PENINGKATAN KEMAMPUAN PENALARAN DAN
KOMUNIKASI MATEMATIS SERTA MOTIVASI BELAJAR SISWA MTs
DENGAN PENDEKATAN METAPHORICAL THINKING
BERBANTUAN KOMPUTER
TESIS
Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Syarat Memperoleh Gelar Magister Pendidikan
Program Studi Pendidikan Matematika
OLEH:
ADE SUDRAJAT
1102547
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN MATEMATIKA
SEKOLAH PASCASARJANA
LEMBAR PENGESAHAN
PENINGKATAN KEMAMPUAN PENALARAN DAN
KOMUNIKASI MATEMATIS SERTA MOTIVASI BELAJAR SISWA MTs
DENGAN PENDEKATAN METAPHORICAL THINKING
BERBANTUAN KOMPUTER
Oleh: ADE SUDRAJAT
1102547
Disetujui dan Disahkan oleh:
Pembimbing I,
Prof. Jozua Sabandar, MA., Ph.D.
Pembimbing II,
Dr. H. Dadang Juandi, M.Si.
Mengetahui:
Ketua Program Studi Pendidikan Matematika Sekolah Pascasarjana Universitas Pendidikan Indonesia
PENINGKATAN KEMAMPUAN PENALARAN DAN
KOMUNIKASI MATEMATIS SERTA MOTIVASI BELAJAR SISWA MTs
DENGAN PENDEKATAN METAPHORICAL THINKING
BERBANTUAN KOMPUTER
Oleh Ade Sudrajat
Sebuah tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Magister Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Matematika
© Ade Sudrajat, 2013 Universitas Pendidikan Indonesia
Juli 2013
Hak Cipta dilindungi undang-undang.
PERNYATAAN
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul “Peningkatan
Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis Serta Motivasi Belajar
Siswa MTs dengan Pendekatan Metaphorical Thinking Berbantuan
Komputer” beserta seluruh isinya adalah benar-benar karya saya sendiri, dan
saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara yang tidak sesuai
dengan etika keilmuan yang berlaku. Atas pernyataan ini, saya siap menanggung
sanksi yang dijatuhkan kepada saya apabila kemudian diketahui terdapat
pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari
pihak lain terhadap keaslian karya saya ini.
Bandung, Juli 2013
Yang membuat pernyataan
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT yang dengan kasih
sayang-Nya akhirnya penulis dapat menyelesaikan tesis ini. Penulis menyadari
bahwa penyelesaian tesis ini merupakan tugas yang tidak mudah, dengan izin
Allah SWT Alhamdulillah penulisan tesis ini dapat juga diselesaikan.
Tesis yang berjudul “Peningkatan Kemampuan Penalaran dan
Komunikasi Matematis Serta Motivasi Belajar Siswa MTs dengan
Pendekatan Metaphorical Thinking Berbantuan Komputer” merupakan tugas
akhir untuk memenuhi sebagian syarat memperoleh gelar Magister Pendidikan
dalam Pendidikan Matematika di Sekolah Pascasarjana (SPs) Universitas
pendidikan Indonesia (UPI). Pada kesempatan ini, penulis menyampaikan ucapan
terima kasih dan penghargaan kepada berbagai pihak yang telah membantu
terselesaikannya tesis ini.
Semoga tesis ini dapat bermanfaat bagi siswa, guru, para pembaca dan dunia
pendidikan.
Bandung, Juli 2013
Penulis
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis menyadari dan merasakan sepenuhnya bahwa dalam penyelesaian
tesis ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, arahan, dan motivasi dari berbagai
pihak. Untuk itu penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang
sebesar-besarnya kepada yang terhormat:
1. Bapak. Prof. Jozua Sabandar, MA., Ph.D. selaku Pembimbing I yang penuh
kesabaran dan ketulusan memberikan bimbingan dan motivasi dalam
menyelesaikan tesis ini.
2. Bapak Dr. H. Dadang Juandi, M.Si. selaku pembimbing II yang dengan
penuh kesabaran memberikan arahan serta saran dalam penyusunan dan
penyelesaian tesis ini.
3. Bapak Turmudi, M.Ed., M.Sc., Ph.D. selaku ketua jurusan pendidikan
matematika UPI.
4. Bapak dan Ibu Dosen program Studi Pendidikan Matematika Sekolah Pasca
sarjana Universitas Pendidikan Indonesia yang telah memberikan bekal ilmu
yang sangat berharga bagi pengembangan wawasan keilmuan dan kemajuan
berpikir untuk berbuat sesuatu yang lebih baik, serta memberikan bimbingan
bagi penulis selama mengikuti studi.
5. Direktur SPs beserta staff atas layanan terbaiknya selama penulis menjalani
pendidikan di UPI.
6. Kepala Sekolah dan Dewan Guru MTs Negeri Sukasari, khususnya Bapak
Drs. Deden Haidar yang telah membantu penulis dalam melakukan penelitian.
7. Isteriku Nyi Mas Siti Armilah,S.Pd dan putraku M. Hasan Al Banna Sudrajat
serta seluruh keluarga yang dengan sabar menunggu, penuh doa dan cinta
serta senantiasa memberikan motivasi dan semangat selama mengikuti
perkuliahan maupun selama penyusunan tesis ini.
8. Teman-teman mahasiswa S2 dan S3 angkatan 2011/2012 di Sekolah Pasca
Matematika dan semua pihak yang telah banyak membantu penyelesaian tesis
ini.
Penulis berharap semoga Allah SWT membalas amal dan budi baik kita semua.
Amin
Bandung, Juli 2013
Penulis
LEMBAR PERSEMBAHAN
Sebuah persembahan bermakna…
Ke hadapan orang tua tercinta,
ABSTRAK
Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan dan menelaah peningkatan penalaran dan komunikasi matematis antara siswa yang memperoleh pembelajaran dengan PMTBK dengan siswa yang memperoleh pembelajaran konvensional. Jenis penelitian ini merupakan kuasi eksperimen. Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII salah satu MTs Negeri Cimahi. Sampel dalam penelitian ini dipilih sebanyak 2 kelas dari kelas VIII. Kelas eksperimen memperoleh pembelajaran dengan PMTBK dan kelas kontrol memperoleh pembelajaran konvensional. Instrumen penelitian meliputi tes penalaran dan komunikasi matematis, angket motivasi belajar, pedoman observasi dan pedoman wawancara. Pengolahan data peningkatan pemahaman konsep dan kompetensi strategis matematis menggunakan uji Mann-Whitney dan anova satu jalur dan anova dua jalur. Hasil penelitian menunjukkan bahwa (1) Peningkatan kemampuan penalaran dan komunikasi matematis siswa yang mendapatkan pembelajaran dengan PMTBK lebih baik daripada siswa yang mendapatkan pembelajaran konvenisonal, (2) Tidak terdapat perbedaan peningkatan kemampuan penalaran dan komunikasi matematis yang signifikan ditinjau dari kategori kemampuan awal matematika siswa, (3) Tidak terdapat interaksi antara pendekatan pembelajaran dengan kategori kemampuan awal matematika siswa dalam meningkatkan kemampuan penalaran dan komunikasi matematis siswa, dan (4) Motivasi belajar siswa terhadap pelajaran matematika dan pembelajaran dengan PMTBK meningkat.
Kata kunci: Pembelajaran metaphorical thinking berbantuan komputer,
DAFTAR ISI
Hal
HALAMAN JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN
PERNYATAAN
ABSTRAK ... i
KATA PENGANTAR ... ii
UCAPAN TERIMA KASIH ... iii
LEMBAR PERSEMBAHAN ... v
DAFTAR ISI ... vi
DAFTAR TABEL ... ix
DAFTAR GAMBAR ... xii
DAFTAR LAMPIRAN ... xiii
BAB I PENDAHULUAN A. LATAR BELAKANG MASALAH ... 1
B. RUMUSAN MASALAH ... 7
C. TUJUAN PENELITIAN ... 8
D. MANFAAT PENELITIAN ... 9
E. DEFINISI OPERASIONAL ... 10
BAB II KAJIAN PUSTAKA A. KEMAMPUAN PENALARAN ... 12
B. KEMAMPUAN KOMUNIKASI ... 16
C. MOTIVASI BELAJAR SISWA ... 19
D. PENDEKATAN METAPHORICAL THINKING ... 23
E. PEMBELAJARAN BERBANTUAN KOMPUTER ... 30
F. PENELITIAN YANG RELEVAN ... 33
G. HIPOTESIS PENELITIAN ... 35
C. INSTRUMEN PENELITIAN ... 38
1. Tes Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis ... 38
a. Uji Validitas Soal ... 40
b. Uji Reliabilitas Instrumen ... 41
c. Uji Daya Pembeda Soal ... 43
d. Uji Tingkat Kesukaran Soal ... 44
2. Lembar Observasi ... 45
3. Skala Motivasi Belajar Siswa ... 46
4.Wawancara ... ... 47
5. Bahan Ajar ... ... 47
D. PROSEDUR PENELITIAN ... 47
E. ANALISIS DATA ... 48
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. HASIL PENELITIAN ... 58
1. Deskripsi Kemampuan Penalaran Matematis, Komunikasi Matematis dan Motivasi Belajar Siswa … ... 59
a. Deskripsi Kemampuan Penalaran Matematis Siswa ... 59
b. Deskripsi Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa ... 61
c. Deskripsi Motivasi Belajar Siswa . ... 65
2. Uji Statistik ... 69
a. Uji Asumsi Statistik . ... 69
b. Uji Perbedaan Dua Rata-rata Data Pretest . ... 72
c. Uji Hipotesis . ... 73
3. Aktivitas Siswa dan Guru selama Proses Pembelajaran ... 87
a. Aktivitas Guru selama Pembelajaran . ... 87
b. Aktivitas Siswa selama Pembelajaran . ... 88
4. Hasil Wawancara ... 92
a. Deskripsi Hasil Wawancara dengan Guru . ... 92
b. Deskripsi Hasil Wawancara dengan Siswa . ... 93
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN ... 101
B. SARAN ... 102
DAFTAR PUSTAKA ... 104
LAMPIRAN-LAMPIRAN: A. Instrumen Penelitian ... 109
B. Analisis Hasil Uji Coba ... 220
C. Analisis Data Hasil Penelitian ... 233
D. Data Skala Motivasi dan Hasil Observasi ... 259
DAFTAR TABEL
Hal
Tabel 2.1 Komponen Penalaran Matematis.. ... 15
Tabel 2.2 Dus Kecantikan Citra Merupakan Metafora dari Kubus.. ... 28
Tabel 3.1 Pedoman Penskoran Tes Kemampuan Panalaran Matematis .. .... 39
Tabel 3.2 Pedoman Penskoran Tes Kemampuan Komunikasi Matematis .. . 39
Tabel 3.3 Klasifikasi Koefisien Validitas ... 41
Tabel 3.4 Data Hasil Uji Validitas Butir Soal Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis ... 41
Tabel 3.5 Klasifikasi Koefisien Reliabilitas ... 42
Tabel 3.6 Data Hasil Uji Reliabilitas Butir Soal Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis ... 43
Tabel 3.7 Klasifikasi Koefisien Daya Pembeda ... 44
Tabel 3.8 Data Hasil Uji Daya Pembeda Soal Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis ... 44
Tabel 3.9 Klasifikasi Indeks Kesukaran ... 45
Tabel 3.10 Data Hasil Uji Tingkat Kesukaran Tes Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis ... 45
Tabel 3.11 Kriteria Motivasi Belajar Siswa ... 46
Tabel 3.12 Kriteria Skor Gain Ternormalisasi ... 49
Tabel 3.13 Tabel Anova Dua Jalur ... 52
Tabel 3.14 Klasifikasi Effect Size (d) ... 54
Tabel 4.1 Data Deskripsi Kemampuan Penalaran Matematis Siswa ... 60
Tabel 4.2 Data Deskripsi Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa ... 62
Tabel 4.3 Data Deskripsi Kemampuan Penalaran Matematis Berdasarkan Kategori Kemampuan Awal Matematis Siswa ... 64
Tabel 4.4 Data Deskripsi Kemampuan Komunikasi Matematis Berdasarkan Kategori Kemampuan Awal Matematis Siswa ... 65
Tabel 4.6 Data Deskripsi Indikator Motivasi Belajar Siswa Sebelum
Pembelajaran dengan PMTBK ... 67
Tabel 4.7 Data Deskripsi Indikator Motivasi Belajar Siswa Setelah Pembelajaran dengan PMTBK ... 68
Tabel 4.8 Data Hasil Uji Normalitas Pretest ... 70
Tabel 4.9 Data Hasil Uji Normalitas N-Gain ... 71
Tabel 4.10 Data Hasil Uji Normalitas N-Gain Berdasarkan KAM ... 72
Tabel 4.11 Data Hasil Uji Homogenitas Varians N-Gain Berdasarkan KAM 72 Tabel 4.12 Data Hasil Uji Perbedaan Dua Rata-rata Pretest Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis Siswa ... 73
Tabel 4.13 Data Deskripsi N-Gain Kemampuan Penalaran Matematis Siswa Berdasarkan KAM ... 74
Tabel 4.14 Data Hasil Uji Anova Dua Jalur Kemampuan Penalaran Matematis Berdasarkan Kelas dan KAM ... 74
Tabel 4.15 Data Hasil Uji Anova Satu Jalur Kemampuan PenalaranMatematis Kelas PMTBK ... 77
Tabel 4.16 Data Hasil Uji Anova Satu Jalur Kemampuan PenalaranMatematis Kelas Konvensional ... 78
Tabel 4.17 Data Deskripsi Data N-Gain Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa Berdasarkan KAM ... 80
Tabel 4.18 Data Hasil Uji Anova Dua Jalur Kemampuan Komunikasi Matematis Berdasarkan Kelas dan KAM ... 80
Tabel 4.19 Data Hasil Uji Anova Satu Jalur Kemampuan Komunikasi Matematis Kelas PMTBK ... 83
Tabel 4.20 Data Hasil Uji Anova Satu Jalur Kemampuan Komunikasi Matematis Kelas Konvensional ... 84
Tabel 4.21 Data Hasil Pengamatan Aktivitas Guru selama Pembelajaran dengan Pembelajaran PMTBK ... 88
Tabel 4.23 Rangkuman Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis pada
Pembelajaran PMTBK dan Konvensional ... 94
Tabel 4.24 Rangkuman Peningkatan Kemampuan Penalaran dan Komunikasi
Matematis pada Pembelajaran PMTBK dan Konvensional ... 95
DAFTAR GAMBAR
Hal
Gambar 2.1 Keadaan Awal Timbangan ... 27
Gambar 2.2 Keadaan Akhir Timbangan ... 27
Gambar 2.3 Dus Kecantikan Citra Merupakan Metafora dari Kubus ... 27
Gambar 2.4 Tayangan Awal Materi Pembelajaran . ... 31
Gambar 2.5 Soal Nomor 4a pada LAS 1 ... 32
Gambar 2.6 Jawaban Soal Nomor 4a Pada LAS 1... 32
Gambar 4.1 Rata-rata Pretest dan Posttest Kemampuan Penalaran Matematis Siswa... 61
Gambar 4.2 Hasil N-Gain Kemampuan Penalaran Matematis Siswa pada Pembelajaran PMTBK dan Konvensional... 61
Gambar 4.3 Rata-rata Pretest dan Posttest Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa... 63
Gambar 4.4 Hasil N-Gain Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa Pada Pembelajaran PMTBK dan Konvensional... 63
Gambar 4.5 Hasil Pretest dan Posttest Motivasi Belajar Siswa ... 66
Gambar 4.6 Interaksi antara Kelas Pembelajaran dan KAM ... 79
DAFTAR LAMPIRAN
Hal
LAMPIRAN A: INSTRUMEN PENELITIAN ... 109
A.1 Rencana Pelaksanaan Pembelajaran ... 110
A.2 Lembar Aktivitas Siswa . ... 143
A.3 Kisi-Kisi dan Tes Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis . ... 193
A.4 Kisi-kisi Motivasi Belajar Siswa ... 209
A.5 Lembar Observasi ... 212
LAMPIRAN B: ANALISIS HASIL UJI COBA ... 220
B.1 Hasil Uji Validitas, Reliabilitas, Daya Pembeda dan Tingkat Kesukaran Data Skor Uji Coba Tes Kemampuan Penalaran Matematis dengan Program Excel ... 221
B.2 Hasil Uji Validitas dan Reliabilitas Data Skor Uji Coba Tes Kemampuan Komunikasi Matematis dengan Program Excel. 225
B.3 Hasil Uji Validitas dan Reliabilitas Motivasi Belajar Siswa ... 229
LAMPIRAN C: ANALISIS DATA HASIL PENELITIAN ... 233
C.1 Data Pretest, Posttest, dan N-Gain Kemampuan Penalaran Matematis Siswa Kelas Eksperimen . ... 234
C.2 Data Pretest,Posttest, dan N-Gain Kemampuan Penalaran Matematis Siswa Kelas Kontrol ... 237
C.3 Data Pretest,Posttest, dan N-Gain Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa Kelas Eksperimen. ... 240
C.4 Data Pretest, Posttest, dan N-Gain Kemampuan Komunikasi Matematis Siswa Kelas Kontrol... 243
LAMPIRAN D: DATA MOTIVASI BELAJAR SSIWA DAN HASIL
OBSERVASI ... 259
D.1 Data Motivasi Belajar Sebelum Pembelajaran dengan PMTBK 260
D.2 Data Motivasi Belajar Sebelum Pembelajaran dengan PMTBK. 263
D.3 Hasil Observasi Kegiatan Guru dalam Pembelajaran
Matematika . ... 267
D.4 Hasil Observasi Kegiatan Siswa dalam Pembelajaran
BAB I
PENDAHULUAN
A.LATAR BELAKANG MASALAH
Pendidikan merupakan salah satu indikator kemajuan sebuah negara.
Semakin baik kualitas pendidikan di sebuah negara maka semakin baik pula
kualitas negara tersebut. Dalam Undang-Undang Republik Indonesia No. 20 tahun
2003 tentang Sistem Pendidikan Nasional, disebutkan bahwa, “Pendidikan adalah usaha sadar dan terencana untuk mewujudkan suasana belajar dan proses
pembelajaran agar peserta didik secara aktif mengembangkan potensi dirinya
untuk memiliki kekuatan spiritual keagamaan, pengendalian diri, kepribadian,
kecerdasan, akhlak mulia serta keterampilan yang diperlukan dirinya, masyarakat,
bangsa, dan negara.”
Salah satu upaya untuk mencapai tujuan pendidikan adalah melalui
peningkatan mutu pendidikan yang dapat dilakukan melalui kegiatan
pembelajaran. Peningkatan mutu pendidikan berarti peningkatan mutu
pembangunan di masa kini maupun di masa yang akan datang. Salah satu mata
pelajaran yang cukup penting guna meningkatkan mutu pendidikan, yaitu
pelajaran matematika. Hal ini dikarenakan matematika merupakan pelajaran yang
menuntut pola berpikir yang logis, rasional, kritis, dan sistematis. Apabila pola
berpikir itu diterapkan dalam kehidupan sehari-hari maka akan menghasilkan
generasi yang berkualitas. Sabandar (2012:1) menyatakan bahwa belajar
matematika berkaitan erat dengan aktivitas dan proses belajar dan berpikir. Hal
tersebut berkaitan erat dengan karakteristik matematika sebagai suatu ilmu dan
human activity, yaitu bahwa matematika adalah pola pikir, pola mengorganisasikan pembuktian yang logis, yang menggunakan istilah yang
didefinisikan dengan cermat, jelas dan akurat. Aktivitas dan proses berpikir akan
terjadi apabila seorang individu berhadapan dengan suatu situasi atau masalah
2
diperoleh kejelasan dan solusi atau jawaban terhadap masalah yang dimunculkan
dalam situasi yang dihadapinya.
Kini banyak informasi yang disampaikan dengan bahasa matematika,
misalnya menyajikan persoalan atau masalah ke dalam model matematika yang
dapat berupa diagram, grafik, atau tabel. Mengomunikasikan gagasan dengan
bahasa matematika ternyata lebih praktis dan efisien. Dengan menyajikan data
dalam bentuk grafik, banyak makna yang bisa ditafsirkan dibandingkan dengan
hanya menyajikan dalam bentuk paragraf yang akan terasa membosankan dan
memboroskan kalimat.
Berdasarkan Standar Isi (SI) mata pelajaran matematika yang diterbitkan
oleh Depdiknas (2006) untuk semua jenjang pendidikan dasar dan menengah,
tujuan mata pelajaran matematika di sekolah adalah agar siswa mampu
1. memahami konsep matematika, menjelaskan keterkaitan antarkonsep, dan
mengaplikasikan konsep atau algoritma secara luwes, akurat, efisien, dan tepat
dalam pemecahan masalah;
2. menggunakan penalaran pada pola dan sifat, melakukan manipulasi
matematika dalam membuat generalisasi, menyusun bukti, atau menjelaskan
gagasan dan pernyataan matematika;
3. memecahkan masalah yang meliputi kemampuan memahami masalah,
merancang model matematika, menyelesaikan model, dan menafsirkan solusi
yang diperoleh;
4. mengomunikasikan gagasan dengan simbol, tabel, diagram, atau media lain
untuk memperjelas keadaan atau masalah;
5. memiliki sikap menghargai kegunaan matematika dalam kehidupan, yaitu rasa
ingin tahu, perhatian, dan minat dalam mempelajari matematika, serta sikap
ulet dan percaya diri dalam pemecahan masalah.
Hal ini sesuai dengan tujuan umum pembelajaran matematika yang
3
connections); dan (5) membentuk sikap positif terhadap matematika (positive attitudes toward mathematics).
Menurut Sumarmo (Saragih, 2007:2), kemampuan-kemampuan di atas
disebut dengan daya matematis (mathematical power) atau keterampilan matematika (doing math). Keterampilan matematika (doing math) berkaitan dengan karakteristik matematika yang dapat digolongkan dalam berpikir tingkat
rendah dan berpikir tingkat tinggi. Berpikir tingkat rendah termasuk kegiatan
melaksanakan operasi hitung sederhana, menerapkan rumus matematika secara
langsung, mengikuti prosedur (algoritma) yang baku, sedangkan yang termasuk
pada berpikir tingkat tinggi adalah kemampuan memahami idea matematika
secara lebih mendalam, mengamati data dan menggali idea yang tersirat,
menyusun konjektur, analogi, dan generalisasi, menalar secara logik,
menyelesaikan masalah (problem solving), berkomunikasi secara matematis, dan mengaitkan idea matematis dengan kegiatan intelektual lainnya.
Salah satu doing math yang sangat erat kaitannya dengan karakteristik matematika adalah penalaran dan komunikasi. Melalui penalaran matematis,
siswa dilatih membuat generalisasi, menyusun bukti, atau menjelaskan gagasan
dan pernyataan matematika sehingga diharapkan siswa mampu menerapkan
matematika dalam konteks kehidupannya, maupun dalam dunia kerja kelak.
Melalui komunikasi matematis, siswa dapat mengorganisasi dan mengonsolidasi
berpikir matematisnya baik secara lisan, maupun tulisan dalam proses
pembelajaran.
Sumarmo (1987) menyatakan bahwa kemampuan penalaran dalam
pembelajaran matematika perlu dikembangkan karena dapat membantu siswa
meningkatkan kemampuan dalam matematika, yaitu dari hanya sekadar
mengingat menuju kemampuan pemahaman. Lebih lanjut, Turmudi (2009:25)
menyatakan bahwa orang yang penalaran dan berfikirnya analitik cenderung
mencatat pola, struktur, dan keteraturan dalam situasi nyata (real world) dan benda-benda simbolik. Penalaran matematis merupakan suatu kebiasaan pekerjaan
4
Selain kemampuan penalaran, salah satu kemampuan matematis yang
penting untuk dikuasai siswa, yaitu kemampuan komunikasi matematis. Baroody
(1993:2-99) menyatakan bahwa sedikitnya ada dua alasan penting mengapa
komunikasi dalam pembelajaran matematika perlu dikembangkan di sekolah.
Pertama, matematika tidak hanya sekadar alat bantu berpikir, alat untuk
menemukan pola, menyelesaikan masalah atau mengambil keputusan, tetapi
matematika juga, “a valuable tool for communicating a variety of ideas clearly, precisely and succinctly.” „suatu alat untuk mengkomunikasikan berbagai ide dengan jelas, tepat dan ringkas‟. Kedua, sebagai aktivitas sosial dalam pembelajaran matematika di sekolah, matematika juga sebagai wahana interaksi
antarsiswa dan juga sebagai sarana komunikasi guru dan siswa.
Selain kemampuan penalaran dan komunikasi matematis, aspek afektif
yang perlu diperhatikan untuk menunjang keberhasilan belajar siswa adalah
motivasi belajar. Dalam kegiatan belajar-mengajar, motivasi dapat dikatakan
sebagai keseluruhan daya penggerak di dalam diri siswa. Surya (2003:92)
menyatakan bahwa motivasi dapat diartikan sebagai suatu upaya untuk
menimbulkan atau meningkatkan dorongan untuk mewujudkan perilaku tertentu
yang terarah kepada pencapaian suatu tujuan tertentu. Dalam hal ini perilaku
belajar terjadi dalam situasi interaksi belajar-mengajar dalam mencapai tujuan dan
hasil belajar. Motivasi mempunyai fungsi yang penting dalam belajar matematika
karena motivasi akan menentukan intensitas usaha belajar yang dilakukan oleh
siswa. Motivasi dalam belajar akan menunjukkan hasil yang optimal. Memberikan
motivasi kepada siswa berarti menggerakkan siswa untuk melakukan sesuatu atau
melakukan kegiatan belajar. Kegiatan menjadi kurang efektif dan hasilnya kurang
permanen atau tahan lama jika tidak didukung oleh suatu motif yang
menyenangkan. Oleh karena itu untuk dapat belajar dengan baik diperlukan proses
dan motivasi yang baik pula.
Beberapa penelitian mengenai kemampuan penalaran dan komunikasi
matematis pada salah satu topik mata pelajaran matematika SMP belum juga
5
kemampuan penalaran dan komunikasi matematis siswa yang memperoleh
pembelajaran menggunakan model pembelajaran konvensional sangat rendah.
Hasil uji coba secara terbatas oleh Hendriana (2009) yang dilakukan pada
populasi siswa SMP yang ada di kota Cimahi menunjukkan bahwa siswa yang
menggunakan pembelajaran konvensional pada pokok bahasan perbandingan,
operasi hitung bentuk aljabar dan persamaan/pertidaksamaan linear satu variabel
ternyata rerata kemampuan komunikasi matematis siswa adalah 55%, lebih
rendah dari rerata kemampuan pemahaman matematis siswa yang mencapai
64%. Penelitian yang dilakukan Qohar (2010:5) menyebutkan bahwa dalam suatu
diskusi yang dilakukan peneliti dengan beberapa guru SMP terungkap bahwa
siswa masih kurang baik dalam melakukan komunikasi, baik secara lisan maupun
tertulis. Siswa mengalami kesulitan untuk berargumen, meskipun ide dan gagasan
matematisnya sudah ada dipikiran mereka. Selain itu, laporan dari Puspendik
Balitbang Depdiknas (Wardhani dan Rumiati, 2011: 55) mengemukakan bahwa
siswa Indonesia lemah dalam mengerjakan soal-soal yang menuntut kemampuan
pemecahan masalah, berargumentasi dan berkomunikasi.
Selain memperoleh informasi mengenai hasil penelitian tentang rendahnya
kemampuan penalaran dan komunikasi siswa SMP, peneliti juga telah melakukan
wawancara dengan beberapa guru matematika di MTs Sukasari Cimahi mengenai
hal tersebut. Hasil wawancara menunjukkan bahwa kedua kemampuan tersebut
masih rendah. Banyak siswa yang hanya terpaku kepada rumus-rumus yang ada
dan contoh yang diberikan oleh guru sehingga jika siswa diberikan soal yang
berbeda dengan contoh atau soal yang memerlukan analisis yang dalam banyak
siswa yang tidak mampu mengerjakan soal-soal tersebut. Hal ini menyebabkan
siswa merasa bahwa matematika merupakan mata pelajaran yang sulit sehingga
motivasi belajar mereka dalam mengikuti pelajaran matematika menjadi rendah.
Jika kondisi ini terus dibiarkan, maka siswa akan kesulitan dalam menguasai
konsep baru jika konsep yang lama belum terkuasai dengan baik. Hal ini sejalan
dengan pendapat Hendriana (2009:6) yang menyatakan bahwa matematika adalah
6
kognitif awal siswa yang dinyatakan dalam kemampuan awal matematik (KAM)
memegang peranan yang sangat penting untuk penguasaan konsep baru
matematika sehingga informasi yang diperoleh melalui kemampuan awal siswa
perlu diperhatikan untuk mengetahui peningkatan dan interaksinya dengan
pendekatan pembelajaran terhadap kemampuan penalaran dan komunikasi
matematis siswa.
Berdasarkan beberapa temuan di atas, peneliti memperoleh gambaran
bahwa kemampuan penalaran dan komunikasi matematis siswa dinilai masih
belum optimal sehingga diperlukan suatu pendekatan pembelajaran yang tepat
untuk dapat meningkatkan kedua kemampuan tersebut. Pemilihan strategi
mengajar yang tepat dan pengaturan lingkungan belajar memiliki pengaruh yang
signifikan terhadap kesuksesan pelajaran matematika (Bell, 1978:121). Salah satu
pendekatan pembelajaran yang cocok untuk diterapkan dalam upaya
meningkatkan kemampuan penalaran dan komunikasi matematis siswa di
antaranya mengaplikasikan pembelajaran dengan pendekatan metaphorical thinking. Hal ini dikarenakan pendekatan ini menekankan pada kemampuan menghubungkan ide matematika dan fenomena yang ada (Carreira dalam
Hendriana, 2009).
Metaphorical thinking adalah proses berpikir yang menggunakan metafora-metafora untuk memahami suatu konsep. Menurut Holyoak dan Thagard
(Hendriana, 2009:46), metafora bergerak dari suatu konsep yang diketahui siswa
menuju konsep lain yang belum diketahui atau sedang dipelajari. Pendekatan
metaphorical thinking merupakan pendekatan pembelajaran untuk memahami, menjelaskan, dan mengomunikasikan konsep-konsep abstrak menjadi lebih
konkret dengan cara membandingkan dua hal atau lebih yang berbeda makna baik
yang berhubungan maupun yang tidak berhubungan. Pembelajaran dengan
pendekatan metaphorical thinking akan lebih menarik jika disajikan dengan bantuan komputer. Komputer dapat berfungsi sebagai alat bantu dalam
menyiapkan bahan ajar maupun dalam proses pembelajaran agar lebih efektif dan
7
menghadirkan presentasi secara berulang dan dinamis, karakteristik yang tidak
dijumpai dalam media lainnya. Selain itu, menurut Glass (dalam Kusumah,
2011:4) komputer dapat dimanfaatkan untuk mengatasi perbedaan individual,
mengajarkan konsep, dan menstimulir belajar siswa. Sebagai media pembelajaran,
komputer tidak hanya berfungsi sebagai pembawa nuansa baru, tetapi juga
berperan dalam mengembangkan bakat, minat, dan kemampuan siswa dalam
pelajaran matematika.
Berdasarkan seluruh uraian di atas, terlihat bahwa kemampuan penalaran
dan komunikasi matematis menentukan keberhasilan belajar matematika.
Pendekatan Metaphorical thinking berbantuan komputer (PMTBK) merupakan jembatan antara model dan interpretasi. PMTBK dapat memberikan peluang yang
besar kepada siswa untuk mengeksploitasi pengetahuannya dalam belajar
matematika. Dengan menggunakan PMTBK maka belajar siswa menjadi lebih
bermakna karena ia dapat melihat hubungan antara konsep yang dipelajarinya
dengan konsep yang dikenalnya. Dengan PMTBK ini diharapkan siswa sadar
bahwa matematika bukanlah pelajaran yang sulit, tetapi pelajaran yang
menyenangkan. Berdasarkan uraian di atas penulis tertarik meneliti tentang
“Peningkatan Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis serta Motivasi Belajar Siswa MTs dengan Pendekatan Metaphorical Thinking Berbantuan Komputer.”
B.RUMUSAN MASALAH
Berdasarkan latar belakang masalah yang telah diuraikan di atas maka
rumusan masalah dalam penelitian ini adalah sebagai berikut.
1. Apakah peningkatan kemampuan penalaran matematis siswa yang dalam
pembelajarannya menggunakan PMTBK lebih baik dibandingkan dengan
siswa yang dalam pembelajarannya menggunakan pembelajaran
konvensional?
2. Apakah terdapat perbedaan peningkatan kemampuan penalaran matematis
8
pembelajaran konvensional bila ditinjau dari kategori Kemampuan Awal
Matematis (KAM) siswa (tinggi, sedang, rendah)?
3. Apakah terdapat interaksi antara pendekatan pembelajaran dengan
Kemampuan Awal Matematis (KAM) siswa (tinggi, sedang, dan rendah)
terhadap peningkatan kemampuan penalaran matematis?
4. Apakah peningkatan kemampuan komunikasi matematis siswa yang dalam
pembelajarannya menggunakan PMTBK lebih baik dibandingkan dengan
siswa yang dalam pembelajarannya menggunakan pembelajaran
konvensional?
5. Apakah terdapat perbedaan peningkatan kemampuan komunikasi matematis
siswa yang memperoleh pembelajaran PMTBK dan siswa yang memperoleh
pembelajaran konvensional bila ditinjau dari kategori Kemampuan Awal
Matematis (KAM) siswa (tinggi, sedang, rendah)?
6. Apakah terdapat interaksi antara pendekatan pembelajaran dengan
Kemampuan Awal Matematis (KAM) siswa (tinggi, sedang, dan rendah)
terhadap peningkatan kemampuan komunikasi matematis?
7. Apakah terdapat peningkatan jumlah siswa yang mempunyai motivasi belajar
tinggi sebelum dan setelah mendapatkan pembelajaran dengan PMTBK?
C.TUJUAN PENELITIAN
Sesuai dengan rumusan masalah di atas, maka tujuan dari penelitian ini
adalah untuk menelaah
1. peningkatan kemampuan penalaran matematis siswa yang dalam
pembelajarannya menggunakan PMTBK dengan siswa yang dalam
pembelajarannya menggunakan pembelajaran konvensional;
2. peningkatan kemampuan penalaran matematis siswa yang memperoleh
pembelajaran PMTBK dan siswa yang memperoleh pembelajaran
konvensional bila ditinjau dari kategori Kemampuan Awal Matematis (KAM)
9
3. interaksi antara pendekatan pembelajaran dengan Kemampuan Awal
Matematis (KAM) siswa (tinggi, sedang, dan rendah) terhadap peningkatan
kemampuan penalaran matematis;
4. peningkatan kemampuan komunikasi matematis siswa yang dalam
pembelajarannya menggunakan PMTBK dengan siswa yang dalam
pembelajarannya menggunakan pembelajaran konvensional;
5. peningkatan kemampuan komunikasi matematis siswa yang memperoleh
pembelajaran PMTBK dan siswa yang memperoleh pembelajaran
konvensional bila ditinjau dari kategori kemampuan awal matematis (KAM)
siswa (tinggi, sedang, rendah);
6. interaksi antara pendekatan pembelajaran dengan Kemampuan Awal
Matematis (KAM) siswa (tinggi, sedang, dan rendah) terhadap peningkatan
kemampuan komunikasi matematis;
7. peningkatan jumlah siswa yang mempunyai motivasi belajar tinggi sebelum
dan setelah mendapatkan pembelajaran dengan PMTBK.
D.MANFAAT PENELITIAN
Manfaat yang diharapkan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut.
1. Guru matematika: Penelitian ini diharapkan memberikan pemahaman tentang
PMTBK dan diharapkan pula para guru dapat mengaplikasikannya dalam
matematika.
2. Siswa: Penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan kemampuan penalaran
dan komunikasi matematis siswa MTs.
3. Sekolah: Penelitian ini diharapkan dapat membantu pihak sekolah dalam
mengembangkan mutu pembelajaran matematika sekolah.
4. Peneliti: Penelitian ini diharapkan dapat menjadi landasan berpijak atau bahan
referensi dalam rangka menindaklanjuti suatu penelitian dalam ruang lingkup
10
E.DEFINISI OPERASIONAL
1. Pendekatan metaphorical thinking berbantuan komputer (PMTBK) yang dimaksud dalam penelitian ini didefinisikan sebagai pendekatan pembelajaran
untuk memahami, menjelaskan, dan mengomunikasikan konsep-konsep
abstrak menjadi hal yang lebih konkret dengan membandingkan dua hal atau
lebih yang berbeda makna baik yang berhubungan, maupun yang tidak
berhubungan dengan memanfaatkan komputer sebagai media untuk
menjelaskan materi tersebut kepada siswa.
2. Kemampuan penalaran matematis siswa yang dimaksud dalam penelitian ini
adalah (a) menarik kesimpulan logis berdasarkan aturan inferensi, memeriksa
validitas argumen, membuktikan, dan menyusun argumen yang valid, (b)
kemampuan menganalogikan antartopik matematika dalam pokok bahasan
yang berbeda, (c) kemampuan kesimpulan dari pola-pola yang diberikan.
3. Kemampuan komunikasi matematis siswa yang dimaksud dalam penelitian
ini adalah komunikasi tertulis yang diukur dengan soal tes hasil belajar di
mana siswa dapat mengomunikasikan masalah ke dalam ide matematika.
Adapun indikator komunikasi matematis meliputi (a) menyatakan suatu
situasi ke dalam bentuk bahasa dan simbol matematik, (b) menjelaskan ide
atau situasi dari suatu gambar yang diberikan dalam bentuk tulisan, dan (c)
menyatakan suatu situasi dengan gambar.
4. Motivasi belajar yang dimaksud dalam penelitian ini, yaitu meliputi
indikator-indikator (a) adanya dorongan dan kebutuhan belajar, (b) adanya
hasrat dan keinginan berhasil, (c) adanya harapan dan cita-cita masa depan,
(d) adanya penghargaan dalam belajar, (e) adanya kegiatan yang menarik
dalam belajar, dan (f) adanya lingkungan belajar yang kondusif.
5. Pembelajaran konvensional yang dimaksud dalam penelitian ini adalah
pembelajaran yang menggunakan metode ceramah. Dalam pembelajaran ini
guru menjelaskan materi pelajaran, siswa mendengarkan dan mencatat
penjelasan yang disampaikan guru, kemudian siswa mengerjakan latihan, dan
11
6. Kemampuan Awal Matematis (KAM) siswa yang dimaksud dalam penelitian
ini adalah pengkategorian kemampuan siswa ke dalam tiga kelompok yaitu
kelompok tinggi, kelompok sedang, dan kelompok rendah. Pengelompokkan
KAM siswa berdasarkan nilai raport. Kemudian dari nilai tersebut diranking
dari siswa yang memiliki nilai tertinggi sampai dengan terendah. Setelah
dirangking, dibagi menjadi menjadi tiga bagian dengan mengikuti kurva
distribusi normal yaitu 18% merupakan KAM, 64% merupakan KAM sedang
dan 18% merupakan kelompok KAM rendah.
7. Peningkatan yang dimaksud adalah peningkatan kemampuan penalaran dan
komunikasi matematis siswa, yang ditinjau berdasarkan gain ternormalisasi
(N-Gain) dari perolehan skor pretest dan posttest siswa.
Gain ternormalisasi (g) = skor −skor
skor � �� −skor (Meltzer, 2002)
8. Peningkatan motivasi yang dimaksud adalah peningkatan jumlah siswa yang
mempunyai motivasi tinggi sebelum dan sesudah pembelajaran dengan
BAB III
METODE PENELITIAN
A.DESAIN PENELITIAN
Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini yaitu desain kuasi
eksperimen. Pada kuasi eksperimen ini subjek tidak dikelompokkan secara acak
tetapi peneliti menerima keadaan subjek seadanya (Ruseffendi, 2005:52). Hal ini
dilakukan dengan pertimbangan bahwa, kelas yang ada telah terbentuk
sebelumnya, sehingga jika dilakukan lagi pengelompokkan secara acak maka akan
menyebabkan kekacauan jadwal pelajaran yang telah ada di sekolah. Jenis desain
eksperimen yang digunakan yaitu kelompok kontrol tidak ekivalen (the nonequivalent control group design).
Penelitian ini terdiri dari kelas eksperimen dan kelas kontrol. Pada kelas
eksperimen diberikan pembelajaran dengan PMTBK dan kelas kontrol
memperoleh pembelajaran konvensional. Desain eksperimen kelompok kontrol
tidak ekivalen (the nonequivalent control group design) adalah sebagai berikut.
Kelas PMTBK : O X O
Kelas Konvensional : O O
(Borg dan Gall, 1989:690)
Keterangan:
O : Pretest atau Posttest Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis X : Pembelajaran dengan PMTBK
: Subjek tidak dikelompokkan secara acak
B.POPULASI DAN SAMPEL
Populasi penelitian ini adalah seluruh siswa kelas VIII di salah satu MTs
Negeri Kota Cimahi. Sampel yang diambil sebanyak dua kelas yang terdiri dari
satu kelas untuk kelas eksperimen dan satu kelas lagi sebagai kelas kontrol.
38
dan KAM rendah. Pengelompokkan KAM siswa berdasarkan nilai raport.
Kemudian dari nilai tersebut diranking dari siswa yang memiliki nilai tertinggi
sampai dengan terendah. Setelah dirangking, dibagi menjadi menjadi tiga bagian
dengan mengikuti kurva distribusi normal yaitu 18% merupakan KAM, 64%
merupakan KAM sedang dan 18% merupakan kelompok KAM rendah.
C. INSTRUMEN PENELITIAN
Untuk memperoleh data dan informasi mengenai hal-hal yang ingin dikaji
dalam penelitian ini, maka dibuatlah seperangkat instrumen. Instrumen yang
digunakan dalam penelitian berupa:
1. Tes Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis
Tes kemampuan penalaran dan komunikasi matematis siswa dibuat dalam
bentuk uraian. Tes tertulis ini terdiri dari tes awal (pretest) dan tes akhir (posttest). Tes akan diberikan pada siswa setiap kelompok. Soal-soal pretest dan posttest dibuat ekuivalen/relatif sama. Tes awal dilakukan untuk mengetahui kemampauan
awal siswa setiap kelompok dan digunakan sebagai tolak ukur peningkatan
prestasi belajar sebelum mendapatkan pembelajaran dengan pendekatan yang
akan diterapkan, sedangkan tes akhir dilakukan untuk mengetahui perolehan hasil
belajar dan ada tidaknya perubahan yang signifikan setelah mendapatkan
pembelajaran dengan pendekatan yang akan diterapkan. Sebelum penyusunan tes
kemampuan penalaran dan komunikasi matematis siswa dibuat kisi-kisi soal
terlebih dahulu. Alat pengumpul data yang baik dan dapat dipercaya adalah yang
memiliki tingkat validitas dan reliabilitas yang tinggi. Oleh karena itu, sebelum
instrumen tes digunakan terlebih dahulu akan dilakukan uji coba pada siswa yang
telah mendapatkan materi yang akan disampaikan. Setelah uji coba dilakukan
analisis untuk mengetahui tingkat validitas, reliabilitas, tingkat kesukaran, dan
daya pembeda instrumen tersebut.
Adapun pedoman penskoran tes kemampuan penalaran matematis
diadaptasi dari North Carolina Departemen Public Instruction (1994), (Wildani,
39
Tabel 3.1
Pedoman Penskoran Tes Kemampuan Penalaran Matematis
Skor Respon Siswa Terhadap Soal
0 Tidak ada jawaban
1 Menjawab tidak sesuai dengan pertanyaa atau tidak ada yang benar. 2 Hanya sebagaian aspek dari pertanyaan dijawab dengan benar. 3 Hampir semua aspek dari pertanyaan dijawab dengan benar 4 Semua aspek pertanyaan dijawab dengan lengap, jelas dan benar
4 Skor Maksimum
Selanjutnya pada Tabel 3.2 berikut menyajikan pedoman penskoran tes
kemampuan komunikasi matematis dari Holistic Scoring Rubrics. Pedoman penskoran ini diadaptasi dari Cai, Lane, dan Jacabcsin, (Tasdikin, 2011:38)
sebagai berikut.
Tabel 3.2
Pedoman Penskoran Kemampuan Komunikasi matematis
Skor Menulis Menggambar Ekspresi Matematis
0 Tidak ada jawaban, kalaupun ada hanya memperlihatkan tidak memahami konsep sehingga informasi yang diberikan tidak berarti apa-apa
1
Ada penjelasan tapi salah Hanya sedikit dari gambar yang dilukis
40
a. Uji Validitas Soal
Validitas butir tes diuji dengan bantuan Microsoft Excel 2007 dengan langkah-langkah sebagai berikut (Sundayana,2010):
1. Menghitung harga korelasi setiap butir tes menggunakan rumus
Product Moment Pearson sebagai berikut.
= −
2− 2 ∙ 2− 2
Keterangan :
rx y: Koefisien validitas.
X : Skor item butir soal
Y : Jumlah skor total tiap soal
n : Jumlah subyek.
2. Melakukan perhitungan uji-t dengan rumus.
ℎ� � = −
2
1− 2
3. Mencari ttabel dengan ttabel = tα (dk = n-2).
4. Membuat kesimpulan, dengan kriteria pengujian sebagai berikut:
Jika thitung > ttabel, butir soal valid, atau
Jika thitung≤ ttabel, butir soal tidak valid.
Selanjutnya, selain menggunakan kriteria pengujian validitas tersebut
dalam menentukan dipakai atau tidaknya item soal, peneliti juga
mempertimbangkan klasifikasi koefisien validitas. Jika koefisien validitas item
soal tersebut rendah atau sangat rendah, maka item soal tersebut tidak dipakai
dalam penelitian. Klasifikasi derajat validitas menggunakan kriteria menurut
Guilford (Suherman, 2003:113). Dalam hal ini rxy diartikan sebagai koefisien
41
Tabel 3.3
Klasifikasi Koefisien Validitas
Koefisien Validasi Keterangan
0,90 < rxy≤ 1,00 Validitas Sangat Tinggi (sangat baik)
0,70 < rxy≤ 0,90 Validitas Tinggi (baik)
0,40 < rxy≤ 0,70 Validitas Cukup (cukup)
0,20 < rxy≤ 0,40 Validitas Rendah (kurang)
0,00 < rxy≤ 0,20 Validitas Sangat rendah
rxy≤ 0,00 Tidak Valid
Hasil rekapitulasi uji validitas kemampuan penalaran dan komunkasi
matematis disajikan dalam Tabel 3.4 berikut.
Tabel 3.4
Data Hasil Uji Validitas Butir Soal
Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis
Kemampuan Nomor
Tabel Kriteria Klasifikasi Kesimpulan
Penalaran
valid namum karena mempunyai klasifikasi yang rendah maka soal nomor 2 tidak
dipakai dalam mengungkap kemampuan penalaran.
b. Uji Reliabilitas Instrumen
Reliabilitas sama dengan konsistensi atau keajegan. Suatu instrumen
penelitian dikatakan mempunyai nilai reliabilitas yang tinggi, apabila tes yang
42
dapat menyatakan bahwa dalam hasil suatu tes mempunyai hasil yang sama ketika
dilakukan tes kembali. Yaitu jika pengukurannya diberikan pada subyek yang
sama meskipun dilakukan oleh orang yang berbeda, waktu yang berbeda, tempat
yang beda pula, alat ukur tidak terpengaruh oleh pelaku, situasi, dan kondisi.
Untuk mengetahui koefisien reliabilitas perangkat tes berupa bentuk uraian
dipergunakan rumus Cronbach Alpha sebagai berikut (Suherman, 2003:154):
11
r = Reliabilitas tes secara keseluruhan
n = Banyak butir soal (item)
Sebagai patokan menginterprestasikan derajat reliabilitas digunakan
kriteria menurut Guilford (Suherman, 2003:139). Dalam hal ini r11 diartikan
Rekapitulasi hasil perhitungan uji reliabilitas data kemampuan penalaran
43
Tabel 3.6
Data Hasil Uji Reliabilitas Butir Soal
Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis
Kemampuan rhitung Kriteria Kategori
Penalaran 0,58 Reliabel Sedang
Komunikasi 0,83 Reliabel Tinggi
Hasil analisis menunjukkan bahwa soal kemampuan penalaran dan
komunikasi matematis telah memenuhi karakteristik yang memadai untuk
digunakan dalam penelitian yaitu reliabel dengan kategori sedang untuk soal
penalaran dan tinggi untuk soal komunikasi.
c. Uji Daya Pembeda Soal
Daya pembeda (DP) dari sebuah butir soal menyatakan seberapa jauh
kemampuan butir soal tersebut mampu membedakan antara testi yang mengetahui
jawabannya dengan benar dengan testi yang tidak dapat menjawab soal tersebut
(atau testi yang menjawab salah). Dengan perkataan lain daya pembeda sebuah
butir soal adalah kemampuan butir soal itu untuk membedakan antara testi (siswa)
yang pandai atau berkemampuan tinggi dengan siswa yang bodoh (Suherman,
2003:159).
= jumlah siswa kelompok atas yang menjawab soal dengan
benar, atau jumlah benar untuk kelompok kelas atas
= jumlah siswa kelompok bawah yang menjawab soal
dengan benar, atau jumlah benar untuk kelompok kelas bawah
� = jumlah siswa kelompok atas (diambil 25% dari skor tertinggi)
44
Siswa-siswa yang termasuk ke dalam kelompok kelas atas adalah siswa
yang mendapatkan skor tinggi dalam tes tersebut, sedangkan siswa-siswa yang
tergolong ke dalam kelompok kelas rendah adalah mereka yang mendapatkan skor
rendah.
Selanjutnya Suherman (2003:161) mengemukakan hasil perhitungan daya
pembeda yang kemudian diinterpretasikan dengan klasifikasi sebagai berikut:
Tabel 3.7
Hasil rekapitulasi daya pembeda soal kemampuan penalaran dan
komunikasi matematis tersaji pada Tabel 3.8 berikut.
Tabel 3.8
Data Hasil Uji Daya Pembeda Soal
Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis
Kemampuan Nomor
d. Uji Tingkat Kesukaran Soal
Derajat kesukaran suatu butir soal (Suherman, 2003:170) dinyatakan
45
= +
� + �
Tabel 3.9 berikut menyajikan secara lengkap tentang klasifikasi indeks
kesukaran.
Tabel 3.9
Klasifikasi Indeks Kesukaran Tingkat Kesukaran Kategori Soal
= 0 Soal terlalu sukar
0 < ≤0,3 Soal sukar
0,3 < ≤0,7 Soal sedang
0,7 < < 1 Soal mudah
= 1 Soal terlalu mudah
Hasil rekapitulasi tingkat kesukaran soal kemampuan penalaran dan
komunikasi matematis tersaji pada Tabel 3.10 berikut.
Tabel 3.10
Data Hasil Uji Tingkat Kesukaran Tes Kemampuan Penalaran dan Komunikasi Matematis
Kemampuan Nomor
Data yang dikumpulkan pada penelitian ini adalah data aktivitas siswa dan
guru selama proses pembelajaran untuk setiap kali pertemuan. Data aktifitas siswa
dan guru selama proses pembelajaran dikumpulkan dengan menggunakan lembar
46
jalannya pembelajaran yang sedang berlangsung, sehingga dapat diketahui
aspek-aspek apa yang harus diperbaiki/ditingkatkan.
Observasi ditujukan kepada kelas yang menyelenggarakan pembelajaran
dengan PMTBK. Observasi ini dilakukan dengan maksud untuk mengetahui
kegiatan siswa dan guru selama pembelajaran berlangsung, menurut Ruseffendi
(2005) observasi pada hal-hal tertentu lebih baik dari cara lapor diri (skala sikap)
karena observasi melihat aktivitas dalam keadaan wajar.
3. Skala Motivasi Belajar Siswa
Skala yang digunakan pada penelitian ini, diberikan pada saat pretest dan
posttest. Skala yang dipakai adalah skala likert dengan pilihan jawaban Ss (Sering Sekali), S (sering), Kd (Kadang-kadang), J (Jarang), dan Js (Jarang Sekali).
Setelah data pretest dan posttest diperoleh kemudian peneliti membandingkan skor pretest dan posttest dari skala motivasi belajar siswa pada kelas eksperimen sebelum dan setelah pembelajaran dengan PMTBK.
Untuk mengetahui deskripsi motivasi belajar siswa, dilakukan
pengkategorian yang mengikuti langkah-langkah distribusi frekuensi yang
dimodifikasi yaitu sebagai berikut.
a. Menentukan skor maksimal ideal
jumlah pernyataan x skor maksimal = 29 x 5 = 145
b. Menentukan skor minimal ideal
jumlah pernyataan x skor minimal = 29 x 1 = 29
c. Menentukan rentang skor
(Skor maksimal ideal – Skor minimal ideal)/3 = 145 – 29 = 116/3 = 23,2 ≈
23
Dari perhitungan di atas diperoleh kriteria motivasi belajar siswa sebagai
berikut.
Tabel 3.11
Kriteria Motivasi Belajar Siswa
Kriteria Rentang Skor
Tinggi 107 - 145
47
4. Wawancara
Wawancara ini dilakukan untuk mengetahui pendapat siswa terhadap
pembelajaran dengan PMTBK. Daftar pertanyaan untuk wawancara sebelumnya
dikonsultasikan dengan dosen pembimbing. Adapun maksud dari wawancara ini
adalah mengetahui pendapat siswa lebih mendalam tentang pembelajaran yang
telah dilakukan. Wawancara juga dilakukan terhadap guru matematika sebagai
bahan kajian refleksi terhadap pembelajaran dengan PMTBK.
5. Bahan Ajar
Bahan ajar dalam penelitian ini adalah bahan ajar yang digunakan dalam
pembelajaran matematika dengan PMTBK untuk kelas eksperimen. Bahan ajar
disusun berdasarkan kurikulum yang berlaku di lapangan yaitu Kurikulum
Tingkat Satuan Pendidikan. Isi bahan ajar memuat materi-materi matematika
untuk kelas VIII semester 2 dengan materi bangun Ruang sisi datar. Pokok
bahasan dipilih berdasarkan alokasi waktu yang telah disusun oleh guru peneliti.
Isi dari bahan ajar disesuaikan dengan langkah-langkah pembelajaran dengan
menggunakan metafora yang diarahkan untuk meningkatkan kemampuan
penalaran dan komunikasi matematis. Setiap pertemuan memuat satu pokok
bahasan yang dilengkapi dengan lembar aktivitas siswa (LAS).
D. PROSEDUR PENELITIAN
Prosedur penelitian yang akan ditempuh dalam penelitian ini terbagi ke
dalam dua tahap, yatu:
1. Tahap Persiapan
Pada tahap persiapan yang dilakukan peneliti adalah:
a. Melakukan studi kepustakaan tentang kemampuan penalaran, komunikasi
matematis dan motivasi belajar siswa serta pembelajaran dengan PMTBK.
b. Menyusun instrumen dan perangkat pembelajaran dengan PMTBK.
c. Melakukan validitas instrumen dengan dosen pembimbing dan pakar yang
berkompeten dalam bidang matematika serta dalam psikologi.
48
e. Menganalisis hasil uji coba dan memberikan kesimpulan terhadap hasil uji
coba.
2. Tahap Pelaksanaan
Pada tahapan pelaksanaan penelitian, yang dilakukan peneliti adalah:
a. Memilih kelompok eksperimen dan kelompok kontrol secara acak
b. Melaksanakan pretes berupa soal kemampuan penalaran dan komunikasi
matematis serta motivasi belajar siswa. Tes ini diberikan baik kepada
kelompok eksperimen maupun kepada kelompok kontrol.
c. Melaksanakan pembelajaran dengan PMTBK pada kelompok eksperimen
dan pembelajaran konvensional pada kelompok kontrol.
d. Memberikan postes pada kelompok eksperimen dan kelompok kontrol,
yang bertujuan untuk mengetahui kemampuan penalaran dan komunikasi
matematik setelah mendapatkan perlakuan.
e. Memberikan skala sikap motivasi belajar kepada siswa baik pada kelompok
eksperimen maupun kelompok kontrol.
f. Melakukan pengkajian terhadap hal-hal yang dapat menjadi hambatan dan
dukungan dalam menerapkan pembelajaran matematika menggunakan
pembelajaran dengan PMTBK.
E. ANALISIS DATA
Data dalam penelitian ini diolah dengan menggunakan bantuan software
MS Excel 2007 dan Predictive Analytics software ( PASW Statistics 18) atau
IBM SPSS versi 18.0. Data berupa hasil tes kemampuan penalaran dan
komunikasi matematis siswa dianalisa secara kuantitatif dengan menggunakan uji
statistik. Data yang diolah dalam penelitian ini yaitu data normalized gain ( N-Gain) dengan rumus sebagai berikut.
Gain ternormalisasi (g) = skor −skor
skor ideal−skor
(Meltzer, 2002)
49
Tabel 3.12
Kriteria Skor Gain Ternormalisasi
Skor N-gain Interpretasi
� > 0,70 0,30 <� ≤0,70
� ≤0,30
Tinggi
Sedang
Rendah
Setelah diperoleh gain ternormalisasi, selanjutnya dilakukan uji statistik untuk mengetahui perbedaan peningkatan kemampuan penalaran dan komunikasi
matematis antara kelas eksperimen dan kontrol.
1. Uji Asumsi Statistik
Setelah didapatkan skor normalized gain, langkah selanjutnya yaitu melakukan uji statistik. Sebelum dilakukan uji tersebut sebelumnya dilakukan uji
asumsi statistik yaitu uji normalitas data dan uji homogenitas varians.
a) Uji Normalitas
Pengujian normalitas data normalized gain dilakukan untuk mengetahui apakah data normalized gain kemampuan penalaran dan komunikasi matemtis siswa berdistribusi noramal atau tidak. Perhitungan uji normalitas skor gain
ternormalisasi dilakukan dengan menggunakan uji kolmogorov smirnov-z dengan bantuan Predictive Analyticssoftware ( PASW Statistics 18) atau IBMSPSS versi 18.0. Langkah perhitungan uji normalitas pada setiap data skor gain
ternormalisasiadalah sebagai berikut.
1) Perumusan Hipotesis
H0 : Sampel berasal dari populasi berdistribusi normal
H1 : Sampel berasal dari populasi berdistribusi tidak normal
2) Dasar pengambilan keputusan
50
b) Uji Homogenitas
Pengujian homogenitas varians data normalized gain antara kelompok eksperimen dan kontrol dilakukan untuk mengetahui apakah varians data
normalized gain kedua kelompok sama atau berbeda. Perhitungan uji homogenitas varians data gain ternormalisasi menggunakan uji statistik levene test dengan bantuan Predictive AnalyticsSoftware (PASW Statistics 18) atau IBMSPSS versi 18.0. Langkah-langkah perhitungan uji homogenitas varians adalah sebagai
berikut.
1) Permusan Hipotesis
H0 : �12 =�22
Varians gain ternormalisasi siswa kedua kelas homogen H1 : �12 ≠ �22
Varians gain ternormalisasi siswa kedua kelas tidak homogen Keterangan:
�12: varians skor gain ternormalisasi kelas eksperimen
�22: varians skor gain ternormalisasi kelas kontrol 2) Dasar Pengambilan Keputusan
Jika Sig ≤ 0,05 maka H0 ditolak Jika Sig > 0,05 maka H0 diterima
2. Uji Hipotesis
Setelah dilakukan uji asumsi statistik, langkah selanjutnya melakukan uji
hipotesis. Perhitungan statistik dalam menguji hipotesis dilakukan dengan bantuan
bantuan Predictive Analyticssoftware ( PASW Statistics 18) atau IBMSPSS versi 18.0. Langkah-langkah melakukan uji hipotesis adalah sebagai berikut.
a) Uji perbedaan dua rata-rata data pretest
51
1) Perumusan Hipotesis
H0 ∶ �1 =�2
Rata-rata skor pretest kelas eksperimen dan kontrol tidak berbeda
H1 ∶ �1 ≠ �2
Rata-rata skor pretest kelas eksperimen dan kontrol berbeda Keterangan:
�1 : Rata-rata skor pretest kelas eksperimen
�2 : Rata-rata skor pretest kelas kontrol 2) Dasar Pengambilan Keputusan
Pengambilan keputusan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan
membandingkan nilai probabilitas (nilai sig) dengan α=0,05 atau dengan membandingkan nilai t hitung dengan t tabel.
Jika pengambilan keputusan dilakukan dengan membandingkan nilai
probabilitas (nilai sig) dengan α=0,05, maka kriterianya adalah sebagai berikut.
Jika Sig ≤ 0,05 maka H0 ditolak Jika Sig > 0,05 maka H0 diterima
Jika pengambilan keputusan dilakukan dengan membandingkan nilai t
hitung dan t tabel, maka kriteriaya yaitu terima H0 jika – t 1- ½α < t hitung < t 1- ½α,
dimana t 1- ½α didapat dari daftar tabel t dengan dk = ( n1 + n2 – 1) dan peluang
1- ½α sedangkan untuk harga-harga t lainnya H0 ditolak.
Perhitungan tersebut berlaku jika skor pretest berdistribusi normal dan homogen. Jika skor pretest berdistribusi normal namun tidak homogen, maka
perhitungannya menggunakan uji t’ atau dalam output SPSS yang diperhatikan
adalah equal varians not assumed. Jika skor pretest tidak berdistribusi normal, maka perhitungan uji dua rata-rata menggunakan uji statistik non parametrik yaitu
uji Man-Whitney U.
b) Uji Anova Dua Jalur
Dalam menguji hipotesis pertama sampai ke enam dilakukan uji anova dua
52
Tabel 3.13 Tabel Anova Dua Jalur
Sumber Jumlah
Kuadrat df Rata-Rata Kuadrat F
Kelas (A) JKa J-1 JKa/(J-1) RJKa/(J-1) KAM (B) JKb K-1 JKb/(K-1) RJKb/(K-1) Kelas * KAM
(AxB)
JKab (J-1)(K-1) JKab/(J-1)(K-1) RJKab/(J-1)(K-1)
Inter JKi J x K x (n-1) JKi/ J x K x (n-1)
Dimana :
JKa : Jumlah kuadrat menurut faktor A
JKb : Jumlah kuadrat menurut faktor B
JKab : Jumlah kuadrat menurut faktor A dan faktor B
JKi : Jumlah kuadrat inter kelompok
n : Banyaknya anggota per kelompok
K : Banyaknya kolom
J : Banyaknya baris
(Ruseffendi, 1993:436)
Dari Tabel 3.13 diatas dapat diperoleh tiga output yaitu:
1) Kelas : pada baris kelas dapat diperoleh informasi untuk menjawab uji
hipotesis pertama dan ke empat. Perhitungan statistik dalam menguji hipotesis
dilakukan dengan bantuan bantuan Predictive Analytics software ( PASW Statistics 18) atau IBM SPSS versi 18.0. Langkah-langkah melakukan uji hipotesis adalah sebagai berikut.
(a) Perumusan Hipotesis
H0 : µ N-Gain. eksperimen = µ N-Gain. kontrol
Rata-rata peningkatan kemampuan penalaran/komunikasi matematis
siswa yang dalam pembelajarannya menggunakan PMTBK sama
dengan siswa yang dalam pembelajarannya menggunakan
53
H1 : µ N-Gain. eksperimen > µ N-Gain. kontrol
Rata-rata peningkatan kemampuan penalaran/komunikasi matematis
siswa yang dalam pembelajarannya menggunakan PMTBK lebih baik
dibandingkan dengan siswa yang dalam pembelajarannya
menggunakan pembelajaran konvensional
(b) Dasar Pengambilan Keputusan
Pengambilan keputusan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan
membandingkan nilai probabilitas (nilai sig) dengan α=0,05 atau dengan membandingkan nilai F hitung dengan F tabel.
Jika pengambilan keputusan dilakukan dengan membandingkan nilai
probabilitas (nilai sig) dengan α=0,05, maka kriterianya adalah sebagai berikut.
Jika Sig ≤ 0,05 maka H0 ditolak
Jika Sig > 0,05 maka H0 diterima
Jika pengambilan keputusan dilakukan dengan membandingkan nilai F
hitung dan F tabel, maka kriteriaya adalah sebagai berikut.
Jika Fhitung≤ Ftabel maka H0 diterima Jika Fhitung > Ftabel maka H0 ditolak
Selanjutnya untuk mengetahui seberapa besar pengaruh PMTBK dalam
meningkatkan kemampuan penalaran dan komunikasi matematis digunakan
rumus effect size dari Cohen (dalam Thalheimer & Samantha, 2002) yaitu sebagai berikut.
= � + +
+ −2
dengan
d = effect size cohen’s d
F= F Hitung
54
Hasil perhitungan effect size diinterpretasikan dengan menggunakan klasifikasi menurut Cohen (Becker, 2000) yaitu:
Tabel 3.14
Klasifikasi Effect Size (d)
Besar d Interpretasi
0,8 ≤ d ≤ 2,0 Besar
0,5 ≤ d < 0,8 Sedang
0,2 ≤ d < 0,5 Kecil
2) KAM : pada baris KAM dapat diperoleh informasi untuk menjawab uji
hipotesis ke dua dan ke lima. Perhitungan statistik dalam menguji hipotesis
dilakukan dengan bantuan bantuan Predictive Analytics software ( PASW Statistics 18) atau IBM SPSS versi 18.0. Langkah-langkah melakukan uji hipotesis adalah sebagai berikut.
(a) Perumusan Hipotesis
H0 : µ N-Gain Tinggi = µ N-Gain Sedang = µ N-Gain Rendah
Tidak ada perbedaan peningkatan kemampuan penalaran/komunikasi
matematis siswa yang memperoleh pembelajaran PMTBK dan siswa
yang memperoleh pembelajaran konvensional bila ditinjau dari kategori
Kemampuan Awal Matematis (KAM) siswa (tinggi, sedang, rendah)
H1 : µ N-Gain Tinggi ≠ µ N-Gain Sedang atau µ N-Gain Tinggi ≠ µ N-Gain Rendah atau µ
N-Gain Sedang ≠ µ N-Gain Rendah
Paling tidak ada dua KAM yang peningkatan kemampuan
penalaran/komunikasinya berbeda secara signifikan
(b) Dasar Pengambilan Keputusan
Pengambilan keputusan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan
55
Jika pengambilan keputusan dilakukan dengan membandingkan nilai
probabilitas (nilai sig) dengan α=0,05, maka kriterianya adalah sebagai berikut.
Jika Sig ≤ 0,05 maka H0 ditolak
Jika Sig > 0,05 maka H0 diterima
Jika pengambilan keputusan dilakukan dengan membandingkan nilai F
hitung dan F tabel, maka kriteriaya adalah sebagai berikut.
Jika Fhitung≤ Ftabel maka H0 diterima Jika Fhitung > Ftabel maka H0 ditolak
Perhitungan tersebut didasarkan atas KAM secara keseluruhan. Untuk
mengetahui apakah terdapat perbedaan peningkatan kemampuan
penalaran/komunikasi matematis siswa pada setiap kelas bila ditinjau dari kategori
Kemampuan Awal Matematis (KAM) siswa (tinggi, sedang, rendah) dilakukan
uji ANOVA satu jalur pada masing-masing kelas.
3) Kelas*KAM : pada baris Kelas*KAM dapat diperoleh informasi untuk
menjawab uji hipotesis ke tiga dan ke enam. Perhitungan statistik dalam
menguji hipotesis dilakukan dengan bantuan bantuan Predictive Analytics software ( PASW Statistics 18) atau IBM SPSS versi 18.0. Langkah-langkah melakukan uji hipotesis adalah sebagai berikut.
(a) Perumusan Hipotesis
H0 : Efek Interaksi = 0
Tidak terdapat interaksi antara pendekatan pembelajaran dengan
Kemampuan Awal Matematis (KAM) siswa (tinggi, sedang, dan
rendah) terhadap peningkatan kemampuan penalaran/komunikasi
matematis.
H1 : Efek Interaksi ≠ 0
Terdapat interaksi antara pendekatan pembelajaran dengan
Kemampuan Awal Matematis (KAM) siswa (tinggi, sedang, dan
56
(b) Dasar Pengambilan Keputusan
Pengambilan keputusan dapat dilakukan dengan dua cara, yaitu dengan
membandingkan nilai probabilitas (nilai sig) dengan α=0,05 atau dengan membandingkan nilai F hitung dengan F tabel.
Jika pengambilan keputusan dilakukan dengan membandingkan nilai
probabilitas (nilai sig) dengan α=0,05, maka kriterianya adalah sebagai berikut.
Jika Sig ≤ 0,05 maka H0 ditolak
Jika Sig > 0,05 maka H0 diterima
Jika pengambilan keputusan dilakukan dengan membandingkan nilai F
hitung dan F tabel, maka kriteriaya adalah sebagai berikut.
Jika Fhitung≤ Ftabel maka H0 diterima Jika Fhitung > Ftabel maka H0 ditolak
c) Uji Proporsi
Uji proporsi dilakukan untuk menjawab hipotesis ke tujuh. Uji ini
dilakukan untuk mengetahui apakah ada perbedaan jumlah siswa yang
mempunyai motivasi belajar tinggi sebelum dan setelah diterapkan pembelajaran
dengan PMTBK pada kelas eksperimen. Langkah-langkah uji proporsi adalah
sebagai berikut.
1) Perumusan Hipotesis
H0 : � =�
Tidak terdapat perbedaan jumlah siswa yang mempunyai motivasi belajar
tinggi sebelum dan sesudah pembelajaran dengan PMTBK
H1 : � ≠ �
Terdapat perbedaan jumlah siswa yang mempunyai motivasi belajar
tinggi sebelum dan sesudah pembelajaran dengan PMTBK
2) Pengambilan Keputusan
Membandingkan zhitung dengan ztabel. Dimana rumus zhitung yaitu :
57
Dengan
x1 : jumlah siswa yang mempunyai motivasi tinggi setelah pembelajaran
dengan PMTBK
x2 : jumlah siswa yang mempunyai motivasi tinggi sebelum pembelajaran
dengan PMTBK
n1 : jumlah siswa setelah pembelajaran dengan PMTBK
n2 : jumlah siswa sebelum pembelajaran dengan PMTBK
= 1+ 2
1+ 2
dan q = 1- p
Kriteria pengujiannya yaitu terima H0 untuk –z1/2(1-α) < z < z1/2(1-α). Nilai
z1/2(1-α) diperoleh dari daftar distribusi normal baku dengan peluang ½ (1-α). Nilai
z1/2(1-α) = ½ (1-0,05) = 0,475, dari daftar distribusi normal baku didapat z0,475 =
1,96. Dengan demikian maka kriteria pengujiannya adalah terima H0 jika -1,96 <