PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN
KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN
GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
TESIS
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Magister Pendidikan
Program Studi Pendidikan Ilmu Pengetahuan Alam
Oleh
Susy Suprihatin
1204742
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
SEKOLAH PASCASARJANA
UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
BANDUNG
iii
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis dengan judul ”Penerapan Media Visualisasi pada
Pembelajaran Kooperatif Tipe STAD untuk Meningkatkan Keterampilan Generik Sains
dan Hasil Belajar Ranah Kognitif Siswa SMP” beserta seluruh isinya adalah benar-benar
karya saya sendiri, dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan
cara-cara yang tidak sesuai dengan etika keilmuan yang berlaku dalam masyarakat ilmiah. Atas
pernyataan ini, saya siap menanggung segala risiko/sanksi yang dijatuhkan kepada saya
apabila dikemudian hari ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam
karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap keaslian karya saya.
Bandung, Desember 2013 Yang membuat Pernyataan
ABSTRAK
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN
KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN
GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Susy Suprihatin (1204742)
Pembimbing: Dr. Ida Kaniawati, M.Si., Dr. Ida Hamidah, M.Si.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa pada materi kalor menggunakan penerapan media visualisasi pada pembelajaran kooperatif tipe STAD. Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimen semu dengan desain “the randomized pretest-posttest control group design” yang dilakukan pada salah satu SMP Negeri di Kabupaten Cianjur dengan sampel siswa kelas VII pada tahun pelajaran 2013/2014. Pengumpulan data yang dilakukan menggunakan tes awal dan tes akhir untuk mengetahui keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa pada materi kalor, lembar observasi keterlaksanaan pembelajaran kooperatif tipe STAD, dan skala sikap tanggapan siswa. Hasil penelitian menunjukan peningkatan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa pada kelas yang menerapkan media visualisasi dalam pembelajaran kooperatif tipe STAD lebih tinggi dibandingkan dengan kelas yang menggunakan pembelajaran kooperatif tipe STAD tanpa penerapan media visualisasi. Dengan demikian, peningkatan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa sangat dipengaruhi oleh pembelajaran kooperatif tipe STAD dengan penerapan media visualisasi pada materi kalor. Siswa memberikan tanggapan positif terhadap penerapan media visualisasi pada pembelajaran kooperatif tipe STAD. Pembelajaran kooperatif tipe STAD dengan penerapan media visualisasi sangat disenangi siswa dan media visualisasi sangat menarik bagi siswa sehingga dapat mempermudah siswa dalam memahami materi kalor yang bersifat abstrak.
v
ABSTRACT
VISUALIZATION MEDIA APPLICATION ON STAD COOPERATIVE LEARNING TO IMPROVE GENERIC SCIENCE SKILLS
AND STUDENTS COGNITIVE LEARNING OUTCOMES
Susy Suprihatin (1204742)
Pembimbing: Dr. Ida Kaniawati, M.Si., Dr. Ida Hamidah, M.Si.
This study aims to determine the increase in generic science skills and cognitive learning outcomes of students in the material medium heat using a visualization application in STAD cooperative learning. The research method used is a quasi- experimental design with " the randomized pretest - posttest control group " is performed on one of the Junior High School in Cianjur with sample class VII in the school year 2013/2014 . Data collection was performed using the initial test and final test to determine the generic science skills and cognitive learning outcomes of students in the material heat, observation sheets enforceability of STAD cooperative learning, and students' questionnaire responses. The results showed an increase in generic science skills and students cognitive learning outcomes of the media class that implements the visualization of the STAD cooperative learning more than in the classroom using cooperative learning without application of visualization media. Thus, the increase in generic science skills and students cognitive learning outcomes of STAD cooperative learning is strongly influenced by the application of the concept of visualization medium heat. Students responded positively to the application of visualization media in STAD cooperative learning. STAD cooperative learning with the application of visualization is very unpopular student media and media visualization very attractive to students so as to facilitate students in understanding the material of heat that is abstract.
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT, atas limpahan rahmat dan
hidayah-Nya penulis berhasil menyelesaikan tesis yang berjudul “Penerapan Media
Visualisasi pada Pembelajaran Kooperatif Tipe STAD untuk Meningkatkan Keterampilan
Generik Sains dan Hasil Belajar Ranah Kognitif Siswa SMP”.
Tesis ini ini disusun atas dasar adanya permasalahan dalam pembelajaran IPA, dan
keinginan untuk meningkatkan kualitas pembelajaran serta peningkatan kemampuan dan
keterampilan siswa agar mampu bersaing dalam kehidupannya di masyarakat.
Penulis sangat menyadari, bahwa tesis ini masih banyak kekurangan dan
kelemahannya, tetapi mudah-mudahan sajian tesis ini akan menambah khasanah
pengetahuan dalam rangka peningkatan pembelajaran khususnya pendidikan IPA.
Bandung, Desember 2013
Penulis
vii
UCAPAN TERIMA KASIH
Terselesaikannya penulisan tesis ini berkat bantuan dan bimbingan dari berbagai
pihak, oleh karena itu penulis sampaikan rasa terima kasih yang tak terhingga kepada:
1. Orang tua tercinta Ibu Rukiah Suryawati, yang tanpa henti terus memberikan dorongan
dan do’a, kakak-kakak, dan adik, serta suami tercinta Heri Subakti dan anakku tersayang Sabrin Aurora Zahra Larre Subakti dan Balqis Haura Sakhi Larre Subakti
yang setiap saat selalu menjadi inspirasi bagi penulis. Kesabaran, pengertian serta
canda dan kasih sayang mereka telah membuat penulis tetap semangat dalam
menyelesaikan studi. Semoga apa yang telah diberikannya kepada penulis menjadi
amal baik yang akan mendapat balasan-Nya. Aamiin.
2. Prof. Dr. H. Sunaryo Kartadinata, M.Pd. sebagai Rektor Universitas Pendidikan
Indonesia (UPI), yang telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk menimba
ilmu di Sekolah Pascasarjana.
3. Direktorat Pembinaan Pendidik dan Tenaga Kependidikan (P2TK) Pendidikan Dasar
Kementrian Pendidikan dan Kebudayaan yang telah memberikan kesempatan kepada
penulis untuk meningkatkan kualifikasi pendidikan melalui fasilitas beasiswa program
S2 untuk Guru SMP.
4. Prof. Dr. Didi Suryadi, M.Ed. sebagai Direktur Sekolah Pascasarjana yang telah turut
membina dan membimbing penulis selama penulis belajar.
5. Prof. Dr. Hj. Anna Permanasari, M.Si. sebagai Ketua Program Studi Pendidikan IPA
yang telah membina penulis dalam penyusunan disertasi ini.
6. Dr. Ida Kaniawati, M.Si. sebagai Pembimbing I dalam penulisan tesis ini yang telah
banyak memberikan motivasi dan bantuannya hingga terselesaikannya penulisan tesis
ini.
7. Dr. Ida Hamidah, M.Si. sebagai Pembimbing II dalam penulisan tesis ini yang telah
banyak memberikan motivasi dan bantuannya hingga terselesaikannya penulisan tesis
ini.
8. Dosen dan Karyawan pada Program Pascasarjana UPI Bandung, yang telah
ilmu sekaligus menyelesaikan studi pada program tersebut. Kepada semuanya itu
penulis sampaikan terima kasih dan penghargaan yang setinggi-tingginya.
9. Drs. E. Ruhiat, M.M.Pd, selaku kepala SMPN 2 Karangtengah Kab. Cianjur yang
telah memberikan kesempatan kepada penulis untuk melakukan penelitian di sekolah
yang dipimpinnya.
10. Kepala Sekolah, rekan guru dan staf tata usaha SMPN 2 Karangtengah Kab. Cianjur,
atas dukungan dan bantuan dalam pengumpulan data dan observasi di sekolah
sehingga tesis ini dapat diselesaikan serta telah memberikan kesempatan dan dorongan
kepada penulis dalam penyelesaian studi ini.
11. Seluruh rekan mahasiswa Prodi. IPA kelas P2TK yang tidak dapat penulis sebutkan
satu persatu, terima kasih telah memberikan motivasi, dorongan, arahan dan bantuan
kepada penulis untuk menyelesaikan studi. Semoga apa yang telah diberikannya
ix
C. Tujuan Penelitian dan Manfaat Penelitian ... 5
BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA PEMIKIRAN DAN HIPOTESIS PENELITIAN 7 A. Media Pembelajaran ... 7
B. Media Visualisasi dalam Pembelajaran Kooperatif ... 10
C. Keterampilan Generik Sains ... 15
D. Hasil Belajar Ranah Kognitif Siswa ... 20
E. Analisis Materi Kalor dan Pembelajarannya ... 22
F. Keterkaitan Sintaks Pembelajaran Kooperatif dengan Penerapan Media Visualisasi, Keterampilan Generik Sains dan Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 30
G. Kerangka Pemikiran ... 31
H. Hipotesis Penelitian ... 33
BAB III METODE PENELITIAN ... 34
A. Metode dan Desain Penelitian ... 34
B. Populasi dan Sampel Penelitian ... 35
C. Prosedur dan Alur Penelitian ... 35
D. Definisi Operasional ... 38
E. Teknik Pengumpulan Data... 39
F. Teknik Analisis Uji Coba Instrumen Penelitian ... 42
G. Deskripsi Data Hasil Uji Coba ... 46
H. Teknik Analisis Data ... 48
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN... 54
A. Hasil Penelitian 54 1. Peningkatan Keterampilan Generik Sains ... 54
3. Keterlaksanaan Pembelajaran Kooperatif dengan Penerapan
Media Visualisasi ... 62
4. Tanggapan Siswa terhadap Penerapan Media visualisasi dalam pembelajaran Kooperatif ... 67
B. Pembahasan ...……… 68
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 76
A. Kesimpulan ... 76
B. Rekomendasi ... 77
DAFTAR PUSTAKA ... 78
xi
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Langkah-langkah Model Pembelajaran Kooperatif ... 14
2.2 Indikator Keterampilan Generik Sains... 18
2.3 Kategori dan sub Kategori Dimensi Kognitif Taksonomi Bloom... 21
2.4 Hubungan Sintaks Pembelajaran Kooperatif dengan Keterampilan Generik Sains dan Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 30
3.1 Skema the Randomized Pretest-Posttest Control Group Design ... 34
3.2 Interpretasi Koefisien Korelasi ...………. 44
3.3 Indeks Kesukaran Soal ... 45
3.4 Klasifikasi Daya Beda ... 46
3.5 Hasil Analisis Uji Coba Instrumen tiap Butir Soal Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 47
3.6 Hasil Analisis Uji Coba Instrumen Keterampilan Generik Sains ... 48
3.7 Kategori Peningkatan Hasil Belajar Ranah Kognitif dan Keterampilan Generik Sains ... 49
3.8 Pemberian Skor Tanggapan Siswa ... 52
4.1 Skor Tes Awal, Tes Akhir, dan N-Gain Keterampilan Generik Sains Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 54
4.2 Tes Normalitas Keterampilan Generik Sains ... 57
4.3 Tes Homogenitas Keterampilan Generik Sains ... 57
4.4 Skor Tes Awal, Tes Akhir, dan N-Gain Hasil Belajar Ranah Kognitif Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 58
4.5 Tes Normalitas Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 61
4.7 Hasil Pengamatan Keterlaksanaan Pembelajaran Kooperatif dengan Penerapan Media Visualisasi melalui Aktivitas
Guru ... 63
4.8 Hasil Pengamatan Keterlaksanaan Pembelajaran Kooperatif dengan Penerapan Media Visualisasi oleh melalui Aktivitas
Siswa ... 65
4.9 Rekapitulasi Tanggapan Siswa terhadap Penerapan Media
xiii
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Simulasi pemanasan air ... 23
2.2 Simulasi pemanasan air dan alkohol ... 24
2.3 Proses Perubahan Wujud Zat ... 25
2.4 Simulasi Pemanasan es ... 26
2.5 Grafik Hubungan Kalor terhadap Suhu ... 27
2.6 Alur Pemikiran Penerapan Media Visualisasi pada Pembelajaran Kooperatif untuk Meningkatkan KGS dan Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 32
3.1 Alur Penelitian ... 37
3.2 Alur Uji Statistik ... 50
4.1 Perbandingan persentase skor rata-rata keterampilan generik sains tes awal, tes akhir dan N-gain pada kelas ekperimen dan kelas kontrol ... 55
4.2 Perbandingan N-gain keterampilan generik sains untuk setiap indikator antara kelas eksperimen ekperimen dan kelas kontrol ... 56
4.3 Perbandingan persentase skor rata-rata Hasil Belajar Ranah Kognitif tes awal, tes akhir dan N-gain pada kelas ekperimen dan kelas kontrol ... 59
Susy Suprihatin, 2014
C. Tujuan Penelitian dan Manfaat Penelitian ... 5
BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA PEMIKIRAN DAN HIPOTESIS PENELITIAN 7 A. Media Pembelajaran ... 7
B. Media Visualisasi dalam Pembelajaran Kooperatif ... 10
C. Keterampilan Generik Sains ... 15
D. Hasil Belajar Ranah Kognitif Siswa ... 20
E. Analisis Materi Kalor dan Pembelajarannya ... 22
F. Keterkaitan Sintaks Pembelajaran Kooperatif dengan Penerapan Media Visualisasi, Keterampilan Generik Sains dan Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 30
G. Kerangka Pemikiran ... 31
H. Hipotesis Penelitian ... 33
BAB III METODE PENELITIAN ... 34
A. Metode dan Desain Penelitian ... 34
B. Populasi dan Sampel Penelitian ... 35
C. Prosedur dan Alur Penelitian ... 35
D. Definisi Operasional ... 38
E. Teknik Pengumpulan Data... 39
F. Teknik Analisis Uji Coba Instrumen Penelitian ... 42
G. Deskripsi Data Hasil Uji Coba ... 46
H. Teknik Analisis Data ... 48
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN... 54
ii
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
2. Peningkatan Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 58
3. Keterlaksanaan Pembelajaran Kooperatif dengan Penerapan Media Visualisasi ... 62
4. Tanggapan Siswa terhadap Penerapan Media visualisasi dalam pembelajaran Kooperatif ... 67
B. Pembahasan ...……… 68
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 76
A. Kesimpulan ... 76
B. Rekomendasi ... 77
DAFTAR PUSTAKA ... 78
iii
Susy Suprihatin, 2014
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
2.1 Langkah-langkah Model Pembelajaran Kooperatif ... 14
2.2 Indikator Keterampilan Generik Sains... 18
2.3 Kategori dan sub Kategori Dimensi Kognitif Taksonomi Bloom... 21
2.4 Hubungan Sintaks Pembelajaran Kooperatif dengan Keterampilan Generik Sains dan Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 30
3.1 Skema the Randomized Pretest-Posttest Control Group Design ... 34
3.2 Interpretasi Koefisien Korelasi ...………. 44
3.3 Indeks Kesukaran Soal ... 45
3.4 Klasifikasi Daya Beda ... 46
3.5 Hasil Analisis Uji Coba Instrumen tiap Butir Soal Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 47
3.6 Hasil Analisis Uji Coba Instrumen Keterampilan Generik Sains ... 48
3.7 Kategori Peningkatan Hasil Belajar Ranah Kognitif dan Keterampilan Generik Sains ... 49
3.8 Pemberian Skor Tanggapan Siswa ... 52
4.1 Skor Tes Awal, Tes Akhir, dan N-Gain Keterampilan Generik Sains Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 54
4.2 Tes Normalitas Keterampilan Generik Sains ... 57
4.3 Tes Homogenitas Keterampilan Generik Sains ... 57
4.4 Skor Tes Awal, Tes Akhir, dan N-Gain Hasil Belajar Ranah Kognitif Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 58
iv
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
4.6 Tes Homogenitas Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 61
4.7 Hasil Pengamatan Keterlaksanaan Pembelajaran Kooperatif dengan Penerapan Media Visualisasi melalui Aktivitas
Guru ... 63
4.8 Hasil Pengamatan Keterlaksanaan Pembelajaran Kooperatif dengan Penerapan Media Visualisasi oleh melalui Aktivitas
Siswa ... 65
4.9 Rekapitulasi Tanggapan Siswa terhadap Penerapan Media
v
Susy Suprihatin, 2014
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
2.1 Simulasi pemanasan air ... 23
2.2 Simulasi pemanasan air dan alkohol ... 24
2.3 Proses Perubahan Wujud Zat ... 25
2.4 Simulasi Pemanasan es ... 26
2.5 Grafik Hubungan Kalor terhadap Suhu ... 27
2.6 Alur Pemikiran Penerapan Media Visualisasi pada Pembelajaran Kooperatif untuk Meningkatkan KGS dan Hasil Belajar Ranah Kognitif ... 32
3.1 Alur Penelitian ... 37
3.2 Alur Uji Statistik ... 50
4.1 Perbandingan persentase skor rata-rata keterampilan generik sains tes awal, tes akhir dan N-gain pada kelas ekperimen dan kelas kontrol ... 55
4.2 Perbandingan N-gain keterampilan generik sains untuk setiap indikator antara kelas eksperimen ekperimen dan kelas kontrol ... 56
4.3 Perbandingan persentase skor rata-rata Hasil Belajar Ranah Kognitif tes awal, tes akhir dan N-gain pada kelas ekperimen dan kelas kontrol ... 59
vi
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Susy Suprihatin, 2014
ABSTRAK
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF
TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS
DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Susy Suprihatin (1204742)
Pembimbing: Dr. Ida Kaniawati, M.Si., Dr. Ida Hamidah, M.Si.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui peningkatan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa pada materi kalor menggunakan penerapan media visualisasi pada pembelajaran kooperatif tipe STAD. Metode penelitian yang digunakan adalah eksperimen semu dengan desain “the randomized pretest-posttest control group design” yang dilakukan pada salah satu SMP Negeri di Kabupaten Cianjur dengan sampel siswa kelas VII pada tahun pelajaran 2013/2014. Pengumpulan data yang dilakukan menggunakan tes awal dan tes akhir untuk mengetahui keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa pada materi kalor, lembar observasi keterlaksanaan pembelajaran kooperatif tipe STAD, dan skala sikap tanggapan siswa. Hasil penelitian menunjukan peningkatan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa pada kelas yang menerapkan media visualisasi dalam pembelajaran kooperatif tipe STAD lebih tinggi dibandingkan dengan kelas yang menggunakan pembelajaran kooperatif tipe STAD tanpa penerapan media visualisasi. Dengan demikian, peningkatan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa sangat dipengaruhi oleh pembelajaran kooperatif tipe STAD dengan penerapan media visualisasi pada materi kalor. Siswa memberikan tanggapan positif terhadap penerapan media visualisasi pada pembelajaran kooperatif tipe STAD. Pembelajaran kooperatif tipe STAD dengan penerapan media visualisasi sangat disenangi siswa dan media visualisasi sangat menarik bagi siswa sehingga dapat mempermudah siswa dalam memahami materi kalor yang bersifat abstrak.
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
ABSTRACT
VISUALIZATION MEDIA APPLICATION ON STAD COOPERATIVE LEARNING TO IMPROVE GENERIC SCIENCE SKILLS
AND STUDENTS COGNITIVE LEARNING OUTCOMES
Susy Suprihatin (1204742)
Pembimbing: Dr. Ida Kaniawati, M.Si., Dr. Ida Hamidah, M.Si.
This study aims to determine the increase in generic science skills and cognitive learning outcomes of students in the material medium heat using a visualization application in STAD cooperative learning. The research method used is a quasi- experimental design with " the randomized pretest - posttest control group " is performed on one of the Junior High School in Cianjur with sample class VII in the school year 2013/2014 . Data collection was performed using the initial test and final test to determine the generic science skills and cognitive learning outcomes of students in the material heat, observation sheets enforceability of STAD cooperative learning, and students' questionnaire responses. The results showed an increase in generic science skills and students cognitive learning outcomes of the media class that implements the visualization of the STAD cooperative learning more than in the classroom using cooperative learning without application of visualization media. Thus, the increase in generic science skills and students cognitive learning outcomes of STAD cooperative learning is strongly influenced by the application of the concept of visualization medium heat. Students responded positively to the application of visualization media in STAD cooperative learning. STAD cooperative learning with the application of visualization is very unpopular student media and media visualization very attractive to students so as to facilitate students in understanding the material of heat that is abstract.
1
Susy Suprihatin, 2014
BAB I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Pembelajaran sains memegang peranan yang sangat penting dalam
membangun karakter peserta didik dalam pengembangan sains dan teknologi.
Kondisi ini menuntut pembelajaran sains dengan kualitas yang baik agar dapat
mengikuti perkembangan sains dan teknologi di masyarakat. Pembelajaran sains
yang sarat akan kegiatan berpikir dapat menjadi wahana untuk melatih peserta
didik supaya dapat menguasai pengetahuan, konsep, dan prinsip-prinsip IPA,
memiliki kecakapan ilmiah, membangun kemampuan dan keterampilan sehingga
dapat meningkatkan kualitas sumber daya manusia. Pembentukan keterampilan
berpikir akan sangat menentukan dalam membangun kepribadian dan pola
tindakan peserta didik. Pembelajaran sains merupakan upaya mempersiapkan
peserta didik menghadapi tantangan kehidupan dimasa yang akan datang dengan
melatih keterampilan berpikirnya. Salah satunya ditandai dengan keterampilan
generik yang merupakan keterampilan berpikir, strategi pembelajaran dan
keterampilan metakognitif. Karena dengan keterampilan dan kemampuan tersebut,
diharapkan dapat meningkatkan kreativitas manusia khususnya peserta didik
dalam memecahkan masalah persaingan hidup.
Meskipun peran sains dalam aspek teknologi mengalami perkembangan
yang sangat pesat dan dapat membuat kehidupan lebih mudah, namun sampai saat
pembelajaran sains belum diajarkan dengan tepat. Sejalan dengan hal tersebut,
hasil belajar sains lebih rendah dari bidang lain, hal ini karena sains dianggap
sebagai mata pelajaran yang sukar dipahami, tidak menarik, dan tidak memberi
kesempatan kepada siswa untuk melatih keterampilan generik sainsnya dalam
memecahkan masalah (Gok dan Silay, 2008; Liliasari, 2009).
Kecenderungan pembelajaran sains pada sebagian besar sekolah di
Indonesia menimbulkan kesan bahwa sains menjadi beban bagi siswa. Hal ini
2
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
memberikan akses bagi anak didik untuk berkembang secara mandiri melalui
penemuan dan proses berpikirnya (Trianto, 2007). Padahal prinsip KTSP telah
menekankan bahwa siswalah yang berperan aktif untuk membangun kemampuan,
keterampilan, dan pengetahuannya. Sebagai akibat dari keadaan tersebut
keterampilan generik siswa menjadi kurang berkembang.
Berdasarkan hasil observasi pada pembelajaran IPA yang peneliti lakukan
di salah satu SMP Negeri di Cianjur, menunjukkan bahwa kesempatan
melatihkan keterampilan generik sains siswa dalam pembelajaran masih kurang.
Hal ini ditunjukkan dengan kurangnya kesempatan mengembangkan pertanyaan
siswa dalam membangun dan melatih inferensi logika dan penerapan secara
matematis dalam memecahkan permasalahan yang diberikan dalam
pembelajaran. Pada umumnya aktivitas siswa hanya mendengarkan guru
mengajar dan mengerjakan soal-soal yang diberikan oleh guru. Dengan demikian,
siswa belajar lebih pasif dan mereka tidak mampu menerapkan dan menjelaskan
fenomena fisis dalam kehidupan sehari-hari.
Dengan kurangnya fasilitas dan kesempatan siswa dalam melatih
keterampilan generik pada proses pembelajaran mengakibatkan keterampilan
generik sains yang dimiliki siswa masih lemah. Hal ini sejalan dengan hasil studi
pendahuluan terhadap siswa SMP melalui tes keterampilan generik sains yang
menunjukkan bahwa keterampilan generik sains siswa masih lemah terutama
dalam melakukan pengamatan tak langsung, bahasa simbolik, inferensi logika dan
pemodelan matematika.
Berdasarkan hasil wawancara studi pendahuluan dengan salah satu guru IPA
pada salah satu SMP Negeri di Cianjur bahwa model pembelajaran yang biasa
dilakukan ialah model konvensional dimana guru lebih banyak menggunakan
teknik ceramah dan menekankan pada latihan pemecahan soal. Namun para
pengajar mengakui model pembelajaran konvensional tersebut memiliki banyak
sekali kekurangan. Salah satunya adalah proses pembelajaran yang dilakukan
belum diorientasikan untuk melatihkan keterampilan generik sains secara
3
Susy Suprihatin, 2014
Melihat betapa pentingnya keterampilan generik sains yang harus dimiliki
siswa untuk meningkatkan hasil belajarnya, sebaiknya guru sebagai ujung tombak
dalam dunia pendidikan mampu menciptakan kondisi belajar yang dapat
meningkatkan hasil belajar dan keterampilan generik sains.
Berbagai model pembelajaran dapat dijadikan sebagai fasilitas pembelajaran
untuk meningkatkan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif,
diantaranya adalah pembelajaran kooperatif, pembelajaran multimedia interaktif,
pembelajaran berbasis masalah dan lain-lain. Namun dalam penenelitian ini
model pembelajaran yang dapat membantu memfasilitasi dan memudahkan siswa
berinteraksi dalam kelas dan mengembangkan keterampilan generik sains serta
meningkatkan hasil belajar siswa yang akan dikembangkan adalah model
pembelajaran kooperatif tipe STAD (Student Teams Achievment Division) dengan
penerapan media visualisasi.
Berdasarkan hasil penelitian sebelumnya ditemukan bahwa pembelajaran
kooperatif tipe STAD dapat meningkatkan berpikir sains, pemahaman konsep,
dan pemecahan masalah (Sopiah dan Adilah, 2008; Santyasa W., 2008).
Pembelajaran kooperatif tipe STAD memungkinkan siswa untuk terlibat secara
aktif sehingga interaksi selama kooperatif berlangsung siswa dapat
mengembangkan kemampuan mengungkapkan ide dengan kata-kata secara verbal
dan meningkatkan motivasi dan memberikan rangsangan untuk berpikir (Sanjaya,
2010). Menurut Brotosiswoyo (2001) kemampuan berpikir yang bersifat generik
dapat ditumbuhkembangkan melalui pembelajaran fisika yang lebih aktif.
Pembelajaran kooperatif memberikan kesempatan kepada siswa untuk aktif
mengkonstruksi pengetahuannya sendiri, menyampaikan ide-ide kreatif yang
didapatnya dari hasil pengamatan dan diskusi, sehingga siswa dapat memahami
konsep yang diajarkan.
Peningkatan hasil belajar ranah kognitif dan keterampilan generik sains
siswa dapat lebih dioptimalkan dengan menerapkan media visualisasi. Media
visualisasi merupakan media pembelajaran yang sesuai untuk materi yang bersifat
4
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
adalah materi kalor dimana dalam materi tersebut diantaranya terdapat fenomena
mikroskopis zat pada saat mengalami perubahan wujud.
Pembelajaran dengan media visualisasi sangat bermanfaat dalam
pembelajaran sains, terutama dalam menanggulangi keterbatasan kerja
laboratorium dan menjelaskan materi-materi yang mengandung banyak
miskonsepsi (Hennessy et. al., 2009; Urhahnea et. al. 2006). Selain itu hasil
penelitian yang dilakukan William Winn et. al. (2006) dan Permana (2011)
menyatakan bahwa media visualisasi membantu siswa memahami fenomena dan
pemecahan masalah sehingga dapat meningkatkan keterampilan generik sains dan
hasil belajar ranah kognitif siswa. Begitu pula hasil penelitian yang dilakukan
Permana (2011) menyatakan bahwa media visualisasi yang diterapkan dalam
pembelajaran dapat melatih keterampilan generik sains dan berpikir kritis siswa,
serta siswa dapat memecahkan masalah dalam memahami materi yang bersifat
abstrak seperti materi hidrokarbon.
Berdasarkan penelitian sebelumnya, penelitian kali ini mengembangkan
penerapan media visualisasi yang dikemas dalam model pembelajaran kooperatif
tipe STAD. Dalam tahapan pembelajaran kooperatif tipe STAD dapat dilatihkan
keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif seperti pada tahap
mengklarifikasi tujuan dan memotivasi siswa, melalui demonstrasi siswa dapat
melakukan pengamatan tak langsung. Begitu pula pada fase mempresentasikan
informasi melalui media visualisasi, siswa dapat menerima informasi dan melatih
inferensi logikanya dan pemecahan masalah. Dengan demikian pembelajaran
kooperatif tipe STAD dengan penerapan media visualisasi dapat melatih
aspek-aspek keterampilan generik sains, sehingga keterampilan generik sains siswa dan
hasil belajar ranah kognitif siswa lebih meningkat.
Berdasarkan uraian di atas, maka penulis tertarik untuk melakukan studi
yang berfokus pada pengembangan model pembelajaran yang diduga dapat
meningkatkan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa
5
Susy Suprihatin, 2014
Meningkatkan Keterampilan Generik Sains dan Hasil Belajar Ranah Kognitif
Siswa”.
B. Rumusan Masalah
Rumusan masalah dalam penelitian ini adalah: “Bagaimana peningkatan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa SMP pada
materi kalor melalui pembelajaran kooperatif tipe STAD dengan penerapan media
visualisasi?”
Untuk mempermudah pemasalahan dalam penelitian ini, rumusan
permasalahan tersebut dijabarkan menjadi pertanyaan-pertanyaan penelitian
sebagai berikut :
1. Bagaimanakah peningkatan keterampilan generik sains siswa yang
mendapatkan pembelajaran kooperatif tipe STAD dengan penerapan media
visualisasi dibandingkan dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran
kooperatif tipe STAD tanpa penerapan media visualisasi pada materi kalor?
2. Bagaimanakah peningkatan hasil belajar ranah kognitif siswa yang
mendapatkan pembelajaran kooperatif tipe STAD dengan penerapan media
visualisasi dibandingkan dengan siswa yang mendapatkan pembelajaran
kooperatif tipe STAD tanpa penerapan media visualisasi pada materi kalor?
3. Bagaimana tanggapan siswa terhadap pembelajaran kooperatif tipe STAD
dengan penerapan media visualisasi?
C. Tujuan dan Manfaat Penelitian 1. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini adalah sebagai berikut :
a. Mendapat gambaran tentang peningkatkan keterampilan generik
sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa SMP pada materi kalor
melalui penggunaan media visualiasi pada pembelajaran kooperatif
6
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
b. Mendapat gambaran tanggapan siswa terhadap penerapan media
visualiasi dalam pembelajaran kooperatif tipe STAD.
2. Manfaat Penelitian
Penelitian ini menghasilkan bukti empirik tentang efektifitas model
pembelajaran kooperatif tipe STAD yang menerapkan media visualisasi
sebagai salah satu alternatif dalam upaya perbaikan pembelajaran. Selain itu
Penelitian ini akan memberikan informasi mengenai proses pengembangan
pembelajaran IPA dengan penggunaan media visualisasi dan bentuk tes
keterampilan generik sains. Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini
adalah hasil dan temuannya dapat dijadikan rujukan, koreksi atau studi awal
dalam pengembangan pembelajaran IPA serta dapat memperkaya hasil
penelitian yang sejenis. Hasil penelitian ini juga dapat dijadikan data yang
membuktikan bahwa pembelajaran dengan model kooperatif tipe STAD dan
penerapan media visualisasi dapat meningkatkan keterampilan generik sains
dan hasil belajar ranah kognitif siswa. Sedangkan bagi peneliti pendidikan
IPA yang tertarik untuk mengembangkan instrumen keterampilan generik
sains, instrumen yang digunakan dalam penelitian ini dapat digunakan
34 Susy Suprihatin, 2014
BAB III
METODE PENELITIAN
A. Metode dan Desain Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode kuasi
eksperimen (Quasi experiment), yaitu penelitian yang secara khas meneliti
mengenai keadaan praktis yang di dalamnya tidak mungkin untuk mengontrol
semua variabel yang relevan (Sugiyono, 2011:77) dan metode deskriptif. Metode
Kuasi eksperimen digunakan untuk mengetahui perbandingan peningkatan hasil
belajar ranah kognitif dan keterampilan generik sains antara siswa yang
mendapatkan pembelajaran dengan model pembelajaran kooperatif tipe STAD
dengan penerapan media visualisasi dan siswa yang mendapatkan pembelajaran
dengan model kooperatif tipe STAD tanpa penerapan media visualisasi.
Sedangkan metode deskriptif untuk mendeskripsikan tanggapan siswa terhadap
penerapan media visualisasi pada pembelajaran kooperatif tipe STAD. Hal ini
disesuaikan dengan tujuan penelitian.
Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini ialah “the randomized pretest-posttest control group design” (Fraenkel dan Wallen, 2007). Dengan menggunakan desain ini subyek penelitian dibagi dalam dua kelompok,
satu kelompok sebagai kelompok eksperimen dan satu kelompok lagi sebagai
kelompok kontrol. Kelompok eksperimen adalah kelompok yang mendapatkan
pembelajaran dengan model pembelajaran kooperatif tipe STAD dengan
penerapan media visualisasi, sedangkan kelompok kontrol adalah kelompok yang
mendapatkan model pembelajaran kooperatif tipe STAD tanpa penerapan media
visualisasi. Berikut skema desain penelitian the randomized pretest-posttest
control group design
Tabel 3.1.
Skema The Randomized Pretest-Posttest Control Group Design
Kelas Pretest Perlakuan Posttest
35
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Kontrol O1 O2 C O1 O2
Keterangan:
O1 : Pretest-Posttest untuk mengukur hasil belajar ranah kognitif
O2 : Pretest-Posttest untuk mengukur keterampilan generik sains
X : Perlakuan berupa model pembelajaran kooperatif tipe STAD
dengan penerapan media visualisasi
C : Perlakuan berupa model pembelajaran kooperatif tipe STAD tanpa
penerapan media visualisasi
B. Populasi dan Sampel Penelitian
Populasi adalah wilayah generalisasi yang terdiri atas : obyek/subyek yang
mempunyai kualitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk
dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya (Sugiyono, 2011:80). Populasi
dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VII di salah satu SMP di Cianjur.
Sampel adalah sebagian dari populasi. Sampel dalam penelitian ini adalah
dua kelas siswa kelas VII di salah satu SMP di Cianjur. Penentuan sampel ini
menggunakan teknik cluster random sampling dari populasi yang ada (tanpa
mengacak siswa di tiap kelasnya) yakni terdiri dari sembilan rombongan belajar
(rombel) untuk mendapatkan kelas eksperimen dan kelas kontrol, dan dari
kegiatan ini diperoleh kelas VII.C sebagai kelas eksperimen dan VII.F sebagai
kelas kontrol.
C. Prosedur dan Alur Penelitian
Langkah-langkah yang akan dilakukan dalam penelitian ini dibagi menjadi
tiga tahapan:
1. Tahap Persiapan
Kegiatan yang dilakukan pada tahap persiapan meliputi:
a. Studi literatur, dilakukan untuk memperoleh teori yang akurat mengenai
36
Susy Suprihatin, 2014
b. Telaah Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP), dilakukan untuk
mengetahui kompetensi dasar yang hendak dicapai.
c. Membuat dan menyusun instrumen penelitian (instrumen tes, instrumen
observasi) serta rencana pelaksanaan pembelajaran dan scenario
pembelajaran.
d. Mengkonsultasikan instrumen penelitian dengan pembimbing.
e. Menguji coba instrumen penelitian.
f. Menganalisis hasil uji coba instrumen tes penelitian (analisis validitas,
reliabilitas, tingkat kesukaran, dan daya beda) dan kemudian melakukan
revisi terhadap instrumen tes penelitian yang kurang sesuai
2. Tahap Pelaksanaan
Kegiatan yang dilakukan pada tahap pelaksanaan meliputi:
a. Memberikan tes awal (pretest) di kelas eksperimen dan kelas kontrol
untuk mengukur tingkat keterampilan generik sains dan hasil belajar
ranah kognitif siswa sebelum diberi perlakuan (treatment).
b. Memberikan perlakuan yaitu di kelas eksperimen berupa pembelajaran
kooperatif tipe STAD dengan penerapan media visualisasi, dan di kelas
kontrol berupa pembelajaran kooperatif tipe STAD tanpa penerapan
media visualisasi. Pada saat perlakuan, observer mengamati
keberlangsungan proses pembelajaran.
c. Memberikan tes akhir (posttest) untuk mengukur tingkat keterampilan
generik sains dan hasil belajar ranah kognitif siswa setelah diberi
perlakuan (treatment).
d. Mengolah dan menganalisis data hasil pretest dan posttest.
3. Tahap Akhir
Pada tahapan ini kegiatan yang akan dilakukan antara lain:
a. Memberikan kesimpulan berdasarkan hasil yang diperoleh dari
pengolahan dan analisis data.
b. Memberikan saran-saran terhadap aspek-aspek penelitian yang kurang
37
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Alur penelitian yang digunakan dalam penelitian ini digambarkan sebagai
berikut : 4. Hasil belajar ranah kognitif
Analisis Indikator Keterampilan Generik Sains dan Hasil belajar ranah kognitif
Penyusunan Instrumen Penelitian komponen generik sains dan hasil belajar ranah kognitif
38
Susy Suprihatin, 2014
D. Definisi Operasional
Supaya tidak terjadi perbedaan persepsi mengenai definisi operasional
variabel penelitian yang digunakan dalam penelitian ini, berikut dijelaskan
definisi operasional variabel tersebut:
1. Media visualisasi pada pembelajaran kooperatif tipe STAD merupakan media
pembelajaran dalam bentuk media presentasi yang menggunakan program
powerpoint digabungkan dengan macromedia flash dalam bentuk simulasi
komputer dan media interaktif. Media ini dirancang sedemikian rupa guna
membangun quriosity siswa melalui adanya respon interaksi dan umpan balik
serta menyediakan kemudahan kepada siswa untuk belajar dalam rangka
meningkatkan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif
siswa.
Pembelajaran kooperatif tipe STAD merupakan strategi belajar dengan
dengan sejumlah siswa sebagai anggota kelompok yang tingkat
kemampuannya berbeda. Dalam kegiatan pembelajaran siswa mendapatkan
informasi melalui media visualisasi. Dalam tahapan pembelajaran kooperatif
tipe STAD dapat dilatihkan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah
kognitif seperti pada tahap mengklarifikasi tujuan dan memotivasi siswa,
melalui demonstrasi siswa dapat melakukan pengamatan tak langsung. Begitu
pula pada fase mempresentasikan informasi melalui media visualisasi, siswa
dapat menerima informasi dan melatih inferensi logikanya dan pemecahan
masalah. Untuk melihat keterlaksanaan proses pembelajaran kooperatif tipe
STAD ini, maka digunakan lembar observasi.
2. Keterampilan generik sains didefinisikan sebagai keterampilan berpikir
generik siswa yang dapat ditumbuhkembangkan melalui pembelajaran
kooperatif dengan menggunakan media visualisasi yang didasarkan pada
pencapaian indikator-indikator keterampilan generik sains yang mencakup
Laporan Penelitian
39
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
inferensi logika, pengamatan tak langsung, bahasa simbolik, dan pemodelan
matematis. Pencapaian keterampilan generik sains dapat diukur dengan
instrumen pilihan ganda, karena dengan tes pilihan ganda siswa dapat
mengatasi kesulitan dalam memilih jawaban yang paling tepat di antara
jawaban-jawaban yang tersedia.
3. Hasil belajar ranah kognitif adalah kemampuan kognitif siswa dalam
memahami dan menerapkan konsep-konsep kalor, baik konsep secara teori
maupun penerapannya. Indikator hasil belajar ranah kognitif pada penelitian
ini didasarkan pada tingkatan kemampuan kognitif siswa dikenal dengan
taksonomi Bloom yang telah direvisi oleh Anderson dan Krathwohl (2001)
yang dibatasi pada aspek kognitif hafalan/remember (C1),
pemahaman/understand (C2), dan penerapan/apply (C3). Pencapaian hasil
belajar ranah kognitif siswa dapat diukur dengan instrumen tes berbentuk
pilihan ganda, karena jumlah soal yang disajikan dengan waktu yang singkat
lebih memudahkan siswa untuk menjawab dan tidak ada soal yang tidak
terjawab oleh siswa.
4. Tanggapan siswa merupakan respon atau tanggapan yang diberikan siswa
terhadap penggunaan media visualisasi pada pembelajaran kooperatif tipe
STAD. Untuk memperoleh data mengenai tanggapan siswa terhadap
penerapan media visualisasi dalam pembelajaran digunakan skala sikap.
Skala sikap yang dikembangkan dalam penelitian ini berupa skala Likert,
dengan mengguakan empat kategori respon yaitu : sangat setuju (SS), setuju
(S), tidak setuju (TS), dan sangat tidak setuju (STS).
E. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data merupakan cara-cara yang dilakukan untuk
memperoleh berbagai data yang mendukung pencapaian tujuan penelitian. Dalam
penelitian ini, data-data dijaring/dikumpulkan melalui beberapa instrumen yang
telah disiapkan oleh peneliti, instrumen-instrumen tersebut antara lain:
40
Susy Suprihatin, 2014
Menurut Arikunto (2006:53), tes merupakan alat atau prosedur yang
digunakan untuk mengetahui atau mengukur sesuatu dalam suasana, dengan cara
dan aturan-aturan yang sudah ditentukan.
Dalam penelitian ini, jenis instrumen tes yang digunakan ialah tes tertulis
(paper and pencil test) yaitu berupa tes pilihan ganda. Tes ini terdiri dari dua
macam tes yang disesuaikan dengan tujuan penelitian, yaitu instrumen tes hasil
belajar ranah kognitif dan instrumen tes keterampilan generik sains. Berikut
penjelasan dari masing-masing instrumen tes tersebut:
a. Tes hasil belajar ranah kognitif
Tes ini digunakan untuk mengukur hasil belajar ranah kognitif siswa baik
sebelum diberi treatment/pembelajaran (pretest) maupun setelah diberi
treatment/pembelajaran (posttest). Instrumen tes ini disusun sendiri oleh peneliti
yang terdiri dari pertanyaan-pertanyaan mengenai materi ajar kalor berupa pilihan
ganda dan disusun berdasarkan tingkat kemampuan kognitif yang dikenal dengan
taksonomi Bloom yang telah dibatasi oleh peneliti meliputi aspek pengetahuan
(C1), pemahaman (C2), dan penerapan (C3).
Sebelum dipakai dalam penelitian, instrumen tes ini diuji kelayakannya
terlebih dahulu, yaitu berupa uji kelayakan konten materi tes dan kecocokan
dengan indikator melalui kegiatan judgment kepada dua orang dosen. Setelah
disetujui, instrumen tes diujicobakan terlebih dahulu kemudian dilakukan analisis
butir soal tes dan analisis perangkat tes secara keseluruhan yaitu meliputi uji
validitas, uji reliabilitas, analisis tingkat kesukaran dan analisis daya pembeda.
Dari serangkaian uji kelayakan diatas, dipilihlah item instrumen tes yang
benar-benar layak untuk digunakan dalam penelitian.
b. Tes Keterampilan Generik Sains
Tes keterampilan generik sains digunakan untuk mengevaluasi keterampilan
generik sains yang berhubungan dengan konsep kalor. Soal tes dalam bentuk
pilihan ganda dengan empat pilihan jawaban. Pertanyaan tes berdasarkan
indikator Keterampilan Generik Sains mencakup pengamatan tak langsung,
41
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Instrumen tes ini digunakan untuk mengukur keterampilan generik sains
siswa baik sebelum atau setelah diberi perlakuan. Instrumen tes keterampilan
generik sains yang digunakan dalam penelitian ini ialah instrumen tes yang sudah
standar (baku) melalui kegiatan judgment dua orang dosen berupa tes uraian
(essay). Setelah disetujui, instrumen ini diuji cobakan terlebih dahulu bersamaan
dengan tes hasil belajar ranah kognitif, kemudian dianalisis. Setelah serangkaian
uji kelayakan, dipilihlah instrumen tes yang benar-benar layak untuk digunakan
dalam penelitian.
2. Observasi
Menurut Gulo (2002), observasi merupakan metode pengumpulan data
dimana peneliti atau pengamat/observer mencatat informasi sebagaimana yang
mereka saksikan selama penelitian. Jadi pada dasarnya pengumpulan data melalui
observasi bertujuan untuk melihat dan menilai kegiatan pembelajaran yang sedang
berlangsung. Dalam penelitian ini, observasi yang dimaksud adalah observasi
keterlaksanaan model pembelajaran yang sedang diteliti.
Observasi keterlaksanaan model pembelajaran bertujuan untuk melihat
apakah tahapan-tahapan model pembelajaran yang diteliti telah dilaksanakan oleh
guru atau tidak. Observasi ini dibuat dalam bentuk checklist. Jadi dalam
pengisiannya, observer memberikan tanda checklist pada tahapan-tahapan model
pembelajaran yang sedang diteliti yang dilakukan guru.
3. Skala Sikap
Penggunaan Skala Sikap dimaksudkan untuk mengungkap respon peserta
didik terhadap penggunaan media visualisasi kalor. Skala Sikap yang
dikembangkan dalam penelitian ini berupa skala Likert, dengan mengguakan
empat kategori respon yaitu : sangat setuju (SS), setuju (S), tidak setuju (TS), dan
sangat tidak setuju (STS).
Untuk mengumpulkan data mengenai tanggapan siswa terhadap penerapan
media visualisasi dalam pebelajaran, siswa diberi angket. Lembar tanggapan ini
hanya diberikan kepada siswa untuk kelompok yang diberi pembelajaran
42
Susy Suprihatin, 2014
Skala sikap yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan pernyataan
positif dan pernyataan negatif dengan penskoran untuk pertanyaan positif maka
dikaitkan dengan nilai SS = 4, S= 3, TS = 2 dan STS = 1, dan sebaliknya (Sujana,
1989).
F. Teknik Analisis Uji Coba Instrumen Penelitian
Untuk mendapatkan data yang benar, yang dapat menggambarkan
kemampuan subyek penelitian dengan tepat maka diperlukan alat (instrumen tes)
yang benar dan baik pula. Hal ini ditegaskan oleh Syambasri (1997:25) yang
menyatakan bahwa kualitas dari informasi data-data yang dikumpulkan ditentukan
oleh kualitas alat pengambil data (instrumen) dan pengumpul data (surveyor).
Instrumen tes yang baik dan benar dapat diperoleh dengan cara menguji coba dan
menganalisis instrumen tes tersebut sebelum dipakai dalam pengambilan data.
Dalam penelitian ini, sebelum instrumen tes (hasil belajar ranah kognitif)
dipakai dalam penelitian, instrumen tes terlebih dulu di uji cobakan di sekolah
tempat dilaksanakan penelitian kepada siswa kelas VIII. Data hasil uji coba tes
kemudian dianalisis untuk mendapatkan keterangan mengenai layak atau tidaknya
instrumen tes dipakai dalam penelitian. Berikut di paparkan macam-macam
analisis yang digunakan untuk mengetahui baik buruk instrumen tes.
1. Validitas
Instrumen yang valid berarti alat ukur yang digunakan untuk mendapatkan
data (mengukur) itu valid. Valid berarti instrumen tersebut dapat digunakan untuk
mengukur apa yang seharusnya diukur (Sugiyono, 2011: 121). Sebuah tes
dikatakan valid apabila tes tersebut mengukur apa yang hendak diukur (Arikunto,
2006: 59). Pengujian validitas instrumen yang dilakukan pada penelitian ini
adalah pengujian validitas konstruksi (construct validity). Untuk menguji validitas
konstruksi, dapat digunakan pendapat dari ahli (judgment experts) (Sugiyono,
2011 : 125).
Jumlah judgement ahli yang digunakan sebanyak 2 orang. Pengujian
43
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
terdapat variabel yang diteliti, indikator sebagai tolak ukur dan nomor butir (item)
pertanyaan. Jumlah soal yang dinilai oleh ahli sebanyak 40 soal yang terdiri dari
25 soal pilihan ganda untuk instrumen hasil belajar ranah kognitif dan 15 soal
pilihan ganda untuk instrumen keterampilan generik sains. Semua catatan ahli
telah digunakan dalam merevisi instrumen soal hasil belajar ranah kognitif dan
keterampilan generik sains sehingga semua soal dapat dinyatakan valid. Dengan
demikian instrumen soal hasil belajar ranah kognitif dan keterampilan generik
sains yang digunakan dalam penelitian dinyatakan valid bedasarkan judgement
ahli. Hasil judgement ahli secara lengkap dapat dilihat pada lampiran C.
2. Reliabilitas
Reliabilitas adalah kestabilan skor yang diperoleh ketika diuji. Pengujian
reliabilitas instrumen dapat dilakukan secara eksternal maupun internal. Secara
eksternal pengujian dapat dilakukan dengan test-retest (stability), equivalent, dan
gabungan keduanya. Secara internal reliabilitas instrumen dapat diuji dengan
menganalisis konsistensi butir-butir yang ada pada instrumen dengan teknik
tertentu.
Pengujian reliabilitas yang dilakukan pada penelitian ini adalah pengujian
reliabilitas dengan test-retest (stability). Pengujian reliabilitas dengan test-retest
(stability) dilakukan dengan cara mencobakan instrumen beberapa kali pada
responden dengan waktu yang berbeda. Reliabilitas diukur dari koefisien korelasi
antara percobaan pertama dengan percobaan berikutnya. Bila koefisien korelasi
positif dan signifikan maka instrumen tersebut sudah dinyatakan reliabel
(Sugiyono, 2011 : 130).
Dalam penelitian ini untuk menghitung reliabilitas tes digunakan rumus
korelasi product moment pearson (Surapranata, 2004 : 94)
=
� −� 2− 2 � 2− 2 (3.1)
Keterangan:
44
sukar. Tingkat (indeks) kesukaran adalah bilangan yang menunjukkan sukar atau
mudahnya suatu soal (Arikunto, 2006 : 207). Besarnya indeks kesukaran (P)
berkisar antara 0,00 sampai dengan 1,00. Indeks kesukaran untuk soal bentuk
pilihan ganda dapat dihitung dengan persamaan: (Arikunto, 2006: 208).
�
=
�� (3.2)
Keterangan :
P : indeks kesukaran
B : banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar
JS : jumlah seluruh siswa peserta tes
Indeks kesukaran untuk soal uraian dapat dihitung dengan persamaan
(Arikunto, 2011 dalam henny, 2012:57-58)
�
=
�� (3.3)
Keterangan :
45
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
B : jumlah skor yang diperoleh seluruh siswa pada satu butir soal
JS : jumlah skor ideal/maksimum pada butir soal tersebut
Indeks tingkat kesukaran soal dapat dilihat pada Tabel 3.3.
Tabel 3.3. Indeks Kesukaran Soal
Indeks Tingkat Kesukaran Interpretasi
1,00 < P ≤ 0,30 Sukar
0,30 < P ≤ 0,70 Sedang
0,70 < P ≤ 1,00 Mudah
(Arikunto, 2006:210)
4. Daya Pembeda
Daya pembeda soal adalah kemampuan soal untuk membedakan antara
siswa yang berkemampuan tinggi dengan siswa yang berkemampuan rendah
(Arikunto, 2006 : 211). Angka yang menunjukkan besarnya daya pembeda disebut
indeks diskriminasi (D). Untuk menentukan indeks diskriminasi soal bentuk
pilihan ganda digunakan persamaan (Arikunto, 2006:213-214) :
�
=
�
−
�=
� − �
(3.4)Keterangan :
BA = banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab dengan benar
BB = banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab dengan benar
J = jumlah peserta tes
JA = banyaknya peserta kelompok atas
JB = banyaknya peserta kelompok bawah
46
Susy Suprihatin, 2014
Untuk menentukan indeks daya beda soal uraian menggunakan langkah
yang sama dalam menentukan indeks daya beda soal pilihan ganda (Surapranata,
2004:40). Klasifikasi daya beda soal dapat dilihat pada Tabel 3.4
Tabel 3.4. Klasifikasi Daya Beda
Indeks Daya Beda Interpretasi
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 D < 0 (negatif) Tidak baik
(Arikunto, 2006: 218)
G. Deskripsi Data Hasil uji Coba
Uji coba tes dilakukan pada siswa SMP kelas VIII disalah satu sekolah di
Cianjur. Jumlah soal yang diujicobakan sebanyak 40 soal yang terdiri dari 25 soal
pilihan ganda untuk instrumen hasil belajar ranah kognitif dan 15 soal pilihan
ganda untuk instrumen keterampilan generik sains. Analisis instrumen dengan
menentukan reliabilitas tes, tingkat kesukaran, dan daya beda soal. Rekapitulasi
perhitungan hasil uji coba selengkapnya dapat dilihat pada lampiran C.
Berdasarkan hasil perhitungan reliabilitas instrumen hasil belajar ranah
kognitif secara statistik yaitu dengan menghitung korelasi antara ujicoba pertama
dan ujicoba kedua, sehingga didapat hasil reliabilitas untuk tes hasil belajar ranah
kognitif yaitu 0,82.
Pada instrumen hasil belajar ranah kognitif, dari perhitungan tingkat
kesukaran diperoleh 4 butir soal dengan kategori sukar, 16 butir soal dengan
47
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
pembeda soal tes hasil belajar ranah kognitif diperoleh 12 butir soal dikategorikan
baik, 9 butir soal dikategorikan cukup dan 4 butir soal dikategorikan jelek.
Adapun hasil uji coba instrumen tiap soal hasil belajar ranah kognitif dapat
ditunjukkan pada Tabel 3.5
Tabel 3.5
Hasil Analisis Uji Coba Instrumen Tiap Butir Soal Hasil Belajar Ranah Kognitif
48
Susy Suprihatin, 2014
Berdasarkan hasil uji coba soal hasil belajar ranah kognitif, terdapat 3 soal
dengan kategori jelek. Dengan demikian terdapat 22 butir soal yang dijadikan
instrumen hasil belajar ranah kognitif.
Pada tes keterampilan generik sains, untuk menentukan reliabilitas tes
keterampilan generik sains dengan menghitung korelasi antara ujicoba pertama
dan kedua, sehingga didapat reliabilitas tes keterampilan generik sains yaitu 0,82.
Dari perhitungan tingkat kesukaran diperoleh 2 butir soal dengan kategori
sukar, 3 butir soal dengan kategori sedang, dan 11 butir soal dengan kategori
mudah. Sedangkan daya pembeda soal diperoleh 4 butir soal dengan kategori
baik, 9 butir soal dengan kategori cukup, dan 2 butir soal dengan kategori jelek.
Dengan demikian terdapat 13 butir soal yang dijadikan instrumen keterampilan
generik sains. Berdasarkan perhitungan hasil ujicoba, maka diperoleh 2 buah soal
untuk keterampilan generik sains.
Adapun hasil uji coba instrumen tiap soal keterampilan generik sains dapat
ditunjukkan pada Tabel 3.6.
Tabel 3.6
Hasil Uji Coba Instrumen Keterampilan Generik Sains
49
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
H. Teknik Analisis Data
Analisis data yang dimaksud untuk membuat penafsiran data yang diperoleh
dari hasil penelitian. Analisis data tersebut digunakan untuk mengetahui
peningkatan hasil belajar ranah kognitif, peningkatan keterampilan generik sains
dan efektivitas pembelajaran kooperatif tipe STAD dengan penerapan media
visualisasi. Data yang diperoleh dari observasi dianalisis secara deskriptif untuk
melihat keterlaksanaan model serta aktivitas siswa dalam pembelajaran.
1. Tes Tertulis untuk Skor Tes keterampilan Generik Sains dan Hasil Belajar
Ranah Kognitif
a. Perhitungan N-gain Keterampilan Generik Sains dan Hasil Belajar Ranah
Kognitif
Tes yang dilakukan sebanyak dua kali yaitu tes awal dan tes akhir untuk
kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Skor untuk pilihan ganda
ditentukan berdasarkan metode Right Only yaitu jawaban benar di beri skor
satu dan jawaban yang salah diberi skor nol. Selanjutnya dilakukan penskoran
total untuk masing-masing tes dengan rumus sebagai berikut :
� � ℎ
� � � =� � (3.5)
Untuk melihat peningkatan hasil belajar ranah kognitif dan
keterampilan generik sains sebelum dan sesudah pembelajaran digunakan
rumus yang dikembangkan oleh Hake (1999) sebagai berikut :
<�>=<� >−<� >
� � −<� > (3.6)
Keterangan:
<Spos > = rata-rata skor tes akhir
<Spre > = rata-rata skor tes awal
50
Susy Suprihatin, 2014
Rata-rata gain yang dinormalisasi diinterpretasikan untuk menyatakan
peningkatan hasil belajar ranah kognitif dan keteramppilan generik sains
dengan kriteria seperti pada Tabel 3.7.
Tabel 3.7.
Kategori Hasil Belajar Ranah Kognitif dan Keterampilan Generik Sains
Batasan Kategori
<� > > 0,7 Tinggi
0,3 ≤ <� > ≤0,7 Sedang
<� > < 0,3 Rendah
Sedangkan efektivitas pembelajaran dapat dilihat dari perbandingan
nilai <g> atau N-gain kelas eksperimen yang menggunakan pembelajaran
kooperatif tipe STAD dengan penerapan media visualisasi dan kelas kontrol
menggunakan pembelajaran kooperatif tipe STAD tanpa penerapan media
visualisasi. Suatu pembelajaran dikatakan lebih efektif jika menghasilkan
N-gain lebih tinggi dibandingkan pembelajaran lainnya (Margendoller, 2006).
Alur pengolahan data untuk menguji hipotesis mengenai efektifitas
penerapan media visualisasi dalam pembelajaran kooperatif tipe STAD untuk
meningkatkan keterampilan generik sains dan hasil belajar ranah kognitif
ditunjukkan oleh Gambar 3.2.
tidak
ya Data
Uji Normalitas Uji Mann Whitney
Uji Homogenitas
Pengujian hipotesis dengan Uji t
51
Susy Suprihatin, 2014
PENERAPAN MEDIA VISUALISASI PADA PEMBELAJARAN KOOPERATIF TIPE STAD UNTUK MENINGKATKAN KETERAMPILAN GENERIK SAINS DAN HASIL BELAJAR RANAH KOGNITIF SISWA SMP
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.2. Alur uji statistik
Dalam penelitian ini pengolahan data dilakukan dengan menggunakan
software SPSS 16.
b. Uji Normalitas Distribusi Nilai Rata-rata Gain yang dinormalisasi
Uji normalitas digunakan untuk mengetahui normal atau tidaknya
distribusi data yang diperoleh dari hasil penelitian. Uji normalitas ini
digunakan untuk menentukan jenis statistik yang digunakan dalam analisis
selanjutnya. Jika data terdistribusi normal, maka pengujian hipotesis dengan
uji-t dan jika tidak terdistribusi normal, maka menggunakan uji
Mann-Whitney. Dalam penelitian ini, pengujian dilakukan dengan menggunakan uji
normalitas One Sample Kolmogorov Smirnov Test karena data yang
digunakan untuk uji normalitas ini bukan data metah (Sarwono, 2009).
Pada uji ini menggunakan α = 0,05 dengan melihat nilai signifikansi dari hasil
analisis. Kriteria pengujian, jika nilai signifikansi lebih besar dari 0,05 (sig>�
dengan α = 0,05) maka data berdistribusi normal, dan jika nilai signifikansi
lebih kecil dari 0,05 (sig<� dengan α = 0,05) maka data berdsitribusi tidak
normal.
c. Uji Homogenitas
Pengujian homogenitas antara dua kelas data dilakukan untuk
mengetahui apakah varians kedua kelas homogen atau tidak homogen. Uji
homogenitas ini menggunakan statistik uji Levene Test (Test of
Homogeneity of Variances). Kriteria pengujian: data dikatakan homogen
jika nilai signifikansi lebih besar dari α (dengan α = 0,05).
d. Uji Hipotesis dengan Uji-t
Setelah diketahui kedua data berdistribusi normal dan homogen, maka
pengolahan data dilanjutkan dengan menggunakan uji-t. Uji hipotesis yang
digunakan adalah uji-t dengan menggunakan software SPSS 16 dengan uji-t