22 3.1 Jenis, Desain dan Lokasi Penelitian
3.1.1 Jenis Penelitian
Jenis penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah penelitian eksperimen. Penelitian eksperimental (experimental resaach): metode penelitian yang digunakan untuk mencari keefektifan perlakuan tertentu terhadap yang lain dalam kondisi yang terkendalikan, dalam penelitian ini perlakuan yang digunakan adalah penggunaan model Discovery Learning.
3.1.2 Desain Penelitian
Desain eksperimen yang digunakan peneliti adalah Quasi (Nonequevalent Grup Desain). Dimana dalam desain ini terdapat dua kelompok yaitu kelompok kontrol dan kelompok eksperimen yang dipilih secara tidak random. Diberikan pretest untuk mengetahui keadaan awal adakah perbedaan untuk kelompok eksperimen (O1) dan kelompok kontrol (O3). Secara homogenitas, hasil pretest yang baik adalah bila nilai kelompok eksperimen dan kelompok kontrol tidak berbeda secara signifikan. Perlakuan yang diberikan pada kelompok eksperimen (X), dan pengaruh pembelajaran (O2 & O4). Desain tersebut dapat digambarkan sebagai berikut.
Keterangan:
O1 = Nilai pretest kelompok eksperimen yang diberi perlakuan
O2 = Nilai posttest kelompok ekperimen yang diberi perlakuan
O3 = Nilai pretest kelompok control yang tidak diberi perlakuan
O4 = Nilai posttest kelompok control yang tidak diberi perlakuan
O1 X O2
O4 O3
3.1.3 Lokasi Penelitian Waktu Penelitian
Lokasi yang dipilih dalam penelitian ini adalah SD N 1 Ngombak dan SD N 2 Ngombak. SD ini terletak di Desa Metuk Kecamatan Kedungjati Kabupaten Grobogan. Penelitian akan dilaksanakan pada semester II tahun pelajaran 2017/2018.
3.2 Populasi dan Sampel 3.2.1 Populasi
Populasi adalah wilayah generalisasi yang terdiri atas obyek atau subyek yang mempunyai kualitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya (Sugiyono, 2010). Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas 3 SD N Gugus Diponegoro pada semester genap Tahun Pelajaran 2017/2018. Kelas A berjumlah 21, kelas B berjumlah 29 dan jumlah keseluruhan 50 siswa.
3.2.2 Sampel
Sampel adalah bagian dari jumlah dan karakteristik yang dimiliki oleh populasi tersebut. Selanjutnya Arikunto (2006: 134) mengemukakan apabila subyeknya kurang dari 100, lebih baik diambil semua sehingga penelitiannya merupakan penelitian populasi. Penelitian populasi ini menggunakan teknik pengambilan sampel atau teknik sampling dalam penelitian ini yaitu probability sampling yaitu teknik pengambilan sampel yang memberikan kesempatan yang sama bagi setiap unsur (anggota) populasi untuk dipilih menjadi anggota sampel. Jika dilihat dari jumlah populasi yang kurang dari 100, maka sampel penelitian ini adalah seluruh anggota dari populasi. Jadi, jumlah sampel penelitian ini sama dengan jumlah anggota populasi yaitu sebanyak 50 siswa.
3.3 Variabel dan Definisi Operasional 3.3.1 Variabel
Dalam penelitian ini terdapat dua variable yaitu variable bebas (X), variable (Y).
3.3.1.1 Variabel Independen
Variabel Independen adalah variabel bebas yang mempengaruhi atau timbulnya variabel dependen (terikat). Variabel bebas dalam penelitian ini adalah Model pembelajaran Discovery Learning (X1) dan Model pembelajaran Problem Based Learning (X2).
3.3.1.2 Variabel Dependen
Variabel Dependen adalah variabel terikat yang dipengaruhi karena adanya variabel bebas. Variabel terikatnya adalah hasil belajar siswa dengan model Discovery Learning (Y1) dan hasil belajar siswa dengan model Problem Based Learning (Y2).
3.3.2 Definisi Operasional
3.3.2.1 Model Pembelajaran Discovery Learning
Dalam penelitian ini, model pembelajaran discovery learning menggunakan langkah-langkah tertentu sampai kesimpulan. Kegiatan inti pelaksanaan dan penggunaan model pembelajaran discovery learning dalam penelitian ini meliputi: pemberian stimulasi/rangsangan, pernyataan/identifikasi masalah, pengumpulan data, pengolahan data, verifikasi/pembuktian dan menarik kesimpulan/generalisasi.
3.3.2.2 Model Pembelajaran Problem Based Learning
Dalam penelitian ini, model pembelajaran problem based learning menggunakan langkah-langkah tertentu sampai evaluasi. Kegiatan inti pelaksanaan dan penggunaan model problem based learning dalam penelitian ini meliputi: orientasi siswa pada masalah, mengorganisasi siswa, membimbing penyelidikan, menyajikan hasil dan menganalisis atau mengevaluasi pemecahan masalah.
2.2.2.3 Hasil Belajar
Pencapaian hasil belajar siswa berupa nilai yang diperoleh setelah mengikuti kegiatan pembelajaran yang diberikan guru kepada siswa melalui evaluasi atau penilaian. Hasil belajar siswa yang dicapai oleh siswa mencakup penilaian kognitif, afektif dan psikomotor.
3.4 Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data dalam penelitian ini dilakukan dengan beberapa metode yaitu:
3.4.1 Lembar Observasi
Lembar observasi digunakan untuk mangamati pelaksanaan kegiatan pembelajaran dengan melihat kesesuaian penggunaan model pembelajaran discovery learning dan problem based learning dengan pengimplementasian. Adapun pembuatan lembar observasi didasarkan pada sintak model pembelajaran discovery learning dan problem based learning.
3.4.2 Dokumentasi
Data yang diperoleh dari dokumentasi berupa kutipan, segala macam naskah, catatan program, korespondensi, laporan dan publikasi resmi sekolah. Metode dokumentasi merupakan alat pengumpulan data berupa dokumen-dokumen tertulis seperti Laporan Rencana Pembelajaran, Kurikulum, peraturan-peraturan, notulen rapat dan profil sekolah.
3.4.3 Lembar Soal
Soal tes digunakan dalam penelitian untuk mengetahui tes hasil belajar IPA siswa kelas 3.
3.5 Instrumen Penilaian
Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari penilaian pada ranah kognitif, afektif dan psikomotor yang akan digunakan pada saat proses pembelajaran berlangsung. Berikut adalah instrument penilaian kognitif, afektif, dan psikomotor: 3.5.1 Instrumen Penilaian Kognitif
Soal-soal tes digunakan untuk mengukur tingkat pemahaman siswa yaitu kelas 3 SD N Gugus Diponegoro Kabupaten Grobogan. Instrumen berupa soal yang berjumlah 30 bersifat objektif (pilihan ganda). Kemuadian soal tes ini diuji cobakan kepada siswa sebelum penelitian yaitu siswa kelas 3 SD N Boto 02. Kisi-kisi soal penguasaan konsep pada materi sumber energi dan kegunaannya dapat dilihat pada tabel 3.5.1 di bawah ini.
Tabel 3.5.1
Kisi-Kisi Materi Sumber Energi Dan Kegunaannya Standar
Kompetensi
Kompetensi
Dasar Materi Indikator Soal
Jenis
Soal No. Soal Memahami berbagai cara gerak benda, hubungannya dengan energi dan sumber energi. 4.3 Mengidentifikasi sumber energi dan kegunaannya. Sumber energi dan kegunaannya 4.3.1 Menyebutkan sumber energi panas
PG
11, 23 4.3.2 Menyebutkan
sumber energi cahaya 20
4.3.3 Menyebutkan
sumber energi gerak 1
4.3.4 Menyebutkan
sumber energi bunyi 10, 26 4.3.5 Menyebutkan
sumber energi kimia 8, 12, 29 4.3.6 Menyebutkan sumber-sumber energi 2, 3, 4, 5, 6, 7, 9, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 22, 24, 25, 27 4.3.7 Menjelaskan cara menghemat energi 21, 28, 30 Total Soal 30
3.5.2 Instrumen Penilaian Afektif
Instrumen penilaian afektif berupa lembar penilaian sikap untuk mengetahui perilaku peserta didik pada proses kegiatan belajar mengajar. Penilaian ini berupa pengamatan berupa pengamatan pada saat pembelajaran berlangsung. Aspek yang dinilai dalam lembar penilaian sikap peserta didik dapat dilihat pada Tabel 3.5.2.1 dan rubric penilaian sikap dapat dilihat pada Tabel 3.5.2.2 di bawah ini.
Tabel 3.5.2.1 Lembar Penilaian Sikap
No. Nama
Aspek yang Dinilai
Jml. Skor Nilai Disiplin Tanggung jawab Kerjasama Menghargai Pendapat 1. 2. 3. 4. 5. Tabel 3.5.2.2 Rubrik Penilaian Sikap
Nilai Keterangan
1. Jika siswa sangat kurang konsisten memperlihatkan perilaku yang terdapat pada aspek penilaian
2. Jika siswa kurang konsisten memperlihatkan perilaku yang terdapat pada aspek penilaian
3. Jika siswa mulai konsisten memperlihatkan perilaku yang terdapat pada aspek penilaian
4. Jika siswa konsisten memperlihatkan perilaku yang terdapat pada aspek penilaian
5. Jika siswa selalu memperlihatkan perilaku yang terdapat pada aspek penilaian (Diadopsi dari Nurulhizqiah)
3.5.3 Instrumen Penilaian Psikomotor
Instrumen penilaian psikomotor pada penelitian ini terdiri dari instrument penilaian kinerja (produk) hasil kerja siswa dalam pembelajaran. Aspek yang dinilai dapat dilihat pada Tabel 3.5.3
Tabel 3.5.3
Lembar Penilaian Ketrampilan Kelas : Jml. Skor Nilai No Nama Aspek 1 2 3 4 5 1. 2. 3. 4. 5.
No Aspek yang dinilai 1 Alat dan bahan yang digunakan 2 Cara pembuatan
3 Ketelitian
4 Penggunaan sumber informasi 5 Hasil penampilan produk
3.6 Rancangan Analisis Data
Data yang dikumpulkan melalui soal-soal kognitif kemudian akan dianalisis. Langkah dalam pengujian instrumen ini terdiri dari:
3.6.1 Uji Validitas
Validitas suatu instrumen menunjukkan adanya tingkat kevalidan atau kesahihan suatu instrumen. Suatu instrumen dikatakan valid apabila mampu mengukur apa yang akan diukur. Artinya, instrumen itu dapat mengungkap data dari variabel yang dikaji secara tepat. Instrumen valid atau sahih memiliki validitas yang tinggi, sebaliknya instrumen yang kurang valid berarti memiliki validitas rendah. Pengujian instrumen soal kognitif dan keterampilan proses sains dilakukan dengan menguji validitas instrumen dapat menggunakan uji statistik atau dengan rumus korelasi product moment yang dikemukakan oleh Pearson dengan rumus:
𝑟𝑥𝑦 = 𝑛 ∑ 𝑋𝑌 − (∑ 𝑋) (∑ 𝑌)
√{𝑛 ∑ 𝑋2 − (∑ 𝑋)2} {𝑛 ∑ 𝑌2} (∑ 𝑌)2}
Keterangan:
𝑟𝑥𝑦 = Koefisien korelasi yang menyatakan validitas 𝑋 = Skor butir soal
𝑌 = Skor total 𝑛 = Jumlah sampel
Arikunto (2013: 213).
Kriteria pengujiannya apabila rhitung > rtabel dengan α = 0,05, maka instrumen tersebut dinyatakan valid, dan sebaliknya, apabila rhitung < rtabel, maka instrumen tersebut tidak valid. Uji validitas dengan kriteria uji bila corrected item – total correlation lebih besar dibandingkan dengan 0,3 maka data merupakan construct yang kuat (valid).
Butir instrument dianalisis dengan bantuan program computer SPSS 16 for windows. Berdasarkan data perhitungan validitas dalam tabel 3.6.1 sebagai berikut.
Tabel 3.6.1 Hasil Perhitungan Validitas Kriteria No. soal Jumlah soal Presentase
Valid 1, 2, 3, 5, 7, 11, 13, 14, 16, 17, 19, 20, 22, 26, 27, 28, 29, 30 18 60% Tidak Valid 4, 6, 8, 9, 10, 12, 15, 18, 21, 23, 24, 25 12 40% Total 30 100%
Sumber: Hasil Pengolahan Data SPSS 16 for windows.
Berdasarkan hasil uji instrument tes kepada siswa kelas 3 SD N Boto 02 diperoleh tes menunjukkan 18 soal valid dan 12 soal tidak valid.
3.6.2 Uji Reliabilitas
Penelitian ini, dikatakan reliabel jika ada kualitas yang menunjukkan kemantapan, ekuivalensi atau stabilitas suatu pengukuran yang dilakukan, rumus Alfa Cronbach menurut Arikunto (2013: 239) sebagai berikut.
𝑟11 = [ 𝑘 𝑘 − 1] [1 − ∑ 𝛿2 𝛿12 ] Keterangan: 𝑟11 = reliabilitas instrument 𝑘 = banyaknya butir pertanyaan ∑ 𝛿2 = jumlah butir pertanyaan
Dimana rumus untuk mencari varians totalnya menurut Arikunto (2013: 227) adalah. 𝛿2 = ∑ 𝑋 2− (∑ 𝑋)2 𝑁 𝑁 Keterangan:
𝑋2 = kuadrat skor total
𝑋 = skor total
𝑁 = banyaknya responden
Hasil perhitungan korelasi menurut Arikunto (2012: 89) memiliki makna seperti ditunjukkan pada tabel 3.6.2 berikut.
Tabel 3.6.2 Korelasi
Angka korelasi Makna
0,800 – 1,00 Sangat tinggi
0,600 – 0,800 Tinggi
0,400 – 0,600 Cukup
0,200 – 0,400 Rendah
0,000 – 0,200 Sangat rendah
Berdasarkan hasil penelitian ini menggunakan bantuan SPSS 16 for windows, data perhitungan reabilitas dalam tabel 3.6.2.1 sebagai berikut.
Tabel 3.6.2.1 Hasil Perhitungan Realibilitas Nilai thitung Nilai ttabel Keputusan
0,435 0,329 Reliabel
Sumber: Hasil Pengolahan Data SPSS 16 for windows.
Berdasarkan tabel di atas diketahui bahwa diperoleh thitung = 0,435
sedangkan nilai ttabel = 0,329 yang berarti 0,435 > 0,329 dengan demikian soal
dinyatakan reliabel. Hasil ini kemudian dibandingkan dengan kriteria tingkat reabilitas maka dinyatakan bahwa tingkat reabilitas tergolong cukup.
3.6.3 Tingkat Kesukaran Soal
Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu sukar dan tidak terlalu mudah (Sudjiono, 2009). Untuk menguji tingkat kesukaran di hitung dengan rumus (Arikunto, 2012).
𝑃 = 𝐵 𝐽𝑆 Keterangan:
𝑃 = Indeks kesukaran
𝐵 = banyaknya jumlah siswa yang menjawab soal dengan betul 𝐽𝑆 = jumlah seluruh siswa peserta tes
Harga tingkat kesukaran yang diperoleh, kemudian dikonsultasikan dalam tabel 3.6.3 berikut.
Tabel 3.6.3 Tingkat Kesukaran
Soal dengan P 0,00 sampai 0.30 Soal sukar Soal dengan P 0,31 sampai 0,70 Soal sedang Soal dengan P 0,71 sampai 1,00 Soal mudah
Berdasarkan penelitian dengan bantuan program computer Ms. Excel for windows untuk perhitungan taraf kesukaran tes terdapat dalam tabel 3.6.3.1 sebagai berikut.
Tabel 3.6.3.1 Hasil Tingkat Kesukaran Tingkat
kesukaran
No. soal Jumlah
Sukar Sedang 1, 2, 4, 7, 11, 15, 21, 24, 29, 30 10 Mudah 3, 5, 6, 8, 9, 10, 12, 13, 14, 16, 17, 18, 19, 20, 22, 23, 25, 26, 27, 28 20 Total 30
3.6.4 Daya Pembeda
Daya pembeda mengkaji butir-butir soal dengan tujuan untuk mengetahui kesanggupan soal dalam membedakan siswa yang tergolong mampu (tinggi prestasinya) dengan siswa yang tergolong kurang atau lemah prestasinya. Tes dikatakan tidak memiliki daya pembeda apabila tes tersebut, jika di ujikan kepada anak yang tinggi prestasinya hasilnya rendah, tetapi bila diberikan kepada anak yang lemah, hasilnya akan tinggi. Atau bila diberikan kepada keduanya hasilnya sama (Sudjana, 2009). Rumus daya pembeda butir soal sebagai berikut.
𝐷 = 𝐵𝐴 𝐽𝐴 −
𝐵𝐵 𝐽𝐵 Keterangan:
𝐷 = daya beda soal
𝐽𝐴 = banyaknya siswa pada kelompok atas yang menjawab soal salah 𝐽𝐵 = banyaknya siswa pada kelompok bawah yang menjawab soal salah
𝐵𝐴 = banyaknya siswa kelompok atas yang menjawab soal benar 𝐵𝐵 = banyaknya siswa kelompok bawah yang menjawab benar Berikut tabel 3.6.4 klasifikasi daya pembeda.
Tabel 3.6.4 Klasifikasi Daya Pembeda
D ≤ 0,00 Sangat jelek
0,00 < D ≤ 0,20 Jelek
0,20 < D ≤ 0,40 Kategori soal sukar 0,40 < D ≤ 0,70 Kategori soal sedang 0,70 < D ≤ 1,00 Kategori soal mudah
