PENERAPAN LEVELS OF INQUIRY DALAM MENINGKATKAN PRESTASI BELAJAR SISWA PADA MATERI IPBA.

(1)

PENERAPAN LEVELS OF INQUIRY DALAM MENINGKATKAN PRESTASI BELAJAR SISWA PADA MATERI IPBA

SKRIPSI

Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Pendidikan

Jurusan Pendidikan Fisika

Oleh:

HARI RACHMAT WIJAYA NIM. 1005393

JURUSAN PENDIDIKAN FISIKA

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

(2)

PENERAPAN LEVELS OF INQUIRY dalam

MENINGKATKAN Prestasi BELAJAR SISWA PADA

MATERI IPBA

Oleh:

HARI RACHMAT WIJAYA

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh gelar Sarjana pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahun Alam

©Hari Rachmat Wijaya 2014 Universitas Pendidikan Indonesia

Juli 2014

Hak Cipta dilindungi Undang-undang.

(3)

(4)

Hari Rachmat Wijaya, 2014

Penerapan levels of inquiry dalam meningkatkan prestasi belajar siswa pada materi IPBA Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

DAFTAR ISI

KATA PENGANTAR ... i

UCAPAN TERIMA KASIH ... ii

DAFTAR ISI ... iii

DAFTAR TABEL ... v

DAFTAR GAMBAR ... vii

DAFTAR LAMPIRAN ... viii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

A. Latar Belakang ... 1

B. Identifikasi Masalah Penelitian ... 3

C. Rumusan Masalah Penelitian ... 4

D. Tujuan Penelitian ... 4

E. Manfaat Penelitian ... 5

F. Struktur Organisasi Penelitian ... 5

BAB II LEVELS OF INQUIRY SEBAGAI PENYESUAIAN ATAS KEMAMPUAN INTELEKTUAL SISWA ... 6

A. Pembelajaran Inkuiri ... 6

B. Levels of Inquiry ... 6

C. Prestasi Belajar ... 9

D. Kerangka Pemikiran Penelitian ... 12

E. Hubungan antara Levels of Inquiry dan Domain Kognitif ... 13

BAB III METODE PENELITIAN ... 14

A. Populasi dan Sampel Penelitian ... 14

B. Desain Penelitian ... 15

C. Metode Penelitian... 15

D. Definisi Operasional... 18

(5)

F. Instrumen Penelitian... 18

G. Teknik Analisis Uji Coba Instrumen Penelitian...20

H. Hasil Uji Coba Instrumen Penelitian... 23

I. Teknik Pengolahan dan Analisi Data Hasil Penelitian ... 28

BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 32

A. Pelaksanaan Penelitian ... 32

B. Hasil Penelitian ... 33

C. Diskusi dan Pembahasan ... 40

D. Hasil Temuan dari Pengolahan Data ... 50

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 52

A. Kesimpulan ... 52

B. Saran ... 52

DAFTAR PUSTAKA ... 53

LAMPIRAN-LAMPIRAN A. Perangkat Pembelajaran ... 55

B. Instrumen Penelitian ... 91

C. Pengolahan Data Hasil Penelitian ... 168

(6)

DAFTAR TABEL

Tabel

2.1 Hirarki Pedagogik Levels of inquiry ... 7

2.2 Sub-domain Knowing ... 10

2.3 Sub-domain Applying ... 10

2.4 Sub-domain Reasoning ... 11

2.5 Proporsi Domain Kognitif TIMSS ... 11

2.6 Matriks Penelitian ... 13

3.1 Desain Penelitian ... 15

3.2 Distribusi soal tes hasil Belajar Berdasarkan Domain Kognitif... 19

3.3 Interpretasi Validitas Butir Soal ... 21

3.4 Interpretasi Reliabilitas ... 21

3.5 Interpretasi Tingkat Kesukaran Butir soal ... 22

3.6 Interpretasi Daya Pembeda ... 23

3.7 Reakpitulasi Hasil Uji Instrumen Tes Hasil Belajar ... 23

3.8 Rekapitulasi Validitas Item Tes ... 26

3.9 Rekapitulasi Kesukaran Tiap Butir Soal ... 27

3.10 Rekapitulasi Daya Pembeda Soal Tes ... 27

3.11 Kategori Keterlaksanaan Metode Pembelajaran ... 28

3.12 Kriteria Effect Size... 31

4.1 Persentase Keterlaksanaan Pembelajaran dengan Levels of inquiry oleh Guru ... 33

4.2 Persentase Keterlaksanaan Pembelajaran dengan Levels of inquiry oleh Siswa ... 35

4.3 Nilai Effect size pada Setiap Pertemuan ... 37

(7)

4.5 Sampel Jawaban Siswa dalam Mengidentifikasi Alat- Alat yang Harus Digunakan dalam Masing-masing Percobaan ... 43 4.6 Sampel Jawaban Siswa dalam Mendeskripsikan Suatu sifat, Struktur,

Fungsi dari Suatu Organisme atau Fenomena Sains dalam

Masing-masing Percobaan. ... 44 4.7 Sampel Jawaban Siswa dalam Memberikan Penjelasan Terhadap

Fenomena Sains yang Teramati dalam Masing-masing Percobaan ... 44 4.8 Sampel Jawaban Siswa dalam Menggunakan Diagram atau Model Lain

untuk Menggambarkan Konsep Sains dalam Masing-Masing Percobaan . 45 4.9 Sampel Jawaban Siswa dalam Membuat Prosedur Investigasi Dalam

Percobaan Sains dalam Masing-Masing Percobaan ... 46 4.10 Sampel Jawaban Siswa dalam Membuat Kesimpulan Berdasarkan

Pengamatan dan Pemahaman Konsep Sains dalam Masing-Masing

Percobaan ... 47 4.11 Sampel Jawaban LKS ke-2 pada Domain Knowing (regocnize) dan

Domain Reasoning (design investigation) ... 48 4.12 Sampel Jawaban LKS ke- 1 pada Hasil Pengamatan (explain) dan

Deskripsi Fenomena (describe) ... 49 4.13 Sampel Tujuan Percobaan dan Sampel Jawaban LKS ke-3 pada Hasil

(8)

DAFTAR GAMBAR

Gambar

2.1 Bagan Kerangka Pemikiran Penelitian... 12 3.1 Bagan Alur Penelitian ... 17 4.1 Rata-Rata Nilai Pretest-Posttest Prestasi Belajar Siswa pada Setiap

(9)

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran

A. Perangkat Pembelajaran ... 55

B. Instrumen Penelitian ... 91

C. Pengolahan Data Hasil Penelitian ... 168

(10)

(11)

PENERAPAN LEVELS OF INQUIRY DALAM MENINGKATKAN PRESTASI BELAJAR SISWA PADA MATERI IPBA

HARI RACHMAT WIJAYA NIM. 1005393

Pembimbing I : Dr. Setiya Utari, M.Si.

Pembimbing II: Dr. Winny liliawati, S.Pd, M.Si.

Jurusan Pendidikan Fisika, FPMIPA-UPI

ABSTRAK

Penelitian ini dilatarbelakangi oleh rendahnya prestasi belajar siswa pada materi IPBA (Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa), khusunya pada domain kognitif knowing, applying, dan reasoning. Hal ini didasarkan pada hasil survey TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study) tahun 1999, 2003, dan 2007. Berdasarkan hasil observasi, kemampuan knowing, applying, dan reasoning merupakan kemampuan yang kurang terfasilitasi dalam proses pembelajaran IPBA di kelas. Salah satu alternatif pembelajaran yang dipandang memiliki cara-cara yang dapat melatihkan kemampuan knowing, applying, dan reasoning adalah pembelajaran dengan levels of inquiry (LOI) (Wenning:2005). Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kontribusi penerapan LOI dalam meningkatkan prestasi belajar siswa pada domain knowing, applying, dan reasoning. Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian adalah one group pretest-posttest design dengan sampel penelitian sejumlah 35 orang siswa di salah satu SMP Negeri di Kabupaten Pandeglang. Effect size (Cohen:1998) digunakan untuk mengetahui kontribusi LOI dalam meningkatkan prestasi belajar siswa pada domain knowing, applying, dan reasoning. Berdasarkan analisis data dengan menggunakan effect size ditemukan bahwa nilai effect size 0,75 pada domain knowing dan 0, 71 pada domain reasoning berada dalam kategori sedang. Sedangkan nilai effect size 1,32 pada domain applying berada dalam kategori besar. Hal ini menunjukkan bahwa penerapan LOI memberikan kontribusi yang sedang terhadap peningkatan domain knowing dan reasoning. Bahkan, LOI memberikan kontribusi yang besar terhadap peningkatan domain applying.

(12)

1

BAB I PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Memasuki abad XXI, banyak hal yang berubah secara fundamental dalam berbagai bidang kehidupan manusia. Untuk menghadapi perubahan tersebut diperlukan sumber daya manusia (SDM) yang bermutu. Guna mendukung penyiapan SDM agar dapat menghadapi abad XXI dengan baik, dibutuhkan perhatian yang cermat dari para pelaku dan pengambil kebijakan pendidikan di pemerintahan. Salah satu hal yang dapat dijadikan bahan pertimbangan dalam penentuan kebijakan pendidikan adalah hasil TIMSS (Trends in International Mathematics and Science Study). TIMSS adalah proyek dari International

Association for the Evaluation of Educational Achievement (IEA) yang

berkedudukan di Amsterdam, Belanda. Tujuan penyelenggaraan TIMSS sebagaimana yang dimaksudkan oleh IEA (dalam Ciascai dan Dulama, 2013. hlm.1) adalah:

“…to provide political decision-makers in each country with the necessary information in identifying the weaknesses and/or strengths of their education systems, of domains requiring immediate intervention and also for the development of national strategies in the field of education”.

(13)

2

“Selama tiga periode Indonesia mengikuti survey TIMSS yaitu tahun 1999, 2003, dan 2007 pada materi earth science, diperoleh bahwa rata-rata capaian sebesar 34,77 lebih kecil dibandingkan rata-rata international sebesar 42,56”.

Capaian rendah pada materi IPBA yang terjadi pada siswa Indonesia adalah sangat disayangkan mengingat pentingnya IPBA bagi siswa dalam memahami tantangan lingkungan di masa depan sebagaimana yang dikemukakan oleh Geological Society of America (2011, hlm. 1) bahwa “Earth science is essential to

meeting the environmental challenges and natural resource limitation of the

twenty-first century ”.

Pelaksanaan pembelajaran pada materi IPBA merupakan hal yang paling berpengaruh terhadap masalah yang telah dipaparkan di atas. Berdasarkan hasil observasi di salah satu SMPN di Kabupaten Pandeglang menunjukkan bahwa dengan alat peraga yang terbatas dan alternatif metode pembelajaran yang terbatas pula, menyebabkan kurang terfasilitasinya pembelajaran yang dapat melatihkan kemampuan knowing, applying, dan reasoning pada materi IPBA sehingga hal ini diduga menjadi penyebab prestasi belajar materi IPBA kurang maksimal. Dengan demikian, diperlukan alternatif pembelajaran yang lebih efektif untuk dapat meningkatkan prestasi belajar siswa pada materi IPBA.

. Salah satu alternatif pendekatan pembelajaran yang dipandang dapat meningkatkan prestasi belajar siswa pada materi IPBA adalah pendekatan inquiry. Hal ini sebagaimana hasil penelitian yang dilakukan oleh Mao & Chang (1999, hlm.7) yang menunjukkan bahwa “Inquiry-oriented approach is more effective in enhancing learning of Earth science concepts than is a more traditional teaching

(14)

3

Levels of inquiry dikembangkan untuk mempermudah guru dalam

mengajarkan sains menggunakan inquiry melalui beberapa level yang disesuaikan dengan kemampuan berpikir siswa. Levels of inquiry sebgaimana yang dikemukanan oleh Wenning (2011, hlm. 1) memiliki enam level, yakni discovery learning, interactive demonstration, inquiry lesson, inquiry lab, real-world

applications dan hypotethical inquiry. Keenam level dalam levels of inquiry diterapkan berdasarkan kemampuan intelektual siswa dan pihak pengontrol dalam pembelajaran. Semakin tinggi level inkuiri, semakin minim bimbingan yang diberikan guru dan semakin besar kontrol siswa dalam pembelajaran.

Terdapat beberapa penelitian yang dilakukan terkait penerapan levels of inquiry dalam meningkatkan prestasi belajar siswa, diantaranya penelitian yang

dilakukan oleh Fera Tri Puspita Sari (2014) dengan judul “Profil Kemampuan Inkuiri dan Hasil Belajar Siswa SMK melalui Penerapan Levels of inquiry”, melakukan penelitian pada siswa SMK yang menunjukkan peningkatan hasil belajar siswa ranah kognitif pada materi listrik statis dengan rata-rata gain yang dinormalisasi sebesar 0,37 dengan kategori sedang. Selain itu,, Rahmat hidayat (2013) dengan judul “Profil Kemampuan Berinkuiri Siswa dan Hasil Belajar Siswa Setelah Diterapkan Model Pembelajaran Levels of inquiry”, melakukan penelitian pada siswa SMP yang menunjukkan peningkatan hasil belajar siswa ranah kognitif pada materi listrik statis dengan rata-rata gain yang dinormalisasi sebesar 0,55 dengan kategori sedang.

Berdasarkan permasalahan yang telah dipaparkan dan berbagai penelitian yang menunjukkan bahwa penerapan levels of inquiry dapat meningkatkan prestasi belajar siswa, maka peneliti tertarik untuk melakukan penelitian dengan menerapkan levels of inquiry dalam meningkatkan prestasi belajar siswa SMP pada materi IPBA dengan judul penelitian, penerapan levels of inquiry dalam meningkatkan prestasi belajar siswa pada materi IPBA.

(15)

4

Berdasarkan latar belakang tersebut, masalah dalam penelitian ini adalah kurang terfasilitasinya pembelajaran yang dapat melatihkan kemampuan knowing, applying, dan reasoning sehingga diduga menjadi penyebab rendahnya prestasi

belajar siswa pada materi IPBA. Dalam penelitian ini terdapat dua variabel penelitian, yaitu:

1. Variabel bebas : penerapan levels of inquiry 2. Variabel terikat : prestasi belajar siswa

Sedangkan, untuk batasan masalah dalam penelitian ini antara lain yaitu levels of inquiry yang digunakan dibatasi pada level discovery learning,

interactive demonstration, inquiry lesson, dan inquiry lab. Untuk variabel prestasi

belajar siswa yang diukur didasarkan pada klasifikasi kemampuan siswa pada domain kognitif oleh Mullis (2013, hlm. 54) dalam TIMSS 2015 Assessment Frameworks. Adapun, domain kognitif yang dimaksud adalah domain knowing,

applying, dan reasoning.

Siswa yang dimaksudkan dalam penelitian ini adalah siswa kelas VIII di salah satu SMP Negeri di Kabupaten Pandeglang. Adapun materi IPBA yang diberikan dibatasi pada sistem gerak matahari, bumi, dan bulan yang terdiri dari tiga pokok bahasan meteri, yaitu: gerak matahari dan bumi, fase bulan, dan gerhana.

C. Rumusan Masalah Penelitian

Berdasarkan identifikasi masalah penelitian, maka rumusan masalah yang akan diteliti dalam penelitian ini adalah “Bagaimanakah peningkatan prestasi belajar siswa setelah diterapkan levels of inquiry?”. Rumusan masalah ini dikembangkan ke dalam beberapa pertanyaan penelitian, antara lain:

1. Bagaimana peningkatan prestasi belajar siswa pada setiap pokok bahasan materi setelah diterapkan levels of inquiry?

(16)

5

D. Tujuan Penelitian

Tujuan Penelitian ini adalah:

1. Memperoleh informasi peningkatan prestasi belajar siswa pada setiap pokok bahasan materi setelah diterapkan levels of inquiry.

2. Memperoleh informasi peningkatan prestasi belajar siswa pada setiap domain kognitif setelah diterapkan levels of inquiry.

E. Manfaat Penelitian

Penelitian ini diharapkan dapat memberikan alternatif solusi kepada guru SMP dalam upaya meningkatkan prestasi belajar siswa pada domain knowing, applying, dan reasoning melalui levels of inquiry.

F. Struktur Organisasi Penelitian

Skripsi ini terdiri dari lima bab. Bab I merupakan bab pendahuluan yang terdiri dari enam sub-bab, yaitu latar belakang, identifikasi masalah, rumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat penelitian, dan struktur organisasi skripsi. Bab II berisi kajian teoritis, terdiri dari empat sub-bab yaitu pembelajaran inquiry, levels of inquiry, prestasi belajar, kerangka pemikiran penelitian, serta hubungan

(17)

6

(18)

14

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Populasi dan Sampel

Populasi adalah wilayah generalisasi yang terdiri atas objek/subyek yang mempunyai kualitas dan karakteristik tertentu yang ditetapkan oleh peneliti untuk dipelajari dan kemudian ditarik kesimpulannya. Sedangkan, sampel adalah bagian dari jumlah dan karakteristik yang dimiliki oleh polulasi tersebut (Sugiyono, 2008, hlm. 117-118). Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII di salah satu SMP Negeri di Kabupaten Pandeglang. Penentuan populasi didasarkan pada pertimbangan bahwa penerapan materi IPBA pada kurikulum 2013 adalah dikelas VIII. Sementara itu pemilihan salah satu SMP Negeri di daerah Kabupaten Pandeglang dimaksudkan untuk mengetahui karakteristik prestasi belajar siswa di daerah kabupaten tertinggal.

Pengambilan sampel dari populasi dilakukan dengan cara tanpa peluang (non probability sampling). Dalam non probability sampling, penentuan sampel dari populasi tidak memberi peluang/kesempatan sama bagi setiap unsur atau anggota populasi untuk dipilih menjadi sampel (Sugiyono, 2008 hlm. 122). Dalam penelitian ini non probability sampling yang digunakan adalah purposive

sampling, yaitu teknik penentuan sampel dengan pertimbangan tertentu

(19)

15

B. Desain Penelitian

Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh informasi peningkatan prestasi belajar siswa setelah diterapkan levels of inquiry sehingga diperlukan kelompok siswa yang diberi perlakuan dan di uji dengan cara pretest dan posttest. Desain yang cocok untuk penelitian ini adalah one group pretest-posttest design.

Tabel 3.1 Desain penelitian

Pretest Treatment Posttest

T1 X T2

Keterangan :

T1 = Tes awal (pretest)

T2 = Tes akhir (posttest)

X = Treatment dengan menerapkan levels of inquiry

Desain ini menggunakan satu kelompok kelas. Untuk setiap pertemuan, pengukuran dilakukan dua kali yaitu sebelum dan sesudah perlakuan dengan instrumen yang sama. Pengukuran yang dilakukan sebelum Treatment disebut pretest (T1) dan pengukuran yang dilakukan setelah Treatment disebut posttest

(T2). Instrumen pretest dan posttest dibuat sama selain untuk menjaga kualitas

instrumen, juga agar peningkatan untuk suatu indikator pembelajaran dapat terlihat. Total pertemuan yang dilaksanakan berjumlah tiga kali pertemuan.

C. Metode Penelitian

Secara garis besar, prosedur penelitian ini dilakukan dalam tiga tahap sebagai berikut:

a. Tahap Persiapan

Kegiatan yang dilakukan pada tahap persiapan meliputi :

(20)

16

2. Merumuskan Permasalahan

3. Studi literatur, dilakukan untuk memperoleh teori yang akurat mengenai metode pembelajaran yang akan digunakan.

4. Telaah Kurikulum 2013 serta Standar Kompetensi Lulusan untuk menentukan materi pembelajaran yang akan dijadikan materi pembelajaran dalam penelitian. Hal ini dilakukan untuk mengetahui kompetensi dasar yang hendak dicapai agar pembelajaran yang diterapkan dapat memperoleh hasil akhir sesuai dengan kompetensi dasar yang dijabarkan dalam kurikulum dan dapat mencapai standar kompetensi lulusan yang diharapkan.

5. Penentuan sampel penelitian yang terdiri dari satu kelas.

6. Menyusun rencana pelaksanaan pembelajaran dan skenario pembelajaran sesuai dengan metode pembelajaran yang akan digunakan

7. Menyusun instrumen penelitian. 8. Melakukan judgement instrumen 9. Melakukan uji coba instrumen.

10.Menganalisis hasil uji coba instrumen yang meliputi validitas, tingkat kesukaran, daya pembeda dan reliabilitas sehingga memenuhi syarat untuk digunakan pada tes awal dan tes akhir.

b. Tahap Pelaksanaan

1. Dengan total pertemuan sebanyak tiga kali pertemuan, untuk setiap pertemuan,

 Melakukan pretest sesuai bahasan yang telah ditentukan sebelum sesi pembelajaran dimulai

 Memberikan perlakuan berupa penerapan levels of inquiry.

 Melakukan posttest sesuai bahasan setelah sesi pembelajaran berakhir. c. Tahap pengolahan data hasil penelitian

(21)

17

3. Menarik kesimpulan.

Adapun alur penelitiannya adalah sebagai berikut :

 Studi Pendahuluan  Merumuskan masalah

 Studi literatur tentang levels of inquiry

 Analisis kurikulum & materi Fisika SMP

(22)

18

D. Definisi Operasional

a. levels of inquiry yang dimaksud dalam penelitian ini adalah penerapan empat level dari enam level yang terdapat dalam levels of inquiry. Keempat level tersebut adalah discovery learning, interactive demonstration, inquiry

lab, dan inquiry lesson sehingga untuk hypothetical inquiry dan real-world

application tidak digunakan dalam penelitian ini. Pelaksanaan levels of

inquiry dapat dilihat dari rencana pelaksanaan pembelajaran dan dinilai menggunakan lembar observasi keterlaksanaan pembelajaran levels of inquiry.

b. Prestasi belajar yang dimaksud dalam penelitian ini adalah kompetensi seseorang dalam wilayah konten yang dihasilkan dari berbagai faktor intelektual dan non intelektual. Prestasi belajar diklasifikasikan ke dalam tiga domain kognitif yang menggambarkan tingkat kemampuan berpikir siswa yakni knowing, applying dan reasoning yang kemudian dalam penelitian ini diukur menggunakan tes tulis berupa pilihan ganda sebanyak 24 soal.

E. Variabel Penelitian

Variabel bebas dalam penelitian ini adalah penerapan levels of inquiry. Sedangkan variabel terikatnya adalah prestasi belajar siswa.

F. Instrumen Penelitian

Instrumen penelitian merupakan alat untuk mengukur variabel-variabel penelitian juga sebagai data untuk memperkuat dan bukti validitas penelitian. Instrumen penelitian yang digunakan adalah sebagai berikut:

a. Tes Tulis

(23)

19

Tes tulis berupa soal-soal pilihan ganda yang diberikan pada awal sebelum treatment sebagai pretest dan pada akhir treatment sebagai posttest. Tes tulis ini

berfungsi sebagai alat ukur prestasi belajar siswa sebelum dan sesudah pemberian treatment. Sebelum diberikan, tes tulis ini melalui beberapa tahap validasi. Pertama, tes tulis melalui judgment dari ahli fisika yang dalam hal ini adalah dua orang dosen jurusan pendidikan fisika Universitas Pendidikan Indonesia dan satu orang guru bidang studi Fisika di SMP Negeri 1 Bandung. Kedua, soal ini direvisi kembali untuk menghasilkan instrumen yang memadai. Ketiga, soal divalidasi dengan melakukan uji coba kepada 37 siswa yang telah menerima materi IPBA . Soal yang layak, digunakan dalam penelitian dan yang patut dibuang, tidak digunakan dalam penelitian. Berikut adalah Tabel 3.2 yang menunjukkan distribusi 24 soal pilihan ganda yang dipakai dalam penelitian. Tabel 3.2 Distribusi Soal Tes Prestasi belajar Berdasarkan Domain Kognitif

No Domain Kognitif Nomor Soal Jumlah Soal

1 Knowing 3, 11, 15, 17, 25, 26, 37, dan 40 8 2 Applying 1, 4, 5, 7, 14, 29, 30, 31, dan 34 9 3 Reasonning 6, 8, 10, 28, 33, 35, dan 38 7

Total 24

b. Lembar Kerja Siswa (LKS)

LKS digunakan sebagai alat bantu dalam proses pembelajaran baik sebagai media penanaman konsep maupun sebagai alat untuk memonitor pencapaian prestasi belajar setiap pertemuan. Lima buah LKS yang berkaitan dengan pergerakan matahari-bumi-bulan digunakan dalam penelitian ini, selangkapnya dapat dilihat pada bagian Lampiran A.2.

c. Observasi

Observasi dalam penelitian ini dimaksudkan untuk mengetahui secara langsung aktivitas guru dan siswa serta menilai kinerja siswa selama proses pembelajaran.

(24)

20

Observasi aktivitas guru bertujuan untuk melihat apakah tahapan-tahapan levels of inquiry telah dilaksanakan oleh guru atau tidak. Instrumen observasi ini memuat daftar check list () dan kolom keterangan untuk komentar atau saran-saran terhadap kekurangan aktivitas guru selama pembelajaran terhadap keterlaksanaan levels of inquiry. Format observasi tidak diujicobakan tetapi hanya dikoordinasikan kepada para observer agar tidak terjadi kesalahpahaman terhadap format observasi tersebut.

2. Observasi Aktivitas Siswa

Observasi aktivitas siswa bertujuan untuk melihat apakah tahapan-tahapan levels of inquiry telah dilaksanakan atau tidak oleh siswa. Observasi ini disajikan dalam daftar check list () dan kolom keterangan untuk komentar atau saran-saran terhadap kekurangan aktivitas siswa selama pembelajaran terhadap keterlaksanaan levels of inquiry

G. Teknik Analisis Uji Coba Instrumen Penelitian

Setelah instrumen berupa tes tersebut dibuat maka dilakukan ujicoba terhadap tes tersebut untuk mengetahui validitas dan reliabilitas instrumen sehingga ketika tes itu diberikan kepada kelas eksperimen, tes tersebut telah valid dan reliabel. Ujicoba instrumen dilakukan pada kelompok siswa SMP di suatu kelas yang telah melaksanakan pembelajaran pada materi IPBA.

a. Analisis Validitas Instrumen

(25)

21

Arikunto (2012, hlm. 87) Keterangan :

rxy = koefisien korelasi antara variabel X dan Y X = skor tiap butir soal.

Y = skor total tiap butir soal. N = jumlah siswa.

Berikut ini adalah interpretasi nilai koefisien korelasi (rxy) menurut Arikunto (2012, hlm. 89) sebagai berikut:

Tabel 3.3 Interpretasi Validitas Butir Soal

VALIDITAS BUTIR SOAL

Reliabilitas berhubungan dengan masalah kepercayaan. Suatu tes dikatakan memiliki taraf kepercayaan yang tinggi jika tes tersebut dapat memberikan hasil yang tetap. Dengan kata lain, reliabilitas adalah keajegan suatu tes apabila diteskan pada subjek yang sama pada situasi yang berbeda. Rumus yang digunakan untuk menentukan reliabilitas tes dalam penelitian ini adalah dengan menggunakan rumus K-R. 20 karena instumen yang digunakan berupa soal pilihan ganda dan jumlah soal yang diuji coba ganjil sehingga tidak bisa menggunakan rumus belah dua. Rumus K-R.20 adalah sebagai berikut :

( ∑ )

Arikunto (2012, hlm. 115) Keterangan :

(26)

22

S = standar deviasi

p = proporsi subjek yang menjawab item dengan benar

q = proporsi subjek yang menjawab item dengan salah (q = p-1) Tabel 3.4 Interpretasi Reliabilitas

Koefisien Korelasi Kriteria reliabilitas

0,81 < r < 1,00 Sangat tinggi c. Analisis Tingkat Kesukaran Butir Soal

Menurut Arikunto (2012, hlm. 222), soal yang baik adalah

“soal yang tidak terlalu mudah atau tidak terlalu sukar. soal yang terlalu mudah tidak merangsang siswa untuk mempertinggi usaha pemecahannya. Sebaliknya soal yang terlalu sukar akan menyebabkan siswa menjadi putus asa dan tidak mempunyai semangat untuk mencoba lagi karena diluar jangkauannya.”

Rumus untuk mencari indeks kesukaran/ proporsi (P):

JS B P

Arikunto (2012, hlm. 223) dengan

P = indeks kesukaran

B = banyaknya siswa yang menjawab soal itu dengan benar JS = jumlah seluruh siswa peserta tes.

Interpretasi tingkat kesukaran adalah sebagai berikut

Tabel 3.5 Interpretasi Tingkat Kesukaran Butir soal

TINGKAT KESUKARAN

Nilai Interpretasi

0,00-0,30 Sukar

0,31-0,70 Sedang

0,71-1,00 Mudah

(27)

23

d. Analisis Daya Pembeda Soal

Daya pembeda butir soal adalah kemampuan suatu soal untuk membedakan antara siswa yang pandai (berkemampuan tinggi) dengan siswa yang tidak pandai (berkemampuan rendah) (Arikunto, 2012, hlm. 226). Daya pembeda butir soal dihitung dengan menggunakan perumusan:

B

JA = banyaknya peserta kelompok atas

JB = banyaknya peserta kelompok bawah

BA = banyaknya peserta kelompok atas yang menjawab soal itu benar

BB = banyaknya peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu benar

PA = proporsi peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan benar

PB = proporsi peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu dengan benar

Tabel 3.6 Interpretasi Daya Pembeda

DAYA PEMBEDA Negatif Tidak baik (dibuang)

(Arikunto, 2012, hlm. 232) H. Hasil Uji Coba Instrumen Penelitian

Pengujian instrumen secara empirik dilakukan agar instrumen benar-benar dapat mengukur apa yang hendak diukur (prestasi belajar siswa). Data hasil uji coba instrumen tes prestasi belajar kemudian dianalisi untuk mengetahui layak atau tidaknya instrumen tes dipakai dalam penelitian. Adapun analisi data hasil uji coba instrumen meliputi uji validitas, daya pembeda dan tingkat kesukaran dapat dilihat pada Tabel 3.6 dibawah ini.

(28)

24

No

Tingkat

Kesukaran Daya Pembeda Validitas

Keterangan

Tabel 3.7 Rekapitulasi Hasil Uji Instrumen Tes Prestasi belajar

(29)

25

Berdasarkan Tabel 3.7 dapat dilihat bahwa terdapat revisi pada soal yang memiliki validitas sangat rendah. Akan tetapi, tidak semua soal yang memiliki validitas sangat rendah dilakukan revisi pada soal tersebut. Sementara itu, terdapat

21 0,76 Mudah 0,4 Baik 0,34 Rendah Dibuang

22 0,84 Mudah 0,2 Cukup 0,23 Rendah Dibuang

23 0,70 Mudah -0,2 T-baik -0,03 T-valid Dibuang

24 0,57 Sedang 0.0 Jelek 0,05 S-rendah Dibuang

25 0,86 Mudah 0,2 Cukup 0,27 Rendah Dipakai

26 0,76 Mudah 0,2 Cukup 0,30 Rendah Dipakai

27 0,97 Mudah 0,1 Jelek 0,17 S-rendah Dibuang

28 0,59 Sedang 0,6 Baik 0,46 Cukup Dipakai

29 0,46 Sedang 0,3 Cukup 0,33 Rendah Dipakai

30 0,27 Sukar 0,2 Cukup 0,07 S-rendah Dipakai

31 0,51 Sedang 0,2 Cukup 0,14 S-rendah Dipakai

Tabel 3.7 Rekapitulasi Hasil Uji Instrumen Tes Prestasi belajar

32 0,46 Sedang 0,2 Cukup 0,10 S-rendah Dibuang

33 0,57 Sedang 0,4 Baik 0,37 Rendah Dipakai

36 0,32 Sedang 0,1 Jelek 0,05 S-rendah Dibuang

37 0,81 Mudah 0,4 Baik 0,56 Cukup Dipakai

38 0,76 Mudah 0,4 Baik 0,34 Rendah Dipakai

39 0,03 Sukar 0,1 Jelek 0,16 S-rendah Dibuang

40 0,57 Sedang 0,6 Baik 0,33 Rendah Dipakai

(30)

26

beberapa soal yang walaupun validitas soal memenuhi kriteria untuk dijadikan instrumen penelitian, tetapi nyatanya soal-soal tersebut tidak digunakan sebagai instrumen penelitian. Kedua Hal ini dilakukan karena dua alasan: (1) Keperluan penelitian terkait proporsi soal untuk setiap domain kognitif yang disesuaikan dengan TIMSS 2015 assessment frameworks; (2) keterbatasan waktu terkait program sekolah tempat menguji instrumen.

Tes prestasi belajar yang digunakan dimaksudkan untuk mengukur kemampuan kognitif siswa. Matriks distribusi soal yang dipakai dalam penelitian ditunjukkan pada Tabel 3.2. Dari Tabel 3.2, diketahui bahwa komposisi soal setiap domain kognitif tidak merata, dimana knowing 33,3%, applying, 37,5%, dan 29,2%. Hal ini dilakukan untuk menyesuaikan dengan komposisi yang disyaratkan pada TIMSS 2015 assessment frameworks 2015 yang ditunjukkan pada Tabel 2.5. Pada Tabel 2.5 diketahui bahwa pada penelitian ini komposisi soal untuk setiap domain kognitif tidaklah sama dengan yang disyaratkan pada TIMSS frameworks 2015. Hal ini disebabkan oleh keterbatasan jumlah soal tanpa revisi yang dapat dipakai dalam penelitian berdasarkan hasil uji instrumen yang kemudian harus disesuaikan dengan pedoman komposisi soal yang tertera pada TIMSS 2015 assessment frameworks 2015.

1. Validitas Tes

Validitas item tes dianalisis untuk mengetahui kemampuan tiap butir soal dalam mengukur kemampuan yang akan diukur. Berikut ini pada Tabel 3.8 disajikan rekapitulasi validitas item tes yang digunakan.

Tabel 3.8 Rekapitulasi Validitas Item Tes

Kriteria Validitas Nomor Soal Jumlah

(31)

27

Dari Tabel 3.8 kita dapat mengatakan bahwa 4,9% perangkat tes berada pada kriteria tinggi, 24,4% pada kriteria cukup, 31,7% pada kriteria rendah, dan 34,1% pada kriteria sangat rendah. Sedangkan 7,3% lainnya adalah perangkat tes yang tidak valid. Agar instrumen tes ini dapat memenuhi kebutuhan penelitian maka dilakukan perbaikan pada beberapa butir soal dengan kriteria sangat rendah.

2. Reliabilitas Tes

Berdasarkan perhitungan yang dilakukan dengan mengunakan rumus KR-20 maka diperoleh nilai reliabilitas instrumen tes sebesar 0,76. Nilai tersebut berada dalam kategori tinggi. Sehingga dapat dinyatakan bahwa instrumen tes yang digunakan pada penelitian ini memiliki keajegan yang baik.

3. Tingkat Kesukaran Butir Soal

Pada Tabel 3.9 disajikan hasil analisis tingkat kesukaran untuk tiap butir soal tes.

Tabel 3.9 Rekapitulasi Kesukaran Tiap Butir Soal

Kategori Tingkat Kesukaran Nomor Soal Jumlah Soal

Sukar 30 dan 39 2

Dari Tabel 3.9 diatas diketahui bahwa sebanyak 4,9% soal berada pada kategori sukar, 58,5% pada kategori sedang, 36,6% pada kategori mudah sehingga dapat dikatakan pada umunya soal tes yang digunakan pada penelitian ini memiliki tingkat kesukaran sedang.

(32)

28

Rekapitulasi analisi daya pembeda untuk setiap butir soal tes ditunjukkan oleh tabel 3.10.

Tabel 3.10 Rekapitulasi Daya Pembeda Soal Tes

Kategori Daya Pembeda Nomor Soal Jumlah Soal

Tidak baik 23 1

Jelek 2, 18, 19, 20, 24, 27, 36, 39, dan 41 9 Cukup 4, 10, 12, 16, 22, 25, 26, 29, 30, 31,

32,

11

Baik 3, 5, 6, 7, 8, 9, 13, 15, 21, 28, 33, 34, 35, 37, 38, dan 40

16

Baik Sekali 1, 11, 14, 17, 4

Berdasarkan Tabel 3.10, dapat dikatakan bahwa sebanyak 2,4% daya pembeda butir soal berada pada kategori tidak baik, 21,9% pada kategori jelek, 26,8% pada kategori cukup, 39% pada kategori baik, dan 9,75% pada kategori baik sekali. Dengan demikian, hampir setengah dari jumlah instrumen tes ini dapat dipergunakan dengan baik untuk membedakan antara siswa berkemampuan tinggi dan rendah.

I. Teknik Pengolahan dan Analisis Data Hasil Penelitian a. Keterlaksanaan Pembelajaran

Data observasi ini digunakan untuk mengetahui keterlaksanaan penerapan levels of inquiry. Pengolahan data yang dilakukan dengan cara mencari

persentase keterlaksanaan levels of inquiry pada setiap tahapan. Adapun langkah-langkah yang peneliti lakukan untuk mengolah data tersebut adalah sebagai berikut:

1. Menghitung jumlah jawaban “ya” dan “tidak” yang observer isi pada

(33)

29

2. Melakukan perhitungan presentase keterlaksanaan pembelajaran dengan menggunakan rumus berikut:

∑ _∑

Hasilnya kemudian diinterpretasikan ke dalam kategori keterlaksanaan tahapan pembelajaran sebagai berikut:

Tabel 3.11. Interpretasi Keterlaksanaan Pembelajaran

Keterlaksanaan Interpretasi

0% - 20% Sangat Kurang

21% - 40% Kurang

41% - 60% Cukup

61% - 80% Baik

81% - 100% Sangat baik

(Riduwan, 2012. hlm.15) Peresentasi yang didapat kemudian dijadikan sebagai acuan terhadap kelebihan dan kekurangan selama kegiatan pembelajaran berlangsung agar guru dapat melakukan pembelajaran lebih baik dari pertemuan sebelumnya.

b. Tes Prestasi Belajar

Jika instrumen yang dibuat telah valid dan reliabel maka instrumen tersebut diberikan kepada siswa. Setelah diperoleh data maka dilakukan langkah-langkah sebagai berikut :

1. Penskoran

Penskoran tes pilihan ganda dilakukan dengan menggunakan pedoman penskoran.

2. Skor setiap siswa ditentukan dengan menghitung jumlah jawaban yang benar. Pemberian skor dihitung dengan menggunakan rumus :

S = ∑ R

(34)

30

4. Menghitung rata-rata nilai hasil pretest dan posttest, dengan menggunakan rumus sebagai berikut.

5. Setelah memperoleh nilai rata-rata pretest dan posttest, dihitung selisih antara pretest dan posttest untuk untuk mendapatkan nilai gain yang menunjukkan terjadinya peningkatan prestasi belajar siswa. Rumus yang digunakan untuk menghitung nilai gain adalah sebagai berikut :

;

Kontribusi dari penerapan levels of inquiry dalam meningkatkan prestasi belajar siswa dapat dilihat dari besar effect size (d) sebagaimana yang

dikemukakan oleh Salkind (2007, hlm. 300) mengemukakan bahwa “Effect size is

a term used to describe the magnitude of a treatment effect”. Penentuan besar effect size (d) pada penelitian yang menggunakan desain one group

(35)

pretest-31

posttest dibagi dengan standar deviasi gabungan pretest-posttest sebagaimana yang dikemukakan oleh Kadel dan Kip (2012, hlm. 3), “If a single group dependent variable is measured before and after treatment, the effect size

(Cohen’s d) is simply the mean difference between the pre- and post-test scores divided by the sample standard deviation of the change score”.

Adapun persamaan yang digunakan untuk menentukan effect size adalah sebagai berikut:

̅

(Morris dan DeShon dalam Kadel dan Kip, 2012, hlm 3) Keterangan:

d = effect size

̅ = rata-rata skor pretest

̅ = rata-rata skor posttest = standar deviasi

Adapuan persamaan Standar deviasi yang dimaksud adalah sebagai berikut,

√

(Cohen dalam Kadel dan Kip, 2012, hlm 3) Keterangan:

= standar deviasi pretest = standar deviasi posttest

Adapun kriteria effect size dapat dilihat pada tabel berikut: Tabel 3.12 Kriteria Effect Size

Effect size(d) Kategori

≥0,80 Besar

≥0,50 - <0,80 Sedang

(36)

32

≥0,00 - <0,20 Tidak Berpengaruh

(37)

52

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

A. Kesimpulan

Berdasarkan pengolahan dan analisis data terhadap data hasil penelitian yang telah dilakukan di salah satu SMP Negeri di Pandeglang, diperoleh kesimpulan bahwa:

1. Penerapan levels of inquiry dapat meningkatkan prestasi belajar siswa dengan nilai effect size pada pokok bahasan materi gerak matahari-bumi menunjukan kategori sedang, pada pokok bahasan materi fase bulan menunjukan kategori besar, dan pada pokok bahasan materi gerhana menunjukkan kategori besar. 2. Penerapan levels of inquiry dapat meningkatkan prestasi belajar siswa dengan

nilai effect size pada domain knowing menunjukkan kategori sedang, domain applying menunjukan kategori besar dan pada domain reasoning menunjukan

kategori sedang

B. Saran

Dari keseluruhan penelitian yang telah dilakukan, maka dapat diajukan beberapa saran:

1. Sebaiknya pada saat discovery learning siswa telah duduk berkelompok sehingga semenjak awal pembelajaran, secara berkelompok, siswa telah memperoleh informasi yang digunakan untuk levels of inquiry berikutnya. 2. Sebaiknya pada saat inquiry lesson, pertanyaan arahan yang diberikan kepada

siswa disertai dengan alat dan bahan peraga sehingga memudahkan siswa dalam mempersiapkan percobaan.

3. LKS yang dikerjakan siswa pada saat inquiry lab sebaiknya dapat menggali alasan siswa dalam menentukan alat dan bahan serta prosedur percobaan. 4. Diperlukan pengembangan alat peraga IPBA yang ditujukan secara khusus

(38)

53

(39)

53

DAFTAR PUSTAKA

Algarabel dan Dasi. (2001) The definition of achievement and the Construction of tests for its measurement: A review of the main trend. Psicologica. 22, 43-46.

Arikunto, S. (2012) Dasar-dasar Evaluasi Pendidikan (edisi revisi). Jakarta: Bumi Aksara.

Ciascai, L. & Dulama, M. (2013) What Specific Science Abilities And Skills Are Romanian Students Developing During Primary Education? A Comparison With The Abilities Tested By The Timss 2011 Inquiry. Acta Didactica Naponesia, 6(3), 29-44

Cimer, Atilla. (2007) Effective Teaching in Science: A review of Literature. Journal of Turkish Science Education. 1(4), 20-44.

Cohen, J. (1992) A Power Primer. New York: Psychological Bulletin

Geological Society of America. (2011) The importance of Teaching Earth Science. GSA position statement, 1-3.

Hidayat, R. (2013) Profil Kemampuan Berinkuiri Siswa dan hasil Belajar Siswa Setelah Diterapkan Model Pembelajaran Levels of Inquiry. Skripsi, Program Sarjana FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung.

Kadel, R.P. & Kip, K.E. (2012) A SAS Macro to Compute Effect Size (Cohen’s) and its Confidence Interval from Raw Survey Data. Southeast SAS Users Group Proceedings 2012, 6, 1-12.

Liliawati & Herdiwijaya. (2011) Analisi Kebutuhan astronomi Terintegrasi Berbasis Kecerdasan Majemuk (TKM) untuk Membekalkan Literasi Astronomi. Proceedings Seminar Himpunan Astronomi Indonesia, 23-26.

Linn, M.C., Davis, E.A., & Bell, P. (2004) Internet environments for science education. Mahwah. New Jersey: Lawrence Erlbaum Associates.

(40)

54

Mullis, Ina V.S. (2013). TIMSS Assessment Framework 2015. United States: TIMSS & PIRLS International Study center

National Research council. (1996). National Science Education Standard. Washington D.C: National Academy Press

Pyle, Eric. J. (2008) A Model of Inquiry for Teaching Earth Science. Electronic Journal of Science Education, 2(12), 1-19.

Riduwan. (2012) Skala Pengukuran Variabel-Variabel Penelitian. Bandung: Alfabeta Salkind, Neil. J. (2007) Encyclopedia of Measurement and Statistics. London: Sage Publications

Sanjaya, W. (2010) Strategi Pembelajaran Berorientasi Standar Proses Pendidikan. Jakarta: Kencana

Tri, Fera. (2014) Profil Kemampuan Inkuiri dan Hasil Belajar Siswa SMK melalui Penerapan Levels of Inquiry. Skripsi, Program Sarjana FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia, Bandung.

Universitas Pendidikan Indonesia. (2013) Pedoman Penulisan Karya Ilmiah. Bandung: UPI PRESS

Wenning, C. J. (2011). Experimental Inquiry in Introductory Physics Courses. Journal Physics Teacher Education Online, 6(2), 2-8.

Wenning, C. J. (2005). Levels of inquiry: Hierarchies of Pedagogical Practices and Inquiry Processes. Journal Physics Teacher Education Online, 2(3), 3-12.

Wenning, C. J. (2011). Sample Learning Sequences Based on The Level of Inquiry if Science Teaching. Journal of Physics Teacher Education Online, 6(2), 17-20.