i
PEMBELAJARAN FISIKA DENGAN MODEL KOOPERATIF TIPE STUDENT TEAMS ACHIEVEMENT DIVISION (STAD) MELALUI METODE DEMONSTRASI DAN EKSPERIMEN DITINJAU DARI
TINGKAT KERJASAMA SISWA KELAS X SMA NEGERI KEBAKKRAMAT
Skripsi
Oleh :
Apriliyani Puji Hastuti K2312009
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
ii
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Apriliyani Puji Hastuti
NIM : K2312009
Program Studi : Pendidikan Fisika
Menyatakan bahwa Skripsi saya yang berjudul “PEMBELAJARAN FISIKA DENGAN MODEL KOOPERATIF TIPE STUDENT TEAM ACHIEVEMENT DIVISION (STAD) MELALUI METODE DEMONSTRASI DAN EKSPERIMEN DITINJAU DARI TINGKAT KERJASAMA SISWA KELAS X SMA NEGERI KEBAKKRAMAT” ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila dikemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan Skripsi ini adalah hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, Oktober 2016 Yang membuat pernyataan
iii
PEMBELAJARAN FISIKA DENGAN MODEL KOOPERATIF TIPE STUDENT TEAM ACHIEVEMENT DIVISION (STAD) MELALUI METODE DEMONSTRASI DAN EKSPERIMEN DITINJAU DARI
TINGKAT KERJASAMA SISWA KELAS X SMA NEGERI KEBAKKRAMAT
Oleh :
Apriliyani Puji Hastuti K2312009
Skripsi
Ditulis dan Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Persyaratan Guna Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
iv
PERSETUJUAN
Nama : Apriliyani Puji Hastuti
NIM : K 2312009
Judul Skripsi : Pembelajaran Fisika dengan Model Kooperatif Tipe Student
Team Achievement Division (STAD) melalui Metode
Demonstrasi dan Eksperimen Ditinjau dari Tingkat Kerjasama Siswa Kelas X SMA Negeri Kebakkramat
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi di Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Surakarta,19 Oktober 2016
Pembimbing I
Drs. Jamzuri, M. Pd. NIP. 19521118 198103 1 002
Pembimbing II
v
PENGESAHAN SKRIPSI
Nama : Apriliyani Puji Hastuti
NIM : K2312009
Judul Makalah : Pembelajaran Fisika dengan Model Kooperatif Tipe
Student Team Achievement Division (STAD) melalui
Metode Demonstrasi dan Eksperimen Ditinjau dari Tingkat Kerjasama Siswa Kelas X SMA Negeri Kebakkramat
Skripsi ini telah dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta pada hari Kamis, tanggal 27 Oktober 2016 dengan hasil LULUS dan revisi maksimal 3 bulan. Skripsi telah direvisi dan mendapat persetujuan dari Tim Penguji.
Persetujuan hasil revisi oleh Tim Penguji:
Nama Penguji Tanda Tangan Tanggal Ketua : Sukarmin, M.Si, Ph.D.
Sekretaris : Drs. Pujayanto, M.Si.
Anggota I : Drs. Jamzuri, M.Pd.
Anggota II : Dwi Teguh Rahardjo, S.Si, M.Si.
Skripsi disahkan oleh Kepala Program Studi Pendidikan Fisika pada Hari :
Tanggal :
Mengesahkan
Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Kepala Program Studi Universitas Sebelas Maret, Pendidikan Fisika,
Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd. NIP. 19610124 198702 1 001
vi ABSTRAK
Apriliyani Puji Hastuti. K2312009. PEMBELAJARAN FISIKA DENGAN MODEL KOOPERATIF TIPE STUDENT TEAM ACHIEVEMENT DIVISION (STAD) MELALUI METODE DEMONSTRASI DAN EKSPERIMEN DITINJAU DARI TINGKAT KERJASAMA SISWA KELAS X SMA NEGERI KEBAKKRAMAT. Skripsi, Surakarta: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Negeri Sebelas Maret, Oktober 2015.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui: 1) ada tidaknya perbedaan kemampuan kognitif siswa antara penggunaan model pembelajaran Kooperatif Tipe STAD melalui metode demonstrasi dan eksperimen; 2) ada tidaknya perbedaan kemampuan kognitif siswa antara kategori kerjasama tinggi dan rendah; dan 3) ada tidaknya interaksi model pembelajaran Kooperatif Tipe STAD metode demonstrasi dan eksperimen dengan kategori kerjasama tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif siswa.
Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri Kebakkramat. Sampel yang terpilih adalah kelas X-2 dan X-4 dengan teknik pengambilan sampel cluster random sampling. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan desain faktorial 2x2. Pengumpulan data dilaksanakan dengan teknik observasi untuk data kerjasama siswa dan teknik tes untuk data kemampuan kognitif siswa. Analisis data menggunakan uji ANAVA dua jalan frekuensi sel tak sama dengan taraf signifikasi 0,05.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa: 1) ada perbedaan kemampuan kognitif siswa antara penggunaan model pembelajaranmetode demonstrasi dan eksperimen (Fa=4,124>Ftabel=3,970). Siswa yang dibelajarkan dengan model
pembelajaran Kooperatif Tipe STAD metode eksperimen memiliki kemampuan kognitif lebih baik dibandingkan metode demonstrasi; 2) ada perbedaan kemampuan kognitif siswa antara kategori kerjasama tinggi dan rendah (Fb=96,195>Ftabel=3,970). Kemampuan kognitif siswa dengan kategori kerjasama
tinggi lebih baik dibandingkan kerjasama rendah; dan 3) tidak ada interaksi model pembelajaran Kooperatif Tipe STAD metode demonstrasi dan eksperimen dengan kategori kerjasama tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif siswa (Fab=1,016<Ftabel=3,970).
vii ABSTRACT
Apriliyani Puji Hastuti. K2312009. THE IMPLEMENTATION OF STUDENT TEAM ACHIEVEMENT DIVISION (STAD) AS COOPERATIVE LEARNING MODEL FOR PHYSICS THROUGH DEMONSTRATION AND EXPERIMENT METHOD BASED ON STUDENT’S COOPERATION IN X SMA NEGERI KEBAKKRAMAT. Skripsi, Surakarta: Teacher Training and Education Faculty, Universitas Negeri Sebelas Maret, Oktober 2016.
The purpose of this research are to know: 1) whether there is a difference in student’s cognitive abilities between STAD as cooperative learning model through demonstration and experiment method; 2) whether there is a difference in student’s cognitive abilities between student’s cooperation in high and low categories; and 3) whether there is interaction STAD as cooperative learning model through demonstration and experiment method with high and low categories of cooperation on student’s cognitive abilities.
The population of this research was student’s of class X in SMA Negeri Kebakkramat. X-2 and X-4 class were selected as the sample through cluster random sampling. This research used experimental method with 2x2 factorial design. The data were collected by observation for student’s cooperation, and test for the data of student’s cognitive abilities. The data were analyzed with two-way ANAVA test with different content of cell with level of significance 0,05.
The results of this research showed that: 1) there are differences in student’s cognitive abilities between STAD as cooperative learning model through demonstration and experiment method (Fa= 4,124 > Ftable= 3,970). The
student’s taught with experiment had better cognitive abilities than demonstration method; 2) there are differences in student’s cognitive abilities between high and low categories of cooperation (Fb= 96,195 > Ftable= 3,970). The student’s with
viii MOTTO
ix
PERSEMBAHAN
Skripsi ini dipersembahkan kepada:
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur dipanjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat, taufik dan hidayah-Nya sehingga penulisan Skripsi ini dapat diselesaikan.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan guna mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Joko Nurkamto, Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Negeri Sebelas Maret yang telah memberikan ijin penelitian.
2. Bapak Dwi Teguh Rahardjo, S.Si, M.Si. Kepala Program Pendidikan Fisika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Negeri Sebelas Maret. 3. Ibu Dra. Rini Budiharti, M.Pd. Koordinator Skripsi PMIPA yang telah
memberikan ijin kepada penulis untuk menyusun Skripsi.
4. Bapak Drs. Jamzuri, M.Pd. Pembimbing I atas kesabaran dalam memberikan bimbingan, pengarahan, dan dorongan yang luar biasa sehingga penyusunan Skripsi ini dapat diselesaikan.
5. Bapak Dwi Teguh Rahardjo, S.Si, M.Si. Pembimbing II atas kesabaran dalam memberikan bimbingan, pengarahan, dan dorongan yang luar biasa sehingga penyusunan Skripsi ini dapat diselesaikan.
6. Ibu Suyanti, S.Pd. Guru mata pelajaran Fisika SMA Negeri Kebakkramat Karanganyar yang telah memberi bimbingan dan bantuan dalam penelitian. 7. Teman-teman Pendidikan Fisika khususnya Kelas B atas kebersamaan,
bantuan dan dukungan dalam penyusunan Skripsi ini.
8. Keluarga saya atas doa, kasih sayang, dan semangat sampai hari ini.
xi
Akhirnya penulis berharap semoga Skripsi ini bermanfaat bagi perkembangan dunia pendidikan dan ilmu pengetahuan.
xii DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ... ii
HALAMAN PENGAJUAN ... iii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iv
HALAMAN PENGESAHAN PENGUJI ... v
HALAMAN ABSTRAK ... vi
HALAMAN ABSTRACT ... viii
HALAMAN MOTTO ... ix
HALAMAN PERSEMBAHAN ... x
KATA PENGANTAR ... xi
DAFTAR ISI ... xiii
DAFTAR TABEL ... xiv
DAFTAR GAMBAR ... xv
DAFTAR LAMPIRAN ... xvi
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A.Latar Belakang Masalah ... 1
B.Identifikasi Masalah ... 6
C.Pembatasan Masalah ... 6
D.Rumusan Masalah ... 6
E.Tujuan Penelitian ... 7
F.Manfaat Hasil Penelitian ... 8
BAB II LANDASAN TEORI ... 9
A.Tinjauan Pustaka ... 9
1.Belajar dan Faktor-Faktor yang Mempengaruhi ... 9
2.Teori Belajar ... 11
3.Model Pembelajaran Kooperatif STAD ... 13
4.Kerjasama ... 24
5.Kemampuan Kognitif... 26
xiii
6.Materi Ajar Suhu dan Kalor ... 30
B.Kerangka Berpikir ... 42
C.Hipotesis Penelitian ... 45
BAB III METODE PENELITIAN ... 46
A.Tempat dan Waktu Penelitian ... 46
B.Desain Penelitian ... 46
C.Populasi dan Sampel ... 48
D.Teknik Pengambilan Sampel ... 48
E.Pengumpulan Data ... 50
F.Validasi Instrumen Penelitian ... 53
G.Teknik Analisis Data ... 58
BAB IV HASIL PENELITIAN ... 68
A.Deskripsi Data ... 68
B.Pengujian Prasyarat Analisis ... 70
C.Pengujian Hipotesis ... 71
D.Pembahasan Hasil Analisis Data ... 77
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ... 85
A.Simpulan ... 85
B.Implikasi... 85
C.Saran ... 85
DAFTAR PUSTAKA ... 87
xiv
DAFTAR TABEL
Hal
Tabel 2.1 Tahap-tahap Perkembangan Kognitif Piaget ... 11
Tabel 2.2 Langkah-langkah Model Pembelajaran Kooperatif ... 18
Tabel 2.3 Perhitungan Perkembangan Skor Individu ... 23
Tabel 2.4 Perhitungan Perkemangan Skor Kelompok ... 23
Tabel 2.5 Fase-fase dalam Menerapkan Pelajaran STAD ... 24
Tabel 2.6 Koefisien Muai Berbagai Zat pada Suhu Kamar ... 34
Tabel 3.1 Desain Faktorial 2x2 ... 47
Tabel 3.2 Klasifikasi Daya Beda Item ... 54
Tabel 3.3 Kategori Soal Berdasarkan Daya Pembeda ... 54
Tabel 3.4 Klasifikasi Indeks Kesukaran ... 55
Tabel 3.5 Kategori Soal Berdasarkan Tingkat Kesukaran ... 55
Tabel 3.6 Kategori Soal Berdasarkan Efektivitas Distraktor ... 56
Tabel 3.7 Rangkuman Keputusan Tes Kognitif ... 58
Tabel 3.8 Tabel Jumlah AB ... 62
Tabel 3.9 Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan... 64
Tabel 4.1 Data Kerjasama Siswa Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol .... 68
Tabel 4.2 Kategori Kerjasama Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 68
Tabel 4.3 Deskripsi Data Kemampuan Kognitif Fisika Siswa ... 70
Tabel 4.4 Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan Isi Sel Tak Sama ... 72
Tabel 4.5 Rangkuman Rataan Marginal ... 74
Tabel 4.6 Rangkuman Uji Komparasi Ganda Rataan antar Baris ... 75
Tabel 4.7 Rangkuman Uji Komparasi Ganda Rataan antar Kolom ... 75
xv
DAFTAR GAMBAR
Hal Gambar 2.1 Perbandingan Skala Termometer X dan Y ... 31 Gambar 2.2 Perbandingan Empat Skala Termometer ... 32 Gambar 2.3 Diagram Perubahan Wujud Zat ... 34 Gambar 2.4 Sebuah Batang Konduktor dengan Ujung-Ujungnya pada
Dua Temperatur yang Berbeda ... 39 Gambar 4.3 Kerangka Berfikir ... 45 Gambar 3.1 Konfigurasi Daerah Kritis Uji-t Keadaan Awal ... 50 Gambar 4.1 Diagram Kerjasama Siswa Kelas Kontrol dan Kelas
Eksperimen ... 69 Gambar 4.2 Diagram Kemampuan Kognitif Fisika Siswa ... 77 Gambar 4.3 Histogram Pengaruh Kerjasama Terhadap Kognitif ... 79 Gambar 4.4 Grafik Profil Interaksi Metode dan Kerjasama Terhadap
xvi
DAFTAR LAMPIRAN
Hal
Lampiran 1. Rincian Waktu Penelitian………... 91
Lampiran 2. Daftar Siswa dan Nilai UAS………... 92
Lampiran 3. Uji Normalitas Keadaan Awal..……….…………. 96
Lampiran 4. Uji Homogenitas Keadaan Awal..……….………. 100
Lampiran 5. Uji Kesamaan Keadaan Awal..……….………….. 103
Lampiran 6. Silabus………..……….. 106
Lampiran 7. RPP Kelas Eksperimen……..…….……… 111
Lampiran 8. RPP Kelas Demonstrasi….………. 152
Lampiran 9. LKS Kelas Eksperimen dan Demonstrasi………... 193
Lampiran 10. Uji Kesamaan Kebakkramat dan Karangpandan…………... 220
Lampiran 11. Kisi-Kisi Uji Coba Soal………. 227
Lampiran 12. Soal Uji Coba………..………... 229
Lampiran 13. Kunci Jawaban Uji Coba……… 238
Lampiran 14. Nilai Uji Coba………..……….. 246
Lampiran 15. Tingkat Kesukaran………. 247
Lampiran 16. Daya Beda………..……… 249
Lampiran 17. Efektivitas Distraktor………..…………... 251
Lampiran 18. Reliabilitas………..……… 254
Lampiran 19. Rangkuman Hasil Uji Coba Soal………... 256
Lampiran 20. Kisi-kisi Tes Kognitif………..………….. 258
Lampiran 21. Soal Tes Kognitif………..………. 260
Lampiran 22. Kunci Jawaban………..………. 267
Lampiran 23. Nilai Tes Kognitif……….. 268
Lampiran 24. Kisi-Kisi LO Kerjasama………. 272
Lampiran 25. Rubrik LO Kerjasama……… 273
Lampiran 26. Lembar Observasi……….. 278
Lampiran 27. Validitas Observer………..……… 280
Lampiran 28. Hasil Observasi Kerjasama Kelas Eksperimen……….. 282
xvii
Lampiran 30. Rangkuman Nilai Kognitif dan Kerjasama serta Kriteria….. 300
Lampiran 31. Uji Homogenitas Prasyarat ANAVA……… 304
Lampiran 32. Uji Normalitas Prasyarat ANAVA……… 307
Lampiran 33. ANAVA………..……….. 309
Lampiran 34. Uji Lanjut Pasca ANAVA………. 315
Lampiran 35. Tabel X………..……… 321
Lampiran 36. Tabel L………..………. 322
Lampiran 37. Tabel Uji-t………..……… 323
Lampiran 38. Tabel F………..……….. 324
Lampiran 39. Dokumentasi Kelas Eksperimen………. 326
Lampiran 40. Dokumentasi Kelas Kontrol………... 327
Lampiran 41. Surat Pengajuan Judul…...…..……… 328
Lampiran 42. Surat Ijin Penelitian……… 329