Tujuan penelitian ini adalah meningkatkan pemahaman konsep dan mengidentifikasi miskonsepsi siswa pada konsep perpindahan kalor melalui penerapan model ECIRR berbantuan media simulasi virtual serta tanggapan siswa terhadap penerapan pembelajaran tersebut. Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif menggunakan metode penelitian quasi experiment dengan desain penelitian Nonequivalent Pretest Postest Control Group Design yang dilakukan pada salah satu sekolah SMA di Kota Bandung. Sampel penelitian ini menggunakan kelompok eksperimen dan kontrol dengan jumlah masing-masing 30 siswa didapat dengan teknik purposive sampling. Teknik pengambilan data dilakukan dengan memberikan tes tertulis sebanyak dua kali di awal dan diakhir pembelajaran berupa soal tes pemahaman konsep taksonomi Bloom Revisi dalam bentuk tes pilihan ganda dengan pola three tier test dan lembar observasi keterlaksanaan pembelajaran ECIRR serta skala siswa terhadap pembelajaran.Hasil penelitian menunjukan bahwa model pembelajaran ECIRR berbantuan media simulasi virtual secara signifikan dapat lebih meningkatkan pemahaman konsep siswa daripada model pembelajaran tradisional berbantuan media simulasi virtual pada taraf kepercayaan 95 % (signifikansi 0,05) terlihat dari kelas eksperimen mengalami peningkatan yang lebih besar daripada kelas kontrol dengan rata-rata n-gain sebesar 74,81% (0,75 – kategori tinggi), sedangkan pada kelas kontrol sebesar 36,65% (0,37 – kategori sedang). Disamping itu didapat hasil dari tes three tier test bahwa persentase miskonsepi paling besar ditemukan pada subkonsep radiasi baik pada kelas eksperimen dan kontrol, yaitu masing-masing sebesar 4,29% dan 14,29%. Sedangkan pada saat pembelajaran ECIRR miskonsepsi siswa yang terindentifikasi terdapat 5 buah. Sehingga dapat disimpulkan model ECIRR berbantuan media simulasi virtual dapat mengidentidikasi miskonsepsi siswa. Siswa dan guru memberikan tanggapan positif terhadap penerapan model ECIRR berbantuan media simulasi virtual.

Kata kunci: ECIRR, simulasi virtual, pemahaman konsep, miskonsepsi, three tier test.