasa harian biasa dan idea bukan saintifik. Contohnya,

penggunaan perkataan jisim dan berat. Kita sering mendengar pernyataan “berat kotak itu adalah

10 kilogram” walaupun sepatutnya berat adalah dalam unit Newton dan bukan dalam unit

  

kilogram. Pelajar-pelajar juga sering menggunakan istilah kerja, tekanan dan kuasa dalam

perbualan biasa dengan maksud yang tidak tepat dari segi sains. Konsep yang terbentuk melalui

pengalaman dan penggunaan bahasa harian amat sukar diubah oleh guru-guru sains.

Pengkaji-pengkaji mendapati bahawa kerangka alternatif ini mengganggu penerimaan

pelajar terhadap penerangan saintifik untuk fenomena berkenaan. Kerangka alternatif memang

sering berlaku di kalangan pelajar-pelajar dalam proses pengajaran dan pembelajaran sesuatu

konsep sains. Pelajar menyalah tafsir, mengubahsuai atau menolak pandangan saintifik yang

diajar dalam bilik darjah kerana penerangan ini bercanggah dengan pengetahuan sedia ada

(kerangka alternatif) mereka. Situasi sebegini menimbulkan persoalan di kalangan para pendidik

mengenai punca dan cara terbaik untuk mengatasinya. Kebanyakan pendidik berpendapat bahan

yang diajar mestilah disusun dengan baik dan penyampaian isi pelajaran perlu jelas. Istilah lain

yang sering digunakan untuk menyatakan perbezaan konsep sebenar antaranya termasuklah

konsepsi alternatif, miskonsepsi, konsepsi naif, sains kanak-kanak dan sebagainya (Abu Hassan,

1999).

1.2.3 Implikasi Kerangka Alternatif Terhadap Pengajaran dan Pembelajaran Sains

Gilbert et al., (1982) dalam Johari (2004) menyatakan beberapa implikasi kerangka

alternatif sains terhadap pengajaran guru secara tradisional iaitu:

a) Kerangka Alternatif yang Tidak Terganggu

Para pelajar menolak konsep-konsep yang diajarkan oleh guru kerana pandangan

alternatif mereka tidak terganggu melalui pembelajaran formal di sekolah. Pelajar akan terus

  

mengekalkan kerangka alternatif sedia ada mereka seolah-olah tidak melalui sebarang proses

pengajaran dan pembelajaran.

b) Hasil Terteguhan

Kerangka alternatif menjadi semakin kukuh dalam pemikiran pelajar terhadap sesuatu

konsep sains melalui hasil pembelajaran terteguh. Kerangka alternatif pelajar sebelum ini bukan

sahaja dikekalkan bahkan mendapat peneguhan daripada pengajaran guru akibat daripada

kekaburan semasa membuat sesuatu penjelasan.

c) Hasil Campuran

Pandangan pelajar terhadap sesuatu konsep berbelah bahagi antara kerangka alternatif

mereka dengan konsep yang diperkenalkan dalam pengajaran guru. Pelajar menganggap

kerangka alternatif mereka juga benar. Akibatnya, pelajar akan menggunakan kerangka

alternatif pada sesuatu permasalahan yang lain. Keadaan ini mewujudkan pelajar yang tidak

mempunyai idea tidak konsisten dan seringkali bercanggah dengan konsep sebenar.

Berdasarkan implikasi ini telah menunjukkan kesukaran untuk mengubah kerangka

alternatif yang terdapat dalam pemikiran pelajar. Selain itu, kerangka alternatif juga tidak

dipengaruhi oleh proses pengajaran dan pembelajaran formal di sekolah. Pelajar juga seringkali

tersalah tafsir dan mengalami kekeliruan seterusnya menolak pandangan saintifik yang diajar

oleh guru di sekolah. Akibatnya, pelajar akan mengalami kesukaran bagi menguasai konsep

sekaligus menjejaskan pencapaian dan penguasaan mereka dalam mata pelajaran sains (Osborne

dan Freyberg, 1985).

  

1.3 Pernyataan Masalah

Masalah yang ingin dikaji dalam penyelidikan ini adalah tahap penguasaan konsep suhu

dan haba di kalangan pelajar-pelajar sekolah luar bandar. Pelaksanaan pengajaran sains dalam

Bahasa Inggeris telah banyak mendatangkan masalah kepada pelajar yang tidak dapat menguasai

Bahasa Inggeris dengan baik. Antara masalah yang timbul ialah pelajar tidak tahu mengambil

nota dan tidak boleh mencatit nota apabila pengajaran guru disampaikan dalam Bahasa Inggeris

(Amir, 1979).

Masalah memahami dan menguasai konsep-konsep asas dalam sains boleh menjejaskan

penguasaan terhadap ilmu sains. Masalah ini akan bertambah serius jika tidak diambil tindakan

dengan kadar segera. Justeru, kajian ini penting untuk melihat sejauh mana tahap penguasaan

konsep suhu dan haba di kalangan pelajar sekolah luar bandar dalam Bahasa Inggeris.

Menurut Rowell et al., (1991), kerangka alternatif terhadap sesuatu konsep sains sukar

dikenalpasti dan boleh mempengaruhi fikiran pelajar. Masalah ini akan dibawa bersama seiring

dengan perkembangan konsep-konsep ilmu yang baru dipelajari. Adalah penting untuk

dikenalpasti konsep-konsep yang sering berlaku kerangka alternatif ini kerana apabila masalah

ini berlaku amatlah sukar untuk mengeluarkannya semula dari pemikiran pelajar.

Kebanyakan kerangka alternatif sukar dikenalpasti dan mempunyai kesan buruk ke atas

prestasi pelajar dalam penyelesaian masalah dan kefahaman konsep (Helm,1980). Hasil kajian

menunjukkan kerangka alternatif boleh menjadi penghalang kepada pembelajaran dan

kefahaman konsep sains (Driver dan Erickson,1983). Pendapat ini diperkukuhkan lagi oleh

kajian Griffith dan Preston (1992) yang menyatakan kerangka alternatif akan menghalang

pembelajaran yang lebih mendalam dan sebahagian daripada konsep-konsep sains itu seiring

dengan perkembangan konsep sains yang lain. Berdasarkan kepada masalah tersebut, kajian ini

perlu dilakukan bagi mengenalpasti penguasaan pelajar mengenai konsep suhu dan haba.

  

1.4 Objektif Kajian

Objektif kajian ini adalah:

1.4.1. Mengenalpasti kefahaman pelajar mengenai perbezaan konsep suhu dan haba.

1.4.2. Mengenalpasti kefahaman pelajar mengenai mekanisme pemindahan haba

1.4.3. Mengenalpasti kefahaman pelajar mengenai konsep pengembangan dan pengecutan

jirim kesan daripada haba.

1.4.4. Mengenalpasti kefahaman pelajar mengenai aplikasi konsep suhu dan haba dalam

kehidupan harian.

1.4.5. Mengenalpasti perbezaan yang signifikan antara kefahaman tentang perbezaan

antara konsep suhu dan haba, konsep pengembangan dan pengecutan jirim kesan

daripada haba, mekanisme pemindahan haba dan aplikasi konsep suhu dan haba

dalam kehidupan harian terhadap bangsa, jantina, bahasa, latar belakang keluarga,

gred Sains UPSR dan gred Sains peperiksaan terkini.

1.5 Persoalan Kajian

Persoalan kajian ini adalah:

1.5.1 Apakah kefahaman pelajar mengenai perbezaan konsep suhu dan haba?

1.5.2 Apakah kefahaman pelajar mengenai mekanisme pemindahan haba?

1.5.3 Apakah kefahaman pelajar mengenai konsep pengembangan dan pengecutan jirim, kesan

daripada haba?

1.5.4 Apakah kefahaman pelajar mengenai aplikasi konsep suhu dan haba dalam kehidupan

seharian?

1.5.5 Adakah terdapat perbezaan yang signifikan antara kefahaman perbezaan antara konsep

suhu dan haba, konsep pengembangan dan pengecutan jirim kesan daripada haba,

mekanisme pemindahan haba dan aplikasi konsep suhu dan haba dalam kehidupan harian

terhadap bangsa, jantina, bahasa, latar belakang keluarga, gred Sains UPSR dan gred

Sains peperiksaan terkini?