i
PENGARUH EKSPERIMENTASI INKUIRI TERBIMBING (GUIDED INQUIRY) DAN LEARNING CYCLE 7E (ELICIT, ENGAGE, EXPLORE,
EXPLAIN, ELABORATE, EVALUATE, AND EXTEND) PADA PEMBELAJARAN FISIKATERHADAP KEMAMPUAN KOGNITIF
DITINJAU DARI MOTIVASI BELAJAR SISWA DI SMA
Skripsi
Oleh : Ade Febri K 2313001
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
iii
PENGARUH EKSPERIMENTASI INKUIRI TERBIMBING (GUIDED INQUIRY) DAN LEARNING CYCLE 7E (ELICIT, ENGAGE, EXPLORE,
EXPLAIN, ELABORATE, EVALUATE, AND EXTEND) PADA PEMBELAJARAN FISIKATERHADAP KEMAMPUAN KOGNITIF
DITINJAU DARI MOTIVASI BELAJAR SISWA DI SMA
Oleh : Ade Febri K 2313001
Skripsi
Ditulis Dan Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Dari Persyaratan Guna Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan Program Pendidikan Fisika
Jurusan Pendidikan Matematika Dan Ilmu Pengetahuan Alam
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
vi ABSTRAK
Ade Febri. K2313001. PENGARUH EKSPERIMENTASI INKUIRI TERBIMBING (GUIDED INQUIRY) DAN LEARNING CYCLE 7E (ELICIT, ENGAGE, EXPLORE, EXPLAIN, ELABORATE, EVALUATE,
AND EXTEND) PADA PEMBELAJARAN FISIKA TERHADAP
KEMAMPUAN KOGNITIF DITINJAU DARI MOTIVASI BELAJAR SISWA DI SMA. Skripsi, Surakarta: Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta, Juli 2017.
Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui: (1) ada atau tidak adanya perbedaan pengaruh antara penggunaan antara model pembelajaran Inkuiri Terbimbing (Guided Inquiry) dan Learning Cycle 7E terhadap kemampuan kognitif siswa, (2) Ada atau tidak ada perbedaan pengaruh antara motivasi belajar siswa tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif siswa (3) Ada atau tidak ada interaksi antara pengaruh penggunaan model pembelajaran dan motivasi belajar siswa terhadap kemampuan kognitif siswa. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan desain faktorial 2x2. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X MIA SMA Negeri 1 Sukoharjo Tahun Ajaran 2016/2017. Sampel diambil dengan teknik cluster random sampling. Sampel dalam penelitian ini terdiri dari dua kelas yaitu kelas X MIA 5 sebagai kelas eksperimen I dan X MIA 4 sebagai kelas eksperimen II yang masing-masing berjumlah 40 siswa. Sebelum diberikan perlakuan, pada kedua sampel dilakukan uji beda rerata menggunakan uji-t dua ekor yang didahului oleh uji prasyarat analisis normalitas dan homogenitas. Hasil yang didapatkan berdasarkan perhitungan prasyarat analisis adalah kedua kelas normal dan homogen. Sedangkan hasil yang didapatkan melalui uji-t dua ekor adalah kedua kelas tidak memiliki perbedaan keadaan awal. Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah teknik tes dan kajian dokumentasi. Data dianalisis menggunakan anava dua jalan dengan isi sel tak sama. Simpulan dari penelitian eksperimen ini adalah: (1) Ada perbedaan pengaruh antara penggunaan antara model pembelajaran Inkuiri Terbimbing (Guided Inquiry) dan Learning Cycle 7E terhadap kemampuan kognitif siswa Fobs
19,13
Fα
3,97 , (2) Ada perbedaan pengaruh antara motivasi belajar siswa tinggi dan rendah terhadap kemampuan kognitif siswa
26,60
Fα
3,97 obsF , (3) Tidak ada interaksi antara pengaruh penggunaan model pembelajaran dan motivasi belajar siswa terhadap kemampuan kognitif siswa
vii ABSTRACT
Ade Febri. K2313001. THE EFFECT EXPERIMENTATION OF GUIDED INQUIRY AND LEARNING CYCLE 7E (ELICIT, ENGAGE, EXPLORE, EXPLAIN, ELABORATE, EVALUATE, AND EXTEND) ON LEARNING PHYSICS TOWARD COGNITIVE ABILITY BASED ON STUDENT LEARNING MOTIVATION AT SENIOR HIGH SCHOOL. Thesis, Surakarta : Faculty of Teacher Training and Education Universitas Sebelas Maret Surakarta, Juli 2017.
This research is aimed to investigate: (1) There is or not the differences between using guided inquiry and learning cycle 7E learning model toward student cognitive ability, (2) There is or not the differences between the high and
low of student’s learning motivation toward their cognitive ability, (3) There is or not the interaction of effect between using learning model and student’s learning
motivation toward their cognitive ability. This was a experimental research with 2x2 factorial design. The population was student’s of class X MIA SMA Negeri 1 Sukoharjo in academic year 2016/2017. The sample was chosen from cluster pre-analysis test, samples were originated from normal and homogeneous population and those samples were not having difference at beginning of the experiment based on two tailed t-test. The data were collected through test and document analysis. Those were analyzed with two-way analysis of variance with different cell content. The conclusion of this experimental research were: (1) there was a difference between using guided inquiry and learning cycle 7E learning model toward student cognitive ability Fobs
19,13
Fα
3,97 , (2) there was adifference between the high and low of student’s learning motivation toward their
cognitive ability Fobs
26,60
Fα
3,97 , (3) There was no interaction of effectbetween using learning model and student’s learning motivation toward their
cognitive ability Fobs(2,89)Fα
3,97 .viii MOTTO
“Siapa yang bersungguh-sungguh pasti berhasil”
ix
PERSEMBAHAN
Skripsi ini dipersembahkan kepada::
Orang Tua tersayang yang telah memberikan dukungan dan doa restu tiada henti kepada penulis.
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur Alhamdulillah kepada Allah SWT yang telah memberikan rahmat dan hidayah-Nya, sehingga Skripsi ini dapat diselesaikan untuk memenuhi sebagian dari persyaratan guna mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan.
Banyak hambatan yang menimbulkan kesulitan dalam penulisan Skripsi ini. Namun, berkat bantuan dari berbagai pihak akhirnya kesulitan tersebut dapat dapat teratasi. Oleh karena itu, penulis mengucapkan terima kasih kepada yang terhormat :
1. Bapak Prof. Dr. Joko Nurkamto, M.Pd. Selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin 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 dan Dosen Pembimbing II.
3. Ibu Dra. Rini Budiharti., M.Pd., Selaku koordinator Skripsi yang telah memberikan izin dalam penyusunan Skripsi ini.
4. Bapak Dr. Sarwanto, S.Pd, M.Si., Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan, arahan dan dorongan dengan penuh kesabaran.
5. Bapak Drs. Yohanes Radiyono, M.Pd., Selaku pembimbing akademik yang selalu memberikan semangat dan motivasi.
6. Bapak Bambang Mulyono, S.Pd, Selaku guru Fisika SMA Negeri 1 Sukoharjo yang memberikan kesempatan dan semangat selama penelitian ini.
7. Bapak Drs. Ibnu Ruslanto, M.Pd., Selaku guru Fisika SMA Negeri 1 Karanganyar yang memberikan kesempatan dalam validasi instrumen penelitian dan selalu
memberikan semangat selama penelitian ini.
8. Siswa kelas X MIA 8 SMA Negeri 1 Karanganyar yang telah berpartisipasi dalam penelitian ini.
9. Siswa kelas X MIA 4 dan X MIA 5 SMA Negeri 1 Sukoharjo yang telah berpartisipasi dalam penelitian ini.
xi
11.Teman-teman Pendidikan Fisika Universitas Sebelas Maret Angkatan 2013 yang selalu memberikan semangat dalam menyelesaikan Skripsi ini.
12.Semua pihak yang telah membantu terlaksananya penelitian ini. Semoga amal baik semua pihak tersebut mendapatkan imbalan dari Allah SWT.
Penulis menyadari Skripsi yang telah dikerjakan ini masih banyak kekurangan. Akan tetapi, penulis berharap semoga Skripsi ini bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan.
Surakarta, 17 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
B. Identifikasi Masalah 6
C. Pembatasan Masalah 6
D. Rumusan Masalah 6
E. Tujuan Penelitian 7
F. Manfaat Penelitian 7
BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS
A. Kajian Pustaka 8
B. Rancangan/Desain penelitian 47
xiii
D. Teknik Pengambilan Sampel 50
E. Pengumpulan Data 50
F. Validasi Instrumen Penelitian 51
G. Analisis Data 59
BAB IV HASIL PENELITIAN
A. Hasil Penelitian 70
B. Pembahasan 84
C. Keterbatasan Penelitian 98
BAB V SIMPULAN, IMPLIKASI DAN SARAN
A. Simpulan 99
B. Implikasi 99
C. Saran 99
DAFTAR PUSTAKA 101
LAMPIRAN 104
xiv
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Gaya Konstan F Bekerja pada Benda dengan Sudut θ dan Titik Gaya
Berpindah Sejauh s ... 31
Gambar 2.2 Benda Berpindah Sejauh s dengan Kecepatan Sebesar v ... 32
Gambar 2.3 Perpindahan Bola dari h1 ke h2 ... 35
Gambar 2.4 Pertambahan Pegas (x) akibat Adanya Tarikan Beban ... 37
Gambar 2.5 Energi Mekanik di Titik A dan B Sama atau Tetap ... 40
Gambar 2.6 Energi Mekanik yang Terjadi pada Benda dan Pegas ... 41
Gambar 2.7 Kerangka Berfikir ... 45
Gambar 4.1 Diagram Frekuensi Kemampuan Awal Siswa Kelas X MIA 4 ... 71
Gambar 4.2 Diagram Frekuensi Kemampuan Awal Siswa Kelas X MIA 5 ... 72
Gambar 4.3 Diagram Frekuensi Skor Motivasi Belajar Siswa Kelas Eksperimen I ... 75
Gambar 4.4 Diagram Frekuensi Skor Motivasi Belajar Siswa Kelas Eksperimen II ... 76
Gambar 4.5 Diagram Data Motivasi Belajar Siswa Eksperimen I dan Kelas Eksperimen II ... 77
Gambar 4.6 Diagram Frekuensi Nilai Kemampuan Kognitif Siswa Kelas Eksperimen I ... 78
xv DAFTAR TABEL
Tabel 2.1 Tingkatan Mengenai Inkuiri Menurut Banchi dan Bell (2008) ... 17
Tabel 2.2 Tingkatan Mengenai Inkuiri Menurut Colburn (2000) ... 17
Tabel 2.3 Langkah-Langkah Model Pembelajaran Inkuri Terbimbing (Guided Inquiry) ... 18
Tabel 2.4 Langkah Pembelajaran dari Model Pembelajaran Learning Cycle 7E ... 24
Tabel 3.1 Desain Faktorial Penelitian 2 x 2 ... 48
Tabel 3.2 Rangkuman Hasil Uji Taraf Kesukaran Soal Kemampuan Kognitif ... 53
Tabel 3.3 Rangkuman Hasil Uji Daya Pembeda Soal Kemmapuan Kognitif ... 55
Tabel 3.4 Rangkuman Hasil Uji Validitas Soal Kemampuan Kognitif ... 56
Tabel 3.5 Hasil Uji Normalitas Kelas X MIA 4 sampai X MIA 5 ... 60
Tabel 3.6 Tata Letak Data Sampel pada Anava Dua Jalan dengan Sel Tak Sama . 66 Tabel 3.7 Rangkuman Analisis ... 69
Tabel 4.1 Distribusi Frekuensi Kemampuan Awal Siswa Kelas X MIA 4 ... 70
Tabel 4.2 Distribusi Frekuensi Kemampuan Awal Siswa Kelas X MIA 5 ... 71
Tabel 4.3 Hasil Uji Normalitas Kelas X MIA 4 sampai X MIA 5 ... 72
Tabel 4.4. Data Motivasi Belajar Kelas Eksperimen I dan Kelas Eksperimen II .. 74
Tabel 4.5 Perbandingan Distribusi Frekuensi Skor Motivasi Belajar Siswa Kelas Eksperimen I ... 74
Tabel 4.6 Perbandingan Distribusi Frekuensi Skor Motivasi Belajar Siswa Kelas Eksperimen II ... 75
Tabel 4.7 Kategori Motivasi Belajar Siswa Kelas Eksperimen I dan Eksperimen II……….76
Tabel 4.8Data Kemampuan Kognitif Siswa Kelas Eksperimen I dan Kelas Eksperimen II ... 77
Tabel 4.9 Distribusi Frekuensi Kemampuan Kognitif Siswa Kelas Eksperimen I. 78 Tabel 4.10 Distribusi Frekuensi Kemampuan Kognitif Siswa Kelas Eksperimen II ... 79
Tabel 4.11 Data Kemampuan Kognitif Siswa dengan motivasi Belajar Tinggi dan Rendah ... 80
Tabel 4.12. Data Kemampuan Kognitif Siswa Tiap Sel ... 80
Tabel 4.13 Hasil Uji Normalitas Kemampuan Kognitif Siswa ... 81
Tabel 4.14 Hasil Uji Homogenitas Kemampuan Kognitif Siswa ... 82
Tabel 4.15 Rerata dan Jumlah Rerata Kemampuan Kognitif Siswa ... 82
Tabel 4.16 Rangkuman Analisis Variansi Dua Jalan dengan Isi Sel Tak Sama ... 83
xvi
Tabel 4.18 Tingkatan Mengenai Inkuiri Menurut Colburn (2000) ... 88
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Jadwal Penelitian Kuantitatif ... 104
Lampiran 2 Daftar Nilai UAS X MIA 4 dan X MIA 5 ... 105
Lampiran 3 Silabus Kelas X Kurikulum 2013 Revisi 2016 ... 107
Lampiran 4 RPP & LKS Inkuiri Terbimbing ... 111
Lampiran 5 RPP & LKS Learning Cycle 7E ... 178
Lampiran 6 Kisi-kisi Soal Uji Coba Tes Kemampuan Kognitif ... 245
Lampiran 7 Soal Uji Coba Tes Kemampuan Kognitif ... 273
Lampiran8 Kunci Jawaban dan Rubrik Soal Uji CobaTes Kemampuan Kognitif………277
Lampiran 9 Analisis Hasil Uji Coba Soal Tes Kemampuan Kognitif ... 291
Lampiran 10 Rangkuman Analisis Hasil Uji Coba Soal Tes Kognitif ... 296
Lampiran 11 Kisi-kisi Soal Tes Kemampuan Kognitif ... 300
Lampiran 12 Soal Tes Kemampuan Kognitif ... 317
Lampiran 13 Kunci Jawaban dan Rubrik Soal Tes Kemampuan Kognitif ... 319
Lampiran 14 Kisi-kisi Uji Coba Angket Motivasi Belajar ... 327
Lampiran 15 Uji Coba Instrumen Angket Motivasi Belajar ... 331
Lampiran 16 Analisis Uji Coba Angket Motivasi Belajar ... 335
Lampiran 17 Kisi-kisi Angket Motivasi Belajar ... 336
Lampiran 18 Instrumen Angket Motivasi Belajar ... 340
Lampiran 19 Uji Normalitas Keadaan Awal Sampel ... 343
Lampiran 20 Uji Homogenitas Keadaan Awal Sampel ... 347
Lampiran 21 Uji Beda Rerata Kemampuan Awal Sampel ... 350
Lampiran 22 Data Motivasi Belajar Siswa ... 352
Lampiran 23 Pengelompokan Motivasi Belajar ... 355
Lampiran 24 Hasil Kemampuan Kognitif Siswa ... 359
Lampiran 25 Pengelompokan Siswa berdasarkan Motivasi Belajarm ... 361
Lampiran 26 Pengelompokan Siswa berdasarkan Desain Faktorial ... 364
Lampiran 27 Uji Normalitas Kemampuan Kognitif Siswa ... 368
Lampiran 28 Uji Homogenitas Kemampuan Kognitif Siswa ... 380
Lampiran 29 Uji Hipotesis Analisis Dua Jalan ... 386
Lampiran 30 Surat Pengajuan Judul Penelitian ... 388
Lampiran 31 Surat Permohonan Ijin Penelitian ... 389
Lampiran 32 Surat Bukti Penelitian ... 394
