ABSTRAK
Hutomo Eri Pratama. 2015. Keterampilan Proses Sains Siswa Jurusan IPA Beberapa SMA Di Yogyakarta. Skripsi. Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Penelitian ini bertujuan (1) untuk mengetahui sejauh mana penguasaan keterampilan proses sains siswa kelas XI jurusan IPA pada empat SMA di Yogyakarta (2) untuk mengetahui kecenderungan keterampilan proses sains yang dikuasai oleh siswa jurusan IPA kelas XI pada empat SMA di Yogyakarta (3) untuk mengetahui perbedaan penguasaan keterampilan proses sains siswa kelas XI jurusan IPA pada empat SMA di Yogyakarta.
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret-April 2015 pada empat SMA di Yogyakarta. SMA tersebut adalah SMA Negeri 6 Yogyakarta, SMA Negeri 9 Yogyakarta, SMA PIRI 1 Yogyakarta, dan SMA IMMANUEL Yogyakarta. Jumlah Sampel dari penelitian ini adalah 127 siswa kelas XI jurusan IPA. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah Tes Keterampilan Proses Sains Terpadu.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa (1) Tingkat penguasaan siswa jurusan IPA pada empat SMA di Yogyakarta masih dalam tingkat cukup. Terdapat perbedaan tingkat penguasaan keterampilan proses sains secara signifikan dari siswa jurusan IPA dari empat sekolah yang dijadikan tempat penelitian. Ada kemungkinan sistem pengajaran yang berbeda, fasilitas pembelajaran yang berbeda, serta input kualitas siswa jurusan IPA yang berbeda menjadi penyebab perbedaan penguasaan keterampilan proses sains siswa jurusan IPA tersebut. (2) Penguasaan siswa jurusan IPA akan keterampilan proses sains untuk klasifikasi menyajikan data dan merumuskan hipotesis merupakan keterampilan yang dikuasai siswa dengan baik sedangkan untuk klasifikasi mengidentifikasi variabel merupakan keterampilan yang sangat kurang dikuasai oleh siswa. (3) penguasaan siswa jurusan IPA untuk keterampilan proses sains untuk klasifikasi merancang eksperimen dan mendefinisikan variabel secara operasional masih dalam tingkat penguasaan yang cukup.
ABSTRACT
Hutomo Eri Pratama. 2015. Science Process Skills of Science Students in Several Senior High Schools in Yogyakarta. Thesis. Physics Education Study Program, Department Mathematics and Science Education, Faculty of Teachers Training and Education, Sanata Dharma University, Yogyakarta.
This research tends to (1) look for how far the eleventh grade students of science classes in four senior high schools in Yogyakarta master science process skills (2) look for science process skills tendency mastered by the eleventh grade students of science classes in four senior high schools in Yogyakarta (3) look for the differences on science process skills mastered by the eleventh grade students of science classes among the four senior high schools in Yogyakarta.
This research is conducted on March to April 2015 in four senior high
The result shows that (1) the mastery level of science process skills by the science students in four senior high schools in Yogyakarta is on average level. There are some significant differences on the science process skills mastery by the science students in the four senior high schools set as the research place. There is a possibility that the different teaching system, teaching-learning facility, or the
science students’ quality input cause the difference on the science process skills
mastery by the science students. (2) Clarifying to interpret data and formulate a hypothesis is mastered well by the students, while clarifying to identify variables is less mastered. (3) Clarifying to design an experiment and define variables operationally by the eleventh grade students of science classes is on average level.
Keywords: Science Process Skills, Science Students.
KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA JURUSAN IPA
BEBERAPA SMA DI YOGYAKARTA
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Oleh:
Hutomo Eri Pratama
NIM : 111424006
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
i
KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA JURUSAN IPA
BEBERAPA SMA DI YOGYAKARTA
SKRIPSI
Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat
Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Oleh:
Hutomo Eri Pratama
NIM : 111424006
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
ii
iv
HALAMAN PERSEMBAHAN
“Segala perkara dapat kutanggung di dalam Dia yang memberi kekuatan kepadaku.”
(Yesaya 41:10)
“Ia membuat segala sesuatu indah pada waktunya”
(Pengkothbah 3:11a)
Karya ini kupersembahkan untuk :
Orangtuaku:
Drs. Sarindi dan Es Suwandarti, S.Pd.
Adikku:
v
vii
ABSTRAK
Hutomo Eri Pratama. 2015. Keterampilan Proses Sains Siswa Jurusan IPA Beberapa SMA Di Yogyakarta. Skripsi. Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sanata Dharma, Yogyakarta.
Penelitian ini bertujuan (1) untuk mengetahui sejauh mana penguasaan keterampilan proses sains siswa kelas XI jurusan IPA pada empat SMA di Yogyakarta (2) untuk mengetahui kecenderungan keterampilan proses sains yang dikuasai oleh siswa jurusan IPA kelas XI pada empat SMA di Yogyakarta (3) untuk mengetahui perbedaan penguasaan keterampilan proses sains siswa kelas XI jurusan IPA pada empat SMA di Yogyakarta.
Penelitian ini dilaksanakan pada bulan Maret-April 2015 pada empat SMA di Yogyakarta. SMA tersebut adalah SMA Negeri 6 Yogyakarta, SMA Negeri 9 Yogyakarta, SMA PIRI 1 Yogyakarta, dan SMA IMMANUEL Yogyakarta. Jumlah Sampel dari penelitian ini adalah 127 siswa kelas XI jurusan IPA. Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah Tes Keterampilan Proses Sains Terpadu.
Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa (1) Tingkat penguasaan siswa jurusan IPA pada empat SMA di Yogyakarta masih dalam tingkat cukup. Terdapat perbedaan tingkat penguasaan keterampilan proses sains secara signifikan dari siswa jurusan IPA dari empat sekolah yang dijadikan tempat penelitian. Ada kemungkinan sistem pengajaran yang berbeda, fasilitas pembelajaran yang berbeda, serta input kualitas siswa jurusan IPA yang berbeda menjadi penyebab perbedaan penguasaan keterampilan proses sains siswa jurusan IPA tersebut. (2) Penguasaan siswa jurusan IPA akan keterampilan proses sains untuk klasifikasi menyajikan data dan merumuskan hipotesis merupakan keterampilan yang dikuasai siswa dengan baik sedangkan untuk klasifikasi mengidentifikasi variabel merupakan keterampilan yang sangat kurang dikuasai oleh siswa. (3) penguasaan siswa jurusan IPA untuk keterampilan proses sains untuk klasifikasi merancang eksperimen dan mendefinisikan variabel secara operasional masih dalam tingkat penguasaan yang cukup.
viii
ABSTRACT
Hutomo Eri Pratama. 2015. Science Process Skills of Science Students in Several Senior High Schools in Yogyakarta. Thesis. Physics Education Study Program, Department Mathematics and Science Education, Faculty of Teachers Training and Education, Sanata Dharma University, Yogyakarta.
This research tends to (1) look for how far the eleventh grade students of science classes in four senior high schools in Yogyakarta master science process skills (2) look for science process skills tendency mastered by the eleventh grade students of science classes in four senior high schools in Yogyakarta (3) look for the differences on science process skills mastered by the eleventh grade students of science classes among the four senior high schools in Yogyakarta.
This research is conducted on March to April 2015 in four senior high schools in Yogyakarta. Those are SMA Negeri 6 Yogyakarta, SMA Negeri 9 Yogyakarta, SMA PIRI 1 Yogyakarta, and SMA IMMANUEL Yogyakarta. The samples taken for this research are 127 eleventh grade students of science classes. The instrument used for this research is the Test of Integrated Process Skills.
The result shows that (1) the mastery level of science process skills by the science students in four senior high schools in Yogyakarta is on average level. There are some significant differences on the science process skills mastery by the science students in the four senior high schools set as the research place. There is a possibility that the different teaching system, teaching-learning facility, or the science
students’ quality input cause the difference on the science process skills mastery by
the science students. (2) Clarifying to interpret data and formulate a hypothesis is mastered well by the students, while clarifying to identify variables is less mastered. (3) Clarifying to design an experiment and define variables operationally by the eleventh grade students of science classes is on average level.
ix
KATA PENGANTAR
Puji syukur dan terima kasih kepada Tuhan Yesus Kristus yang telah
melimpahkan berkat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan
penyusunan skripsi yang berjudul Keterampilan Proses Sains Siswa jurusan IPA Beberapa SMA di Yogyakarta.
Penulisan skripsi ini bertujuan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh
gelar sarjana pendidikan di FKIP Universitas Sanata Dharma Yogyakarta. Dalam
penyusunan skripsi ini, peneliti mendapat banyak bantuan, bimbingan, dan arahan
dari berbagai pihak. Oleh karena itu penulis mengucapkan banyak terimakasih
kepada:
1. Bapak Rohandi, Ph.D. selaku Dekan FKIP USD sekaligus dosen pembimbing
yang telah meluangkan waktu, tenaga, dan pikiran untuk membimbing penulis
dalam menyelesaikan skripsi ini.
2. Segenap dosen Pendidikan Fisika dan karyawan Progrm Studi Pendidikan
Fisika yang telah membimbing, mendidik, dan memberikan pengetahauan
selama ini serta layanan administrasi dengan baik kepada penulis selama
menempuh pendidikan di Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
3. Kepala sekolah, guru dan karyawan serta siswa-siswi kelas XI IPA 5 dan XI
IPA 6 SMA Negeri 6 Yogyakarta Tahun Ajaran 2014/2015 yang telah
x
4. Kepala sekolah, guru dan karyawan serta siswa-siswi kelas XI IPA 2 dan XI
IPA 4 SMA Negeri 9 Yogyakarta Tahun Ajaran 2014/2015 yang telah
membantu peneliti dalam penelitian ini.
5. Kepala sekolah, guru dan karyawan serta siswa-siswi kelas XI IPA 1 SMA
IMMANUEL Yogyakarta Tahun Ajaran 2014/2015 yang telah membantu
peneliti dalam penelitian ini.
6. Kepala Sekolah, guru dan karyawan serta siswa-siswi kelas XI IPA 1 SMA
PIRI 1 Yogyakarta Tahun Ajaran 2014/2015 yang telah membantu peneliti
dalam penelitian ini.
7. Bapak, ibu, adik-adikku yang banyak memberikan motivasi, dukungan baik doa
maupun materi.
8. Kelompok skripsi, Pery, Dion dan Niken yang bersama-sama saling membantu
dan berbagi ilmu selama menyelesaikan tugas akhir ini.
9. Seluruh teman-teman Pendidikan Fisika angkatan 2011 Universitas Sanata
Dharma yang telah berjuang dalam kebersamaan guna menyelesaikan studi di
Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
10. Semua pihak yang telah membantu dalam proses pembuatan skripsi ini.
Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari sempurna. Oleh karena
itu kritik dan saran yang membangun sangat diharapkan. Semoga skripsi ini dapat
bermanfaat bagi pembaca.
xi
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... ii
HALAMAN PENGESAHAN ... iii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... iv
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v
HALAMAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA ... vi
ABSTRAK ... vii
C. Tujuan Penelitian ... 4
D. Manfaat Penelitian ... 5
xii
2. Bagi Siswa ... 5
3. Bagi Pembaca... 5
BAB II LANDASAN TEORI ... 6
A. Keterampilan Proses Sains ... 6
1. Pengertian Keterampilan Proses Sains... 6
2. Keterampilan Proses Sains Terpadu ... 8
3. Pentingnya Keteramplan Proses Sains dalam Pembelajaran IPA ... 11
B. Penjurusan IPA ... 12
C. Siswa Jurusan IPA ... 13
BAB III METODOLOGI PENELITIAN ... 16
A. Jenis Penelitian ... 16
B. Waktu dan Tempat Penelitian ... 16
C. Subjek Penelitian ... 16
D. Variabel Penelitian... 16
E. Desain Penelitian ... 17
1. Kegiatan Penelitian ... 17
2. Pengumpulan Data ... 17
F. Instrumen Penelitian ... 17
xiii
BAB IV DATA DAN ANALISIS ... 25
A. Pelaksanaan Penelitian... 25
B. Deskripsi Sekolah ... 26
C. Analisis Data ... 29
1. Keterampilan Proses Sains Terpadu Siswa Jurusan IPA ... 29
2. Keterampilan Proses Sains Siswa Jurusan IPA ... 33
D. Pembahasan ... 35
E. Implikasi ... 40
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 43
A. Kesimpulan ... 43
B. Saran ... 44
1. Bagi Sekolah ... 44
2. Bagi Siswa ... 44
xiv
DAFTAR TABEL
Tabel 3.1 Klasifikasi Item Tes TIPS II Berdasarkan Keterampilan Proses Sains
Terpadu ... 18
Tabel 3.2 Tujuan dan Contoh Soal Tes dalam TIPS II ... 19
Tabel 3.3 Keterampilan Proses Sains siswa jurusan IPA untuk masing-masing
Sekolah ... 23
Tabel 3.4 Kualifikasi Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains ... 24
Tabel 4.1 Distribusi (%) Siswa Jurusan IPA dalam penguasaan keterampilan proses
sains ... 29
Tabel 4.2 Kualifikasi (%) Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains Siswa
Jurusan IPA untuk masing-masing Sekolah ... 31
Tabel 4.3 Keterampilan Proses Sains Siswa Jurusan IPA ... 33
xv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 4.1 Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains Siswa Jurusan IPA
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1A. Soal TIPS II ... 48
Lampiran 1B. Lembar Jawab ... 56
Lampiran 2A. Daftar Presensi Siswa SMAN 6 Yogyakarta ... 57
Lampiran 2B. Daftar Presesensi Siswa SMAN 9 Yogyakarta ... 59
Lampiran 2C. Daftar Presensi Siswa SMA IMMANUEL Yogyakarta ... 61
Lampiran 2D. Daftar Presensi Siswa SMA PIRI 1 Yogyakarta ... 62
Lampiran 3A. Contoh Hasil Jawaban Siswa SMAN 6 Yogyakarta ... 63
Lampiran 3B. Contoh Hasil Jawaban Siswa SMAN 9 Yogyakarta ... 65
Lampiran 3C. Contoh Hasil Jawaban Siswa SMA IMMANUELYogyakarta ... 67
Lampiran 3D. Contoh Hasil Jawaban Siswa SMA PIRI 1 Yogyakarta ... 69
Lampiran 4A. Rekap Skor Siswa pada Klasifikasi Merumuskan Hipotesis ... 71
Lampiran 4B. Rekap Skor Siswa pada Klasifikasi Mengidentifikasi Variabel ... 75
Lampiran 4C. Rekap Skor Siswa pada Klasifikasi Mendefinisikan Variabel secara Operasional ... 79
Lampiran 4D. Rekap Skor Siswa pada Klasifikasi Merancang Eksperimen ... 83
xvii
Lampiran 5A. Surat Permohonan Izin Penelitian ... 91
Lampiran 5B. Surat Keterangan Telah Melakukan Penelitian... 96
1
BAB I PENDAHULUAN
A.Latar Belakang
Pendidikan merupakan sarana yang sangat penting dalam kehidupan
manusia. Melalui pendidikan, manusia dapat mewujudkan cita-citanya.
Keberhasilan pembangunan bangsa dan Negara yang sedang berkembang
seperti di Indonesia saat ini ditandai oleh majunya ilmu pengetahuan dan
teknologi. Hal tersebut menunjukkan bahwa pendidikan memiliki andil yang
cukup besar dalam pembangunan, karena dengan pendidikan ilmu
pengetahuan dan teknologi akan maju dan berkembang.
Pendidikan dasar dan menengah di Indonesia terbagi atas beberapa
tingkatan, yaitu Sekolah Dasar (SD), Sekolah Menengah Pertama (SMP),
dan Sekolah Menengah Atas (SMA). Pada semua tingkatan khususnya
Sekolah Menengah Atas (SMA) telah mengikuti kurikulum pendidikan yang
mempunyai tujuan tersendiri yang dijabarkan atas tujuan di bidang kognitif,
psikomotorik dan afektif (Winkel, 2004: 40). Pada kurikulum ini, Sekolah
Menengah Atas (SMA) telah menyediakan tiga pilihan jurusan untuk dipilih
oleh siswa sesuai minat dan bakatnya. Tiga jurusan yang biasanya
ditawarkan di Sekolah Menengah Atas (SMA) yaitu jurusan Ilmu
Pengetahuan Alam (IPA), Ilmu Pengetahuan Sosial (IPS), dan Ilmu Bahasa.
Proses Penjurusan di Sekolah Menengah Atas (SMA) pada umumnya
Menurut Depdiknas dalam Supardi, salah satu poin penting dalam
menentukan sekolah tersebut baik yaitu siswa yang masuk terseleksi dengan
ketat dan dapat dipertanggungjawabkan berdasarkan prestasi akademik,
psikotes, serta minat dan bakat siswa. Poin tersebut juga semestinya
dipertimbangkan dalam proses penjurusan siswa di sekolah. Sekolah yang
baik dapat diukur dari cara sekolah tersebut menjuruskan siswanya
berdasarkan potensi yang dimilikinya. Salah satu potensi yang seharusnya
dikuasai oleh siswa yang telah memilih jurusan IPA yaitu keterampilan
proses sains.
Keterampilan proses sains merupakan seperangkat keterampilan yang
digunakan ilmuan untuk melakukan kegiatan ilmiah (Semiawan, 1987:
17-18). Pembelajaran IPA atau sains di sekolah menengah pada umumnya
menekankan pada penguasaan kompetensi melalui serangkaian proses
ilmiah. Bidang sains atau IPA menyediakan berbagai pengalaman belajar
untuk memahami konsep dan proses ilmiah, karena dalam bidang sains atau
IPA terdapat banyak fenomena, peristiwa, dan fakta yang dapat ditemukan
dan diselidiki. Oleh karena itu, pembelajaran IPA menekankan pada
pemberian pengalaman belajar secara langsung melalui penggunaan dan
pengembangan keterampilan proses sains.
Keterampilan proses sains sangat penting dimiliki oleh siswa karena
sebagai persiapan dan latihan dalam menghadapi kenyataan hidup di
suatu masalah (Uzer Usman, 1993: 78). Pengembangan keterampilan proses
sains dalam pembelajaran IPA perlu dilakukan. Salah satu alasan yang
melandasinya dikemukakan oleh Semiawan (1987: 14) bahwa siswa lebih
mudah memahami konsep-konsep yang rumit dan abstrak jika disertai
dengan contoh yg konkret, sehingga siswa belajar secara aktif dalam
mengembangkan keterampilan untuk memproseskan perolehan konsep.
Lebih lanjut Semiawan (1987: 15) juga mengemukakan bahwa keterampilan
proses sains sangat penting diimplementasikan dalam proses pembelajaran
agar siswa dapat berlatih untuk bertanya, berpikir kritis, dan
menumbuh-kembangkan keterampilan fisik dan mental.
Sebagai siswa yang telah dijuruskan ke jurusan IPA seharusnya sudah
memiliki pemahaman dan kecakapan tentang keterampilan proses sains.
Sehingga siswa mampu memahami berbagai fenomena, peristiwa, dan fakta
yang berkaitan dengan alam sekitar. Maka pemahaman dan kemampuan
siswa terkait keterampilan proses sains menjadi penting untuk diperhatikan.
Untuk mengukur keterampilan proses sains pada siswa jurusan IPA
dapat digunakan Test of Integrated Process Skills II (TIPS II). Instrumen ini bersifat pilihan ganda dan pertanyaan-pertanyaannya mencakup berbagai
keterampilan yang seharusnya dimiliki oleh siswa jurusan IPA seperti
merumuskan hipotesis, mengidentifikasi variabel, mendefinisikan variabel
secara operasional, merancang eksperimen, dan menyajikan data.
untuk mengetahui sejauh mana penguasaan keterampilan proses sains siswa
jurusan IPA di beberapa SMA di Yogyakarta.
B.Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dikemukakan diatas, maka
rumusan masalah dari penelitian ini antara lain:
1. Sejauh mana penguasaan keterampilan proses sains siswa jurusan IPA
kelas XI pada empat SMA di Yogyakarta.
2. Bagaimana kecenderungan keterampilan proses sains yang dikuasai oleh
siswa jurusan IPA kelas XI pada empat SMA di Yogyakarta?
3. Apakah ada perbedaan penguasaan keterampilan proses sains siswa
jurusan IPA kelas XI pada empat SMA di Yogyakarta?
C.Tujuan Penelitian
Berdasarkan rumusan masalah yang telah dikemukakan, maka
penelitian ini bertujuan untuk mengetahui:
1. Sejauh mana penguasaan keterampilan proses sains siswa jurusan IPA
kelas XI pada empat SMA di Yogyakarta.
2. Kecenderungan keterampilan proses sains yang dikuasai siswa jurusan
IPA kelas XI pada empat SMA di Yogyakarta.
3. Perbedaan penguasaan keterampilan proses sains siswa jurusan IPA kelas
D.Manfaat Penelitian
1. Bagi Peneliti
Dapat mengetahui tentang sejauh mana penguasaan keterampilan proses
sains dan kecenderungan keterampilan proses sains secara umum dari
para siswa yang telah dijuruskan ke jurusan IPA.
2. Bagi Siswa
Memberikan informasi tentang keterampilan proses sains yang telah
dikuasai dengan baik, maupun yang belum dikuasai.
3. Bagi Pembaca
Penelitian ini dapat dijadikan sebagai bahan kajian untuk dikembangkan
6
BAB II
LANDASAN TEORI
A.Keterampilan Proses Sains
1. Pengertian Keterampilan Proses Sains
Keterampilan berarti kemampuan menggunakan pikiran, nalar, dan
perbuatan secara efisien dan efektif untuk mencapai suatu hasil tertentu,
termasuk kreativitas. Proses merupakan konsep besar yang dapat
diuraikan menjadi komponen-komponen yang harus dikuasai seseorang
bila akan melakukan penelitian (Devi, 2013).
Sains atau Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) merupakan ilmu
pengetahuan yang mempelajari gejala-gejala melalui serangkaian proses
yang dikenal dengan proses ilmiah yang dibangun atas dasar sikap ilmiah
dan hasilnya terwujud sebagai produk ilmiah yang tersusun atas tiga
komponen terpenting berupa konsep, prinsip, dan teori (Trianto, 2012:
141). Sains atau IPA berhubungan dengan cara mencari tahu tentang alam
secara sistematis, sehingga IPA bukan hanya penguasaan kumpulan
pengetahuan yang bersifat fakta-fakta, konsep-konsep, atau prinsip saja
tetapi juga merupakan suatu pengetahuan proses penemuan (Devi, 2013).
Keterampilan proses sains dapat didefinisikan sebagai suatu perangkat
keterampilan kompleks yang dapat digunakan oleh seseorang dalam
Keterampilan proses adalah keterampilan fisik dan mental berkaitan
dengan kemampuan-kemampuan dasar yang dimiliki, dikuasai, dan
diterapkan dalam suatu kegiatan ilmiah sehingga para ilmuan berhasil
menemukan sesuatu yang baru (Semiawan, 1987: 17). Dalam proses
pembelajaran siswa dilatih untuk berbuat seperti apa yang dilakukan oleh
ilmuan, tetapi tidak dengan tujuan menjadikan setiap siswa menjadi
ilmuan. Siswa diharapkan dapat menemukan fakta atau teori baru bagi
siswa itu sendiri dan bukan menemukan fakta atau teori baru IPA
(Fuadi, 2008).
Menurut Dahar (1985: 11) Keterampilan Proses Sains adalah
kemampuan siswa untuk menerapkan metode ilmiah dalam memahami,
memperoleh, atau mengembangkan ilmu pengetahuan.
Keterampilan proses sains merupakan keterampilan yang berorientasi
pada proses belajar mengajar IPA. Keterampilan proses sains bertujuan
untuk membuat siswa lebih aktif dalam memahami, menguasai rangkaian
yang telah dilakukannya. Rangkaian kegiatan tersebut seperti kegiatan
mengamati, membuat hipotesa, membuat definisi operasional,
merencanakan penelitian, mengklasifikasi, menyimpulkan, menafsirkan
Keterampilan proses sains sebagai keterampilan dasar harus dimiliki
oleh setiap siswa terutama siswa yang memilih jurusan IPA sebelum
mereka menggunakan metode ilmiah. Oleh karena itu, proses belajar
mengajar IPA lebih ditekankan pada pengembangan keterampilan proses.
Dalam pembelajaran IPA dengan mengembangkan keterampilan proses,
siswa dapat menemukan fakta-fakta, membangun konsep-konsep,
teori-teori dan sikap ilmiah yang akhirnya dapat berpengaruh positif terhadap
proses maupun produk pendidikan (Trianto, 2012: 143).
Dalam mengembangkan keterampilan proses sains dapat digunakan
metode eksperimen (Fuadi, 2008). Melalui metode eksperimen ini siswa
secara langsung terlibat sendiri dalam melakukan dan mengikuti suatu
proses, mengamati, menganalisis, membuktikan dan menarik kesimpulan
tentang suatu obyek. Sehingga keterampilan proses sains dalam
pembelajaran dapat diajarkan atau dilatihkan melalui kegiatan
eksperimen.
2. Keterampilan Proses Sains Terpadu
American Association for the Advancement of Science (1970) dalam Devi (2013), telah mengklasifikasikan keterampilan proses sains menjadi
dua bagian yaitu keterampilan proses dasar dan keterampilan proses
terpadu. Keterampilam proses dasar meliputi: mengamati, meramalkan,
mengukur, menggolongkan, menyimpulkan, serta mengkomunikasikan.
pengidentifikasian variabel, pendefinisian variabel secara operasional,
perancangan eksperimen, dan penyajian data.
Berdasarkan penjelasan diatas, keterampilan proses terpadu diuraikan
sebagai berikut:
a. Perumusan Hipotesa
Hipotesa dirumuskan dalam bentuk pernyataan bukan
pertanyaan, pertanyaan biasanya digunakan dalam merumuskan
masalah yang akan diteliti. Hipotesa juga dapat dipandang sebagai
jawaban sementara dari rumusan masalah.
b. Pengidentifikasian Variabel
Variabel adalah satuan besaran kualitatif atau kuantitatif yang
dapat berubah bervariasi atau berubah pada suatu situasi tertentu.
Besaran kualitatif adalah besaran yang tidak dinyatakan dalam
satuan pengukuran baku tertentu. Besaran kuantitatif adalah besaran
yang dinyatakan dalam satuan pengukuran baku tertentu.
Keterampilan mengidentifikasi variabel dapat diukur
berdasarkan tiga tujuan pembelajaran berikut:
1) Mengidentifikasi variabel dari suatu peryataan tertulis atau dari
deskripsi suatu eksperimen.
2) Mengidentifikasi variabel manipulasi dan variabel respon dari
3) Mengidentifikasi variabel kontrol dari suatu pernyataan tertulis
atau deskripsi suatu eksperimen.
Dalam suatu eksperimen terdapat tiga macam variabel, yaitu
variabel bebas, variabel terikat, dan variabel kontrol.
Penjabarannya adalah sebagai berikut:
a)Variabel bebas adalah suatu variabel yang secara sengaja
diubah atau dimanipulasi dalam suatu situasi.
b)Variabel terikat adalah variabel yang berubah sebagai hasil
akibat dari kegiatan manipulasi.
c)Variabel kontrol adalah variabel yang sengaja dipertahankan
konstan agar tidak berpengaruh terhadap variabel terikat.
c. Pendefinisian variabel secara operasional
Mendefinisikan secara operasional suatu variabel berarti
menetapkan bagaimana suatu variabel itu diukur. Definisi
operasional variabel adalah definisi yang menguraikan bagaimana
mengukur suatu variabel. Definisi ini harus menyatakan tindakan
apa yang akan dilakukan dan pengamatan apa yang akan dicatat
dari suatu eksperimen.
Eksperimen dapat didefinisikan sebagai kegiatan terinci yang
direncanakan untuk menghasilkan data dalam menjawab suatu
masalah atau menguji suatu hipotesa. Setiap eksperimen harus
dirancang terlebih dahulu kemudian di uji coba. Melatihkan
merencanakan suatu eksperimen tidak harus selalu dalam bentuk
penelitian yang rumit, tetapi cukup dilatihkan dengan menguji suatu
hipotesa yang berhubungan dengan suatu konsep.
e. Penyajian Data
Keterampilan penyajian data biasanya diawali dengan
pengumpulan data, analisia data, dan mendeskripsikan data.
Mendeskripsikan data dapat disajikan dalam bentuk tabel dan
grafik. Data yang telah dianalisa kemudian ditafsirkan menjadi
suatu kesimpulan dalam bentuk pernyataan.
3. Pentingnya Keterampilan Proses Sains dalam Pembelajaran IPA
Keterampilan proses sains perlu dilatihkan dan dikembangkan dalam
proses belajar mengajar IPA karena keterampilan proses memiliki
peranan penting dalam proses belajar mengajar IPA. Menurut Trianto
(2012), terdapat beberapa peranan dari keterampilan proses sains, yaitu:
a) Membantu siswa belajar mengembangkan pikirannya.
b) Memberi kesempatan kepada siswa untuk melakukan penemuan. c) Meningkatkan daya ingat siswa.
d) Memberikan kepuasan intrinsik bila anak telah berhasil melakukan sesuatu.
Dengan menggunakan keterampilan proses sains akhirnya akan terjadi interaksi antara konsep, prinsip maupun teori yang telah ditemukan atau dikembangkan dengan pengembangan keterampilan proses sains itu sendiri. Akibat dari interaksi tersebut, akan timbul sikap dan nilai yang diperlukan dalam penemuan ilmu pengetahuan. Nilai ini meliputi: teliti, kreatif, tekun, tenggang rasa, tanggung jawab, kritis, objektif, rajin, jujur, terbuka, dan disiplin. Dengan mengembangkan keterampilan proses sains dalam pembelajaran sains, siswa akan mampu menemukan dan mengembangkan sendiri fakta dan konsep serta menumbuhkan dan mengembangakan sikap nilai yang dituntut (Trianto, 2012: 148).
B.Penjurusan IPA
Pada tingkat Sekolah Menengah Atas (SMA), siswa mulai
diperkenalkan dengan sistem penjurusan. Penjurusan merupakan suatu
proses penempatan dalam pemilihan program studi para siswa (Ruslan,
1986: 13). Lebih lanjut Ruslan (1986: 14) mengemukakan beberapa tujuan
dilakukannya penjurusan di sekolah, yaitu:
1) Untuk mengelompokkan para siswa yang mempunyai kecakapan, kemampuan, bakat, dan minat yang relatif sama.
2) Untuk membantu mempersiapkan para siswa dalam melanjutkan studi dan memilih dunia kerjanya.
3) Untuk membantu meramalkan keberhasilan untuk mencapai prestasi yang baik; dalam kelanjutan studi dan dunia kerjanya.
4) Untuk membantu memperkokoh keberhasilan, dan kecocokan atas prestasi yang akan dicapai di waktu mendatang (kelanjutan studi dan dunia kerja).
Pada umumnya sistem penjurusan di SMA terbagi atas tiga pilihan
jurusan, yaitu jurusan Ilmu Pengetahuan Alam (IPA), Ilmu Pengetahuan
Sosial (IPS), dan Ilmu Bahasa. Salah satu keunggulan dari jurusan IPA yaitu
menempuh studi di Perguruan Tinggi dalam mempersiapkan karir mereka di
masa depan.
Menurut Ruslan (1986: 37-38) bahwa keputusan suatu penjurusan
sebaiknya didasari oleh beberapa hal, yakni:
a) Atas kepentingan masa depan siswa bersangkutan.
b) Oleh pertimbangan kecakapan nyata (prestasi belajar) dan kecakapan potensial (Bakat)
c) Tidak untuk kepentingan pribadi tertentu (guru, siswa, orangtua, atau sekolah).
d) Bila terjadi keterlambatan penjurusan bagi siswa yang dikarenakan oleh hal-hal tertentu tidak melebihi tiga bulan setelah yang lainnya di juruskan.
e) Bahwa keputusan terakhir adalah benar-benar final setelah melalui berbagai pertimbangan.
Hal-hal diatas hendaknya diperhatikan oleh pihak sekolah yang terlibat
dalam penjurusan siswa, agar siswa dapat memilih karier yang tepat untuk
masa depannya sesuai dengan bakat dan kemampuan yang dimilikinya.
C.Siswa Jurusan IPA
Siswa adalah peserta didik yang mendapatkan pelayanan pendidikan
sesuai dengan bakat dan kemampuannya agar tumbuh dan berkembang
dengan baik sesuai dengan cita-cita dan harapan masa depannya (Dirman:
2014), sedangkan jurusan IPA adalah salah satu program atau pilihan yang
disediakan dalam sistem penjurusan, sehingga dapat disimpulkan siswa
jurusan IPA adalah peserta didik yang berada pada tingkat Sekolah
Menengah Atas (SMA) yang telah memilih jurusan di bidang Ilmu
Berdasarkan karakteristiknya, IPA atau Ilmu Pengetahuan Alam
didefinisikan sebagai pengetahuan yang diperoleh melalui pengumpulan data
dengan eksperimen, pengamatan, dan penarikan kesimpulan untuk
menghasilkan suatu penjelasan tentang sebuah gejala yang dapat dipercaya.
Terdapat tiga kemampuan dalam bidang kajian IPA, yaitu kemampuan untuk
mengetahui apa yang diamati, kemampuan untuk memprediksi apa yang
belum diamati, serta dikembangkannya sikap ilmiah (Trianto, 2012: 151).
Kegiatan pembelajaran IPA mencakup pengembangan kemampuan
dalam mengajukan pertanyaan, mencari jawaban, memahami jawaban,
menyempurnakan jawaban tentang “apa”, “mengapa”, dan “bagaimana”
tentang gejala alam sekitar malalui cara-cara sistematis yang akan diterapkan
dalam lingkungan dan teknologi. Kegiatan tersebut dikenal dengan kegiatan
ilmiah yang didasarkan pada metode ilmiah (mengidentifikasi masalah,
menyusun hipotesa, melakukan eksperimen untuk menguji hipotesa atau
prediksi). Dalam belajar IPA siswa diarahkan untuk membandingkan hasil
prediksi siswa dengan teori melalui eksperimen dengan menggunakan
metode ilmiah (Trianto, 2012: 152). Lebih lanjut Trianto (2012: 152)
mengungkapkan bahwa pembelajaran IPA menekankan pada pengalaman
langsung untuk mengembangkan kompetensi agar siswa mampu memahami
alam sekitar melalui proses “mencari tahu” dan “berbuat”. Hal ini akan
membantu siswa untuk memperoleh pemahaman yang lebih mendalam.
keterampilan proses sains yang meliputi mengamati, mengukur,
menggolongkan, mengajukan pertanyaan, menyusun hipotesa,
merencanakan eksperimen, mengklasifikasikan, mengolah, dan menganalisis
data, menggunakan peralatan sederhana serta mengkomunikasikan informasi
dalam berbagai cara, yaitu dengan gambar, lisan, tulisan, dan sebagainya.
Dengan demikian, siswa yang telah memilih jurusan IPA dituntut untuk
tidak hanya memahami konsep-konsep dan fakta-fakta sains tetapi juga
diharapkan dapat mengembangkan dan melakukan proses sains. Oleh karena
itu, siswa jurusan IPA diharapkan sudah memiliki kemampuan atau
16
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A.Jenis Penelitian
Penelitian ini merupakan penelitian kuantitatif. Metode penelitian
yang digunakan adalah survei. Penelitian dengan metode survei merupakan
penelitian dengan menggunakan pertanyaan terstruktur atau sistematis yang
sama kepada banyak orang, untuk kemudian seluruh jawaban yang diperoleh
dicatat, diolah, dan dianalisis (Prasetyo, 2013:143). Jenis kuesioner yang
digunakan merupakan kuesioner tertutup. Kuesioner ini sudah disediakan
jawaban berupa pilihan ganda sehingga responden tinggal memilih.
B.Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret-April 2015 dan dilakukan di
kelas XI Jurusan IPA pada empat SMA di Yogyakarta (SMA Negeri 6
Yogyakarta, SMA Negeri 9 Yogyakarta, SMA Swasta IMMANUEL
Yogyakarta, dan SMA Swasta PIRI 1 Yogyakarta) Tahun Ajaran 2014/2015.
C.Subjek Penelitian
Subjek penelitian ini adalah siswa jurusan IPA kelas XI yang
berjumlah 127 siswa dari empat SMA di Yogyakarta
D.Variabel Penelitian
Dalam penelitian ini, variabelnya adalah keterampilan proses sains
E.Desain Penelitian
1. Kegiatan Penelitian
Peneliti mengajukan tes kepada siswa jurusan IPA berupa
pertanyaan-pertanyaan dalam bentuk pilihan ganda untuk menguji keterampilan
proses sains. Hal ini digunakan untuk mengetahui sejauh mana tingkat
penguasaan keterampilan proses sains siswa jurusan IPA serta
kecenderungan keterampilan proses sains yang dikuasai oleh siswa
jurusan IPA. Hasil tes tersebut kemudian dianalisis dengan mengoreksi
jawaban yang benar dan jawaban yang salah.
2. Pengumpulan Data
Pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan satu macam
instrumen yaitu soal pilihan ganda tentang keterampilan proses sains
terpadu (TIPS II). Data tentang tingkat penguasaan keterampilan proses
sains siswa diperoleh dari hasil jawaban siswa.
F. Instrumen Penelitian
Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini adalah Test of Integrated Process Skills (TIPS II). TIPS II merupakan sebuah alat ukur yang digunakan untuk menguji sejauh mana tingkat penguasaan
keterampilan proses sains terpadu. Tes ini diambil dari sebuah jurnal yaitu
bidang sains yaitu fisika, biologi, dan kimia. Pertanyaan-pertanyaan dalam
soal tersebut mencakup berbagai keterampilan seperti merumuskan
hipotesis, mengidentifikasi variabel, mendefinisikan variabel secara
operasional, merancang eksperimen dan menyajikan data.
Soal-soal yang diajukan dalam penelitian ini awalnya masih dalam
Bahasa Inggris. Agar mudah dipahami oleh siswa, maka soal-soal tersebut
diterjemahkan kedalam Bahasa Indonesia. Proses alih bahasa dari Bahasa
Inggris ke Bahasa Indonesia dilakukan dengan bantuan ahli yang mahir
dalam Bahasa Inggris. Soal-soal dari jurnal tersebut berjumlah 36 butir soal,
kemudian diseleksi untuk memilih soal-soal yang baik dan cukup mewakili
klasifikasi keterampilan proses sains terpadu. Dari hasil penyeleksian
tersebut menghasilkan 20 butir soal pilihan ganda.
Berikut klasifikasi soal-soal dari TIPS II secara lebih rinci;
Tabel 3.1. Klasifikasi Item Tes TIPS II Berdasarkan Keterampilan Proses Sains Terpadu
No. Keterampilan Proses Sains Terpadu Item Soal
1. Merumuskan Hipotesis 3, 7, 8, 17, 20
2. Mengidentifikasi Variabel 1, 9, 10, 11
3. Mendefinisikan Variabel secara operasional 2, 12, 13, 16, 19
4. Merancang Eksperimen 5, 14
Tabel 3.2. Tujuan dan Contoh Soal Tes dalam TIPS II
Sebuah penelitian tentang efisiensi mobil telah dilakukan. Hipotesa yang diuji adalah penambahan campuran zat additive
pada bahan bakar dapat meningkatkan efisiensi mesin. Lima mobil yang identik diisi dengan jumlah dan jenis bensin yang sama tetapi jumlah zat additive (zat tambahan) yang berbeda. Mobil berjalan pada jalur yang sama sampai bahan bakar habis. Peneliti mencatat jarak yang dapat
ditempuh setiap mobil. Bagaimana
efisiensi mesin diukur dalam penelitian ini?
A) Waktu yang ditempuh mobil hingga kehabisan bensin.
B) Jarak tempuh tiap mobil.
C) Jumlah bahan bakar yang digunakan. D) Jumlah zat additive (zat tambahan)
yang digunakan.
2. Memberikan deskripsi
sebuah penyelidikan,
mengenali variabel
bebas, terikat dan
variabel kontrol
Deska ingin mengetahui jika suhu mempengaruhi jumlah gula yang akan larut di dalam air. ia menuangkan 50 mL air yang bersuhu 0°C, 50°C, 75°C, dan 95°C kedalam empat botol. Kemudian, ia melarutkan gula sebanyak mungkin di setiap botol dengan mengaduknya.
Manakah yang merupakan variabel
kontrol dalam penelitian tersebut
A) Jumlah gula yang larut di dalam setiap botol
B) Jumlah air dalam setiap botol C) Jumlah botol air yang digunakan D) Suhu air
3. Memberikan deskripsi
dari variabel yang rumit, memilih hipotesis yang akan diuji
Mellinda sedang meneliti jumlah zat makanan yang dihasilkan oleh tanaman
buncis. Dalam percobaan, peneliti
yang dapat diujikan, jika Susan akan melakukan uji tersebut?
A) Semakin banyak tanaman
memperoleh karbon dioksida,
semakin banyak zat makanan yang dihasilkan.
B) Semakin banyak zat makanan
dihasilkan oleh tanaman, semakin banyak cahaya yang dibutuhkan.
C) Semakin banyak tanaman buncis
mendapat air, semakin banyak karbon dioksida yang dibutuhkan.
D) Semakin banyak tanaman buncis
menerima cahaya, semakin banyak karbon dioksida yang dihasilkan.
4. Memberikan deskripsi
sebuah penyelidikan,
memperoleh data,
mengenali grafik dari data, dan menjelaskan hubungan antar variabel
5. Merencakanan meneliti hipotesa ini, dia mengumpulkan beberapa bola basket dan memompanya dengan alat pengukur tekanan udara. Bagaimanakah Kia menguji hipotesanya?
A) Memantulkan bola basket dengan
gaya yang berbeda dari ketinggian yang sama.
B) Memantulkan bola basket yang
memiliki tekanan udara yang
berbeda dari ketinggian yang sama.
G.Analisa Data
Data-data yang telah diperoleh melalui instrumen tersebut telah
dianalisis secara kuantitatif untuk setiap klasifikasi keterampilan proses sains
terpadu. Untuk setiap jawaban siswa, jika benar diberi skor 1 dan jika salah
diberi skor 0. Kemudian jawaban siswa tersebut dikelompokkan berdasarkan
masing-masing klasifikasi dihitung skor setiap siswa serta dibuat persentase.
Kemudian dihitung rata-rata skor seluruh siswa berdasarkan sekolah untuk
setiap klasifikasi keterampilan proses sains terpadu.
Untuk melihat tingkat penguasaan keterampilan proses sains pada
setiap sekolah dan untuk melihat apakah ada perbedaan tingkat penguasaan
keterampilan proses sains antar sekolah, digunakan uji Anova. Uji Anova
yang digunakan adalah One Way Anova atau Anova satu jalur, yaitu analisis yang digunakan untuk menguji perbedaan rata-rata antara tiga kelompok
atau lebih yang independen (Priyatno, 2012: 31).
Berikut adalah tabel yang digunakan untuk menghitung skor rata-rata
siswa jurusan IPA untuk setiap klasifikasi dalam keterampilan proses sains
Tabel 3.3. Keterampilan Proses Sains Siswa Jurusan IPA untuk
Dari skor rata-rata siswa jurusan IPA untuk masing-masing klasifikasi,
maka dapat dilihat tingkat penguasaan siswa untuk masing-masing
klasifikasi keterampilan proses sains terpadu. Skor rata-rata yang diperoleh
siswa kemudian digolongkan berdasarkan kualifikasi tingkat pengusaan
yaitu sangat baik, baik, cukup, kurang, dan sangat kurang. Kualifikasi
tersebut dibuat berdasarkan nilai tertinggi adalah 100 dan dibuat dalam
bentuk persen sehingga apabila benar seluruhnya maka mendapat 100%.
Tabel 3.4. Kualifikasi Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains
Rata-rata nilai benar (%) Kualifikasi
≥ 80 Sangat Baik
66 – 79 Baik
56 – 65 Cukup
46 – 55 Kurang
≤ 45 Sangat Kurang
25
BAB IV
DATA DAN ANALISIS
A.Pelaksanaan Penelitian
Penelitian dilakukan pada empat Sekolah Menengah Atas (SMA) di
Yogyakarta. Subjek penelitian yaitu siswa-siswi kelas XI Jurusan IPA.
Kegiatan Penelitian dilaksanakan pada bulan Maret-April 2015.
Pengambilan data dilakukan dengan mengajukan tes kepada siswa berupa
pertanyaan-pertanyaan untuk menguji keterampilan proses sains.
Pelaksanaan kegiatan pengambilan data pertama dilakukan di SMA
Negeri 6 Yogyakarta pada hari Kamis, tanggal 26 Maret 2015. Pengambilan
data pada hari tersebut dilaksanakan pada pukul 09.30-10.15 WIB di Ruang
208 untuk IPA 5 dengan jumlah responden sebanyak 25 siswa sedangkan
untuk IPA 6 dilaksanakan pada pukul 11.15-12.00 WIB di Ruang 209
dengan jumlah responden sebanyak 26 siswa. Pengambilan data kedua
dilakukan di SMA Swasta PIRI 1 Yogyakarta pada hari Senin, tanggal 30
Maret 2015, pengambilan data dilaksanakan di Ruang 3.03 untuk IPA 1 pada
pukul 08.45-09.30 WIB dengan jumlah responden sebanyak 22 siswa. Pada
hari dan tanggal yang sama, pengambilan data dilanjutkan pada pukul
14.00-14.45 WIB di SMA Negeri 9 Yogyakarta, dilaksanakan di Ruang A.202
untuk IPA 2 dengan jumlah responden sebanyak 24 siswa sedangkan untuk
IPA 4 dilaksanakan di Ruang B.104 dengan jumlah responden 22 siswa.
Yogyakarta pada hari Sabtu, tanggal 11 April 2015 pukul 10.15-11.00 WIB
untuk IPA 1 dengan jumlah responden sebanyak 8 siswa.
Jumlah siswa seluruhnya yang mengikuti tes keterampilan proses sains
sebanyak 127 siswa, yang terdiri dari 46 siswa laki-laki dan 81 siswi
perempuan. Jenis soal yang digunakan yaitu soal pilihan ganda. Dalam soal
pilihan ganda siswa diminta untuk memilih jawaban yang telah disediakan.
B.Deskripsi Sekolah
1. SMA Negeri 6 Yogyakarta
SMA Negeri 6 merupakan salah satu jenis sekolah Negeri yang
terletak di Jalan Cornelis Simanjuntak 2, Yogyakarta. SMA Negeri 6
telah terakreditasi A. Program atau jurusan yang ada di SMA Negeri 6
terbagi atas jurusan IPA dan IPS. Jumlah kelas yang dimiliki oleh SMA
Negeri 6 sebanyak 24 kelas yang terbagi atas 8 kelas untuk kelas X (6
kelas IPA & 2 kelas IPS), 8 kelas untuk kelas XI (6 kelas IPA & 2 kelas
IPS), dan 8 kelas untuk kelas XII (6 kelas IPA & 2 kelas IPS). Nilai
terendah untuk bisa bersekolah di SMA Negeri 6 yaitu 36,25 pada Tahun
Ajaran 2014/2015. Berdasarkan nilai rata-rata Passing Grade pada Tahun Ajaran 2014/2015 SMA Negeri 6 menduduki peringkat ke 6 dari
11 SMA Negeri di Kota Yogyakarta. Seiring banyaknya prestasi siswa di
bidang penelitian, SMA Negeri 6 Yogyakarta kini dijuluki sebagai: “The
2. SMA Negeri 9 Yogyakarta
SMA Negeri 9 merupakan salah satu jenis sekolah Negeri yang
terletak di Jalan Sagan 1, Yogyakarta. SMA Negeri 9 telah terakreditasi
A. Program atau jurusan yang ada di SMA Negeri 9 terbagi atas jurusan
IPA dan IPS. Jumlah kelas yang dimiliki oleh SMA Negeri 9 sebanyak 20
kelas yang terbagi atas 6 kelas untuk kelas X (5 kelas IPA & 1 kelas IPS),
7 kelas untuk kelas XI (5 kelas IPA & 2 kelas IPS), dan 7 kelas untuk
kelas XII (5 kelas IPA & 2 kelas IPS). Nilai terendah untuk bisa
bersekolah di SMA Negeri 9 yaitu 35,85 pada Tahun Ajaran 2014/2015.
Berdasarkan nilai rata-rata Passing Grade pada Tahun Ajaran 2014/2015 SMA Negeri 9 menduduki peringkat ke 7 dari 11 SMA Negeri di Kota
Yogyakarta. Karena memiliki potensi dan keunggulan di bidang seni dan
budaya, SMA Negeri 9 Yogyakarta kini dijuluki sebagai: “The Art and
Culture School”.
3. SMA Swasta IMMANUEL Yogyakarta
SMA IMMANUEL Yogyakarta merupakan salah satu jenis sekolah
Swasta Kristen yang terletak di Jalan Solo Km. 15, Gampar
Tamanmartani, Kalasan, Yogyakarta. SMA IMMANUEL telah
terakreditasi B. Program atau jurusan yang ada di SMA IMMANUEL
terbagi atas jurusan IPA dan IPS. Jumlah kelas yang dimiliki oleh SMA
kelas untuk kelas XI (1 kelas IPA & 1 kelas IPS), dan 2 kelas untuk kelas
XII (1 kelas IPA & 1 kelas IPS).
4. SMA Swasta PIRI 1 Yogyakarta
SMA PIRI 1 Yogyakarta merupakan salah satu jenis sekolah Swasta
Islam yang terletak di Jalan Kemuning 14 Baciro, Yogyakarta. SMA PIRI
1 telah terakreditasi A. Program atau jurusan yang ada di SMA PIRI 1
terbagi atas jurusan IPA dan IPS. Jumlah kelas yang dimiliki oleh SMA
PIRI 1 sebanyak 6 kelas yang terbagi atas 2 kelas untuk kelas X (kelas A
dan kelas B), 2 kelas untuk kelas XI (1 kelas IPA & 1 kelas IPS), dan 2
C. Analisis Data
1. Keterampilan Proses Sains Terpadu Siswa Jurusan IPA
Tabel 4.1. Distribusi (%) Siswa Jurusan IPA dalam Penguasaan
Keterampilan Proses Sains
Distribusi persentase siswa jurusan IPA dalam penguasaan
keterampilan proses sains di SMAN 6 Yogyakarta pada kualifikasi
sangat baik sebesar 5,88 %; pada kualifikasi baik sebesar 19,60 %;
pada kualifikasi cukup sebesar 39,20 %; pada kualifikasi kurang
sebesar 29,41 %; dan pada kualifikasi sangat kurang sebesar 5,88 %.
Distribusi persentase siswa jurusan IPA dalam penguasaan
keterampilan proses sains di SMAN 9 Yogyakarta pada kualifikasi
sangat baik sebesar 0,00 %; pada kualifikasi baik sebesar 21,74 %;
pada kualifikasi cukup sebesar 36,95 %; pada kualifikasi kurang
Distribusi persentase siswa jurusan IPA dalam penguasaan
keterampilan proses sains di SMA IMMANUEL Yogyakarta pada
kualifikasi sangat baik sebesar 12,50 %; pada kualifikasi baik
sebesar 0,00 %; pada kualifikasi cukup sebesar 37,50 %; pada
kualifikasi kurang sebesar 50,00 %; dan pada kualifikasi sangat
kurang sebesar 0,00 %.
Distribusi persentase siswa jurusan IPA dalam penguasaan
keterampilan proses sains di SMA PIRI 1 Yogyakarta pada
kualifikasi sangat baik sebesar 0,00 %; pada kualifikasi baik
sebesar 9,10 %; pada kualifikasi cukup sebesar 18,18 %; pada
kualifikasi kurang sebesar 18,20 %; dan pada kualifikasi sangat
kurang sebesar 54,55 %.
Distribusi persentase siswa jurusan IPA dalam penguasaan
keterampilan proses sains pada empat SMA di Yogyakarta pada
kualifikasi sangat baik sebesar 4,60 %; pada kualifikasi baik
sebesar 12,61 %; pada kualifikasi cukup sebesar 32,96 %; pada
kualifikasi kurang sebesar 31,46 %; dan pada kualifikasi sangat
Tabel 4.2. Kualifikasi (%) Tingkat Penguasaan Keterampilan Proses Sains Siswa Jurusan IPA untuk masing-masing Sekolah;
No. Keterampilan Proses
2. Mengidentifikasi Variabel 22,06 31,52 12,50 35,23 25,33
3. Mendefinisikan Variabel
Berdasarkan Tabel 4.2 dan Gambar 4.1, maka:
Secara keseluruhan siswa jurusan IPA di SMA Negeri 6 Yogyakarta
memiliki tingkat penguasaan keterampilan proses sains terpadu yang
cukup dengan persentase sebesar 61,63 %.
Secara keseluruhan siswa jurusan IPA di SMA Negeri 9 Yogyakarta
memiliki tingkat penguasaan keterampilan proses sains terpadu yang
cukup dengan persentase sebesar 59,37 %.
Secara keseluruhan siswa jurusan IPA di SMA Swasta IMMANUEL
Yogyakarta memiliki tingkat penguasaan keterampilan proses sains
terpadu yang cukup dengan persentase sebesar 57,25 %.
Secara keseluruhan siswa jurusan IPA di SMA Swasta PIRI 1
Yogyakarta memiliki tingkat penguasaan keterampilan proses sains
terpadu yang kurang dengan persentase sebesar 49, 23 %.
Secara keseluruhan siswa jurusan IPA pada empat sekolah di
Yogyakarta memiliki penguasaan keterampilan proses sains terpadu
yang baik pada klasifikasi menyajkan data dan merumuskan hipotesa.
Secara keseluruhan siswa jurusan IPA pada empat sekolah di
Yogyakarta memiliki penguasaan keterampilan proses sains terpadu
yang cukup pada klasifikasi merancang eksperimen dan
Secara keseluruhan siswa jurusan IPA pada empat sekolah di
Yogyakarta memiliki penguasaan keterampilan proses sains terpadu
yang sangat kurang pada klasifikasi mengidentifikasi variabel.
2. Keterampilan Proses Sains Siswa Jurusan IPA
Dari empat sekolah yang berbeda terkumpul 127 data untuk dikoreksi
jawabannya. Setiap data dianalisis jawaban yang benar untuk setiap kelas
XI jurusan IPA berdasarkan sekolah, kemudian di analisis menggunakan
salah satu uji statistika yaitu F-test atau uji Anova untuk kelompok independen. Uji Anova digunakan karena ada empat kelompok berbeda
berdasarkan sekolah yang diteliti dengan tes yang sama.
Hasil uji Anova dengan menggunakan program SPSS untuk
mengetahui perbedaan rata-rata antar sekolah adalah sebagai berikut:
Tabel 4.3. Keterampilan Proses Sains Siswa Jurusan IPA
Descriptives
Mean Minimum Maximum
Lower Bound Upper Bound
SMAN 6 51 61.86 9.847 1.379 59.09 64.63 40 85
SMAN 9 46 59.46 10.394 1.532 56.37 62.54 40 75
SMA IMMANUEL 8 59.38 9.039 3.196 51.82 66.93 50 80
SMA PIRI 1 22 48.86 13.268 2.829 42.98 54.75 30 75
Berdasarkan hasil uji Anova yang disajikan pada Tabel 4.3., tingkat penguasaan siswa jurusan IPA secara keseluruhan menghasilkan rata-rata
sebesar 58,58 %. Sehingga kualifikasi siswa jurusan IPA secara
keseluruhan memiliki tingkat penguasaan keterampilan proses sains yang
cukup.
Tabel 4.4. Hasil Uji ANOVA Keterampilan Proses Sains Siswa Jurusan IPA
ANOVA
Skor
Sum of Squares Df Mean Square F Sig.
Between Groups 2666.964 3 888.988 7.823 .000
Within Groups 13977.918 123 113.642
Total 16644.882 126
Bila dirumuskan dua hipotesis terhadap apakah ada perbedaan
penguasaan keterampilan proses pada keempat sekolah, hipotesis yang
dapat diajukan adalah sebagai berikut:
H0: Tidak ada perbedaan rata-rata skor antara siswa kelas XI IPA
Untuk menguji hipotesis mana yang diterima atau ditolak maka
pengambilan keputusan dilakukan dengan ketentuan sebagai berikut:
Signifikansi > 0,05 jadi H0 diterima (varian sama).
Signifikansi ≤ 0,05 jadi H0 ditolak (varian berbeda).
Dari hasil analisis menggunakan uji Anova (Lihat pada Tabel 4.3) didapatkan bahwa signifikansi sebesar 0,000. Dengan demikian diketahui
bahwa signifikansi sebesar 0,000 lebih kecil dari 0,05. Dengan demikian
Ha diterima. Hal ini berarti bahwa dalam hal penguasaan keterampilan
proses sains ada perbedaan rata-rata skor antara siswa kelas XI jurusan
IPA antara SMA Negeri 6 Yogyakarta, SMA Negeri 9 Yogyakarta, SMA
Swasta IMMANUEL Yogyakarta, dan SMA Swasta PIRI 1 Yogyakarta.
D.Pembahasan
Keterampilan proses adalah keterampilan fisik dan mental berkaitan
dengan kemampuan-kemampuan dasar yang dimiliki, dikuasai, dan
diterapkan dalam suatu kegiatan ilmiah, sedangkan keterampilan proses
sains adalah kemampuan siswa untuk menerapkan metode ilmiah dalam
memahami, memperoleh, atau mengembangkan ilmu pengetahuan.
Keterampilan proses sains terpadu sangat penting dimiliki oleh siswa dalam
melakukan suatu kegiatan ilmiah untuk memecahkan suatu masalah.
dijadikan tempat penelitian. Hal tersebut berarti terdapat perbedaan
penguasaan keterampilan proses sains pada siswa jurusan IPA kelas XI di
SMA Negeri 6 Yogyakarta, SMA Negeri 9 Yogyakarta, SMA Swasta
IMMANUEL Yogyakarta, dan SMA Swasta PIRI 1 Yogyakarta.
Berdasarkan hasil pengamatan saat pengambilan data pada keempat sekolah
tersebut didapati sistem pengajaran yang berbeda. Di SMA Negeri 6
Yogyakarta, SMA Negeri 9 Yogyakarta, dan SMA Swasta IMMANUEL
Yogyakarta ternyata sering melakukan kegiatan praktikum pada
pembelajaran IPA, sedangkan di SMA Swasta PIRI 1 Yogyakarta jarang
melakukan kegiatan praktikum. Selain itu, fasilitas penunjang pembelajaran
seperti laboratorium pun berbeda untuk SMAN 6 Yogyakarta dan SMAN 9
Yogyakarta kondisi laboratorium baik serta ketersediaan alat dan bahan
cukup lengkap, untuk SMA Swasta IMMANUEL Yogyakarta kondisi
laboratorium cukup baik serta ketersediaan alat dan bahan cukup lengkap,
dan untuk SMA Swasta PIRI 1 Yogyakarta kondisi laboratorium kurang baik
dan ketersediaan alat kurang lengkap. Berdasarkan hasil pengamatan
tersebut ada kemungkinan aspek-aspek ini berpengaruh pada penguasaan
keterampilan proses sains siswa jurusan IPA pada empat sekolah tersebut.
Ada kemungkinan perbedaan itu juga disebabkan oleh kualitas input siswa jurusan IPA di setiap sekolah yang berbeda saat dilakukan penjurusan. Hal
tersebut mungkin terjadi, misalnya semestinya siswa yang idealnya ke
dimasukkan ke jurusan IPA atau siswa yang idealnya ke jurusan IPA, tetapi
karena terdapat guru IPS, maka sebagian siswa dimasukkan ke jurusan IPS.
Untuk masing-masing klasifikasi dan kualifikasi tingkat penguasaan
keterampilan proses sains siswa jurusan IPA disajikan dalam Tabel 4.1. dan
Tabel 4.2. Berdasarkan tabel tersebut dapat dilihat distribusi persentase siswa jurusan IPA dalam penguasaaan keterampilan proses sains serta dapat
dilihat kecenderungan keterampilan proses sains mana yang paling dikuasai
dan yang kurang dikuasai oleh siswa jurusan IPA.
Secara keseluruhan distribusi persentase siswa jurusan IPA pada
empat SMA di Yogyakarta dalam penguasaan keterampilan proses sains
pada kualifikasi sangat baik sebesar 4,60 %; pada kualifikasi baik sebesar
12,61 %; pada kualifikasi cukup sebesar 32,96; pada kualifikasi kurang
sebesar 31,46 %; dan pada klasifikasi sangat kurang sebesar 18,36%. Dari
hasil penelitian tersebut dapat diketahui bahwa hampir sebagian siswa
jurusan IPA kurang memiliki penguasaan keterampilan proses sains yang
baik. Berdasarkan hal tersebut, maka dibutuhkan beberapa usaha yang dapat
mengembangkan keterampilan proses yang baik seperti optimalisasi kegiatan
praktikum dalam pembelajaran sains dan pengembangan model praktikum
melalui pendekatan discovery atau penemuan.
Penguasaan keterampilan proses sains terpadu pada klasifikasi
menyajikan data memiliki nilai rata-rata tertinggi dibandingkan dengan
yang diperoleh siswa jurusan IPA secara keseluruhan yaitu 72,83 %.
Berdasarkan nilai rata-rata tersebut dapat dikatakan bahwa penguasaan
keterampilan proses sains terpadu pada klasifikasi menyajikan data paling
dikuasai siswa dengan baik diantara klasifikasi keterampilan proses sains
terpadu yang lain, sehingga secara keseluruhan siswa jurusan IPA memiliki
penguasaan yang baik pada keterampilan proses menyajikan data.
Penguasaan siswa jurusan IPA paling baik pada klasifikasi ini dikarenakan
siswa sudah terbiasa dengan kegiatan praktikum dalam hal mengumpulkan
data dan menyajikan data dalam bentuk tabel maupun grafik.
Penguasaan keterampilan proses sains terpadu pada klasifikasi
merumuskan hipotesa memiliki nilai rata-rata tertinggi kedua. Nilai rata-rata
yang diperoleh siswa jurusan IPA secara keseluruhan yaitu 70,00 %.
Berdasarkan nilai rata-rata tersebut dapat dikatakan bahwa penguasaan
keterampilan proses sains terpadu pada klasifikasi merumuskan hipotesa
telah dikuasai siswa dengan baik, sehingga secara keseluruhan siswa jurusan
IPA memiliki penguasaan yang baik pada keterampilan proses merumuskan
hipotesa.
Penguasaan keterampilan proses sains terpadu pada klasifikasi
merancang eksperimen dan mendefinisikan variabel secara operasional
memiliki nilai rata-rata yang cukup. Nilai rata-rata yang diperoleh siswa
jurusan IPA secara keseluruhan untuk merancang eksperimen yaitu 58,60 %
Berdasarkan nilai rata-rata tersebut dapat dikatakan bahwa penguasaan
keterampilan proses sains terpadu pada klasifikasi merancang penelitian dan
mendefinisikan variabel secara operasional masih dalam tingkat kualifikasi
yang cukup.
Penguasaan keterampilan proses sains terpadu pada klasifikasi
mengidentifikasi variabel memiliki nilai rata-rata terendah dibandingkan
dengan klasifikasi keterampilan proses sains terpadu yang lainnya. Nilai
rata-rata yang diperoleh siswa jurusan IPA secara keseluruhan yaitu
25,33 %. Berdasarkan nilai rata-rata tersebut dapat dikatakan bahwa
penguasaan keterampilan proses sains terpadu pada klasifikasi
mengidentifikasi variabel paling tidak dikuasai siswa dengan baik diantara
klasifikasi keterampilan proses sains terpadu yang lain, sehingga secara
keseluruhan siswa jurusan IPA memiliki penguasaan yang sangat kurang
pada keterampilan proses mengidentifikasi variabel. Sebelumnya terkait
dengan calon guru dan guru telah dilakukan penelitian serupa oleh Ong Saw
Lan (2005), Budi Lindrawati (2014), dan Wahyu Prabawati (2014), dari hasil
penelitiannya ditemukan bahwa untuk mengidentifikasi variabel calon guru
dan guru yang ditelitinya memiliki penguasaan yang rendah. Variabel
merupakan segala sesuatu yang akan menjadi objek pengamatan yang dapat
berubah-ubah dan bermacam-macam jenisnya, sehingga pengenalan akan
variabel menjadi sangat penting di awal sebelum keterampilan yang lainnya.
disebabkan oleh kurangnya pengenalan variabel oleh guru kepada siswa
jurusan IPA saat melakukan kegiatan praktikum.
Keterampilan proses sains dilatihkan dan diterapkan secara khusus
melalui kegiatan praktikum. keterampilan proses sains terpadu diperlukan
saat melakukan kegiatan penelitian atau praktikum untuk memecahkan suatu
masalah. Sehingga saat melakukan kegiatan penelitian maupun praktikum
siswa jurusa IPA dapat memecahkan suatu masalah yang berkaitan dengan
materi yang harus di pelajari.
E.Implikasi
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui sejauh mana penguasaan
keterampilan proses sains siswa jurusan IPA, mengetahui kecenderungan
keterampilan proses sains yang dikuasai oleh siswa jurusan IPA serta
mengetahui perbedaan tingkat penguasaan keterampilan proses sains pada
empat sekolah di Yogyakarta. Berdasarkan hasil analisa jawaban siswa
jurusan IPA menunjukkan bahwa terdapat tingkat penguasaan yang berbeda
atau beragam. Bila dilihat dari setiap klasifikasi pada keterampilan proses
sains terpadu, tingkat penguasaan siswa jurusan IPA pada klasifikasi
menyajikan data dan merumuskan hipotesa termasuk dalam tingkat
penguasaan yang baik. Pada klasifikasi merancang penelitian dan
mendefinisikan variabel secara operasional termasuk dalam tingkat
penguasaan yang cukup. Pada klasifikasi mengidentifikasi variabel tingkat
Keterampilan proses sains merupakan seperangkat keterampilan yang
digunakan ilmuan untuk melakukan penyelidikan ilmiah. Berdasarkan
definisi tersebut, berarti klasifikasi-klasifikasi dalam keterampilan proses
sains tersebut saling terkait. Dalam penguasaannya harus sama, tidak boleh
ada yang lebih dipahami maupun kurang dipahami.
Berdasarkan hasil uji Anova menggunakan SPSS, terdapat perbedaan
yang signifikan antara siswa kelas XI IPA di SMA Negeri 6 Yogyakarta,
SMA Negeri 9 Yogyakarta, SMA Swasta IMMANUEL Yogyakarta, dan
SMA Swasta PIRI 1 Yogyakarta. Hal tersebut kemungkinan disebabkan
karena sistem pengajaran yang berbeda, fasilitas pendukung pembelajaran
yang berbeda, serta kualitas input siswa jurusan IPA yang berbeda pada keempat sekolah tersebut.
Berdasarkan nilai rata-rata keseluruhan keterampilan proses sains pada
Tabel 4.2 dapat disimpulkan bahwa dibutuhkan usaha yang lebih keras (extra) untuk siswa jurusan IPA di SMA yang memiliki keterampilan proses sains yang rendah dibandingkan dengan siswa jurusan IPA di SMA yang
memiliki keterampilan proses sains yang tinggi bila sebuah sekolah
memutuskan untuk menerima para siswa yang kurang menguasai
keterampilan proses sains, maka harus jauh lebih berat usaha yang dilakukan
siswa jurusan IPA di SMA yang memiliki keterampilan proses sains yang
kurang untuk mencapai levelnya, dibandingkan dengan siswa jurusan IPA di
jurusan IPA perlu memiliki penguasaan keterampilan proses sains yang
cukup atau memadai. Hal tersebut dikarenakan keterampilan proses sains
merupakan salah satu keterampilan yang diperlukan dalam suatu penelitian
maupun kegiatan praktikum. Dalam kegiatan praktikum, keterampilan proses
sains digunakan untuk merumuskan tanggapan terhadap pertanyaan,
menganalisis data, mengumpulkan data, serta mendeskripsikan data,
sehingga siswa dapat memecahkan suatu masalah.
Berdasarkan penjelasan diatas, maka terdapat beberapa usaha yang
perlu dilakukan agar siswa jurusan IPA dapat menguasai keterampilan
proses sains dengan baik. Usaha-usaha tersebut diantaranya:
1. Perlunya optimalisasi kegiatan praktikum. Dalam melaksanakan kegiatan
praktikum diharapkan siswa jurusan IPA dapat menemukan sesuatu yang
baru dan dapat memecahkan suatu masalah.
2. Perlu dikembangkannya model praktikum melalui pendekatan discovery
atau penemuan. Melalui pendekatan ini, dapat membantu siswa untuk
belajar menemukan suatu pengetahuan yang baru, melatih keterampilan
memecahkan persoalan sendiri, serta melatih siswa untuk dapat