A. Metode Penelitian
3. Tahap Pengembangan Intervensi (Treatment)
Tahap pengembangan merupakan eksekusi dari tahap perencanaan. Tahap ini terdiri atas tiga kegiatan yaitu : (1) tahap pembuatan, (2) tahap validasi ahli, dan (3) tahap uji coba, baik untuk perangkat MPK maupun untuk instrumen penelitian.
a. Tahap Pembuatan Instrumen Penelitian dan Perangkat MPK
Pada tahap ini dilakukan kegiatan pembuatan instrumen penelitian dengan menempuh langkah-langkah sebagai berikut:
(1) Membuat rancangan instrumen tes keterampilan generik sains (KGS) dan instrumen tes pemahaman konsep (PK) seperti ditunjukkan pada Tabel 3.1 dan Tabel 3.2. Kisi-kisi tes KGS dan PK selengkapnya disajikan pada Lampiran A2 dan Lampiran A3.
Tabel 3.1
Rancangan Instrumen Tes Keterampilan Generik Sains (KGS)
No Indikator KGS Jumlah
pertanyaan
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
3 Kerangka logika taat azas 5
4 Inferensi logika 4
5 Hukum sebab akibat 6
6 Pemodelan matematika 4
7 Membangun konsep 3
Jumlah Total 32
Tabel 3.2
Rancangan Instrumen Tes Pemahaman Konsep (PK)
(2) Mengembangkan sintaks MPK. Berdasarkan pola umum kegiatan pembelajaran yang lazim dilakukan, maka MPK akan terbagi dalam tiga kegiatan utama yaitu kegiatan pendahuluan, kegiatan inti dan kegiatan penutup. Pada setiap kegiatan utama tersebut direncanakan akan tercakup satu atau beberapa fase MPK. Rencana fase-fase kegiatan dalam MPK ditunjukkan pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3
Fase-Fase Kegiatan MPK untuk Praktikum Fisika Dasar Kegiatan
umum
Fase Orientasi
Pendahuluan Fase 1 Pembangkitan motivasi belajar (bereksperimen)
Inti Fase 2 Pengenalan konsep dan besaran-besaran fisis yang terlibat dalam suatu fenomena fisis dan identifikasi hubungan kualitatif antar besaran fisis dalam suatu fenomena yang ditinjau.
Pengajuan masalah penyelidikan
Pengajuan prediksi (hipotesis) atas masalah penyelidikan yang diajukan
Fase 3 Merencanakan dan melakukan pengumpulan dan analisis
No Indikator PK Jumlah Soal 1 Menginterpretasi 5 2 Membandingkan 5 3 Mencontohkan 4 4 Menginferensi 6 5 Menggeneralisasi 4 6 Menjelaskan 4 Jumlah Total 28
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
hubungan antar konsep (inkuiri)
Fase 4 Penjelasan fenomena alam yang disajikan pada fase motivasi untuk mengecek pemahaman konsep mahasiswa Penutup Fase 5 Peninjauan kembali proses dan hasil praktikum (refleksi),
penguatan dan tindak lanjut kegiatan
(3) Membuat kisi-kisi pernyataan-pernyataan tanggapan mahasiswa dan dosen terhadap MPK yang dikembangkan. Daftar pernyataan untuk tanggapan dosen dan mahasiswa selengkapnya disajikan pada Lampiran B4.
Tabel 3.4.
Kisi-Kisi Tanggapan Mahasiswa Dan Dosen terhadap implementasi MPK
Indikator pertanyaan/pernyataan Jumlah pernyataan
1. Kebaruan MPK 2
2. MPK dan peningkatkan motivasi belajar 1
3. Kesesuaian MPK dengan karakteristik ilmu fisika 1 4. Peranan alat bantu VBL (video based laboratory) 2
5. Kegiatan kolaborasi dalam MPK 1
6. MPK dan pengembangan pemahaman konsep (PK) 6
7. MPK dan pengembangan keterampilan generik sains (KGS) 7
Jumlah total pernyataan 20
b. Tahap Validasi Perangkat MPK dan Instrumen Penelitian
Tahap validasi dilakukan baik terhadap perangkat MPK maupun terhadap instrumen penelitian. Tahap ini dilakukan untuk memastikan bahwa baik perangkat MPK dalam hal ini lembar kerja mahasiswa (LKM) dan instrumen penelitian betul-betul memenuhi kelayakan untuk dijadikan perangkat dan instrumen penelitian.
Proses validasi dilakukan dengan cara meminta pertimbangan (judgement) kepada tiga orang yang dipandang pakar (cakap) dalam menilai perangkat MPK dan instrumen penelitian. Kepada para pakar diminta untuk menilai kelayakan LKM yang dibuat dengan desain dan tujuan kegiatan praktikum yang akan diselenggarakan. Selain itu juga kepada mereka diminta untuk memeriksa kesesuaian instrumen penelitian dengan indikator-indikator yang akan diukur dalam hal ini indikator pemahaman konsep (PK) dan indikator keterampilan
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu orang pakar dalam bidang Fisika dan Praktikum Fisika.
Untuk LKM MPK hal-hal yang diminta pertimbangan, masukan dan saran dari validator antara lain kelayakan dalam hal sebagai berikut : (1) kesesuaian setiap LKM dengan sintaks MPK, (2) kesesuaian fenomena/peristiwa fisis (konteks) yang disajikan dalam setiap LKM dengan konsep atau hubungan antar konsep yang akan diselidiki, (3) kesesuaian gambar-gambar fenomena fisis yang disajikan dengan konsep fisika yang akan diselidiki, (4) Kesesuaian proses-proses yang disusun pada setiap LKM dengan desain praktikum yang berorientasi pada penemuan (inkuiri), (5) kesesusaian pertanyaan-pertanyaan pengarah dalam LKM dengan target (tujuan) dari penemuan, (6) kesesuaian proses-proses dalam LKM dengan pengembangan pemahaman konsep, (7) kesesuaian proses-proses dalam LKM dengan pengembangan keterampilan generik sains (KGS), (8) kesesuaian penggunaan VBL (Video Based Laboratory) untuk mengatasi kesukaran pengukuran posisi fungsi waktu untuk peristiwa dinamik dengan alat ukur biasa (stopwatch), (9) LKM yang disusun menunjukkan langkah kerja yang sistematis, runut ke arah penemuan hubungan antar variabel. Selain itu juga tentang (10) kesalahan dalam pengetikan naskah LKM, dan (11) penggunaan tata bahasa dalam LKM yang sesuai dengan kaidah bahasa indonesia yang baik dan benar serta kemudahan untuk dipahami dan tidak membingungkan pembaca. Untuk penilaian LKM MPK disediakan format lembar validasi LKM MPK seperti ditunjukkan pada Lampiran B1.
Untuk instrumen tes KGS dan PK, saran, masukan dan rekomendasi yang diminta adalah tentang kelayakan instrumen tes PK dan KGS dibuat untuk digunakan sebagai alat pengumpul data. Terutama penilaian tentang kesesuaian antara butir-butir soal yang dibuat dengan indikator-indikator pemahaman konsep dan keterampilan generik sains yang diukur. Selain itu juga redaksional soal dan kesalahan dalam pengetikan. Untuk validasi instrumen penelitian disediakan format judgement tes PK dan tes KGS seperti pada Lampiran B2.
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Selain validasi ahli, untuk instrumen tes dilakukan juga ujicoba yang tujuannya adalah untuk untuk mengetahui reliabilitas tes, tingkat kemudahan butir soal dan daya pembeda butir soal.Uji coba tes dilakukan terhadap sejumlah mahasiswa calon guru fisika angkatan tahun 2011-2012 pada FKIP (fakultas keguruan dan ilmu pendidikan) salah satu Universitas Negeri di Sumatera Selatan dengan jumlah responden sebanyak 25 mahasiswa. Untuk kepentingan pengujian keajegan instrumen tes (reliabilitas tes), ujicoba dilakukan sebanyak dua kali kepada responden yang sama tetapi beda waktu (metode test-retest).
d. Tahap Ujicoba Tahap 1 Implementasi MPK
Untuk menyempurnakan perangkat MPK dan instrumen penelitian dari sisi praktis telah dilakukan ujicoba tahap 1 implementasi MPK dan perangkatnya dalam kegiatan praktikum Fisika Dasar. Ujicoba tahap 1 dilakukan terhadap subyek yang berjumlah 12 mahasiswa Prodi Pendidikan Fisika angkatan tahun 2011-2012 pada FKIP di salah Universitas Negeri di Sumatera Selatan. Dalam pelaksanaanya subyek penelitian dibagi kedalam empat kelompok kecil dengan jumlah masing-masing kelompok sebanyak tiga mahasiswa. Hal ini dimaksudkan agar pelaksanaan praktikum dapat berjalan dengan efektif dan efisisien yang mencerminkan salah satu komponen CTL yaitu masyarakat belajar (belajar secara kooperatif).
Pelaksanaan ujicoba tahap 1 menggunakan desain one group pretest-posttest. Dengan desain ini, sebelum dan sesudah dilakukan perlakuan (treatment) berupa implementasi MPK, terhadap subyek dilakukan tes awal (pretest) dan tes akhir (posttest) baik untuk PK maupun KGS. Karena sifatnya terbatas, maka dari delapan topik kegiatan praktikum yang dikembangkan hanya tiga topik praktikum saja yang diimplementasikan, yaitu praktikum benda jatuh bebas, praktikum gaya gesekan, dan praktikum hukum 2 Newton. Topik-topik praktikum tersebut dipilih dengan pertimbangan karena ketiga topik praktikum merupakan fenomena dinamik sehingga dalam pelaksanaannya menggunakan alat bantu VBL (video
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
mahasiswa sebelumnya. Sehingga ujicoba ini juga sekalian mengenalkan VBL kepada mahasiswa.
Desain one group pretest-posttest ditunjukkan seperti pada Gambar 3.4.
Tes Awal Perlakuan Tes Akhir O1,O2 X O1,O2
Gambar 3.4. Desain uji coba tahap 1
Keterangan
O1 : Tes Pemahaman Konsep (PK)
O2 : Tes Keterampilan Generik Sains (KGS)
Dari ujicoba tahap 1 ini diharapkan diperoleh rekomendasi-rekomendasi untuk perbaikan dan penyempurnaan MPK dan perangkatnya beserta instrumen penelitian dalam tataran pelaksanaannya (praktisnya), sehingga program yang dikembangkan lebih visible lagi untuk diaplikasikan dalam kegiatan praktikum Fisika Dasar di pertguruan tinggi nantinya. Untuk itu dalam pelaksanaan ujicoba terbatas tersebut dilakukan observasi yang seksama terhadap keterlaksanaan setiap fase program oleh para observer yang ditunjuk dengan panduan lembar observasi. Tujuan lain dari ujicoba terbatas adalah untuk mengetahuai potensi dari program praktikum yang dikembangkan dalam hal ini MPK dalam mengembangkan pemahaman konsep (PK) dan keterampilan generik sains (KGS) mahasiswa.
e. Tahap Ujicoba Tahap 2 Perangkat MPK.
Perangkat MPK yang telah disempurnakan (direvisi) berdasarkan rekomendasi dari tahap validasi ahli dan hasil ujicoba tahap 1, selanjutnya diujicoba kembali pada tahap ujicoba kedua. Berbeda dengan ujicoba tahap 1, pada uji coba tahap dua ini semua tema/judul praktikum yang dikembangkan (8 judul) diimplementasikan seluruhnya. Uji coba tahap 2 ini ditujukan untuk
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
dikembangkan (MPK) dalam membekalkan PK dan KGS dibanding dengan pragram praktikum yang biasa dilakukan (praktikum tradisional). Untuk itu pada ujicoba tahap 2 ini digunakan kelas kontrol, yaitu kelas yang mendapatkan kegiatan praktikum secara (tradisional). Metode yang digunakan dalam uji coba tahap 2 ini adalah metode quasi exsperiment dengan menggunakan desain “ Randomized control group pretest-posttest”. Sugiono (2010: 76) menjelaskan bahwa ciri utama Randomized control group pretest-posttest design adalah sampel dari kelas ekspeimen maupun kelas kontrol dipilih secara acak kelas (cluster random) dan kepada kelas ekperimen diberikan perlakuan eksperimen sedangkan kepada kelas kontrol diberikan perlakuan kontrol. Terhadap kedua kelompok dilakukan tes awal dan tes akhir yang sama pada saat sebelum dan sesudah perlakuan.
Perlakuan (intervensi) yang diberikan pada kelas eksperimen adalah berupa implementasi MPK yang berorientasi pada penemuan (inkuiri) sedangkan perlakukan yang diberikan kepada kelas kontrol adaah berupa kegiatan praktikum tradisional yang bersifat verifikatif.
Desain randomized control group pretest-posttest ditunjukkan pada Gambar 3.5.
Kelompok Sampling Tes awal perlakuan Tes akhir Eksperimen R O1,O2 Xa, Xb O1,O2 Kontrol R O1,O2 Y O1,O2
Gambar 3.5. Desain Ujicoba Tahap 2
Keterangan :
R : kelompok dipilih secara random O1 : Tes pemahaman konsep (PK)
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Xb : perlakuan eksperimen (MPK) tanpa VBL Y : Perlakuan kontrol (Praktikum Verifikatif)
Dari hasil ujicoba luas ini selain diharapkan diperoleh rekomendasi untuk penyempurnaan MPK juga diperoleh gambaran efektifitas dari penggunaan MPK yang dikembangkan dalam meningkatkan pemahaman konsep (PK) dan keterampilan generik sains (KGS) dibandingan dengan penggunaan model praktikum tradisional (praktikum verifikasi). Untuk pembandingan ini dijukan hipotesis eksperimen sebagai berikut :
a. : Terdapat perbedaan peningkatan pemahaman konsep (PK) yang signifikan antara mahasiswa yang melaksanakan kegiatan praktikum dengan MPK dengan siswa yang melaksanakan praktikum dengan MPV
b. : Terdapat perbedaan peningkatan keterampilan generik sains (KGS) yang signifikan antara mahasiswa yang melaksanakan kegiatan praktikum
dengan MPK dengan mahasiswa yang
melaksanakan praktikum dengan MPV.
Karena dalam pelaksanaan kegiatan MPK ada beberapa tema/judul yang menggunakan perangkat VBL dalam pelaksanaannya, maka dilakukan juga pengujian beda rata-rata peningkatan PK dan KGS antara mahasiswa yang mendapatkan kegiatan praktikum dengan MPK yang menggunakan VBL dan yang tidak menggunakan VBL dengan mahasiswa yang mendapatkan kegiatan praktikum tradisional yang tidak menggunakan VBL. Untuk pengujian ini diajukan hipotesis seperti berikut :
a. HA : 5 6 Terdapat perbedaan yang signifikan dalam peningkatan pemahaman konsep (PK) dinamik (gerak benda) antara mahasiswa yang melaksanakan kegiatan
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
mahasiswa yang melaksanakan praktikum MPV tanpa bantuan VBL.
b. HA : 7 8 Terdapat perbedaan yang signifikan dalam peningkatan pemahaman konsep (PK) non dinamik antara mahasiswa yang melaksanakan kegiatan praktikum dengan MPK tanpa VBL dengan mahasiswa yang melaksanakan praktikum MPV tanpa bantuan VBL. c. HA : 9 10 Terdapat perbedaan yang signifikan dalam peningkatan
keterampilan generik sains (KGS) terkait materi dinamik (gerak benda) antara mahasiswa yang melaksanakan kegiatan praktikum dengan MPK
berbantuan VBL dengan mahasiswa yang
melaksanakan praktikum MPV tanpa bantuan VBL. d. HA : 9 10 Terdapat perbedaan yang signifikan dalam peningkatan
keterampilan generik sains (KGS) terkait materi non dinamik antara mahasiswa yang melaksanakan kegiatan praktikum dengan MPK tanpa bantuan VBL dengan mahasiswa yang melaksanakan praktikum MPV tanpa bantuan VBL.
Selain itu juga diharapkan diperoleh gambaran tanggapan mahasiswa dan dosen terhadap MPK dan pengguinaannya dalam kegiatan praktikum Fisika Dasar di tingkat Universitas. Untuk menjaring tanggapan mahasiswa dan dosen tersebut telah disiapkan lembar skala sikap yang berisi berbagai pernyataan-pernyataan terkait dengan MPK dan potensi penggunaannya. Kepada dosen dan mahasiswa dimintakan persetujuan atau pertidaksetujuan untuk setiap pernyataan yang diajukan sesuai dengan yang mereka amati, alami dan rasakan.
Ujicoba tahap 2 dilakukan juga pada FKIP di salah satu Universitas Negeri di Sumatera Selatan. Pada FKIP tersebut terdapat jurusan Pendidikan matematika dan ilmu pengetahuan alam (PMIPA) yang meliputi 4 program studi,
Kistiono, 2014
Pengembangan Model Praktikum Kontekstual Pada Praktikum Fisika Dasar Untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains Dan Pemahaman Konsep
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
program studi Pendidikan Kimia, dan program studi Pendidikan Fisika. Semua mahasiswa pada FKIP ini wajib mengontrak matakuliah Fisika Dasar pada tahun pertama dan wajib mengikuti kegiatan praktikum Fisika Dasar.
Rincian jumlah mahasiswa dari masing-masing program studi yang mengontrak matakuliah fisika dasar (tahun pertama) tahun pelajaran 2012-2013 adalah: 34 mahasiswa prodi Pendidikan Matematika (1 kelas), 33 mahasiswa prodi Pendidikan Biologi (1 kelas), 30 mahasiswa prodi Pendidikan Kimia (1 kelas), dan 46 mahasiswa prodi Pendidikan Fisika yang terbagi dalam dua kelas masing-masing kelas berjumlah 28 dan 18 mahasiswa.
Kedua kelas prodi Fisika ini yang kemudian dipilih sebagai subjel ujicoba tahap 2. Dari hasil pemilihan sampel yang dilakukan secara random, terpilih kelas yang jumlah mahasiswanya 28 orang sebagai kelompok eksperimen dan kelas yang jumlah mahasiswanya 18 orang sebagai kelompok kontrol.
Untuk pengumpulan data digunakan berbagai instrumen yang telah disempurnakan berdasarkan hasil validasi ahli dan hasil ujicoba instrumen, yaitu instrumen tes PK, instrumen tes KGS, instrumen skala sikap dan lembar observasi keterlaksanaan program.