i
EKSPERIMENTASI MODEL CONTEXTUAL TEACHING AND LEARNING (CTL) MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN
DEMONSTRASI PADA MATERI GETARAN HARMONIS SEDERHANA DITINJAU DARI KETERAMPILAN
PROSES SAINS SISWA
ALAMAN JUDUL
SKRIPSI
Oleh:
YASHINTHA INGGAR PUSPITASARI K2315063
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2019
ii
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini
Nama : Yashintha Inggar Puspitasari
NIM : K2315063
Program Studi : Pendidikan Fisika
menyatakan bahwa Skripsi saya yang berjudul “EKSPERIMENTASI MODEL CONTEXTUAL TEACHING AND LEARNING (CTL) MELALUI METODE
EKSPERIMEN DAN DEMINSTRASI PADA MATERI GETARAN
HARMONIS SEDERHANA DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA” ini benar-benar merupakan hasil karya sendiri. Adapun sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka.
Apabila pada kemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan Skripsi ini adalah hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, 2019 Yang membuat pernyataan
Yashintha Inggar P.
iii
EKSPERIMENTASI MODEL CONTEXTUAL TEACHING AND LEARNING (CTL) MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN
DEMONSTRASI PADA MATERI GETARAN HARMONIS SEDERHANA DITINJAU DARI KETERAMPILAN
PROSES SAINS SISWA
Oleh :
Yashintha Inggar Puspitasari K2315063
Skripsi
Ditulis dan Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Persyaratan Guna Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi
Pendidikan Fisika
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2019
iv
v
Nama : Yashintha Inggar Puspitasar
vi ABSTRAK
Yashintha Inggar Puspitasari. K2315063. EKSPERIMENTASI MODEL CONTEXTUAL TEACHING AND LEARNING (CTL) MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI PADA MATERI GETARAN HARMONIS SEDERHANA DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA. Skripsi. Surakarta : Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret. Agustus 2019.
Tujuan pada penelitian ini adalah untuk mengetahui ada atau tidak ada : 1) perbedaan pengaruh penggunaan model CTL (Contextual Teaching and Learning) melalui metode eksperimen dan demonstrasi terhadap kemampuan pengetahuan siswa kelas X SMA Negeri 2 Surakarta pada materi Getaran Harmonis Sederhana, 2) perbedaan pengaruh antara keterampilan proses sains siswa kategori tinggi dan rendah terhadap kemampuan pengetahuan siswa kelas X SMA Negeri 2 Surakarta pada materi Getaran Harmonis Sederhana, dan 3) interaksi antara pengaruh penerapan model CTL (Contextual Teaching and Learning) dan keterampilan proses sains siswa terhadap kemampuan pengetahuan siswa kelas X SMA Negeri 2 Surakarta pada materi Getaran Harmonis Sederhana. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan desain faktorial 2x2. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X MIPA SMA Negeri 2 Surakarta Tahun Pelajaran 2018/2019. Sampel diambil dengan teknik cluster random sampling.
Terambil dua kelas yakni kelas X MIPA 1 berjumlah 32 siswa sebagai kelas eksperimen dan kelas X MIPA 2 berjumlah 35 siswa sebagai kelas kontrol.
Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah teknik dokumentasi untuk memperoleh data yang berupa nilai Fisika Penilaian Akhir Semeter Gasal kelas X, teknik tes untuk data kemampuan pengetahuan, dan teknik observasi untuk memperoleh data Keterampilan Proses Sains siswa. Data tersebut kemudian dianalisis menggunakan uji anava dua jalan dengan frekuensi sel tak sama.
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan bahwa : 1) Ada perbedaan pengaruh antara penggunaan model Contextual Teaching and Learning (CTL) melalui metode eksperimen dan demonstrasi terhadap kemampuan pengetahuan Fisika siswa kelas X SMA Negeri 2 Surakarta Tahun Ajaran 2018/2019 pada materi Getaran Harmonis Sederhana (Fobservasi = 4,627 > Ftabel = F0,05;1;63 = 3,99). 2) Ada perbedaan pengaruh antara keterampilan proses sains siswa kategori tinggi dan rendah terhadap kemampuan pengetahuan Fisika siswa kelas X SMA Negeri 2 Surakarta Tahun Ajaran 2018/2019 pada materi Getaran Harmonis Sederhana (Fobservasi = 40,530 > Ftabel = F0,05;1;63 = 3,99). 3) antara pengaruh penggunaan model Contextual Teaching and Learnig (CTL) dan ketrampilan proses sains siswa terhadap kemampuan pengetahuan Fisika siswa kelas X SMA Negeri 2 Surakarta Tahun Ajaran 2018/2019 pada materi Getaran Harmonis Sederhana (Fobservasi = 0,878 < Ftabel = F0,05;1;63 = 3,99).
Kata Kunci : Model CTL, Keterampilan Proses Sains, metode eksperimen, metode demonstrasi
vii ABSTRACT
Yashintha Inggar Puspitasari. K2315063. EXPERIMENTATION OF THE CONTEXTUAL TEACHING AND LEARNING (CTL) MODEL THROUGH EXPERIMENTAL AND DEMONSTRATION METHODS IN SIMPLE HARMONIC VIBRATION MATERIALS REVIEWED FROM STUDENTS’ SCIENCE PROCESS SKILLS. Bachelor Thesis. Surakarta : Faculty of Teacher Training and Education Sebelas Maret University. August 2019.
The purpose of this study was to determine whether exist or not: 1) the difference influence of using the CTL (Contextual Teaching and Learning) model through the experimental and demonstration methods of the students’ cognitive abilities of class X SMA Negeri 2 Surakarta on Simple Harmonic Vibration material, 2) differences influence between the science process skills of high and low category students on the students’ cognitive abilities of class X SMA Negeri 2 Surakarta on Simple Harmonious Vibration material, and 3) the interaction between the effect of applying the CTL (Contextual Teaching and Learning) model and students' science process skills on the students’ cognitive abilities of class X SMA Negeri 2 Surakarta on Simple Harmonic Vibration material. This study uses an experimental method with a 2x2 factorial design. The population in this study were all students of class X MIPA SMA 2 Surakarta in Academic Year of 2018/2019. Samples were taken by cluster random sampling technique. Two classes were taken namely class X MIPA 1 totaling 32 students as the experimental class and class X MIPA 2 totaling 35 students as the control class.
Data collection techniques used were documentation techniques to obtain data in the form of scores from Physics Final Assessment of Odd Term, test techniques for cognitive abilities data, and observation techniques to obtain students' Science Process Skills data. The data is then analyzed using the two-way ANAVA test with unequal cell frequencies. Based on the results of the study it can be concluded that: 1) There is a difference in influence between the use of the Contextual Teaching and Learning (CTL) model through experimental methods and demonstrations on the Physics cognitive abilities of students of class X SMA Negeri 2 Surakarta Academic Year 2018/2019 on the Simple Harmonious Vibration material (FObservation = 4,627> Ftable = F0.05;1;63 = 3.99). 2) There is a difference in the effect between the science process skills of high and low categories students on the Physics cognitive abilities of students in class X SMA Negeri 2 Surakarta Academic Year 2018/2019 on the material Simple Harmonic Vibration (Observation = 40,530> Ftable = F0.05; 1; 63 = 3.99). 3) There is no interaction between the influence of using the Contextual Teaching and Learnig (CTL) model and students' science process skills to the Physics cognitive abilities of students of class X SMA Negeri 2 Surakarta Academic Year 2018/2019 on Simple Harmonic Vibration material (FObservation = 0.878 <Ftable = F0.05; 1; 63 = 3.99).
Keywords: CTL Model, Science Process Skills, experimental methods, demonstration methods
viii MOTTO
Maka sesungguhnya bersama kesulitan itu ada kemudahan, sesungguhnya bersama kesulitan itu ada kemudian” (Q.S Al Insyirah: 5 - 6)
“Ya Rabbku, lapangkanlah untukku dadaku dan mudahkanlah untukku urusanku, dan lepaskanlah kekakuan dari lidahku, supaya mereka mengerti perkataanku”
(Q.S. Thoha: 25-28)
“Usaha keras tidak akan menghianati dan pertolongan Allah itu pasti” (Penulis)
ix
PERSEMBAHAN
Teriring syukurku pada-Mu. Makalah Skripsi ini dipersembahkan sebagai wujud rasa sayang dan terimakasih kepada :
1. Kedua orang tua (Bapak Arief Wibowo dan Ibu Siti Muninggar) tersayang yang telah memberikan dukungan dan doa restu tiada henti kepada penulis.
2. Sahabat dekat dan keluarga besar Pendidikan Fisika 2015 yang selalu memberikan semangat.
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan karunia-Nya berupa ilmu, inspirasi, kesehatan, dan keselamatan. Atas kehendak- Nya peneliti dapat menyelesaikan skripsi dengan judul “EKSPERIMENTASI MODEL CONTEXTUAL TEACHING AND LEARNING (CTL) MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI PADA MATERI GETARAN HARMONIS SEDERHANA DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS SISWA”.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagai persyaratan untuk mendapatkan gelar Sarjana pada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Peneliti menyadari bahwa terselesaikannya skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Untuk itu, peneliti menyampaikan terima kasih kepada:
1. Bapak Dr. Mardiyana, M.Si Selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin penelitian.
2. Ibu Dr. Sri Budiawanti, S.Si, M.Si. Selaku Kepala Program Studi Fisika Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Ibu Dra. Rini Budiharti, M.Pd Selaku Koordinator Skripsi Program Studi Fisika Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
4. Ibu Dr. Nonoh Siti Aminah, M.Pd. Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini.
5. Bapak Drs. Pujayanto, M.Si. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini.
6. Bapak Drs. Sutikno, M.M., Selaku Kepala SMA Negeri 2 Surakarta yang telah memberikan izin untuk mengadakan penelitian.
7. Bapak Haryanto, S.Pd Selaku guru mata pelajaran Fisika SMA Negeri 2 Surakarta kelas X MIPA 1 dan X MIPA 2 yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan selama penulis melakukan penelitian.
xi
8. Siswa-siswa kelas kelas X MIPA 1 dan X MIPA 2 SMA Negeri 2 Surakarta tahun ajaran 2018/2019. Terima kasih atas bantuan dan kerjasamanya.
9. Keluarga saya yang selalu memberikan doa, dukungan, dan kasih sayang sampai hari ini.
10. Sahabat - sahabat yang sudah membantu saya dalam melaksanakan penelitian.
11. Teman-teman Pendidikan Fisika 2015 atas kebersamaan, bantuan dan dukungan dalam penyusunan Skripsi ini.
12. Semua pihak yang telah membantu terlaksananya penelitian ini. Semoga amal baik semua pihak tersebut mendapatkan imbalan dari Allah SWT.
Peneliti menyadari skripsi yang telah dikerjakan ini masih banyak kekurangan. Akan tetapi, penulis berharap semoga Skripsi ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan.
Surakarta, Oktober 2019
Peneliti
xii DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ... ii
PERSETUJUAN PEMBIMBING ... Error! Bookmark not defined. PENGESAHAN SKRIPSI ... iv
ABSTRAK ... vi
ABSTRACT ... vii
MOTTO ... viii
PERSEMBAHAN ... ix
KATA PENGANTAR ... x
DAFTAR ISI ... xii
DAFTAR TABEL ... xv
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii BAB I PENDAHULUAN ... Error! Bookmark not defined.
A. Latar Belakang Masalah ... Error! Bookmark not defined.
B. Identifikasi Masalah ... Error! Bookmark not defined.
C. Pembatasan Masalah ... Error! Bookmark not defined.
D. Rumusan Masalah ... Error! Bookmark not defined.
E. Tujuan Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
F. Manfaat Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS Error! Bookmark not defined.
A. Kajian Pustaka ... Error! Bookmark not defined.
1. Pembelajaran Fisika ... Error! Bookmark not defined.
2. Model Contextual Teaching and Learning (CTL) ... Error!
Bookmark not defined.
3. Metode Pembelajaran ... Error! Bookmark not defined.
4. Keterampilan Proses Sains ... Error! Bookmark not defined.
xiii
5. Getaran Harmonis Sederhana .... Error! Bookmark not defined.
B. Kerangka Berpikir ... Error! Bookmark not defined.
C. Hipotesis Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
BAB IIIMETODE PENELITIAN... Error! Bookmark not defined.
A. Tempat Dan Waktu Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
1. Tempat Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
2. Waktu Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
C. Desain Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
D. Populasi dan Sampel ... Error! Bookmark not defined.
1. Populasi ... Error! Bookmark not defined.
2. Sampel ... Error! Bookmark not defined.
E. Teknik Pengambilan Sampel ... Error! Bookmark not defined.
1. Uji Normalitas Keadaan Awal Siswa ... Error! Bookmark not defined.
2. Uji Homogenitas Keadaan Awal Siswa ... Error! Bookmark not defined.
3. Uji-t Dua Ekor Keadaan Awal Siswa ... Error! Bookmark not defined.
F. Variabel Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
1. Variabel Bebas ... Error! Bookmark not defined.
2. Variabel Terikat ... Error! Bookmark not defined.
3. Variabel Moderator ... Error! Bookmark not defined.
G. Teknik Pengumpulan Data ... Error! Bookmark not defined.
1. Teknik Dokumentasi ... Error! Bookmark not defined.
2. Teknik Tes ... Error! Bookmark not defined.
3. Teknik Pengamatan ... Error! Bookmark not defined.
H. Validasi Instrumen Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
1. Instrumen Pembelajaran ... Error! Bookmark not defined.
2. Instrumen Pengambilan Data ... Error! Bookmark not defined.
I. Teknik Analisis Data ... Error! Bookmark not defined.
1. Uji Prasyarat Analisis ... Error! Bookmark not defined.
xiv
2. Uji Hipotesis ... Error! Bookmark not defined.
3. Uji Lanjut Pasca Anava ... Error! Bookmark not defined.
BAB IVHASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... Error! Bookmark not defined.
A. Hasil Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
1. Deskripsi Data ... Error! Bookmark not defined.
2. Hasil Uji Persyaratan Analisis ... Error! Bookmark not defined.
3. Hasil Uji Hipotesis ... Error! Bookmark not defined.
B. Pembahasan ... Error! Bookmark not defined.
1. Hipotesis Pertama: ... Error! Bookmark not defined.
2. Hipotesis Kedua ... Error! Bookmark not defined.
3. Hipotesis Ketiga ... Error! Bookmark not defined.
C. Keterbatasan Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ... Error! Bookmark not defined.
A. Simpulan ... Error! Bookmark not defined.
B. Implikasi ... Error! Bookmark not defined.
C. Saran ... Error! Bookmark not defined.
DAFTAR PUSTAKA ... Error! Bookmark not defined.
xv
DAFTAR TABEL
Tabel Halaman
Tabel 2.1. Aspek beserta Indikator Keterampilan Proses Sains .. Error! Bookmark not defined.
Tabel 3.1. Rancangan Penelitian Faktorial 2x2 ... Error! Bookmark not defined.
Tabel 3.2. Hasil Uji Normalitas Kemampuan Awal Siswa .. Error! Bookmark not defined.
Tabel 3.3. Rangkuman Hasil Uji Daya Beda Soal Tes Pengetahuan ... 29
Tabel 3.4. Rangkuman Hasil Uji Tingkat Kesukaran Soal Kemampuan Pengetahuan ... 33
Tabel 3.5. Rangkuman Hasil Uji Tingkat Kesukaran Soal Kemampuan Pengetahuan ... 34
Tabel 3.6. Kriteria Efektifitas Pengecoh ... 35
Tabel 3.7. Kategori Soal Berdasarkan Efektifitas Distraktor ... 35
Tabel 3.8. Hasil Keputusan Instrumen Kognitif ... 37
Tabel 3.9. Jumlah AB... 42
Tabel 3.10. Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan Isi Sel Tak Sama... 44
Tabel 4.1. Deskripsi Data Keterampilan Proses Sains Siswa ... 46
Tabel 4.2. Kategori Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas Kontrol ... 46
Tabel 4.3. Distribusi Frekuensi Keterampilan Proses Sains Siswa Kelas Eksperimen ... 47
Tabel 4.4. Data Kemampuan Pengetahuan Siswa Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 49
Tabel 4.5. Distribusi Frekuensi Kemampuan Pengetahuan Fisika Siswa Kelas Kontrol ... 49
Tabel 4.6. Nilai Kemampuan Pengetahuan Fisika Siswa Kelas Eksperimen ... 51
Tabel 4.7. Rerata dan Jumlah Rerata Kemampuan Pengetahuan Fisika Siswa .. 53
Tabel 4.8. Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan dengan Isi Sel Tak Sama ... 54
xvi
DAFTAR GAMBAR
Gambar Halaman
Gambar 2.1 Paradigma Penelitian ... Error! Bookmark not defined.
Gambar 4.1 Diagram Data Keterampilan Proses Sains Siswa ... 47
Gambar 4.2 Diagram Data Keterampilan Proses Sains Siswa ... 48
Gambar 4.3 Histogram Data Kemampuan Pengetahuan Siswa ... 50
Gambar 4.4 Kurva Distribusi Normal Kemampuan Pengetahuan Siswa ... 50
Gambar 4.5 Histogram Data Kemampuan Pengetahuan Siswa ... 51
Gambar 4.6 Kurva Distribusi Normal Kemampuan Pengetahuan Siswa ... 52
Gambar 4.7 Konfigurasi Daerah Kritis Uji Anava Hipotesis Pertama ... 55
Gambar 4.8 Konfigurasi Daerah Kritis Uji Anava Hipotesis Kedua ... 56
Gambar 4.9 Konfigurasi Daerah Kritis Uji Anava Hipotesis Ketiga ... 57
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1 Materi Getaran Harmonis Sederhana SMA 68
Lampiran 2 Jadwal Kegiatan Penelitian 76
Lampiran 3 Daftar Nama Siswa Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol 77 Lampiran 4 Daftar Nilai Keadaan Awal Siswa Kelas Eksperimen dan
Kelas Kontrol 79
Lampiran 5 Uji Keadaan Awal Siswa 81
Lampiran 6 Silabus Kurikulum 2013 84
Lampiran 7 RPP Metode Demonstrasi 91
Lampiran 8 RPP Metode Eksperimen 135
Lampiran 9 LKPD Metode Eksperimen 178
Lampiran 10 LKPD Metode Demonstrasi 197
Lampiran 11 Kisi – Kisi Soal Ujicoba Tes Kemampuan Pengetahuan
Fisika Siswa 216
Lampiran 12 Soal Ujicoba Tes Kemampuan Pengetahuan Fisika Siswa 218 Lampiran 13 Kunci Jawaban Soal Ujicoba Tes Kemampuan Pengetahuan
Fisika Siswa 226
Lampiran 14 Pembahasan Soal Ujicoba Tes Kemampuan Pengetahuan
Fisika Siswa 227
Lampiran 15 Lembar Jawab Ujicoba Tes Kemampuan Pengetahuan
Fisika Siswa 253
Lampiran 16 Analisis Soal Ujicoba Tes Kemampuan Pengetahuan Fisika
Siswa 254
Lampiran 17 Kisi – Kisi Soal Tes Kemampuan Pengetahuan Fisika Siswa 260 Lampiran 18 Soal Tes Kemampuan Pengetahuan Fisika Siswa 263 Lampiran 19 Kunci Jawaban Soal Tes Kemampuan Pengetahuan Fisika 268 Lampiran 20 Pembahasan Soal Tes Kemampuan Pengetahuan Fisika
Siswa 269
Lampiran 21 Lembar Jawab Tes Kemampuan Pengetahuan Fisika Siswa 285 Lampiran 22 Lembar Observasi Keterampilan Proses Sains Siswa 286
xviii
Lampiran 23 Nilai Pengetahuan Fisika Siswa Kelas Kontrol 291 Lampiran 24 Nilai Pengetahuan Fisika Siswa Kelas Eksperimen 293 Lampiran 25 Nilai Keterampilan Proses Sains kelas Kontrol 294 Lampiran 26 Nilai Keterampilan Proses Sains Kelas Eksperimen 297 Lampiran 27 Uji Normalitas dan Homogenitas Kemampuan Pengetahuan Fisika
Siswa 299
Lampiran 28 Uji Anava Dua Jalan Isi Sel Tak Sama 301
Lampiran 29 Dokumentasi Penelitian 303
Lampiran 30 Tabel F 0,05 30
64
