i
EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM BASED
LEARNING (PBL) MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI PADA MATERI LISTRIK DINAMIS DITINJAU DARI
KERJASAMA SISWA KELAS X SMA NEGERI 3 SUKOHARJO
SKRIPSI
Oleh:
DODIK SETIAWAN
K2312021
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
iii
EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM BASED
LEARNING (PBL) MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI PADA MATERI LISTRIK DINAMIS DITINJAU DARI
KERJASAMA SISWA KELAS X SMA NEGERI 3 SUKOHARJO
Oleh:
DODIK SETIAWAN
K2312021
Skripsi
diajukan untuk memenuhi salah satu persyaratan mendapatkan gelar
Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Fisika
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA
vi ABSTRAK
Dodik Setiawan. K2312021. EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN PROBLEM BASED LEARNING (PBL) MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI PADA MATERI LISTRIK DINAMIS DITINJAU DARI KERJASAMA SISWA KELAS X SMA NEGERI 3 SUKOHARJO. Skripsi, Surakarta: Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan. Universitas Sebelas Maret Surakarta, Juni 2017.
Tujuan penelitian adalah untuk: (1) mengetahui ada atau tidak adanya perbedaan pengaruh antara penggunaan model pembelajaran Problem Based Learning melalui metode eksperimen dan demonstrasi terhadap kemampuan kognitif Fisika siswa kelas X SMA Negeri 3 Sukoharjo pada materi Listrik Dinamis, (2) mengetahui ada atau tidak adanya perbedaan pengaruh antara kemampuan kerjasama siswa kategori tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif Fisika siswa kelas X SMA Negeri 3 Sukoharjo pada materi Listrik Dinamis, (3) mengetahui ada atau tidak adanya interaksi antara pengaruh penggunaan model pembelajaran Problem Based Learning metode eksperimen dan demonstrasi dengan kemampuan kerjasama siswa terhadap kemampuan kognitif Fisika siswa kelas X SMA Negeri 3 Sukoharjo pada materi Listrik Dinamis. Penelitian dilakukan menggunakan metode eksperimen dengan desain faktorial 2x2. Populasi penelitian adalah seluruh siswa kelas X SMA Negeri 3 Sukoharjo Tahun Ajaran 2015/2016. Pengambilan sampel penelitian menggunakan teknik cluster random sampling yang diambil dua kelas yakni kelas X.2 berjumlah 36 siswa sebagai kelas kontrol dan kelas X.4 berjumlah 36 siswa sebagai kelas eksperimen. Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah kajian dokumen, teknik tes, dan teknik observasi. Kajian dokumen berupa nilai ulangan tengah semester 2 kelas X sebagai data awal untuk mengetahui keadaan awal siswa. Teknik tes digunakan untuk memperoleh data kemampuan kognitif Fisika siswa setelah pembelajaran materi listrik dinamis. Teknik observasi digunakan untuk memperoleh data kemampuan kerjasama siswa selama pembelajaran Fisika materi Listrik Dinamis. Data dianalisis menggunakan analisis variansi dua jalan isi sel tak sama dengan taraf signifikansi 5%. Kesimpulan penelitian adalah: (1) ada perbedaan pengaruh antara penggunaan model pembelajaran Problem Based Learning melalui metode eksperimen dan demonstrasi terhadap kemampuan kognitif Fisika siswa kelas X SMA Negeri 3 Sukoharjo pada materi pokok Listrik Dinamis (Fobs = 4.301 > Ftabel = F0.05;1;68 = 3.980), (2) ada perbedaan pengaruh antara kemampuan kerjasama siswa katerogi tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif Fisika siswa kelas X SMA Negeri 3 Sukoharjo pada materi pokok Listrik Dinamis (Fobs = 95.904 > Ftabel = F0.05;1;68 = 3.980), (3) tidak ada interaksi antara pengaruh penggunaan model pembelajaran Problem Based Learning melalui metode eksperimen dan demonstrasi dengan kemampuan kerjasama siswa terhadap kemampuan kognitif Fisika siswa kelas X SMA Negeri 3 Sukoharjo pada materi pokok Listrik Dinamis (Fobs = 0.368 < Ftabel = F0.05;1;68 = 3.980).
vii ABSTRACT
Dodik Setiawan. K2312021. TEACHING DYNAMIC CURRENT WITH PROBLEM BASED LEARNING MODEL THROUGH EXPERIMENT AND DEMONSTRATION METHOD VIEWED FROM STUDENTS’ COOPERATION ABILITY AT X STUDENTS OF SMA NEGERI 3 SUKOHARJO. Thesis. Surakarta: Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret University, June 2017.
The purpose of the research are: (1) find out whether or not there is any different influence of the implementation of Problem Based Learning through
experiment and demonstration toward the students’ cognitive ability on the topic of
dynamic current, (2) find out whether or not there is any different influence of the
students’ cooperation ability levels i. e. high and low category toward the students’
cognitive ability on the topic of dynamic current, (3) find out whether or not there is any interaction between the influence of the implementation of Problem Based Learning through experiment and demonstration with the students’ cooperation ability toward their cognitive ability. The experimental research with 2x2 factorial design. The population was all students of class X SMA Negeri 3 Sukoharjo academic year of 2015/2016. The sample was chosen from cluster random sampling technique. There were two classes as the sample in this research; those were class X.2 with 36 students involved as experimental class and class X.4 with 36 students as demonstration class. The data were collected through document analysis, test,
and observation. The source taken in document analysis was students’ score in the
mid semester 2 examination that was used as the initial data to know the initial state of the student. Test was carried out to obtain the data of students’ cognitive ability
after treatment. The observation was conducted to get the data of students’
cooperation ability during the instructional process on the topic of dynamic current. Those data were then analyzed with two-way Anava different cell content with significance level 5%. The conclusions of the research are: (1) there was a different influence of the implementation of Problem Based Learning through
experiment and demonstration toward the students’ cognitive ability (Fobs = 4.301 > Ftable = F0.05;1;68 = 3.980), (2) there was a different influence of the students’
scientific cooperation ability toward the students’ cognitive ability (Fobs = 95.904 > Ftable = F0.05;1;68 = 3.980), (3) there was no interaction between the implementation of Problem Based Learning through instructional method and
students’ cooperation ability toward the students’ cognitive ability (Fobs = 0.368 < Ftable = F0.05;1;68 = 3.980).
viii MOTTO
“Sesungguhnya dibalik kesulitan itu ada kemudahan. Maka barang siapa telah selesai mengerjakan suatu urusan, kerjakanlah urusan yang lain dengan sungguh sungguh.” (Q.S Al-Insyiroh 6-7)
“Pendidikan merupakan perlengkapan paling baik untuk hari tua.” (Aristoteles)
ix
PERSEMBAHAN
Skripsi ini dipersembahkan kepada:
1. Allah SWT yang telah memberikan karunia-Nya sehingga makalah Skripsi ini dapat diselesaikan. 2. Bapak dan Ibuku yang selalu berdoa,
memberikan segala yang dibutuhkan, dan terus bekerja keras demi mewujudkan cita-cita anak-anaknya.
3. Adikku tersayang Astiti Setyaningrum yang selalu memberikan keceriaan dan semangat untuk tidak mudah menyerah.
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur dipanjatkan ke hadirat Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya sehingga peneliti dapat menyelesaikan skripsi dengan
judul “Eksperimentasi Model Pembelajaran Problem Based Learning (PBL) Melalui Metode Eksperimen dan Demonstrasi pada Materi Listrik Dinamis Ditinjau dari Kerjasama Siswa Kelas X SMA Negeri 3 Sukoharjo”.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian dari persyaratan guna mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Fisika, Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret Surakarta. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Skripsi ini tidak terlepas dari bantuan, bimbingan, dan pengarahan dari berbagai pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan terima kasih kepada:
1. Bapak Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd Selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan izin penelitian.
2. Bapak Dwi Teguh Rahardjo, S.Si., M.Si Selaku Kepala Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Keguruan Dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Ibu Dra. Rini Budiharti, M.Pd. Selaku Koordinator Skripsi Pendidikan Fisika yang telah memberikan izin kepada penulis untuk menyusun Skripsi.
4. Bapak Drs. Jamzuri, M.Pd. Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini.
5. Bapak Ahmad Fauzi, S.Pd, M.Pd Selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dalam penyusunan Skripsi ini.
6. Bapak Sukarmin, S.Pd, M.Si., Ph.D. dan Ibu Dra. Rini Budiharti, M.Pd. Selaku Dewan Penguji yang telah memberikan masukan dan revisi dalam penyusunan Skripsi ini.
xi
8. Bapak Douwes Rahono, S.Pd, M.Pd Selaku guru mata pelajaran Fisika SMA Negeri 3 Sukoharjo yang telah memberikan pengarahan dan bimbingan dalam melakukan penelitian.
9. Para siswa kelas X.2 dan X.4 SMA Negeri 3 Sukoharjo yang telah bersedia berpartisipasi dalam pelaksanaan penelitian ini.
10.Teman-teman observer yang telah membantu dalam melaksanakan penelitian khususnya Rizal Mustofa, Bagaswara Deas Arista, Mustofa Nafis dan Robi Arsadani Wardiana.
11.Teman-teman Pendidikan Fisika Angkatan 2012 (PHYCATION) yang telah memberikan semangat dan bantuannya.
12.Semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah membantu dalam penyusunan Skripsi ini.
Peneliti menyadari skripsi yang telah dikerjakan ini masih banyak kekurangan. Akan tetapi, penulis berharap semoga Skripsi ini bermanfaat bagi perkembangan dunia pendidikan dan ilmu pengetahuan.
Surakarta, Juni 2017
xii DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL i
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ii
HALAMAN PENGAJUAN iii
HALAMAN PERSETUJUAN iv
HALAMAN PENGESAHAN v
HALAMAN ABSTRAK vi
E. Tujuan Penelitian 6
F. Manfaat Penelitian 7
BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR DAN HIPOTESIS
A. Kajian Pustaka 8
1. Hakikat Belajar 8
a. Pengertian Belajar 8
b. Teori-Teori Belajar 8
c. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Belajar 12
xiii
b. Model Pembelajaran Problem Based Learning 18
4. Metode Pembelajaran 22
F. Teknik Uji Validitas dan Realibilitas Instrumen 52
1. Instrumen Pembelajaran 52
2. Instrumen Pengambilan Data 52
G. Teknik Analisis Data 57
xiv
2. Uji Hipotesis 60
3. Uji Lanjut Pasca ANAVA 66
H. Prosedur Penelitian 68
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
A. Hasil Penelitian 70
1. Deskripsi Data 70
2. Hasil Uji Persyaratan Analisis 73
3. Hasil Uji Hipotesis 75
B. Pembahasan 80
1. Hipotesis Pertama 80
2. Hipotesis Kedua 83
3. Hipotesis Ketiga 85
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN
A. Simpulan 89
B. Implikasi 89
C. Saran 90
DAFTAR PUSTAKA 91
xv
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1 Tahap-Tahap Perkembangan Kognitif Piaget 9 Tabel 2.2 Sintaks Model Problem Based Learning 20 Tabel 2.3 Resistivitas dan Koefisien Suhu Bahan pada Suhu 20ᵒC 37
Tabel 3.1 Rancangan Faktorial 2 x 2 47
Tabel 3.2 Hasil Analisis Uji Normalitas Keadaan Awal Siswa 48
Tabel 3.3 Klasifikasi Daya Beda Item 53
Tabel 3.4 Rangkuman Daya Pembeda Soal Tes Kognitif Fisika Siswa 54 Tabel 3.5 Klasifikasi Indeks Kesukaran Soal 54 Tabel 3.6 Rangkuman Tingkat Kesukaran Soal Tes Kognitif Fisika
Siswa 54
Tabel 3.7 Kategori Soal Kognitif Berdasarkan Fungsi Distraktor 55
Tabel 3.8 Rangkuman Keputusan Tes Kognitif 56
Tabel 3.9 Tabel Data Sampel pada Anava Dua Jalan Isi Sel Tak Sama 62 Tabel 3.10 Data Amatan, Rerata, dan Jumlah Kuadrat Deviasi 63
Tabel 3.11 Rerata dan Jumlah Rerata 63
Tabel 3.12 Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan Isi Sel Tak Sama 66 Tabel 4.1 Data Kerjasama Siswa Kelas Eksperimen dan Kontrol 70 Tabel 4.2 Kategori Kerjasama Siswa Kelas Eksperimen dan Kontrol 71 Tabel 4.3 Deskripsi data Kemampuan Kognitif Fisika Siswa 72 Tabel 4.4 Hasil Analisis Uji Normalitas Kognitif Fisika Siswa 74 Tabel 4.5 Rangkuman Anava Dua Jalan dengan Isi Sel Tak Sama 75
Tabel 4.6 Rangkuman Rerata Marginal 78
xvi DAFTAR GAMBAR
Hal Gambar 2.1 Kuat Arus Listrik Merupakan Kelajuan Muatan yang
Melewati Suatu Luasan Tertentu ... 29
Gambar 2.2 Gambar Amperemeter Analog ... 32
Gambar 2.3 Skema Pemasangan Amperemeter pada Rangkaian ... 32
Gambar 2.4 Gambar Amperemeter Analog ... 33
Gambar 2.5 Skema Pemasangan Amperemeter pada Rangkaian ... 33
Gambar 2.6 Skema Diagram untuk Hukum I Kirchoff ... 38
Gambar 2.7 Rangkaian Seri Resistor ... 38
Gambar 2.8 Rangkaian Paralel Resistor ... 39
Gambar 2.9 Contoh Rangkaian yang Tidak Dianalisis secara Seri dan Paralel ... 40
Gambar 2.10 Diagram Kerangka Pemikiran ... 44
Gambar 3.1 Daerah Kritis Uji-t Dua Ekor Keadaan Awal Siswa ... 50
Gambar 3.2 Prosedur Penelitian ... 69
Gambar 4.1 Diagram Batang Kerjasama Siswa Kelas Eksperimen dan Kontrol ... 71
Gambar 4.2 Histogram Distribusi Nilai Kemampuan Kognitif Kelas Eksperimen ... 72
Gambar 4.3 Histogram Distribusi Nilai Kemampuan Kognitif Kelas Kontrol ... 73
Gambar 4.4 Diagram Batang Kemampuan Kognitif Fisika Siswa ... 81
Gambar 4.5 Diagram Batang Pengaruh Kerjasama Siswa terhadap Kemampuan Kognitif Fisika Siswa ... 84
xvii
Lampiran 5 Jadwal Penelitian dan Penyusunan Skripsi 100
Lampiran 6 Silabus Kurikulum KTSP Kelas X 101
Lampiran 7 Daftar Siswa Kelas Eksperimen 107
Lampiran 8 Daftar Siswa Kelas Kontrol 108
Lampiran 9 Daftar Nilai Kemampuan Awal Siswa Kelas Eksperimen 109 Lampiran 10 Daftar Nilai Kemampuan Awal Siswa Kelas Kontrol 110 Lampiran 11 Uji Homogenitas Keadaan Awal Siswa 111 Lampiran 12 Uji Normalitas Keadaan Awal Siswa 114 Lampiran 13 Uji-t Dua Ekor Keadaan Awal Siswa 117
Lampiran 14 RPP dan LKS Kelas Eksperimen 119
Lampiran 15 RPP dan LKS Kelas Kontrol 167
Lampiran 16 Kisi-Kisi Uji Coba Soal Tes Kognitif 215
Lampiran 17 Soal Uji Coba Tes Kognitif 217
Lampiran 18 Kunci Jawaban dan Rubrik Penilaian Uji Coba Soal Tes
Kognitif 228
Lampiran 19 Lembar Jawaban Uji Coba Soal Tes Kognitif 235 Lampiran 20 Kisi-Kisi Lembar Observasi Kerjasama 237 Lampiran 21 Lembar Observasi Kerjasama Siswa 238 Lampiran 22 Rubrik Penilaian Kerjasama Siswa 242
Lampiran 23 Validitas Observer 245
xviii
Lampiran 29 Realibilitas Soal Tes Kognitif 258
Lampiran 30 Validitas Soal Tes Kognitif 260
Lampiran 31 Kisi-Kisi Soal Tes Kognitif Siswa 262
Lampiran 32 Soal Tes Kognitif Siswa 264
Lampiran 33 Kunci Jawaban dan Rubrik Penilaian Soal Tes Kognitif 272 Lampiran 34 Lembar Jawaban Soal Tes Kognitif Siswa 279 Lampiran 35 Hasil Tes Kognitif Siswa Kelas Eksperimen dan Kontrol 280 Lampiran 36 Uji Homogenitas Prasyarat ANAVA 282 Lampiran 37 Uji Normalitas Prasyarat ANAVA 285 Lampiran 38 Uji ANAVA Dua Jalan Isi Sel Tak Sama 287
Lampiran 39 Uji Lanjut Pasca ANAVA 293
Lampiran 40 Dokumentasi Penelitian 295
Lampiran 41 Tabel F 298
Lampiran 42 Tabel Uji-t 300
Lampiran 43 Tabel L 302
Lampiran 44 Tabel R 303
