32

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Definisi Operasional

Beberapa istilah yang berkaitan dengan penelitian ini antara lain adalah:

1. Pembelajaran Kooperatif Tipe Team Assisted Individualization

Pembelajaran Kooperatif Team Assisted Individualization yang dimaksud

dalam penelitian ini adalah model pembelajaran kooperatif yang

menempatkan empat sampai lima orang siswa dengan nilai yang berbeda

dalam sebuah kelompok belajar dan diikuti dengan pemberian bantuan

individual bagi peserta didik yang memerlukannya.

2. Hasil Belajar

Hasil belajar yang dimaksud dalam penelitian ini adalah kemampuan

kognitif yang dimiliki oleh siswa pada materi sistem koordinasi setelah

memperoleh pembelajaran yang diukur menggunakan tes objektif sebanyak

20 soal. Hasil belajar siswa yang diukur berupa hasil belajar dalam aspek

kognitif berdasarkan klasifikasi Benjamin Bloom (revisi).

3. Sistem Koordinasi

Sistem koordinasi yang dimaksud adalah sistem saraf yang terdapat pada

manusia. Dalam penelitian ini membahas struktur, jenis, fungsi, proses dan

kelainan yang berhubungan dengan sistem saraf manusia.

33

B. Metode dan Desain Penelitian

Metode penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah Quasy

Experimental dengan desain penelitian Pretest-Posttest control group design

(Arikunto, 2005), untuk mengkaji hasil belajar siswa pada materi sistem

koordinasi antara kelas eksperimen yang menggunakan perlakuan pembelajaran

kooperatif TAI dibandingkan dengan kelas kontrol yang menggunakan

pembelajaran diskusi. Akibat dari perlakuan dapat diketahui secara pasti karena

dibandingkan dengan kelas yang tidak mendapat perlakuan. Penggunaan model

ini diasumsikan bahwa kelompok eksperimen dan kelompok kontrol yang

diambil melalui cluster random sampling yang sudah betul-betul ekuivalen.

Dalam hal ini, kelompok eksperimen dan kelompok kontrol berasal dari kelas

yang berbeda dengan standar yang sama, artinya antara kelompok eksperimen

dan kelompok kontrol memiliki kuantitas dan kualitas yang seimbang.

Desain penelitian tersebut dapat digambarkan sebagai berikut :

Keterangan :

E : Kelompok eksperimen yaitu kelas XI IPA 1 K : Kelompok kontrol yaitu kelas XI IPA 2 x : Perlakuan (treatmen) yang digunakan pada kelas eksperimen

yaitu dengan menggunakan model pembelajaran kooperatif tipe TAI. p : Perlakuan (treatmen) yang digunakan pada kelas kontrol yaitu

E : T1 x T2

K : T3 p T4

34

dengan menggunakan metode pembelajaran konvensional (diskusi biasa).

T1 : pretes kemampuan kognitif siswa pada kelas eksperimen T2 : postes hasil belajar siswa pada kelas eksperimen T3 : pretes kemampuan kognitif siswa pada kelas kontrol T4 : postes hasil belajar siswa pada kelas kontrol

C. Subjek Penelitian

Subjek penelitian adalah benda, hal atau orang tempat data untuk variable

penelitian melekat, dan yang dipermasalahkan (Arikunto, 2005). Berdasarkan

pengertian tersebut yang menjadi subjek dalam penelitian ini adalah siswa kelas

XI SMA Negeri 6 Cimahi sebanyak dua kelas yaitu 35 siswa kelas XI IPA 1

sebagai kelas eksperimen dan 35 siswa kelas XI IPA 2 sebagai kelas kontrol yang

ditentukan dengan cara acak kelas.

D. Instrumen Penelitian

Instrumen penelitian yang digunakan dalam penelitian ini yaitu berupa:

1. Tes

Metode pengumpulan data dalam penelitian ini adalah metode tes. Dalam

penelitian ini, tes berupa tes objektif sebanyak 20 soal dan diberikan

sebanyak dua kali kepada kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Tes

pertama (pretes) diberikan sebelum kedua kelompok dikenai treatment

(perlakuan) yang dalam hal ini adalah model pembelajaran TAI untuk kelas

eksperimen, dan model pembelajaran konvensional untuk kelompok kontrol.

Adapun tes kedua (postest) diberikan setelah treatment diterapkan pada

kelompok eksperimen, langkah selanjutnya adalah membandingkan hasil

35

pretes dan postest untuk masing-masing kelompok, hal ini dilakukan untuk

mengetahui apakah penerapan model pembelajaran TAI pada kelompok

eksperimen dapat meningkatkan hasil belajar siswa.

Tipe soal yang digunakan adalah jenjang mengingat (C1), memahami

(C2), menerapkan (C3), dan analisis (C4). Kisi-kisi soal tes hasil belajar

dapat dilihat pada tabel 3.1 berikut ini:

Tabel 3.1

Kisi-Kisi Soal Tes Hasil Belajar Kognitif

NO INDIKATOR JENJANG NOMOR

SOAL

1. Menjelaskan struktur neuron

beserta fungsinya

C1 1, 2 C2 - C3 4 C4

2.

Menjelaskan macam-macam neuron beserta fungsinya

C1 3, 5 C2 - C3 6

C4 -

3.

Menjelaskan mekanisme penghantaran impuls

C1 - C2 7, 8, 9 C3 -

C4 10

4.

Membedakan mekanisme terjadinya gerak biasa dan gerak

refleks

C1 - C2 11, 12 C3 13

C4 -

5.

Menjelaskan bagian-bagian sususan saraf manusia beserta

fungsinya

C1 14 C2 17, 18 C3 15, 16, 19

C4 -

36

NO INDIKATOR JENJANG NOMOR

SOAL

6.

Menyimpulkan gejala, penyebab, dan pencegahan/pengobatan pada kelainan atau penyakit yang terjadi

pada sistem saraf manusia

C1 - C2 - C3 20

C4 -

2. Angket

Angket yang digunakan berupa angket tertutup yang bertujuan untuk

menjaring respon siswa terhadap pembelajaran sistem koordinasi dengan

menggunakan model pembelajaran tipe Team Assisted Individualization (TAI).

Angket diberikan kepada siswa setelah pembelajaran selesai dilaksanakan. Kisi-

kisi angket terdapat pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2 Kisi-kisi Angket Penelitian

No Aspek Nomor Pernyataan Jumlah

Pernyataan

1. Respon siswa terhadap pelajaran

Biologi

1, 2 2

2. Respon siswa terhadap materi

pembelajaran sistem saraf

3, 4, 5, 18 4

3. Kepercayaan dan penerimaan

antar anggota kelompok

14, 15, 17 3

4. Keterikatan antar anggota

kelompok

7, 10, 12, 16 4

37

No Aspek Nomor Pernyataan Jumlah

Pernyataan

5. Respon siswa terhadap proses

pembelajaran kooperatif TAI

6, 9, 11, 19, 20 5

6. Respon siswa terhadap proses

pembelajaran individual

8, 13 2

Total 20

E. Teknik Pengumpulan Data

Teknik pengumpulan data menggunakan soal pretes berupa 20 soal pilihan

ganda. Soal tersebut diberikan kepada siswa sebelum pembelajaran dimulai,

tujuannya untuk mengetahui pengetahuan awal siswa. Kemudian siswa diberikan

postes, soal postes berupa soal tes hasil belajar yang diberikan setelah siswa

selesai melakukan pembelajaran. Postes tersebut bertujuan untuk mengetahui

pengetahuan akhir siswa. Angket sebagai data tambahan disebarkan kepada

siswa setelah kegiatan pembelajaran selesai.

F. Teknik Pengolahan Data

1. Data Uji Coba Soal

a) Validitas

38

Suatu tes dikatakan valid apabila tes tersebut mengukur apa yang

hendak diukur. Pengujian validitas alat ukur yaitu dengan menggunakan

perangkat lunak Anates versi 4.0.9.

Adapun kriteria acuan untuk validitas dapat dilihat pada tabel di bawah

ini.

Tabel 3.3 Derajat Validitas Soal

RENTANG KETERANGAN

0,80-1,00 Sangat tinggi

0,60-0,79 Tinggi

0,40-0,59 Cukup

0,2-0,39 Rendah

0,0-0,19 Sangat rendah

(Arikunto:2005)

Dari hasil uji coba butir soal diperoleh berbagai validitas butir soalnya.

Soal dengan validitas rendah direvisi dengan cara merumuskan pokok

soal dengan jelas, baik dari segi isi maupun kalimat. Hasil perhitungan

validitas dapat dilihat pada Tabel 3.4 di bawah ini.

Tabel 3.4 Hasil Perhitungan Validitas Butir Soal

Kategori validitas Jumlah Soal Nomor Soal

Sangat tinggi 3 10, 15, 17

Tinggi 5 5, 6, 12, 2 7, 30

Cukup 7 2, 7, 9, 21, 24, 26, 29

39

Kategori validitas Jumlah Soal Nomor Soal

Rendah 18 1, 3, 4, 8, 11, 13,

14, 16, 19, 20, 22,

23, 25, 31, 34, 35,

37, 38

Sangat rendah 7 18, 28, 32, 33, 36,

39, 40

b) Reliabilitas

Suatu tes dikatakan memiliki reliabilitas yang tinggi apabila tes

tersebut dapat terpercaya, konsisten dan produktif. Pengujian reliabilitas

tes menggunakan software Anates versi 4.0.9.

Adapun kriteria acuan untuk reliabilitas dapat dilihat pada tabel

berikut.

Tabel 3.5 Derajat Reliabilitas Soal

RENTANG KETERANGAN

0,8-1,00 Sangat tinggi

0,60-0,79 Tinggi

0,40-0,59 Cukup

0,2-0,39 Rendah

0,0-0,19 Sangat rendah

(Arikunto:2005)

40

Hasil uji coba instrumen menunjukan bahwa nilai reliabilitas soal tes

hasil belajar adalah 0,87 dan termasuk ke dalam kategori sangat tinggi.

c) Tingkat kesukaran

Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu sukar dan tidak terlalu

mudah. Tingkat kesukaran butir soal dapat dihitung dengan menggunakan

software Anates versi 4.0.9.

Adapun kriteria acuan untuk tingkat kesukaran dapat dilihat pada tabel

berikut.

Tabel 3.6 Kriteria Tingkat Kesukaran Soal

RENTANG

KETERANGAN

0,86-1,00 Sangat mudah (sebaiknya dibuang)

0,71-0,85 Mudah

0,31-0,70 Sedang

0,16-0,30 Sukar

0,00-0,15 Sangat sukar (sebaiknya dibuang)

(Arikunto:2005)

Hasil uji coba instrumen tingkat kesukaran soal dapat dilihat pada

Tabel 3.7di bawah ini.

Tabel 3.7 Hasil Perhitungan Tingkat Kesukaran Soal

41

Kategori Tingkat Kesukaran

Jumlah Soal Nomor Soal

Sangat mudah 1 40 Mudah 6 1, 3, 16, 19, 24, 35

Sedang 12 4, 6, 7, 11, 12, 20, 21, 23, 26, 27, 31,

38 Sukar 12 2, 9, 10, 15, 17,

29, 30, 33, 34, 36, 37, 39

Sangat sukar 9 5, 8, 13, 14, 18, 22, 25, 28, 32

d) Daya Pembeda

Daya pembeda adalah kemempuan soal untuk membedakan antara

siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa yang berkemampuan

rendah. Angka yang menunjukkan besarnya daya pembeda disebut indeks

diskriminasi (D) (Arikunto, 2005). Indeks diskriminasi dapat dicari

dengan menggunakan software Anates versi 4.0.9.

Kriteria acuan untuk daya pembeda dapat dilihat pada tabel berikut.

Tabel 3.8 Kriteria Daya Pembeda Soal

RENTANG KETERANGAN

Negatif (-) Tidak baik (sebaiknya dibuang)

0,00 - 0,20 Jelek

0,20 – 0,40 Cukup

0,40 – 0,70 Baik

0,70 – 1,00 Baik sekali

(Arikunto:2005)

42

Dari hasil uji coba instrumen diperoleh berbagai daya pembeda dari

setiap butir soal. Soal dengan daya pembeda jelek direvisi dengan cara

memperbaiki kalimat pada soal. Adapun hasil perhitungan daya pembeda

setiap butir soal tersebut dapat dilihat pada Tabel 3.9 di bawah ini.

Tabel 3.9 Hasil Perhitungan Daya Pembeda Soal

Kategori Daya Pembeda Jumlah Soal Nomor Soal

Tidak baik (sebaiknya dibuang) 2 32, 33

Jelek 11

4, 8, 13, 14,

18, 22, 25, 28,

34, 39, 40

Cukup 5 11, 23, 31, 36,

37

Baik 19

1, 2, 3, 5, 7, 9,

10, 15, 16, 17,

19, 20, 21, 24,

26, 27, 29, 35,

38

Baik sekali 3 6, 12, 30

2. Data Hasil Penelitian

a) Data Pretes dan Postes

Data yang diperoleh dari penelitian berupa data pretes dan data postes.

Data yang diolah adalah data pretes dan data postes. Pengolahan data

43

pretes tersebut dilakukan untuk mengetahui adanya persamaan atau

perbedaan kemampuan awal siswa pada setiap kelas dalam menjawab

soal-soal tentang konsep yang akan dipelajari. Sedangkan pengolahan

data postes dilakukan untuk mengetahui ada atu tidaknya peningkatan

hasil belajar siswa pada setiap kelas dalam menjawab soal-soal tentang

konsep yang telah dipelajari. Adapun tahap-tahap pengolahan data pretes

terdiri dari dua tahap, yaitu uji prasyarat dan uji hipotesis. Uji prasyarat

terdiri dari dua yaitu uji normalitas dan uji homogenitas. Tahapan

pengolahan data pretes dapat diuraikan sebagai berikut.

(1) Uji Normalitas

Uji normalitas dilakukan dengan menggunakan uji Chi-kuadrat.

Uji normalitas dimaksudkan untuk mengetahui apakah pretes dan

postes pada kelas kontrol dan kelas eksperimen yang diperoleh

berdistribusi normal atau tidak. Langkah-langkah dalam uji

normalitas yaitu sebagai berikut (Arikunto, 2005).

(a) Mentukan rentang skor (r) = data terbesar – data terkecil

(b) Menentukan banyaknya kelas interval (k) dengan rumus

k = 1 + 3,3 log n

n menyatakan banyaknya siswa

(c) Menentukan panjang kelas interval dengan rumus:

44

r = rentang

K = banyaknya kelas

(d) Membuat tabel distribusi frekuensi

(e) Menghitung rata-rata atau mean dan simpangan baku (SD)

dengan menggunakan program Microsoft Excel 2007.

(f) Menentukan nilai z dengan rumus:

Keterangan:

bk = banyak kelas

X = skor rata-rata

S = simpangan baku

(g) Menentukan luas kelas interval (l) dan tabel kurva normal

berdasarkan nilai z

(h) Menentukan frekuensi yang diharapkan dengan rumus:

Ei = n X 1

(i) Menentukan frekuensi pengamatan (Oi)

(j) Menghitung harga frekuensi dengan rumus chi-kuadrat:

K

rP =

S

Xbkz

−=

( )Ei

EiOihitungX

22 −

= ∑

45

Keterangan:

Oi = frekuensi observasi (pengamatan)

Ei = frekuensi ekspektasi (diharapkan)

(k) Membandingkan nilai X2 hitung dengan X2 tabel, dengan kriteria

sebagai berikut:

Bila X2 hitung < X2 tabel, maka disimpulkan bahwa data sampel

berdistribusi normal.

Bila X2 hitung > X2 tabel, maka disimpulkan bahwa data sampel

tidak berdistribusi normal.

(2) Uji Homogenitas

Setelah dilakukan uji normalitas, untuk mengetahui bahwa kelas

kontrol dan kelas eksperimen mempunyai variansi homogen.

Langkahnya sebagai berikut.

(a) menentukan skor varians tes awal dan tes akhir dengan

menggunakan program Microsoft Excel 2007.

(b) menentukan derajat kebebasan (dk) dengan rumus:

dk1 = n1 – 1 dan dk2 = n2-1

(c) menghitung nilai F (tingkat homogenitas)

2

2

Sk

SbhitungF =

46

Keterangan: Fhitung = nilai yang dicari Sb2 = varians terbesar Sk2 = varians terkecil

(d) menentukan nilai F tabel

(e) menentukan kriteria pengujian homogenitas

Jika F hitung < F tabel maka data homogen

(Arikunto, 2005).

(3) Uji Hipotesis

(a) Uji Parametrik

Setelah dilakukan uji prasyarat, data berdistribusi normal

dan data homogen maka pengujian hipotesis dilakukan secara

parametrik. Untuk mengetahui adakah perbedaan rata-rata

kedua kelas maka pengujian dilakukan dengan uji Z, dengan

rumus sebagai berikut.

47

Keterangan :

Z : nilai Z yang dihitung x1 = nilai rata-rata kelompok kontrol x2 = nilai rata-rata kelompok eksperimen S1 : simpangan baku sampel kelompok kontrol S2 : simpangan baku sampel kelompok eksperimen n1 : jumlah anggota sampel kelompok kontrol n2 : jumlah anggota sampel kelompok eksperimen

Kriteria yang digunakan yaitu; bila Z hitung berada di luar

interval dari Z tabel maka terdapat perbedaan yang signifikan

antara mean kelompok eksperimen dengan kelompok kontrol

(Ho ditolak).

(b) Uji Non-Parametrik

Setelah dilakukan uji homogenitas dan normalitas, dan

ternyata diperoleh data tidak homogen dan tidak berdistribusi

normal, maka pengolahan data dilanjutkan dengan

menggunakan uji perbandingan dua rata-rata non-parametrik.

Uji perbandingan dua rata-rata non-parametrik bertujuan untuk

membandingkan dua perlakuan sehingga dapat diketahui

perlakuan mana yang lebih baik diantara keduanya. Uji

wilcoxon dengan menggunakan rumus:

48

H0 yang telah ditentukan adalah data yang diperoleh dari

perlakuan 1 sama dengan data yang diperoleh dari perlakuan 2

(tidak terdapat perbedaan antara perlakuan 1 dengan perlakuan

2) sehingga dituliskan H0 : µ1 = µ2, sedangkan H1 yang telah

ditentukan adalah data yang diperoleh dari perlakuan 1 tidak

sama dengan data dari perlakuan 2 (terdapat perbedaan antara

perlakuan 1 dengan perlakuan 2) dan dituliskan H1 : µ1 ≠ µ2.

Sedangkan untuk menentukan Wtabel dalam hal ini seperti

biasa didapat dari daftar distribusi normal baku (Sudjana, 2005)

dengan menggunakan transformasi rumus seperti di atas.

b) Data Indeks Gain

Untuk mengetahui peningkatan hasil belajar siswa, dapat dilihat dari

N.Gain-nya dengan menggunakan rumus:

49

Adapun kriteria acuan untuk perolehan gain yang sudah

dinormalisasikan (Arikunto, 2005) adalah sebagai berikut

Tabel 3.10 Kriteria N.Gain

Indeks Gain Kriteria

0,81 – 1,00

0,61 – 0,80

0,41 – 0,60

0,21 – 0,40

0,00 – 0,20

Sangat Tinggi

Tinggi

Cukup

Rendah

Sangat Rendah

3. Angket

Angket sebagai data penunjang, angket ini digunakan untuk memperoleh

gambaran tentang respon siswa terhadap pembelajaran kooperatif tipe Team

Assisted Investigation (TAI). Angket ini diolah secara presentase menurut

Arikunto (2005).

G. Prosedur Penelitian

% Pendapat = x 100%

50

Prosedur penelitian yang dilakukan secara garis besar dibagi ke dalam tiga

tahapan yaitu; tahap persiapan, tahap pelaksanaan, dan tahap penarikan

kesimpulan.

1. Tahap persiapan, meliputi;

a. Penyusunan proposal penelitian

b. Pelaksanaan seminar proposal

c. Revisi proposal

d. Penyusunan persiapan mengajar berupa rencana pembelajaran, lembar

kerja siswa, serta penyusunan instrumen penelitian berupa tes hasil

belajar, lembar observasi, dan angket

e. Judgment instrumen pada dosen yang berkompeten

f. Melakukan pemilihan dan pelatihan observer

g. Melakukan ujicoba

h. Revisi instrumen setelah ujicoba

i. Menentukan kelas sampel

2. Tahap pelaksanaan

a. Pembentukan kelompok berdasarkan nilai rata-rata ulangan harian dengan

prosedur sebagai berikut.

b. Pelaksanaan proses pembelajaran dengan tahapan:

1) Guru menentukan suatu pokok bahasan yang akan disajikan kepada

siswa.

51

2) Guru menjelaskan kepada siswa tentang akan diterapkannya model

pembelajaran TAI, sebagai suatu variasi model pembelajaran. Guru

menjelaskan kepada siswa tentang pola kerja sama antar siswa dalam

suatu kelompok.

3) Guru menyiapkan materi bahan ajar yang harus dikerjakan kelompok.

Bila terpaksa, guru dapat memanfaatkan LKS yang dimiliki siswa

4) Guru memberikan pre-tes kepada siswa tentang materi yang akan

diajarkan. Pre-tes bisa digantikan dengan nilai rata-rata ulangan

harian siswa (mengadopsi Placement Test).

5) Guru membentuk kelompok-kelompok kecil dengan anggota 4-5 siswa

pada setiap kelompoknya. Kelompok dibuat heterogen tingkat

kepandaiannya dengan mempertimbangkan keharmonisan kerja

kelompok (mengadopsi Teams).

6) Guru menugaskan kelompok dengan bahan yang sudah disiapkan.

Dalam tahapan ini, siswa diminta mengerjakan beberapa soal.

Setelah selesai mengerjakan soal, hasil kerja siswa dalam kelompok

dikumpulkan menjadi satu dan dikoreksi silang dengan kelompok

lain. Jika diperlukan, guru dapat memberikan bantuan secara

individual (mengadopsi Team Study).

7) Ketua kelompok melaporkan keberhasilan kelompoknya serta

hambatan yang dialami anggota kelompok dan mempresentasikan

52

hasil kerjanya serta siap untuk diberi ulangan (mengadopsi Student

Creative).

8) Guru mengajar dua atau tiga kelompok kecil siswa yang terdiri siswa

dari tim yang berbeda (siswa yang lulus tes formatif A) sementara

siswa lainnya mengerjakan tugas individualnya. Dalam tahap ini

siswa dibekali konsep-konsep penting sebagai bekal bagi tes formatif

selanjutnya. Siswa yang telah mendapatkan pengajaran kelompok

kecil kembali lagi ke kelompoknya semula dan membantu teman satu

tim yang mengalami kesulitan. Kegiatan ini dilakukan sampai

seluruh siswa dalam kelas mendapatkan pengajaran langsung

(mengadopsi Teaching Group).

9) Guru memberikan post-test untuk dikerjakan secara individu

(mengadopsi komponen Fact Test).

10) Guru menetapkan kelompok terbaik sampai kelompok yang kurang

berhasil berdasarkan hasil koreksi (mengadopsi komponen Team

Score and Team Recognition).

11) Menjelang akhir waktu, guru menjelaskan/mengulangi lagi

pemberian secara singkat dan memberikan latihan pendalaman soal

dan strategi pemecahan masalah (mengadopsi Whole Class Units )

12) Guru dapat memberikan tes formatif, sesuai dengan TPK/kompetensi

yang ditentukan.

13) Pengisian angket setelah pembelajaran berakhir.

53

3. Tahap kesimpulan

Untuk menarik kesimpulan dari penelitian, maka sebelumnya dilakukan

langkah-langkah:

a. Pengolahan dan analisis data

b. Menarik kesimpulan

Prosedur penelitian yang dilakukan dalam penelitian ini digambarkan

dalam alur penelitian berikut ini:

54

Gambar 3.1

Alur Penelitian

Merumuskan penelitian

Menentukan sumber data Menentukan variabel

Menyiapkan proposal penelitian

Menyusun instrumen penelitian

Judgment instrumen penelitian

Uji coba instrumen penelitian

Revisi instrumen penelitian

Pelaksanaan penelitian

Kelas kontrol: 1. Pre-test 2. Pembelajaran

konvensional (diskusi biasa)

3. Post-test

Kelas eksperimen: 1. Pre-test 2. Pembelajaran

kooperatif TAI 3. Post-test 4. Angket

Pengumpulan data

Analisi dan pengolahan data

Kesimpulan

Pelaporan hasil penelitian