O X O2 - repository.upi.edurepository.upi.edu/8635/4/t_ipa_1007120_chapter3.pdfmengetahui validitas,...

31

Fitha Yuniarita, 2012 Penerapan Pembelajaran Inkuiri Terbimbing Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep Siswa Smp Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

A. Metode dan Desain Penelitian

Penelitian ini menggunakan metode Pre Eksperimental dengan desain

One-Group Pretest-Posttest Design (Sugiyono, 2012). Pada desain ini,

subyek penelitian adalah satu kelas eksperimen tanpa pembanding. Kelompok

subjek tunggal diberi pretest/tes awal (O), perlakuan (X), dan posttest/tes

akhir (O). Instrumen pada saat pretest dan posttest sama, tetapi diberikan

dalam waktu yang berbeda. Adapun desain penelitian yang dimaksud, dapat

dilihat seperti gambar 3.1.

Gambar 3.1. Desain Penelitian One-Group Pretest-Posttest

Keterangan:

O1 : Tes Awal (pretest)

O1 : Tes Akhir (posttest)

X : Penerapan Pembelajaran Inkuiri Terbimbing

B. Populasi dan Sampel Penelitian

Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII semester II (dua)

pada salah satu SMP Negeri di Sungailiat Provinsi Bangka Belitung yang

terdaftar pada tahun ajaran 2011/2012. Sampel penelitian dipilih satu kelas

sebagai kelas eksperimen yaitu kelas VIII.4 dengan jumlah siswa sebanyak 32

orang per kelasnya. Sampel dipilih secara random dengan mengundi seluruh

O1 X O2

Pretest Perlakuan Posttest

32


kelas populasi yang memiliki kemampuan yang setara tanpa mengacak siswa

tiap kelasnya.

C. Langkah-langkah Penelitian

1. Studi Pendahuluan

Studi pendahuluan dimaksudkan untuk mengetahui perkembangan

pembelajaran fisika terutama pada konsep pembiasan cahaya di salah satu

SMP Negeri di Sungailiat Provinsi Bangka Belitung. Studi pendahuluan

ini dilaksanakan dengan cara mewawancarai guru fisika mengenai

pelaksanaan pembelajaran fisika di sekolah tersebut. Hasilnya ditemukan

bahwa prestasi belajar siswa masih cukup rendah, keterampilan generik

sains siswa belum diketahui, dan guru belum pernah melaksanakan

praktikum pada materi pembiasan cahaya. Oleh karena itu peneliti tertarik

untuk meneliti seberapa besar keterampilan generik sains dan pemahaman

konsep siswa di SMP tersebut.

2. Studi Literatur

Studi literatur dilakukan untuk mencari teori-teori yang berkaitan

dengan indikator keterampilan generik sains dan pemahaman konsep fisika

terhadap standar kompetensi (SK) dan kompetensi dasar (KD) materi

pembiasan cahaya. Studi ini juga dilakukan untuk mengkaji temuan-

temuan penelitian sebelumnya dan teori-teori pengembangan penelitian.

33


Hasil studi literatur, selanjutnya, digunakan sebagai landasan

mengembangkan pembelajaran inkuiri terbimbing.

3. Penyusunan Perangkat Pembelajaran dan Instrumen Penelitian

Hasil studi pendahuluan dan studi literatur digunakan untuk

menyiapkan perangkat pembelajaran berupa rencana pelaksanaan

pembelajaran (RPP), lembar kerja siswa (LKS), dan teka-teki bergambar

(pictorial riddle). Perangkat pembelajaran tersebut kemudian

dikonsultasikan dengan dosen pembimbing dan guru mata pelajaran fisika

untuk mendapatkan masukan sehingga dapat mengimplementasikan

pembelajaran dengan baik di kelas. Penyusunan instrumen penelitian

diawali dari pembuatan instrumen penilaian keterampilan generik sains

dan pemahaman konsep berupa soal tes tertulis jenis pilihan ganda

berdasarkan indikator-indikator keterampilan generik sains dan

pemahaman konsep yang telah diperoleh dari studi pendahuluan dan

literatur. Selanjutnya dilakukan judgement oleh pakar untuk mengetahui

validitas isi dari instrumen yang digunakan dalam penelitian tersebut.

Terakhir dilakukan pembuatan skala sikap tanggapan siswa tentang

pembelajaran inkuiri terbimbing serta lembar aktivitas guru dan siswa

untuk mengetahui keterlaksanaan pembelajaran inkuiri terbimbing.

34


4. Uji Coba Instrumen Penelitian

Sebelum instrumen penelitian digunakan, dilakukan uji coba soal untuk

mengetahui validitas, reliabilitas, daya pembeda, dan tingkat kesukaran

soal. Pengujian instrumen penelitian dilakukan pada siswa kelas VIII.1 di

salah satu SMP Negeri di Sungailiat Provinsi Bangka Belitung. Dari hasil

uji coba, butir soal yang memenuhi syarat langsung digunakan untuk

mengambil data tes awal dan tes akhir.

5. Tahap Pelaksanaan Pembelajaran

Rancangan pembelajaran inkuiri terbimbing diterapkan pada siwa kelas

VIII di salah satu SMP Negeri di Sungailiat Provinsi Bangka Belitung.

Ketika pelaksanaan pembelajaran, observer menggunakan lembar aktivitas

siswa dan guru untuk mengamati keterlaksanaan pembelajaran inkuiri

terbimbing. Setelah pembelajaran, dilakukan penilaian kepada siswa

tentang keterampilan generik sains dan pemahaman konsep pembiasan

cahaya. Selanjutnya siswa diminta untuk mengisi skala sikap tanggapan

tentang pembelajaran inkuiri terbimbing.

6. Teknik Pengumpulan Data

a. Tes Keterampilan Generik Sains

Tes digunakan untuk mengukur kemampuan keterampilan generik

sains yang dicapai siswa setelah diterapkannya pembelajaran inkuiri

terbimbing.

35


b. Tes Pemahaman Konsep

Tes digunakan untuk mengukur kemampuan pemahaman konsep

yang dicapai siswa setelah diterapkannya pembelajaran inkuiri

terbimbing.

c. Keterlaksanaan Pembelajaran oleh Guru dan Siswa

Lembar observasi aktivitas guru dan siswa memuat sejumlah

aktivitas yang harus dilaksanakan guru dan siswa selama pembelajaran

inkuiri terbimbing dilaksanakan.

d. Skala Sikap Tanggapan Siswa

Skala sikap tanggapan siswa terhadap pembelajaran ini memuat

daftar pernyataan tentang pelaksanaan pembelajaran inkuiri terbimbing

yang telah dilaksanakan.

7. Tahap Analisis Data dan Pembahasan

Pada tahap ini peneliti melakukan pengumpulan dan penskoran data

yang telah didapatkan. Kemudian dilakukan analisis terhadap data tersebut

dan seterusnya dilakukan pembahasan dan dilakukan pengambil

kesimpulan.

36


Langkah-langkah penelitian yang dilakukan ditunjukkan pada Gambar 3.2

berikut ini:

Gambar 3.2. Alur Penelitian Pembelajaran Inkuiri Terbimibing

Studi Literatur

Identifikasi Masalah

Pengembangan dan Uji Coba Instrumen

Analisis Standar isi KTSP

SMP Kajian tentang

konsep Pembiasan Cahaya

Analisis Keterampilan

Generik Sains (KGS)

Inkuiri Terbimbing

Konsep-konsep

Pembiasan Cahaya Indikator KGS Pembelajaran inkuiri terbimbing

Tes Awal

Tes Pemahaman Konsep Tes Keterampilan

Generik Sains (KGS)

Skala Sikap Respon

Siswa

Penyusunan Rencana Pelaksanaan Pembelajaran & Pictorial Riddle

Pelaksanaan Pembelajaran Inkuiri Terbimbing

Tes Akhir

Analisis Data

Kesimpulan

Studi Pendahuluan

37


D. Instrumen Penelitian

1. Tes Keterampilan Generik Sains

Tes keterampilan generik sains diberikan sebanyak dua kali, yaitu

sebelum pembelajaran (pretest) dan setelah pembelajaran (posttest). Tes

ini bertujuan untuk mengukur keterampilan generik sains siswa sebelum

dan sesudah perlakuan diberikan. Berdasarkan hasil pretest dan posttest,

akan dihitung gain yang dinormalisasi <g> untuk melihat peningkatan

indikator keterampilan generik sains apa yang dapat dikembangkan

melalui penerapan pembelajaran inkuiri terbimbing.

Soal pada tes ini terkait dengan indikator keterampilan generik sains

yaitu keterampilan pengamatan langsung, pemodelan matematik,

kesadaran akan besaran skala, bahasa simbolis, dan kerangka logika taat

asas terkait konsep pembiasan cahaya. Tes keterampilan generik sains ini

berupa tes tertulis jenis tes pilihan ganda dengan empat pilihan jawaban.

2. Tes Pemahaman Konsep

Tes pemahaman konsep diberikan sebanyak dua kali, yaitu sebelum

pembelajaran (pretest) dan setelah pembelajaran (posttest). Tes ini

bertujuan untuk mengukur pemahaman konsep siswa sebelum dan sesudah

perlakuan diberikan. Berdasarkan hasil pretest dan posttest, akan dihitung

gain yang dinormalisasi <g> untuk melihat peningkatan indikator

pemahaman konsep apa yang dapat dikembangkan melalui penerapan

pembelajaran inkuiri terbimbing.

38


Soal pada tes ini terkait dengan indikator pemahaman konsep yaitu

kemampuan menafsirkan, membandingkan, mencontohkan, menjelaskan,

dan menyimpulkan terkait konsep pembiasan cahaya. Tes pemahaman

konsep ini berupa tes tertulis jenis tes pilihan ganda dengan empat pilihan

jawaban.

3. Lembar Observasi Aktivitas Guru dan Siswa

Lembar observasi aktivitas guru dan siswa ini memuat daftar aktivitas

yang harus dilaksanakan guru selama pelaksanaan pembelajaran inkuiri

terbimbing. Instrumen keterlaksanaan pembelajaran ini berbentuk rating

scale yang memuat kolom ya dan tidak, dimana observer hanya

memberikan tanda cek () pada kolom yang sesuai dengan aktivitas guru

dan siswa yang diobservasi. Lembar observasi aktivitas guru ini dapat

dilihat pada Lampiran B.4.1

4. Skala Sikap Tanggapan Siswa

Skala sikap ini digunakan untuk memperoleh informasi tentang

tanggapan siswa terhadap penerapan pembelajaran inkuiri terbimbing pada

konsep pembiasan cahaya. Skala sikap ini memuat daftar pernyataan

terkait penerapan pembelajaran inkuiri terbimbing yang dilaksanakan.

Instrumen skala sikap tanggapan ini memuat kolom sangat setuju (SS),

setuju (S), tidak setuju (TS), dan dan sangat tidak setuju (STS). Siswa

diminta memberikan tanda cek () pada pernyataan yang terdapat pada

39


skala sikap. Skala sikap tanggapan siswa selengkapnya dapat dilihat pada

Lampiran B.5.

E. Teknik Analisis Data

1. Analisis Instrumen Penelitian

a. Validitas Soal

Pengujian validitas soal dilakukan secara validitas isi dengan cara

meminta pertimbangan (judgement) oleh ahli, dengan tujuan untuk

mengetahui apakah instrumen yang disusun sudah mengukur apa yang

hendak diukur (ketepatan). Para ahli diminta memberikan tanggapan

pendapatnya tentang instrumen yang telah disusun. Jumlah tenaga ahli

yang diminta pertimbangannya dalam validitas soal ini berjumlah dua

orang. Pengujian validitas isi dilakukan dengan melihat kesesuaian

antara isi instrumen dengan materi pelajaran yang diajarkan (SK dan

KD), indikator keterampilan generik sains, dan indikator pemahaman

konsep.

Hasilnya pertimbangan (judgement) ahli menyimpulkan bahwa

instrumen keterampilan generik sains dan pemahaman konsep

pembiasan cahaya yang disusun sudah dapat digunakan untuk keperluan

penelitian. Tetapi ada beberapa hal terkait konteks, konten, dan redaksi

yang perlu diperbaiki. Hasil pertimbangan (judgement) oleh ahli

selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran B.2.2.

40


b. Reliabilitas Tes

Menurut Munaf (2001) reliabilitas juga dapat diartikan sebagai

tingkat keajegan (konsisten) suatu tes, yakni sejauh mana suatu tes

dapat dipercaya untuk menghasilkan skor yang konsisten (tidak

berubah-ubah) setiap kali dipakai. Hal senada juga diungkapkan oleh

Arikunto (2012) bahwa reliabilitas tes berhubungan dengan ketetapan

hasil tes. Atau seandainya hasilnya berubah-ubah, perubahan yang

terjadi dapat dikatakan tidak berarti.

Berdasarkan pengertian di atas, maka tes dikatakan reliabel jika hasil

pengukurannya tetap sama (relatif sama) jika pengukurannya diberikan

pada subyek yang sama (identik) meskipun dilakukan oleh orang yang

berbeda, waktu yang berbeda, dan tempat yang berbeda. Tidak

terpengaruh oleh pelaku, situasi, dan kondisi. Anastasi (Surapranata,

2004) menyatakan suatu tes dapat dikatakan memiliki taraf reliabilitas

yang tinggi jika tes tersebut dapat memberikan hasil yang tetap yang

dihitung dengan koefesien reliabilitas.

Untuk menginterpretasikan koefisien reliabilitas (r), digunakan tolak

ukur yang dibuat oleh J. P. Guilford (Ruseffendi, 2005) seperti pada

Tabel 3.1.

Tabel 3.1

Kategori Reliabilitas Tes

Koefisien reliabilitas Kategori

r ≤ 0,20 Kecil

0,20 < r ≤ 0,40 Rendah

0,40 < r ≤ 0,70 Sedang

0,70 < r ≤ 0,90 Tinggi

0,90 < r ≤ 1,00 Sangat tinggi

41


Berdasarkan hasil analisis reliabilitas instrumen tes keterampilan

proses sains dan tes pemahaman konsep dengan menggunakan Software

Microsoft Office Excel 2007, diperoleh besar koefisien reliabilitas (r)

untuk tes keterampilan generik sains sebesar 0,72 yang berada pada

kategori tinggi (Lampiran C.1.1). Sedangkan besar koefisien reliabilitas

(r) untuk tes pemahaman konsep adalah sebesar 0,77 yang berada pada

kategori tinggi (Lampiran C.1.2).

c. Tingkat Kesukaran Soal

Tingkat kesukaran adalah bilangan yang menunjukkan mudah atau

sukarnya suatu soal. Kategori penafsiran tingkat kesukaran item tes

dapat dilihat pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2

Kategori Tingkat Kesukaran

Batasan Kategori

0,00 ≤ P ≤ 0,30 Sukar

0,31 ≤ P ≤ 0,70 Sedang

0,71 ≤ P ≤ 1,00 Mudah

(Arikunto, 2012)

d. Daya Pembeda Item Soal

Daya pembeda soal adalah kemampuan sesuatu soal untuk

membedakan antara siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa

yang berkemampuan rendah (Arikunto, 2012). Kategori daya pembeda

dapat dilihat pada Tabel 3.3.

42


Tabel 3.3

Kategori Daya Pembeda

Batasan Kategori 0,00 ≤ D ≤ 0,20 Jelek

0,20 < D ≤ 0,40 Cukup

0,40 < D ≤ 0,70 Baik

0,70 < D ≤ 1,00 Baik sekali

(Arikunto, 2012)

Selanjutnya, hasil analisis instrumen tes keterampilan generik sains

menggunakan Software Microsoft Office Excel 2007 yang meliputi

analisis tingkat kesukaran dan daya pembeda item soal tercantum pada

Tabel 3.4.

Tabel 3.4

Hasil Analisis Tingkat Kesukaran, dan Daya Pembeda Item Soal

Keterampilan Generik Sains

No. Soal Tingkat Kesukaran Daya Pembeda Keterangan

1 Sedang Baik Dipakai


3 Mudah Cukup Dipakai





8 Sukar Jelek Tidak Dipakai

9 Sedang Cukup Dipakai


11 Sedang Jelek Tidak Dipakai





Berdasarkan data hasil analisis pada Tabel 3.4, terdapat 4 butir soal

keterampilan generik sains yang tidak dipakai yaitu soal no. 8,11,12,

dan 14 disebabkan karena soal-soal tersebut memiliki daya pembeda

item soal yang jelek dan validitasnya rendah. Data selengkapnya dapat

dilihat pada Lampiran C.1.1.

43


Sebelas butir soal keterampilan generik sains yang terpakai

mencakup lima indikator keterampilan generik sains yang akan diteliti

dalam penelitian ini, yaitu untuk pengamatan langsung, pemodelan

matematik, kesadaran akan besaran skala, bahasa simbolis, dan

kerangka logika taat asas. Distribusi indikator keterampilan generik

sains pada soal tes yang diuji cobakan dapat dilihat pada Tabel 3.5.

Tabel 3.5

Distribusi Soal Tes Keterampilan Generik Sains yang Diujicobakan

Indikator Keterampilan

Generik Sains

No. Soal Jumlah

Dipakai Tidak Dipakai

Pengamatan Langsung 1, 3, 9 8, 11, 14 6

Pemodelan Matematik 2, 5 - 2

Kesadaran akan Besaran Skala 13, 15 - 2

Bahasa Simbolis 6, 10 - 2

Kerangka Logika Taat Asas 4, 7 12 3

Jumlah 11 4 15

Sementara itu, hasil analisis instrumen tes pemahaman konsep yang

meliputi analisis uji validitas butir, tingkat kesukaran, dan daya

pembeda item soal tercantum pada Tabel 3.6.

Tabel 3.6

Hasil Analisis Uji Tingkat Kesukaran, dan Daya Pembeda Item

Soal Pemahaman Konsep













44





14 Mudah Jelek Tidak Dipakai






20 Mudah Baik Dipakai

Berdasarkan data pada Tabel 3.6, terdapat 7 butir soal pemahaman

konsep yang tidak dipakai yaitu soal nomor 10,13,14,15,16,18 dan 19.

Data selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran C.1.2.

Tiga belas butir soal pemahaman konsep yang terpakai mencakup

lima indikator pemahaman konsep yang diteliti yaitu menafsirkan,

mencontohkan, menyimpulkan, membandingkan, dan menjelaskan.

Distribusi indikator pemahaman konsep pembiasan cahaya pada soal tes

yang diujicobakan dapat dilihat pada Tabel 3.7 berikut.

Tabel 3.7

Distribusi Soal Tes Pemahaman Konsep yang Diujicobakan

Jenis Pemahaman Konsep No. Soal

Jumlah Dipakai Tidak Dipakai

Menafsirkan 1,4,6,20 13,14,16,19 8

Mencontohkan 5,8 - 2

Menyimpulkan 9,17 10,15 4

Membandingkan 11,12 - 2

Menjelaskan 2,3,7 18 4

Jumlah 13 7 20

45


2. Analisis Data

a. Membuat Tabulasi Skor Data

Memeriksa hasil tes setiap siswa sekaligus memberikan skor pada

lembar jawaban tes keterampilan generik sains dan pemahaman konsep

dengan soal yang jawabannya benar diberi skor 1 dan soal yang

jawabannya salah diberi skor 0.

b. Menghitung skor gain yang dinormalisasi <g> hasil tes keterampilan

generik sains dan pemahaman konsep

Peningkatan keterampilan generik sains dan pemahaman konsep

pembiasan cahaya siswa yang dikembangkan melalui pembelajaran

dihitung berdasarkan rata-rata skor gain dinormalisasi <g> (Hake,

1999).

premaks

prepost

SS

SSg .... (3.1)

Keterangan :

<Spost > = rata-rata skor tes akhir

<Spre> = rata-rata skor tes awal

<Smaks> = rata-rata skor maksimum

Kriteria:

Tabel 3.8.

Kriteria Gain dinormalisasi

<g> Kriteria

<g> ≥ 0,7 Tinggi

0,3 <g> < 0,7 Sedang

<g> < 0,3 Rendah

(Hake, 1999)

Pengolahan data rata-rata skor gain dinormalisasi dianalisis

menggunakan software Microsoft Office Excel 2007.

46


....(3.2)

c. Menghitung persentase keterlaksanaan pembelajaran inkuiri terbimbing

berdasarkan lembar observasi aktivitas guru dan siswa

%100diamatiakan yangaspek n keseluruhaJumlah

a terlaksandiamati yangaspek Jumlah naan keterlaksa %

Untuk mengetahui interpretasi kategori keterlaksanaan pembelajaran

inkuiri terbimbing yang dilakukan oleh guru dan siswa, dapat

diinterpretasikan pada Tabel 3.9.

Tabel 3.9.

Kriteria Keterlaksanaan Pembelajaran

KP (%) Kriteria

KP = 0 Tak satu kegiatan pun terlaksana

0 < KP < 25 Sebagian kecil kegiatan terlaksana

25 < KP < 50 Hampir setengah kegiatan terlaksana

KP = 50 Setengah kegiatan terlaksana

50 < KP < 75 Sebagian besar kegiatan terlaksana

75 < KP < 100 Hampir seluruh kegiatan terlaksana

KP = 100 Seluruh kegiatan terlaksana

d. Analisis skala sikap tanggapan siswa tentang pembelajaran inkuiri

terbimbing.

Model skala sikap yang digunakan adalah model skala sikap (Likert)

dengan empat pilihan jawaban yaitu SS (Sangat Setuju), S (Setuju), TS

(Tidak Setuju) dan STS (Sangat Tidak Setuju). Arikunto (2012).

Skala sikap siswa pada tiap butir pernyataan, dihitung, ditabulasi

kemudian dibuat persentase. Untuk menghitung persentase hasil skala

sikap respon siswa tersebut menggunakan persamaan:

....(3.3)

∑ Responden yang menjawab (SS/S) atau (TS/STS)

% Tanggapan Responden =

∑ seluruh Responden

47


Untuk memudahkan dalam menginterpretasi tanggapan tersebut,

digunakan kriteria seperti pada Tabel 3.10.

Tabel 3.10. Kriteria Tanggapan Siswa

Alternatif jawaban (%) Deskripsi

100 Seluruh responden

10075 J Hampir seluruh responden

7550 J Sebagian besar responden

50 Setengah dari jumlah responden

5025 J Hampir setengahnya dari jumlah responden

250 J Sebagian kecil responden

0 Tidak seorang pun responden

O X O2 - repository.upi.edurepository.upi.edu/8635/4/t_ipa_1007120_chapter3.pdfmengetahui validitas,...

Documents

Transcript of O X O2 - repository.upi.edurepository.upi.edu/8635/4/t_ipa_1007120_chapter3.pdfmengetahui validitas,...