Losliana Harahap, 2014
Pengembangan instrumen tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat untuk mengidentifikasi miskonsepsi siswa pada materi kesetimbangan kimia
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Lokasi dan Subjek Penelitian
Pelaksanaan penelitian ini dilakukan di salah satu SMA swasta di Bandung.
Pemilihan lokasi ini dilakukan berdasarkan kesesuaian antara kurikulum yang
diterapkan di SMA tersebut dengan kurikulum materi pada butir soal yang
dikembangkan, yaitu Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) tahun 2006.
Objek yang menjadi fokus dalam penelitian ini adalah instrumen tes diagnostik
pilihan ganda dua tingkat yang dikembangkan oleh peneliti. Instrumen tersebut
digunakan untuk mengidentifikasi miskonsepsi yang mungkin terjadi pada 56
siswa SMA kelas XI di salah satu sekolah swasta di Bandung yang telah
mempelajari materi kesetimbangan kimia.
B. Metode Penelitian
Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode Penelitian dan
Pengembangan atau Research and Development (R&D), yaitu metode penelitian yang digunakan untuk menghasilkan suatu produk dan menguji keefektifan
produk tersebut (Sugiyono, 2013). Langkah-langkah penelitian dan
pengembangan terdiri atas sepuluh langkah, seperti yang ditunjukan pada Gambar
Gambar 3.1. Langkah-Langkah Metode R&D
Dari kesepuluh langkah penggunaan metode R&D (Gambar 3.1), tidak
seluruhnya dilakukan dalam penelitian ini. Hanya sampai langkah ke enam yang
dilakukan, sampai pada tahap ujicoba produk. Selanjutnya, keenam langkah
penelitian dan pengembangan tersebut dibagi ke dalam tiga tahapan, yaitu tahap
pengembangan butir soal, tahap validasi, dan tahap aplikasi. Langkah penelitian
pengembangan (R&D) yang dilakukan pada penelitian ini disajikan seperti pada
Gambar 3.2.
Gambar 3.2. Langkah-Langkah R&D yang Digunakan dalam Penelitian Tahap
Pengembangan Butir Soal
1. Potensi dan Masalah 2. Pengumpulan Data 3. Desain Produk
Tahap Validasi
4. Validasi Desain 5. Revisi Desain
Tahap Aplikasi
Losliana Harahap, 2014
Pengembangan instrumen tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat untuk mengidentifikasi miskonsepsi siswa pada materi kesetimbangan kimia
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu C. Prosedur Penelitian
Secara garis besar tahapan penelitian yang dilakukan ditunjukkan pada
gambar 3.3.
Potensi dan Masalah serta Pengumpulan Data
Langkah-langkah penelitian yang terdapat pada Gambar 3.2. dijabarkan
sebagai berikut :
1. Tahap Pengembangan Butir Soal
Pada tahap pengembangan butir soal tes diagnostik pilihan ganda dua
tingkat yang dilakukan mengikuti dan memodifikasi prosedur penelitian Tan et al. (2005) yang mengacu pada prosedur yang dilakukan oleh Treagust (1995). Pada
tahap ini dilakukan beberapa langkah, yaitu potensi dan masalah, pengumpulan
data, dan desain produk.
a. Potensi dan Masalah
Dalam langkah potensi dan masalah, dilakukan kajian literatur guna
mengungkap informasi mengenai miskonsepsi siswa pada materi kesetimbangan
kimia, serta penyebab dan cara mengungkapnya berdasarkan hasil penelitian
sebelumnya. Pemaparan tentang potensi dan masalah secara rinci dipaparkan pada
latar belakang bab 1.
b. Pengumpulan Data
Dalam langkah pengumpulan data dilakukan kajian tentang tes diagnostik,
miskonsepsi, tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat dan analisis materi
kesetimbangan kimia serta analisis miskonsepsi kesetimbangan kimia.
Pengumpulan data dilakukan dengan mengikuti dan memodifikasi tahapan
pengembangan yang dilakukan dalam penelitian Tan et al. (2005) yang juga mengacu pada aturan tahapan pengembangan Treagust (1995), yaitu:
1) Penentuan Konten Materi
Materi yang digunakan dalam tes diagnostik yaitu materi kesetimbangan
Losliana Harahap, 2014
Pengembangan instrumen tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat untuk mengidentifikasi miskonsepsi siswa pada materi kesetimbangan kimia
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
pada kurikulum tingkat satuan pendidikan (KTSP) 2006. Analisis konsep-konsep
kesetimbangan kimia dilakukan sebagai informasi untuk menyusun pertanyaan
dan pilihan jawaban pada tingkat pertama. Selain itu dilakukan juga kajian
mengenai tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat baik dari jurnal, buku, atau
sumber penelitian lainnya.
2) Pengumpulan Data Miskonsepsi Siswa
Pengumpulan data miskonsepsi siswa dilakukan berdasarkan hasil kajian
literatur dari penelitian sebelumnya pada materi kesetimbangan kimia, juga dari
hasil tes essai guna melengkapi miskonsepsi yang diperoleh dari hasil kajian
literatur yang digunakan sebagai pengecoh di tingkat kedua (Lampiran B.2).
3) Pengembangan Tes Diagnostik Pilihan Ganda Dua Tingkat
Item tes diagnostik yang dikembangkan terdiri dari dua tingkat. Pada tingkat
pertama terdiri dari tiga pilihan jawaban dari konten pertanyaan item tes dan pada
tingkat ke dua terdiri dari enam pilihan yang merupakan alasan dari tingkat
pertama. Pertimbangan untuk jumlah pilihan alasan pada tingkat pertama dan
tingkat kedua berdasarkan banyaknya miskonsepsi siswa yang ditemukan pada
hasil kajian jurnal. Dengan jumlah tiga pilihan jawaban pada tingkat pertama dan
enam pilihan alasan pada tingkat kedua, diharapkan lebih banyak miskonsepsi
siswa yang terungkap dengan menggunakan instrumen tes diagnostik yang
dikembangkan.
c. Desain Produk
Produk yang dihasilkan dalam penelitian ini adalah tes diagnostik pilihan
ganda dua tingkat. Desain produk dibuat dengan sebuah pola instrumen yang
didalamnya berisi konsep target, miskonsepsi, dan soal pilihan ganda dua tingkat.
Pada setiap konsep masing-masing terdiri dari lima miskonsepsi (Lampiran B.3).
diatas, maka contoh desain produk berupa tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat
yang dikembangkan pada penelitian ini ditunjukkan pada Gambar 3.4.
Tahap 1
Penentuan Isi Materi
Tahap 2
Pengumpulan Data Miskonsepsi Siswa
Tahap 3
Pengembangan Tes Diagnostik Pilihan Ganda Dua Tingkat
Kajian literatur dan tes esai Mengidentifikasi konsep esensial pada materi kesetimbangan kimia berdasarkan SK KD KTSP
2006
STEM
Opsi Tingkat Pertama:
1. Jawaban 2. Pengecoh 3. Pengecoh
Opsi Tingkat Kedua:
Losliana Harahap, 2014
Pengembangan instrumen tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat untuk mengidentifikasi miskonsepsi siswa pada materi kesetimbangan kimia
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Gambar 3.4. Desain Tes Diagnostik Pilihan Ganda Dua Tingkat
2. Tahap Validasi
Validasi desain merupakan kegiatan untuk menilai rancangan instrumen
yang dikembangkan. Validasi desain terdiri dari dua proses, yaitu uji validitas dan
reliabilitas.
a. Validitas
Penilain validitas instrumen dilakukan dengan “judgment” para ahli. Uji validitas isi dilakukan untuk mengetahui kesesuaian antara butir soal yang dibuat
dengan miskonsepsi. Validator yang memvalidasi instrumen pada penelitian ini
terdiri dari lima orang dosen kimia.
Selanjutnya menentukan nilai validitas isi dari masing-masing butir soal
dengan menggunakan metode CVR. Nilai CVR setiap butir soal dihitung dengan
menggunakan persamaan Lawshe, seperti yang dijelaskan pada bab 2 halaman 21. Berpedoman pada tabel minimum CVR (Tabel 2.2), nilai minimum CVR dengan
jumlah validator 5 adalah 0,99. Guna dari nilai CVR ini untuk menentukan
kelayakan dari butir soal yang dibuat dari segi validitas isinya. Butir soal yang mempunyai nilai CVR sama dengan atau lebih dari 0,99 (CVR ≥0,99) dikatakan memenuhi kriteria baik (valid/layak) dari segi validitas isinya, sedangkan butir
soal yang mempunyai nilai CVR kurang dari 0,99 (CVR < 0,99) dikatakan tidak
memenuhi kriteria baik (tidak valid/tidak layak) dari segi validitas isinya. Hasil
perhitungan nilai CVR untuk setiap butir soal yang dikembangkan dipaparkan
pada Lampiran B.4. Hasil masukan atau saran dari validator dilakukan perbaikan
(revisi) butir soal dalam hal penggunaan kata baku dan kalimat yang kurang tepat.
b. Reliabilitas
Butir soal yang telah dinilai valid, kemudian dilakukan uji reliabilitas
dengan mengujikan instrumen tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat pada 34
siswa kelas XI yang telah mempelajari materi kesetimbangan kimia. Dilakukan uji
reliabilitas untuk mengetahui nilai reliabilitas tes yang dikembangkan.
Hasil perhitungan nilai reliabilitas instrumen tes diagnostik pilihan ganda
dua tingkat yang dikembangkan diperoleh dengan menggunakan program SPSS
17, dimana nilai Alpha Cronbach merupakan nilai reliabilitas tes diagnostik yang dikembangkan. Sebelumnya, dilakukan penskoran pada setiap butir soal. Apabila
siswa menjawab benar pada kedua tingkat diberi skor 1, dan apabila siswa
menjawab benar hanya pada salah satu tingkat atau menjawab salah pada ke dua
tingkat, maka siswa diberi skor 0. Kemudian hasil nilai reliabilitas yang diperoleh
di bandingkan dengan nilai reliabilitas yang terdapat dalam Tabel 2.2. untuk
mengetahui kategori nilai reliabilitas dari instrumen tes yang dikembangkan.
Pertimbangan untuk mengurangi kesalahan dalam melakukan identifikasi
miskonsepsi siswa pada hasil uji coba produk dan agar hasil identifikasi
miskonsepsi pada setiap konsep lebih akurat, maka dilakukan pemilihan soal
untuk uji coba produk. Dimana setiap konsep hanya diwakili masing-masing oleh
satu soal.
c. Kunci Determinasi Miskonsepsi
Setelah butir-butir soal valid baik dari segi validitas isi maupun
reliabilitasnya, selanjutnya dilakukan penyususnan kunci determinasi miskonsepsi
pada materi kesetimbangan kimia. Kunci determinasi miskonsepsi adalah uraian
keterangan tentang pola respon siswa pada tes diagnostik pilihan ganda dua
tingkat. Setiap pola respon menunjukkan apakah siswa tersebut mengalami
miskonsepsi atau tidak. Kunci determinasi disebut juga kunci identifikasi
(Firmanwibi, 2012). Kunci determinasi miskonsepsi ini disusun berdasarkan
kombinasi jawaban siswa yang teridentifikasi mengalami miskonsepsi.
Losliana Harahap, 2014
Pengembangan instrumen tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat untuk mengidentifikasi miskonsepsi siswa pada materi kesetimbangan kimia
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Tarakci et al. (1999), kombinasi jawaban siswa yang mengalami miskonsepsi adalah jika siswa memberikan jawaban benar tingkat pertama dan jawaban salah
pada tingkat kedua atau jika siswa menjawab salah pada tingkat pertama dan
menjawab benar pada tingkat kedua dari setiap butir soal yang dikembangkan.
Kunci determinasi ini disusun untuk menentukan apa saja miskonsepsi yang
terdapat dalam pikiran siswa berdasarkan kombinasi respon siswa pada aplikasi
produk dengan cara membandingkan hasil jawaban siswa pada aplikasi produk
dengan kunci determinasi miskonsepsi. Kunci determinasi yang dibuat tercantum
pada Tabel 4.2 bab 4.
3. Tahap Aplikasi Produk
Tahap aplikasi produk dilakukan untuk mengetahui apa saja miskonsepsi
siswa yang terungkap berdasarkan instrumen tes diagnostik pilihan ganda dua
tingkat yang dikembangkan. Langkah yang dilakukan adalah mengaplikasikan
instrumen tes yang telah ditentukan kelayakannya dari segi validitas isi dan
reliabilitas. Jumlah instrumen yang diaplikasikan terdiri dari 13 butir soal
(Lampiran A.3), yang diterapkan pada 56 siswa SMA kelas XI yang telah
mempelajari materi kesetimbangan kimia. Hasil dari jawaban siswa pada tahap
aplikasi produk di analisis untuk mengetahui miskosepsi yang teridentifikasi.
Analisis miskonsepsi ini dilakukan dengan menggunakan kunci determinasi
miskonsepsi pada materi kesetimbangan kimia (Tabel 4.2). Berdasarkan hasil
analisis dapat diketahui apa saja miskonsepsi siswa pada materi kesetimbangan
kimia (Tabel 4.4).
D. Teknik Analisis Data
Dilakukan pengolahan data terhadap instrumen yang telah diujikan untuk
penelitian ini, yaitu: 1) analisis instrumen tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat
dan 2) analisis miskonsepsi dari hasil tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat.
1. Analisis Instrumen Tes Diagnostik Pilihan Ganda Dua Tingkat
Analisis instrumen tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat meliputi uji
validitas dan uji reliabilitas.
a. Validitas
Item tes yang dikembangkan diuji validitas oleh para pakar dengan
memeriksa kecocokan antara butir-butir soal yang dibuat dengan pilihan jawaban
pada tingkat pertama, dengan pilihan alasan pada tingkat kedua, dan kesesuaian
miskonsepsi yang digunakan. Hasil validasi dianalisis dengan menggunakan
teknik CVR. Nilai CVR yang diperoleh dihitung dengan menggunakan persamaan
Lawshe yang tertulis di bab 2. Hasil perhitungan nilai CVR dari setiap butir soal
dibandingkan dengan nilai minimum CVR yang ada pada Tabel 2.1 bab 2.
b. Reliabilitas
Nilai reliabilitas diperoleh berdasarkan hasil perhitungan dengan
menggunakan program SPSS 17. Nilai alpha cronbach merupakan sebagai indeks
reliabilitas. Sebelumnya, dilakukan penskoran pada setiap butir soal. Apabila
siswa menjawab benar di kedua tingkat maka jawaban tersebut dikatakan benar
dan mendapat skor 1. Sedangkan, apabila siswa hanya menjawab benar di salah
satu tingkat maupun menjawab salah di kedua tingkat maka jawaban tersebut
dikatakan salah dan mendapat skor 0. Nilai reliabilitas yang diperoleh kemudian
ditafsirkan dengan menggunakan kriteria sebagaimana yang tercantum pada bab 2
Tabel 2.2 mengenai pedoman penafsiran nilai alpha cronbach.
2. Analisis Miskonsepsi Hasil Tes diagnostik Pilihan Ganda Dua Tingkat
Data hasil aplikasi tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat yang diperoleh
kemudian dikelompokkan berdasarkan pola respon siswa pada tiap butir soal
Losliana Harahap, 2014
Pengembangan instrumen tes diagnostik pilihan ganda dua tingkat untuk mengidentifikasi miskonsepsi siswa pada materi kesetimbangan kimia
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Tabel 3.1. Persentase Pola Respon Siswa dari Setiap Tes Diagnostik Miskonsepsi
(Tan et al., 2005) Kode
Soal
Pilihan Jawaban (Tingkat Pertama)
Pilihan Alasan (Tingkat Kedua)
1 2 3 4 5 6
1 A A.1 A.2 A.3 A.4 A.5 A.6
B B.1 B.2 B.3 B.4 B.5 C.6
C C.1 C.3 C.3 C.4 C.5 B.6
Perhitungan persentase pola respon siswa dilakukan dengan menggunakan
persamaan berikut ini.
Keterangan:
P = Persentase jumlah siswa yang mengalami miskonsepsi S = Banyaknya siswa yang memilih pola respon tertentu
Js = Jumlah seluruh siswa peserta tes (Tiyas, 2012).
Selanjutnya, dianalisis hasil jawaban siswa berdasarkan klasifikasi
pemahaman dan miskonsepsi siswa. Miskonsepsi siswa diidentifikasi dengan
menggunakan kunci determinasi miskonsepsi (Tabel 4.2.). Klasifikasi kombinasi
jawaban siswa ditunjukkan pada Tabel 3.2.
Tabel 3.2. Klasifikasi Kombinasi Jawaban Siswa (Tarakci et al., 1999) Kombinasi Jawaban Siswa Klasifikasi Jawaban Siswa
Jawaban benar - Alasan benar Pemahaman utuh
Jawaban benar - Alasan salah Pemahaman parsial atau miskonsepsi
Jawaban salah - Alasan Benar Pemahaman parsial atau miskonsepsi