PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI DENGAN KOMBINASI METODE EKSPERIMEN NYATA-VIRTUAL UNTUK MENINGKATKAN PEMAHAMAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS.

(1)

Surya Gumilar, 2013

Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Dengan Kombinasi Eksperimen Nyata-Virtual Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Dan Keterampilan Berpikir Kritis

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI DENGAN KOMBINASI METODE EKSPERIMEN NYATA-VIRTUAL UNTUK MENINGKATKAN

PEMAHAMAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS

TESIS

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Magister Pendidikan IPA Konsentrasi Pendidikan Fisika Sekolah Lanjutan

Oleh:

SURYA GUMILAR 1101257

PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA

(2)

Surya Gumilar, 2013

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI DENGAN KOMBINASI METODE EKSPERIMEN NYATA-VIRTUAL UNTUK MENINGKATKAN

Oleh:

Surya Gumilar, S.Pd., Universitas Pendidikan Indonesia, 2013

Sebuah Tesis yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar

Magister Pendidikan (M.Pd.) pada Program Studi Pendidikan Ilmu Pengetahuan

Alam Konsentrasi Fisika Sekolah Pasca Sarjana

Universitas Pendidikan Indonesia

Agustus 2013

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Tesis ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,

(3)

Surya Gumilar, 2013

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu LEMBAR PENGESAHAN TESIS

Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Dengan Kombinasi Metode Eksperimen Nyata-Virtual Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Dan Keterampilan

Berpikir Kritis

Disetujui dan Disahkan Oleh

Pembimbing I,

Dr. Wawan Setiawan, M.Kom NIP. 196601011991031005

Pembimbing II,

Dr. Setya Utari, M.Si NIP. 196707251992032002

Penguji I,

Dr. Didi Teguh Candra, M.Si NIP. 1959101319841031001

Penguji II,

Dr. Johar Maknum, M.Si NIP. 196803081993031002

Mengetahui,

(4)

Surya Gumilar, 2013

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Prof. Dr. Anna Permanasari, M.Si

NIP. 195807121983032002

PERYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis yang berjudul “Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Dengan Kombinasi Metode Eksperimen Nyata-Virtual Untuk Meningkatkan Pemahaman Konsep Dan Keterampilan Berpikir Kritis” ini beserta seluruh isinya adalah benar-benar karya saya sendiri, dan saya tidak melakukan penjiplakan atau pengutipan dengan cara-cara yang tidak sesuai dengan etika ilmu yang berlaku dalam masyarakat keilmuan. Atas pernyataan tersebut, saya siap menanggung resiko yang dijatuhkan kepada saya apabila di kemudian hari ditemukan adanya pelanggaran terhadap etika keilmuan dalam karya saya ini, atau ada klaim dari pihak lain terhadap karya saya.

Bandung, Juli 2013

Yang membuat pernyataan,

(5)

Surya Gumilar, 2013

PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI DENGAN KOMBINASI METODE EKSPERIMEN NYATA-VIRTUAL UNTUK MENINGKATKAN

SURYA GUMILAR 1101257

Abstrak

Penelitian ini bertujuan untuk menguji penerapan model pembelajaran inkuiri dengan kombinasi eksperimen nyata-virtual dalam meningkatkan pemahaman konsep dan keterampilan berpikir kritis. Subjek penelitian adalah siswa kelas X pada salah satu Sekolah Menengah Atas Islam Terpadu di Kabupaten Subang. Metode penelitian yang digunakan berupa quasi experiment dengan desain penelitian randomized control group pretest-posttest. Kelas eksperimen memperoleh perlakuan pembelajaran inkuiri dengan kombinasi eksperimen nyata-virtual dan virtual saja, sedangkan kelas kontrol memperoleh perlakuan pembelajaran inkuiri dengan metode eksperimen nyata saja. Hasil perhitungan rataan gain <g> yang dinormalisasi, menunjukkan peningkatan pemahaman konsep untuk kelas eksperimen adalah 0,21, dan 0,17, sedangkan kelas kontrol 0,12. Untuk keterampilan berpikir kritis kelas eksperimen memperoleh nilai peningkatan 0,44 dan 0,32, sedangkan kelas kontrol 0,31. Berdasarkan hasil pengujian statistik menunjukkan bahwa pembelajaran dengan metode eksperimen nyata-virtual lebih signifikan dalam meningkatkan pemahaman konsep dan keterampilan berpikir kritis siswa.

(6)

Surya Gumilar, 2013

IMPLEMENTATION INQUIRY LEARNING MODEL WITH BLENDED

PHYSICAL-VIRTUAL EXSPERIMENT METHOD TO GAIN CONCEPTS’

UNDERSTANDING AND CRITICAL THINKING SKILL

This research has purposed to examine implementation inquiry learning models with blended physical-virtual exsperiment to gain concepts’ undrstanding and critical thinking skill. Subject this research is X level sstudent in one of senior high school in Subang. Research method that is used is quasi exsperiment with randomized control group pretest-posttest design. Exsperiment class is given treatment about inquiry learning models with blended physical-virtual exsperiment and virtual exsperiment alone, eventhough controll class is given treatment inquiry learning models with physical exsperiment alone. Result of research show normalized gain for exsperiment class is 0.21 and 0.17, eventhough control class has noermalized gain 0.21. Critical thinking skills’ exsperiment class have normalized gain 0.44 and 0.32, eventhough control class has normalized gain 0.31. According to statistic test result show that blended physical-virtual exsperiment method more significan to gain concepts’ understanding and critical thingking skill than virtual and physical alone.

(7)

Surya Gumilar, 2013

DAFTAR ISI

Halaman

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

PERNYATAAN ... iii

ABSTRAK ... iv

KATA PENGANTAR ... v

UCAPAN TERIMA KASIH ... vi

DAFTAR ISI ... vii

DAFTAR TABEL ... ix

DAFTAR GAMBAR ... xi

DAFTAR LAMPIRAN ... xii

BAB I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang Masalah ... 1

B. Rumusan Masalah ... 4

C. Tujuan Penelitian ... 4

D. Manfaat Penelitian ... 5

BAB II. PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN INKUIRI DENGAN METODE EKSPRIMEN NYATA-VIRTUALSERTA KETERKAITANNYA DENGAN PEMAHAMAN KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS A. Model Pembelajaran Inkuiri ... 6

B. Metode Eksperimen ... 9

C. Pemahaman Konsep ... 13

D. Peta Konsep ... 14

E. Keterampilan Berpikir Kritis ... 20

F. Deskripsi Materi Rangkaian Arus Listrik Searah ... 26

G. Keterkaitan Karakteristik rangkaian listrik arus searah, Model Pembelajaran Inkuiri Metode Eksperimen Nyata-Virtual dengan Pemahaman Konsep dan Keterampilan Berpikir Kritis ... 29

(8)

Surya Gumilar, 2013

I. Kerangka Pemikiran dan Hipotesisi Penelitian ... 33

BAB III. METODOLOGI PENELITIAN A. Metode dan Desain Penelitian ... 35

B. Populasi dan Sampel Penelitian ... 35

C. Prosedur Penelitian ... 36

D. Variabel Penelitian ... 37

E. Definisi Operasional ... 37

F. Instrumen Penelitian ... 38

G. Analisis Instrumen ... 40

H. Teknik Pengolahan Data ... 46

BAB IV. HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN A. Hasil Penelitian ... 51

1. Data Pemahaman Konsep Fisika ... 51

2. Data Keterampilan Berpikir Kritis ... 55

3. Deskripsi Aktivitas Guru dan Siswa Selama Pembelajaran ... 59

B. Pembahasan atau Analisis Hasil Penelitian ... 63

1. Pemahaman Konsep Fisika ... 63

2. Keterampilan berpikir Kritis ... 67

3. Deskripsi Aktivitas Guru dan Siswa Selama pembelajaran ... 73

BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ... 75

B. Saran... 76

DAFTAR PUSTAKA ... 78

(9)

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 2.1. Tabel Perbandingan Eksprimen Nyata dan Virtual... 12

Tabel 2.2. Tabel Indikator Berpikir Kritis Menurut Ennis ... 22

Tabel 2.3. Keterkaitan Model Inkuiri Metode Eksprimen Nyata-Virtual dengan Aspek Peta Konsep dan Berpikir Kritis ... 30

Tabel 2.4. Pemetaan Aktivitas Guru dan Siswa dalam Menanamkan Pemahaman Konsep dan Keterampilan berpikir Kritis ... 31

Tabel 3.1. Skema Randomized Control Group Pretest-Postest Design ... 35

Tabel 3.2. Bobot Kriteria Penilaian Peta Konsep ... 38

Tabel 3.3. Matrik Instrumen Tes Keterampilan Berpikir Kritis ... 39

Tabel 3.4. Kategori Validitas Butir Soal ... 40

Tabel 3.5. Validitas Butir Soal keterampilan berpikir Kritis ... 41

Tabel 3.6. Kategori Reabilitas Tes ... 42

Tabel 3.7. Kategori Tingkat Kemudahan ... 43

Tabel 3.8. Kemudahan Butir Soal ... 43

Tabel 3.9 Kategori Daya Pembeda ... 44

Tabel 3.10 Daya pembeda ... 45

Tabel 3.11 Nilai Total peta Konsep Standar Yang Sudah Divalidasi ... 46

Tabel 3.12 Kriteria N-gain Ternormalisasi ... 47

Tabel 3.13 Kriteria Keterlaksanaan Pembelajaran ... 50

Tabel 4.1 Statistika Deskriftif Pemahaman Konsep ... 51

Tabel 4.2 Normalitas dan Homogenitas Pretest Pemahaman Konsep ... 52

Tabel 4.3 Normalitas dan Homogenitas <g> Pemahaman Konsep ... 53

Tabel 4.4 Uji Kruskall Wallis <g>Individu Pemahaman Konsep ... 54

Tabel 4.5 Gain Pemahaman Konsep Tiap Indikator ... 54

Tabel 4.6 Statistika Deskriftif keterampilan berpikir Kritis... 55

Tabel 4.7 Normalitas dan Homogenitas Pretest Berpikir Kritis ... 56

Tabel 4.8 Normalitas <g>Individu Berpikir Kritis ... 57

(10)

Surya Gumilar, 2013

Tabel 4.10 Peningkatan Rataan <g> Berpikir Kritis Tiap Indikator ... 58

Tabel 4.11 Persentase Keterlaksanaan Aktivitas Pembelajaran INV ... 60

Tabel 4.12 Persentase Keterlaksanaan Aktivitas Pembelajaran IVS ... 61

(11)

Surya Gumilar, 2013

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1 Peta Konsep Yang digambarkan Melalui Peta Konsep ... 15

Gambar 2.2 Contoh Rubrik Penskoran Peta Konsep ... 19

Gambar 2.3 Arus yang Melalui Titik Cabang sama dengan yang Keluar ... 26

Gambar 2.4. Tegangan dalam Satu Loop ... 27

Gambar 2.5. Rangkaian Seri dan paralel ... 28

(12)

Surya Gumilar, 2013

DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A : Perangkat Pembelajaran

Lampiran B : Instrumen Penelitian

Lampiran C : Hasil Ujicoba dan Jugement Instrumen

Lampiran D : Data Hasil Penelitian

Lampiran E : Hasil Pengolahan Data Penelitian

Lampiran F : Data Pelaksanaan Pembelajaran

(13)

1

Surya Gumilar, 2013

BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Berdasarkan kajian kurikulum sains di Indonesia, materi rangkaian listrik

arus searah merupakan salah satu materi dengan frekuensi kehadirannya selalu

ada pada tiap tingkat satuan pendidikan. Di sekolah dasar (SD) materi ini

termasuk kedalam bidang kajian energi. Hal yang sama terjadi pula untuk sekolah

menengah pertama (SMP) dan sekolah menengah atas (SMA), materi ini juga

berada dalam lingkup kajian energi. Salah satu alasan mengapa materi ini

diajarkan dalam setiap tingkat satuan pendidikan disebabkan sifatnya kontekstual

dengan kehidupan siswa.

Berada dalam lingkup kajian energi, materi rangkaian listrik arus searah

mempunyai karakteristik khusus yaitu memiliki konsep yang bersifat abstrak.

Sebagaimana Choi dan Chang (2004) menyatakan bahwa materi tersebut memiliki

konsep yang abstrak seperti arus, beda potensial, dan energi listirk. Keabstrakan

konsep ini pula yang menjadikan banyak siswa mengalami kesulitan

memahaminya (Baser dan Durmus, 2009). Banyak siswa yang tidak memahami

dengan baik konsep yang ada dalam rangkaian listrik arus searah. Kesulitan yang

sering ditemui diantaranya pemahaman mengenai hukum konservasi muatan,

keterkaitan arus dengan beda potensial, dan jumlah beda potensial pada rangkaian

seri, paralel, dan campuran (Engelhardt dan Beichner, 2004)

Karakteristik konsep-konsep rangkaian listrik arus searah yang abstrak,

membutuhkan proses pembelajaran yang ideal dalam mengajarkannya. Proses

pembelajaran yang ideal harus menanamkan pemahaman konsep yang utuh dan

membekali siswa dengan keterampilan berpikir (BNSP, 2006). Salah satu

keterampilan berpikir yang dapat dikembangkan melalui pembelajaran fisika

adalah keterampilan berpikir kritis (Burke, 1949). Hal ini penting karena dapat

(14)

2

Surya Gumilar, 2013

Hasil observasi pembelajaran fisika di salah satu SMA di kota Subang

menunjukkan proses pembelajaran yang berbeda dari kondisi ideal. Pembelajaran

fisika yang terjadi tidak berlandasakan pada proses untuk memahami konsep.

Fenomena tersebut teramati dari aktivitas siswa yang dituntut untuk mengerjakan

soal demi soal latihan. Hal tersebut menunjukkan bahwa siswa tidak dilatih

memahami konsep melainkan mengingat prosedur mengerjakan soal fisika. Jelas

hal tersebut akan berdampak pada pemahaman konsep fisika siswa, terlebih lagi

jika materi yang diajarkan bersifat abstrak seperti rangkaian listrik arus searah.

Sementara itu, hasil studi pendahuluan mengenai pencapaian keterampilan

berpikir kritis menunjukkan nilai yang rendah. Hal tersebut teramati dari nilai

rataan keterampilan berpikir kritis yang diperoleh siswa yaitu sebesar 39,40. Nilai

tersebut didasarkan pada hasil pengukuran menggunakan tes keterampilan

berpikir kritis yang telah dikembangkan.

Terlebih lagi, hasil wawancara secara informal dengan beberapa siswa

memberikan informasi bahwa mereka lebih senang mengerjakan soal fisika yang

terkait hitung-hitungan. Tetapi, disatu pihak mereka kesulitan dalam menganalisis

permasalahan yang berkaitan dengan fenomena. Hal tersebut terlihat dari sulitnya

mengkomunikasikan alasan ketika diberikan permasalahan yang bersifat

konseptual. Tentunya, hal tersebut berkaitan dengan keterampilan berpikir kritis

yang kurang terlatihkan melalui pembelajaran fisika. Padahal salah satu tujuan

pembelajaran fisika adalah menanamkan pemahaman konsep, dan keterampilan

berpikir kritis (BNSP, 2006).

Solusi untuk permasalahan di atas adalah menghadirkan pembelajaran

yang ideal di kelas. Salah satu model pembelajaran fisika yang menekankan pada

pemahaman konsep dan melatihkan keterampilan berpikir, khusunya keterampilan

berpikir kritis adalah model inkuiri. Beberapa hasil penelitian (Zacharia,

2007,2011; Baser dan Durmus, 2009) menyatakan bahwa model inkuiri dapat

meningkatkan perubahan pemahaman konsep fisika dan penguasaan konsep

(15)

3

Surya Gumilar, 2013

keterampilan berpikir kritis berada dalam lingkup pembelajaran inkuiri. Lebih

lanjut lagi, beberapa penelitian (Quitadamo et al, 2008; Fiedel et al, 2008; Lee et

al, 2008) menunjukkan bahwa model inkuiri dan pertanyaaan inkuri terbimbing

dapat meningkatkan keterampilan berpikir kritis. Salah satu alasan yang

menyebabkan keterampilan berpikir kritis dapat dilatihkan melalui inkuri yaitu

berlandaskan pada tahapan model pembelajaran tersebut yang melatihkan

kemampuan dasar untuk berpikir kritis seperti kemampuan berhipotesis,

menyimpulkan, dan mengeneralisasi.

Model pembelajaran inkuiri terkait erat dengan metode eksperimen

didalamnya. Dalam inkuiri, eksperimen merupakan salah satu bagian dari proses

mengumpulkan data untuk menguji hipotesis yang diberikan. Dua bentuk metode

eksperimen yang sering digunakan dalam pembelajaran adalah eksperimen nyata

dan virtual. Kedua metode ini memberikan kelebihan yang berbeda satu sama lain

(Zacharia, 2011). Hasil penelitian menunjukkan bahwa, tak hanya metode

eksperimen nyata yang memberikan pengalaman bermakna dalam pembelajaran

(Bybee, 2000; Hofstein dan Luneta, 2004) melainkan penggunaan metode

eksprimen virtual pun memberikan pengalaman belajar bermakna yang sama

(Zacharia dan Anderson, 2003). Hasil penelitian Malik (2008) menunjukkan pula

bahwa masing-masing metode eksperimen dapat meningkatkan keterampilan

berpikir kritis ketika diterapkan dalam model pembelajaran inkuiri.

Melihat kelebihan kedua metode eksperimen dalam memberikan

pengalaman belajar bermakna, beberapa peneliti telah mengambil keuntungan dari

kedua jenis eksperimen di atas, dengan mengkombinasikan dan menerapkannya

ke dalam model pembelajaran inkuiri. Hasilnya adalah proses pembelajaran yang

terjadi dapat meningkatkan penguasaan konsep, pemahaman konsep, dan

keterampilan proses sains (Baser dan Durmus, 2009; Saepuzaman, 2011;

Zacharia, 2003, 2007, 2011). Tetapi, hasil kajian literature mengenai kombinasi

kedua metode eksperimen dan pengaruhnya terhadap keterampilan berpikir kritis

(16)

4

Surya Gumilar, 2013

untuk menyelidiki penerapan model pembelajaran inkuiri dengan kombinasi

metode eksperimen nyata-virtual untuk meningkatkan pemahaman konsep dan

keterampilan berpikir kritis siswa.

B. Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang di atas, rumusan masalah yang diangkat dalam penelitian ini adalah “ Bagaimanakah penerapan model pembelajaran inkuiri dengan kombinasi metode eksperimen nyata-virtual dibandingkan dengan metode

eksperimen virtual saja dan nyata saja dalam meningkatkan pemahaman konsep

fisika dan keterampilan berpikir kritis?

Rumusan masalah di atas dapat diuraikan lagi ke dalam beberapa bentuk

pertanyaan penelitian sebagai berikut:

1. Bagaimanakah peningkatan pemahaman konsep fisika antara siswa yang

menggunakan model pembelajaran inkuiri dengan kombinasi metode

eksperimen nyata-virtual (INV) dibandingkan dengan siswa yang

menggunakan metode eksperimen virtual saja (IVS) dan nyata saja (INS)?

2. Bagaimanakah peningkatan tiap indikator pemahamann konsep fisika antara

siswa yang menggunakan model pembelajaran inkuiri dengan kombinasi

metode eksperimen nyata-virtual (INV) dibandingkan dengan siswa yang

menggunakan eksperimen virtual saja (IVS) dan nyata saja (INS)?

3. Bagaimanakah peningkatan keterampilan berpikir kritis antara siswa yang

menggunakan model pembelajaran inkuiri dengan kombinasi metode

eksperimen nyata-virtual (INV) dibandingkan dengan siswa yang

4. Bagaimanakah peningkatan tiap indikator keterampilan berpikir kritis fisika

(17)

5

Surya Gumilar, 2013

metode eksperimen nyata-virtual (INV) dibandingkan dengan siswa yang

C. Tujuan Penelitian

Mengacu pada rumusan masalah yang telah dikemukakan di atas. Adapun

tujuan penelitian dalam penelitian ini adalah:

1. Memberikan gambaran penerapan model pembelajaran inkuiri dengan

kombinasi eksperimen nyata-virtual dalam meningkatkan pemahaman konsep

fisika siswa dalam materi rangkaian listrik arus searah.

2. Memberikan gambaran penerapan model pembelajaran inkuiri dengan

kombinasi eksperimen nyata-virtual dalam meningkatkan keterampilan berpikir

kritis siswa dalam materi rangkaian listrik arus searah.

D. Manfaat Penelitian

Hasil penelitian ini diharapkan dapat dijadikan sebagai bukti empiris

tentang potensi pembelajaran inkuiri menggunakan kombinasi eksperimen

nyata-virtual dalam meningkatkan keterampilan berpikir kritis siswa dan pemahaman

konsep. Selain itu hasil penelitian ini dapat memperkaya kajian dalam bidang

pendidikan, yang nantinya dapat digunakan oleh berbagai pihak terkait seperti

(18)

35

Surya Gumilar, 2013

BAB III

METODE PENELITIAN

A. Metode dan Desain Penelitian

Dalam penelitian sosial termasuk pendidikan, banyak faktor ataupun

variabel luar yang sulit untuk dikontrol. Oleh karena itu dalam penelitian ini,

metode penelitian yang digunakan adalah quasi exsperiment. Hal tersebut

dirasakan cocok karena metode ini mempunyai karakteristik mengkaji suatu objek

yang didalamnya tidak mungkin mengontrol semua semua variabel yang relevan,

kecuali variabel yang diteliti (Panggabean, 2011).

Sedangkan desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah

Randomized Control Group Pretest-Posttest design (Fraenkel dan Wallen, 2007).

Desain penelitian tersebut dipilih karena kecocokannya untuk menguji

keberpengaruhan suatu perlakuan variabel bebas penelitian yaitu metode

eksperimen nyata-virtual terhadap variabel terikat yaitu pemahaman konsep dan

keterampilan berpikir kritis. Adapun desain penelitian ini dapat digambarkan

seperti pada Tabel 3.1.

Tabel 3.1

Skema Randomized Control Group Pretest-Posttest Design

Kelas Prettest Treatment Posttest

Eksperimen I (Inkuiri Nyata-Virtual (INV)) T1 X1 T2 Eksperimen II (Inkuri Virtual Saja (IVS)) T1 X2 T2

Kontrol (Inkuiri Nyata Saja (INS)) T1 O T2

Keterangan:

T1 : prettest sebelum diberikan perlakuan untuk kelas eksprimen dan kontrol T2 : posttest sesudah diberikan perlakukan

X1 : perlakukan berupa eksperimen nyata-virtual pada kelas eksperimen I (INV) X2 : perlakukan berupa eksperimen virtual saja pada kelas eksperimen II (IVS) O : perlakukan berupa eksperimen nyata saja pada kelas kontrol (INS)

(19)

36

Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas X tahun ajaran

2012/2013 disalah satu Sekolah Menengah Atas Islam Terpadu (SMAIT) yang

berada di kota Subang. Total rombongan belajar atau kelas yang ada dalam

populasi ada empat rombongan belajar atau kelas.

Sedangkan sampel dalam penelitian ini adalah siswa kelas X putra dan

putri sebanyak tiga kelas, yaitu X-1 (putra), X-2 (putra), dan X-2 (putri). Setiap

kelas terdiri dari 27 siswa, sehingga total sampel dalam penelitian ini adalah 81

siswa. Teknik pengambilan sampel yang digunakan adalah cluster random

sampling dari populasi yang ada yaitu menetapkan kelas sampel secara acak tanpa

mengacak siswa setiap kelasnya. Teknik tersebut dipilih dikarenakan setiap kelas

dapat mewakili sampel random karena tidak ada pengelompokan siswa

berkemampuan tinggi, sedang, dan rendah berada dalam satu kelas. Itu berarti

setiap kelas terdiri dari siswa yang berkemampuan tinggi, sedang, dan rendah.

C. Prosedur Penelitian

Secara utuh prosedur penelitian yang dilakukan dapat digambarkan dalam

(20)

37

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu STUDI PENDAHULUAN

PERIZINAN PENELITIAN PENGUJIAN PROPOSAL SEMINAR PROPOSAL

PENYUSUNAN INSTRUMEN

PROGRAM VIRTUAL RPP, LKS,

INSTRUMEN

REVISI JUGEMENT DAN UJICOBA

KEGIATAN MEMBELAJARKAN PETA KONSEP

MATERI TAK TERKAIT PENELITIAN

(2x) KEGIATAN PEMBELAJARAN

NYATA-VIRTUAL VIRTUAL NYATA

DATA PETA KONSEP DAN KETERAMPILAN BERPIKIR KRITIS

ANALISIS DAN PEMBAHASAN

MEMBUAT KESIMPULAN

PENYUSUNAN LAPORAN

Gambar 3.1. Alur Penelitian Dimulai dari Studi Pendahuluan Sampai Penyusunan Laporan.

D. Variabel Penelitian

Variabel dalam penelitian ini meliputi variabel bebas dan variabel terikat.

Adapun variabel penelitian tersebut adalah:

1. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah kombinasi metode eksprimen

nyata-virtual yang diterapkan dalam model pembelajaran inkuiri.

2. Variabel terikat dalam penelitian ini adalah pemahaman konsep dan

keterampilan berpikir kritis.

E. Definisi Operasional

Untuk memperjelas ruang lingkup masalah yang akan diteliti, maka perlu

dijelaskan definisi operasional dari variabel dalam penelitian ini, yaitu :

1. Kombinasi metode eksperimen nyata-virtual dalam penelitian ini adalah

(21)

38

pembelajaran inkuiri. Secara teknis penerapan kombinasi metode eksperimen

nyata-virtual adalah siswa melakukan eksperimen nyata (pada tahapan

mengumpulkan data) kemudian siswa melakukan kembali eksperimen virtual

(dalam tahapan kesimpulan) sebagai bentuk penguatan dalam pembelajaran.

Model pembelajaran inkuiri yang digunakan mengacu pada model inkuiri

menurut Gulo(2002). Untuk mengetahui keterlaksanaan penerapan model

inkuiri dengan kombinasi metode eksperimen nyata-virtual, dilakukan

pengamatan dengan menggunakan lembar observasi keterlaksanaan

pembelajaran.

2. Pemahaman konsep fisika yang dimaksud dalam penelitian ini mengacu pada

definisi belajar bermakna yaitu mampu menghubungkan satu konsep dengan

konsep lainnya secara bermakna (Novak et al,2003). Pengukuran pemahaman

konsep didasarkan pada penilaian project peta konsep siswa yang dinilai

dengan membandingkan peta konsep siswa terhadap peta konsep yang

dikembangkan oleh peneliti. Adapun kriteria penilaian peta konsep mengacu

kriteria Novak et al (2003) yang meliputi proposisi, crosslink, hierarki, dan

contoh yang valid. Data pemahaman konsep fisika dalam penelitian ini

diperoleh dari nilai pretes dan postes.

3. Keterampilan berpikir kritis dalam penelitian ini mengacu indikator

keterampilan berpikir kritis menurut Ennis (Costa, 1985) yaitu menganalisis

persamaan dan perbedaan, mengeneralisasi ( data, tabel, grafik), membuat

hipotesis, membuat kesimpulan, mengaplikasikan konsep, mempertimbangkan

alternatif, dan kemampuan memberi alasan. Keterampilan tersebut diukur

dengan dengan menggunakan tes tertulis berupa tes multiple choice yang

dikembangkan peneliti. Data keterampilan berpikir kritis dalam penelitian ini

diperoleh dari nilai pretes dan postes.

(22)

39

Surya Gumilar, 2013

Instrumen yang dikembangkan dalam penelitian ini berupa pemahaman

konsep, tes keterampilan berpikir kritis, dan lembar observasi keterlaksanaan

model pembelajaran.

1. Tes Pemahaman Konsep

Tes pemahaman konsep siswa diperoleh dari project peta konsep siswa.

Penilaian project peta konsep dinilai dengan menggunakkan peta konsep standar

yang dibuat oleh peneliti. Peta konsep standar yang dibuat mengacu pada

penilaian peta konsep yang dikembangkan oleh Novak dan Gowin (1984) yang

meliputi hierarki, crosslink, proposisi, dan contoh. Adapun bobot penilaian peta

konsep menurut Novak et al (2003) dapat dilihat seperti terlihat pada Tabel 3.2.

Tabel 3.2

Bobot Kriteria Penilaian Peta Konsep Menurut Novak

Kriteria Bobot Penilaian

Hierarki Bernilai 5 jika hierarki valid Crosslink Bernilai 10 jika crosslink valid Proposisi Bernilai 1 jika proposisi valid

Contoh Bernilai 1 jika proposisi valid

2. Tes Keterampilan Berpikir Kritis

Tes berpikir kritis yang dikembangkan dalam penelitian ini mengacu pada

indikator yang dikembangkan oleh Ennis (Costa, 1985). Tujuh sub indikator yang

dipilih dan digunakan dalam pengembangan instrumen tes berpikir kritis yaitu

menganalisis persamaan dan perbedaan, mengeneralisasi, berhipotesis,

memberikan alternatif, kemampuan memberikan alasan, penerapan konsep, dan

menyimpulkan.

Alasan dipilihnya ketujuh indikator penjelasan tersebut dikarenakan

adanya kecocokan dengan materi subjek dalam penelitian dan tahapan

pembelajaran. Pengembangan instrumen mengacu pada pengembangan berpikir

kritis dari Burke (1949) mengenai testing critical thinking in physics. Setiap

(23)

40

Surya Gumilar, 2013

keterampilan berpikir kritis yang dikembangkan berjumlah 25 soal, dengan

rinciannya dapat dilihat pada Tabel 3.3.

Tabel 3.3

Matrik Instrumen Tes Keterampilan Berpikir Kritis

Indikator Berpikir Kritis

Sub Materi

Jumlah Hukum I

Kirchhoff

Hukum II Kirchhoff

Rangkaian Hambatan

Listrik Menganalisis Persamaan

dan Perbedaan 2 2 1 5

Mengeneralisasi 1 2 1 4

Memberikan Alternatif 1 0 1 2

Berhipotesis 1 0 1 2

Memberikan Alasan 1 2 1 4

Menerapkan Konsep 1 1 2 4

Memberikan

Kesimpulan 1 1 2 4

Jumlah 8 8 9 25

3. Lembar Observasi

Lembar observasi ini bertujuan untuk mengamati aktivitas siswa dan guru

selama kegiatan belajar mengajar. Selain itu, juga digunakan untuk mengamati

keterlaksanaan model pembelajaran inkuiri dengan menggunakan kombinasi

eksperimen nyata-virtual (Physical-virtual experiment). Model pembelajaran

inkuiri yang digunakan mengacu pada Gulo (2002) dengan sintaknya terdiri dari

lima tahap yaitu: mengajukan permasalahan, merumuskan hipotesis,

mengumpulkan data, analisis data, dan membuat kesimpulan.

G. Analisis Instrumen

Analisis butir soal dilakukan dengan cara uji coba instrumen pada

sekelompok sampel yang tepat untuk menguji tingkat kesukaran, daya pembeda,

validitas dan reliabilitas soal. Semua bentuk pengujian dilakukan dan dihitung

(24)

41

dengan kriteria interpretasi tertentu yang dijadikan acuan. Sedangkan untuk

analisis peta konsep standar guru, validitasnya dilakukan dengan menguji

validitas isi oleh ahli dibidangnya.

1. Validitas Butir Soal

Validitas butir soal digunakan untuk mengetahui dukungan suatu butir soal

terhadap skor total. Sebuah soal akan memiliki validitas yang tinggi jika skor soal

tersebut memiliki dukungan yang besar terhadap skor total. Dukungan setiap butir

soal dinyatakan dalam bentuk kesejajaran (korelasi). Sehingga untuk

mendapatkan validitas suatu butir soal digunakan rumus korelasi Produk Momen

Pearson yaitu sebagai berikut:

√ Dengan

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

Y : skor total tiap butir soal N : jumlah siswa

Untuk mengklasifikasi koefisien korelasi dapat digunakan pedoman kategori

seperti pada Tabel 3.4.

Tabel 3.4

Kategori Validitas Butir Soal (Arikunto, 2010)

Batasan Kategori

0,80 < rxy < 1,00 Sangat tinggi 0,60 < rxy < 0,80 Tinggi

0,40 < rxy < 0,60 Cukup

0,20 < rxy < 0,40 Rendah 0,00 < rxy < 0,20 Sangat Rendah

Hasil ujicoba validitas 30 butir soal tes keterampilan berpikir kritis

kemudian dianalisis dengan menggunakan korelasi Momen Produk Pearson,

(25)

42

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Tabel 3.5

Validitas Butir Soal Keterampilan Berpikir Kritis

Nomor Soal

Indek

Validitas Keterangan

Nomor Soal

Indek

Validitas Keterangan

1 0,57 Valid 16 0,80 Valid

2 0,49 Valid 17 0,50 Valid

3 0,44 Valid 18 0,40 Valid

4 0,53 Valid 19 0,70 Valid

5 0,28 Valid 20 0,00 Tidak valid

6 0,70 Valid 21 0,30 Valid

7 0,60 Valid 22 0,00 Tidak valid

8 0,30 Valid 23 0,80 Valid

9 -0,20 Tidak valid 24 0,30 Valid

10 0,50 Valid 25 0,50 Valid

11 0,50 Valid 26 0,60 Valid

12 0,10 Tidak valid 27 0,61 Valid

13 0,50 Valid 28 0,40 Valid

14 0,40 Valid 29 0,40 Valid

15 0,10 Tidak valid 30 0,50 Valid

Berdasarkan Tabel 3.5 di atas dapat diamati bahwa terdapat 25 (83%)

butir soal yang valid dan 5(17%) butir soal yang tidak valid. Dari 25 soal tersebut

terdapat 17(57%) butir soal yang termasuk validitas cukup, 5(17%) butir soal

dengan validitas tinggi, dan 3(9%) butir soal dengan kriteria tinggi. Pada

dasarnya, semua butir soal yang valid digunakan sebagai instrumen tes berpikir

kritis dan yang tidak valid tidak digunakan sebagai instrumen tes.

2. Reliabilitas Tes

Reliabilitas suatu tes dimaksudkan sebagai suatu alat yang memberikan

hasil yang tetap sama setiap kali dipakai (Arikunto, 2010). Hasil pengukuran itu

harus memberikan hasil konsisten jika pengukurannya diberikan pada subyek

yang sama meskipun dilakukan oleh orang yang berbeda, waktu yang berbeda,

dan tempat yang berbeda. Tidak terpengaruh oleh pelaku, situasi, dan kondisi.

(26)

43

Surya Gumilar, 2013

Dengan

: koefisien reabilitas tes

: korelasi antara skor-skor setiap belahan tes

Untuk menginterpretasikan derajat reliabilitas , digunakan tolak ukur

seperti terlihat pada Tabel 3.6 (Arikunto, 2010).

Tabel 3.6

Kategori Reliabilitas Tes

Koefisien reliabilitas Kategori

r11 ≤ 0,20 Sangat rendah

0,20 < r11 ≤ 0,40 Rendah

0,40 < r11 ≤ 0,60 Cukup (sedang) 0,60 < r11 ≤ 0,80 Tinggi 0,80 < r11 ≤ 1,00 Sangat tinggi

Berdasarkan hasil analisis statistik terhadap butir soal dengan teknik belah

dua diperoleh nilai reabilitas sebesar 0,79 (lihat Lampiran C). Berdasarkan

kategori reabilitas (Arikunto, 2010) menunjukkan bahwa nilai tersebut berada

dalam kategori ringgi. Hal tersebut menunjukkan bahwa tes keterampilan berpikir

kritis dapat memberikan nilai yang relatif sama jika diberikan pada sampel yang

berbeda.

3. Kemudahan Butir Soal

Tingkat kemudahan adalah bilangan yang menunjukkan mudah atau

sukarnya suatu soal. Besarnya indeks kemudahan berkisar antara 0,00 sampai

1,00. Soal dengan indeks kemudahan 0,00 menunjukkan bahwa soal itu terlalu

sukar, sebaliknya indeks 1,00 menunjukkan bahwa soal tersebut terlalu mudah.

Soal yang baik adalah soal yang tidak terlalu mudah atau terlalu sukar. Indeks

(27)

44

Surya Gumilar, 2013

siswa yang menjawab benar terhadap jumlah total siswa (Arikunto, 2010).

Tingkat kemudahan soal dapat dirumuskan sebagai berikut:

Dengan

P : indek kemudahan soal

B : banyaknya siswa yang menjawab benar JS : jumlah siswa peserta tes

Untuk mengklasifikasi indeks kemudahan dapat digunakan pedoman

kategori tingkat kemudahan seperti pada Tabel 3.7 (Arikunto, 2010).

Tabel 3.7

Kategori Tingkat Kemudahan

Indeks kemudahan Kategori soal

0,00 ≤P < 0,30 Sukar

0,30 ≤P < 0,70 Sedang

0,70 ≤P≤ 1,00 Mudah

Hasil analisis tingkat kemudahan butir soal dapat diperhatikan pada Tabel

3.8. Hasil analisis menunjukkan bahwa terdapat 20 (67%) butir soal yang

termasuk kategori soal sedang, dan 10(33%) butir soal yang termasuk kategori

soal sukar. Dalam penggunaannya instrumen tersebut, terdapat 5(17%) butir soal

dengan kriteria sukar yang tidak dipergunakan yaitu item dengan no soal 9, 12,

15, 20, dan 22.

Tabel 3.8

Indek Kemudahan Butir Soal

Nomor Soal Tingkat Kemudahan Nomor Soal Tingkat Kemudahan

Indeks Kriteria Indeks Kriteria

1 0,40 Sedang 16 0,40 Sedang

2 0,30 Sukar 17 0,30 Sukar

(28)

45

Nomor Soal Tingkat Kemudahan Nomor Soal Tingkat Kemudahan

5 0,50 Sedang 20 0,30 Sukar

8 0,20 Sukar 23 0,40 Sedang

9 0,40 Sedang 24 0,20 Sukar

12 0,30 Sukar 27 0,30 Sukar

13 0,30 Sukar 28 0,40 Sedang

14 0,30 Sukar 29 0,40 Sedang

15 0,20 Sukar 30 0,50 Sedang

4. Daya Pembeda Butir Soal

Pengertian daya pembeda dari sebuah butir soal adalah seberapa jauh butir

soal tersebut mampu membedakan antara testi yang memiliki keterampilan tinggi

dengan testi yang memiliki keterampilan rendah. Angka yang menunjukkan

besarnya daya pembeda disebut indeks diskriminasi yang menunjukkan selisih

proporsi kelas atas yang menjawab benar dengan kelas bawah yang menjawab

benar. Untuk menentukan daya pembeda tiap butir soal digunakan rumus:

Dengan

DP : daya pembeda butir soal

JA : banyaknya siswa yang menjawab benar JB : jumlah siswa peserta tes

BA : banyaknya siswa kelompok atas yang menjawab soal itu benar BB : banyaknya siswa kelompok bawah yang menjawab soal itu benar

Untuk mengklasifikasi indeks daya pembeda dapat digunakan pedoman

kategori daya pembeda seperti pada Tabel 3.9 (Arikunto, 2010).

Tabel 3.9

(29)

46

Surya Gumilar, 2013

Indeks daya pembeda Kategori

D≤ 0,20 Kurang

0,20 < D≤ 0,40 Cukup

0,40 < D ≤ 0,70 Baik

0,70 < D≤ 1,00 Baik sekali

Berdasarkan hasil analisis terhadap tingkat kemudahan dan daya pembeda

tiap butir tes keterampilan berpikir kritis dengan menggunakan persamaan (3.3)

dan persamaan (3.4), diporelah nilai seperti yang terlihat pada Tabel 3.10.

Tabel 3.10

Kategori Daya Pembeda

Nomor Soal

Day Pembeda

Nomor Soal Daya pembeda

1 0,30 Cukup 16 0,80 Sangat baik

2 0,30 Cukup 17 0,30 Cukup

3 0,30 Cukup 18 0,30 Cukup

4 0,30 Cukup 19 0,30 Cukup

5 0,40 Cukup 20 0,00 Sangat jelek

6 0,50 Baik 21 0,30 Cukup

7 0,30 Cukup 22 0,20 Jelek

8 0,30 Cukup 23 0,80 Sangat baik

9 -0,20 Sangat jelek 24 0,30 Cukup

10 0,30 Cukup 25 0,50 Baik

11 0,40 Cukup 26 0,70 Baik

12 0,00 Sangat jelek 27 0,50 Baik

13 0,30 Cukup 28 0,40 Cukup

14 0,30 Cukup 29 0,30 Cukup

15 0,00 Sangat jelek 30 0,40 Cukup

Berdasarkan Tabel 3.10 dapat dilihat bahwa terdapat 2(7%) butir soal yang

mempunyai daya pembeda yang sangat baik, 4(13%) berkategori baik, 19(64%)

berkategori cukup, 1(3%) berkategori jelek dan 4(13%) berkategori sangat jelek.

Soal dengan daya pembeda yang sangat jelek, dan jelek tidak digunakan sebagai

instrumen tes. Hanya soal dengan daya pembeda cukup, baik, dan sangat baik

(30)

47

Surya Gumilar, 2013

baik, sangat baik diharapkan dapat membedakan siswa yang berkemampuan

tinggi, rendah, dan sedang.

5. Validitas Peta Konsep Standar

Berbeda dengan validitas butir soal keterampilan berpikir kritis yang

melalui ujicoba, validitas peta konsep standar yang dikembangkan dalam

penelitian ini hanya melalui pengujian ahli. Berdasarkan hasil pengujian

instrumen tersebut memiliki nilai standar seperti pada Tabel 3.11. Nilai proposisi

dan hierarki maksimal adalah 34 dan 25. Sedangkan nilai crosslink dan contoh

adalah 50 dan 9. Secara keseluruhan nilai peta konsep standar peneliti yang sudah

[image:30.595.110.514.198.508.2]

melewati tahapan judgement oleh ahli dibidangnya bernilai adalah 118.

Tabel 3.11

Nilai Total Peta Konsep Standar Yang Sudah Divalidasi

Indikator Peta

Konsep Jumlah Bobot Nilai Nilai Total

Proposisi 34 1 34 x 1 = 34

118

Hierarki 5 5 5 x 5 = 25

Crosslink 5 10 5 x 10 = 50

Contoh 9 1 9 x 1 = 9

H. Teknik Pengolahan Data

Data yang telah dijaring dari sampel yang berupa data pemahaman konsep

dan keterampilan berpikir kritis kemudian diolah dengan menggunakan

penghitungan statistik yang sesuai. Adapun pengolahan data dari varibael terikat

yang diperoleh dari penelitian dilakukan dengan langkah-langkah sebagai berikut:

1. Penskoran Pemahaman Konsep

Data pemahaman konsep siswa di jaring dengan menggunakan project

peta konsep yang dibuat siswa. Kemudian project tersebut dinilai dengan

mengacu pada peta konsep standar peneliti dengan kriteria Novak dan Gowin

(1984) yang meliputi hierarki, crosslink, propisisi, dan contoh. Kriteria bobot

(31)

48

Surya Gumilar, 2013

kedalam skala 100. Hal tersebut berlaku baik untuk pretest, yang ditujukkan untuk

mengetahui pemahaman konsep awal siswa sebelum diberikan perlakuan maupun

posttest. Dalam hal ini posttest ditujukkan untuk mengetahui pemahaman akhir

setelah diberikan perlakuan. Secara lebih lengkap rubrik penskoran peta konsep

siswa terhadap peta konsep standar dapat dilihat pada Lampiran C.

2. Penskoran Keterampilan Berpikir Kritis

Data keterampilan berpikir kritis siswa dijaring dengan menggunakan tes

berpikir kritis yang berbentuk multiple choice. Pemberian skor untuk keterampilan

berpikir kritis tersebut dihitung dengan metode right only yang memberikan nilai

1 jika jawaban benar dan 0 jika salah. Kemudian nilai tersebut dikonversi dalam

skala 100. Hal tersebut berlaku baik untuk keterampilan berpikir kritis sebelum

diberikan perlakuan yang diukur dengan pretest maupun posttest. Dalam hal ini

posttest ditujukkan untuk mengetahui keterampilan berpikir kritis setelah

diberikan perlakuan.

3. Menghitung Peningkatan Ternormalisasi (N-gain)

Peningkatan (gain) dihitung untuk melihat perbedaan antara skor pretest

dan posttest sehingga dapat dilihat peningkatan pembelajarannya atau dengan kata

lain dapat melihat perubahan yang terjadi sebelum dan sesudah pembalajaran.

Perhitungan skor gain aktual diperoleh dengan cara mengurangi nilai posttest oleh

pretest. Skor gain yang diperoleh selanjutnya dilanjutkan dengan menghitung skor

peningkatan yang dinormalisasi (N-gain). Skor ini yang akan dipergunakan untuk

uji perbandingan jika data skor pretest berbeda secara signifikan.

N-gain dapat melihat peningkatan yang cukup berarti dibandingkan

dengan gain aktual karena dengan N-gain peningkatan antara siswa yang cerdas

dan kurang cerdas dapat terlihat secara jelas. N-gain dihitung dengan

menggunakan persamaan yang dikembangkan oleh Hake (1998), yaitu

(32)

49

Surya Gumilar, 2013

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Spre : Skor pretest

Spost : Skor posttest

Smaks : Skor maksimum ideal

Nilai N-gain yang diperoleh dari persamaan di atas, kemudian diinterpretasi

dengan menggunakan kriteria seperti pada Tabel 3.12.

Tabel 3.12

Kriteria N-Gain ternormalisasi

Indeks Kriteria

0,7≤ g <1,00 Tinggi

0,3 ≤ g < 0,7 Sedang

g < 0,3 Rendah

4. Melakukan Pengujian Kesamaan Rataan

Pada dasarnya pengujian rataan (mean) dari sampel adalah untuk

mempertanyakan ada tidaknya perbedaan rataan apabila diukur pada kondisi yang

berbeda. Pengujian ini dilakukan untuk menguji hipotesis kerja yang diajukkan

dalam penelitian. Sebelum diuji, data pretest, prosstest, dan N-gain harus melalui

uji normalitas dan homogenitas sebagai prasyarat uji analisis selanjutnya. Jika

data yang diuji terdistribusi normal dan memiliki homogenitas varian yang sama,

maka pengujian hipotesis dilakukan dengan analisis statistik parametrik. Jika

tidak, analisis pengujian dilakukan dengan analisis statistik non parametrik.

Mengingat data yang diperoleh berasal lebih tiga sampel, uji hipotesis

untuk rataan yang dilakukan menggunakan analysis of varians (ANOVA) jika data

berasal dari distribusi normal dan homogen. Jika uji prasyarat tidak terpenuhi

maka pengujian hipotesis dilakukan dengan menggunakan Kruskall Wallis.

Beberapa teknik pengujian tersebut dapat dijelaskan sebagai berikut:

a. Uji Normalitas

Penghitungan uji normalitas dalam penelitian ini dilakukan dengan

menggunakan program statistik Minitab 16. Uji normalitas dimaksudkan untuk

mengetahui distribusi atau sebaran data pretes, dan N-gain baik pemahaman

[image:32.595.113.516.228.546.2]

(33)

50

menggunakan teknik Kolmogorov Smirnov dengan taraf signifikansi 5%. Jika p

value yang diperoleh dengan analisis tersebut lebih besar dari 5% , hal tersebut

menunjukkan data terdistribusi normal dan sebaliknya.

b. Uji Homogenitas

Penghitungan uji homogenitas dalam penelitian ini dilakukan dengan

menggunakan program statistik Minitab 16. Uji homogenitas dimaksudkan untuk

mengetahui homogenitas varian dari data pretes, dan N-gain baik untuk data

pemahaman konsep ataupun keterampilan berpikir kritis siswa. Uji homogenitas

data menggunakan Levene’s test dengan taraf signifikansi 5%. Jika p value yang

diperoleh dengan analisis tersebut lebih besar dari 5% , hal tersebut menunjukkan

data memiliki varians yang homogen.

c. Uji ANOVA

Uji ANOVA digunakan untuk menguji kesamaan rataan yang berasal dari

tiga atau lebih sampel. Uji ini merupakan perluasan dari Student’stest yang biasa

digunakan untuk menguji dua rataan. Penghitungan ANOVA dalam penelitian ini

dihitung dengan program Minitab 16. Taraf signifikansi yang dipilih adalah 5%.

Jika p value yang diperoleh dari analisis tersebut kurang dari 5%, hal tersebut

menunjukkan bahwa ada perbedaan diantara rataan sampel.

Perbandingan lanjutan diantara dua rataan sampel dapat dilakukan dengan

uji lanjutan (post hoc). Uji post hoc yang dipilih dalam penelitian ini adalah Tukey’s HSD test. Teknik penghitungan yang digunakan dilakukan dengan menggunakan Minitab 16. Tarat signifikansi yang dipilih adalah 5%. Perbedaan

dua rataan memiliki perbedaan yang signifikan ketika interval kepercayaan dari

perbedaan dua rataan tidak mengandung nilai nol.

d. Uji Kruskall Wallis

Uji Kruskall Wallis termasuk statistika non parametrik yang merupakan

alternatif ANOVA. Uji ini digunakan dalam penelitian ketika data yang berasal

dari tiga sampel tidak memenuhi uji normalitas dan homogenitas. Dalam

(34)

51

16. Interpretasi uji ini di ketahui dengan melihat p value dan nilai average rank

(H) dari data. Jika p value lebih kecil dari taraf signifikansi yang ditetapkan yaitu

5% , dapat dikatakan bahwa terdapat perbedaan antara data sampel yang diuji.

Untuk melihat signifikansi antara perbandingan masing-masing data dapat dilihat

dari nilai average rank. Jika nilai ini sangat berbeda dibandingkan dengan

average rank keseluruhan dapat diinterpretasi bahwa data median sampel tersebut

berbeda dibanding median sampel lainnya.

5. Data Observasi

Pengolahan data observasi keterlaksanaan pembelajaran fisika untuk

semua metode (INV, IVS, INS) dilakukan dengan menghitung jumlah kegiatan

pembelajaran setiap pertemuan dan jumlah kegiatan pembelajaran yang

terlaksana, dengan persamaan sebagai berikut:

(₎

Kategori persentase keterlaksanaan pembelajaran diinterpretasi dengan indikator

[image:34.595.112.521.155.627.2]

yang dikembangkan oleh peneliti seperti pada Tabel 3.13

Tabel 3.13

Kriteria Keterlaksanaan Pembelajaran

Persentase Kategori

81% atau lebih Sangat baik

61%-80% Baik

41%-60% Cukup

21%-40% Rendah

(35)

75

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

Bab ini memaparkan kesimpulan yang telah diperoleh dari hasil penelitian

yang telah dilakukan terkait penerapan metode eksperimen nyata-virtual melalui

model pembelajaran inkuiri dalam meningkatkan pemahaman konsep dan

keterampilan berpikir kritis. Beberapa saran diajukkan peneliti terkait penelitian

yang telah dilakukan.

A. Kesimpulan

Pada dasarnya penelitian ini dilakukan untuk mengetahui gambaran

penerapan model pembelajaran inkuiri dengan kombinasi metode eksperimen

nyata-virtual (INV) dibandingkan dengan metode eksperimen virtual saja (IVS)

dan metode eksperimen nyata saja (INS) dalam meningkatkan pemahaman konsep

dan keterampilan berpikir kritis.

Adapun poin-poin utama yang dapat dihasilkan dari penelitian ini, dengan

mengacu pada pertanyaan penelitian yaitu:

1. Peningkatan pemahaman konsep siswa yang mendapatkan pembelajaran

inkuiri dengan kombinasi metode eksperimen nyata-virtual (INV) secara

signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang mendapatkan

pembelajaran inkuiri dengan metode eksperimen virtual saja (IVS) dan nyata

saja (INS).

2. Peningkatan tiap indikator atau aspek pemahaman konsep siswa yang

mendapatkan pembelajaran inkuiri dengan kombinasi metode eksperimen

nyata-virtual (INV) secara kuantitas lebih tinggi dibandingkan dengan siswa

yang mendapatkan pembelajaran inkuiri dengan metode eksperimen virtual

saja (IVS) dan nyata saja (INS) untuk aspek proposisi dan hierarki. Sedangkan

untuk aspek crosslink dan contoh semua pembelajaran tidak menunjukkan

(36)

76

Surya Gumilar, 2013

3. Peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa yang mendapatkan

pembelajaran inkuiri dengan kombinasi metode eksperimen nyata-virtual

(INV) secara signifikan lebih tinggi dibandingkan dengan siswa yang

mendapatkan pembelajaran inkuiri dengan metode eksperimen virtual saja

(IVS) dan nyata saja (INS).

4. Peningkatan tiap indikator keterampilan berpikir kritis siswa yang

mendapatkan pembelajaran inkuiri dengan kombinasi metode eksperimen

nyata-virtual (INV) secara kuantitas lebih tinggi dibandingkan dengan siswa

yang mendapatkan pembelajaran inkuiri dengan metode eksperimen virtual

saja (IVS) dan nyata saja (INS). Indikator yang mengalami peningkatan

tertinggi diperoleh dalam indikator menyimpulkan. Sedangkan indikator yang

mengalami peningkatan terendah diperoleh dalam indikator memberikan

alternatif.

B. Saran

Terkait penelitian yang telah dilakukan, ada beberapa hal yang perlu

diperhatikan dalam menerapkan pembelajaran INV yaitu pengaturan waktu

menjadi sangat penting untuk pengoptimalan melakukan eksperimen

nyata-virtual. Hal tersebut karena eksperimen nyata selalu memberikan porsi waktu

yang lebih lama dalam proses pelaksanaanya, sementara siswa akan melakukan

kembali eksperimen virtual. Pada waktu penelitian sebaiknya siswa harus

dibiasakan terlebih dahulu untuk bekerja dalam eksperimen nyata.

Selain hal tersebut, untuk melihat kekonsistenan pengukuran pemahaman

dengan menggunakan peta konsep sebaiknya diimbangi dengan pengukuran tes

item biasa mengenai pemahaman. Hal tersebut dapat digunakan untuk melihat sisi

kognitif yang berbeda yang dimuculkan oleh kedua item tes tersebut. Sehingga

akan tampak bahwa bagaimana pengkuran peta konsep memberikan gambaran

(37)

77

Surya Gumilar, 2013

Meskipun siswa sudah memahami pembuatan peta konsep, menyajikan

struktur kognitif yang ada dipikirannya sulit jika tidak diberikan stimulus dari

luar. Oleh karena itu, alangkah baik jika adanya pemberian fokus pertanyaan pada

siswa, sebagai stimulus pemunculan konsep yang terbentuk dalam struktur

kognitif siswa.

Selain hal di atas, hal yang perlu diperhatikan dalam penelitian ini adalah

terkait indikator keterampilan berpikir kritis. Indikator keterampilan berpikir kritis

yang diteliti dalam penelitian ini diambil dari ruang lingkung subindikator

berpikir kritis Ennis (Costa, 1985). Sebaiknya dalam pengambilan indikator

keterampilan berpikir kritis sebaiknya menggunakan indikator utama atau

subindikator karena lebih menggambarkan keterampilan berpikir kritis yang utuh.

(38)

78

Surya Gumilar, 2013

Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu DAFTAR PUSTAKA

Arifin, M. et al.(2000). Strategi Belajar Mengajar Kimia. Bandung: Jurusan Pendidikan Kimia FPMIPA UPI.

Arikunto. (2010). Metode Penelitian pendidikan. Bandung: Bina Aksara.

Baser, M. dan Durmus, S. (2010). The Effectiveness of Computer Supported Versus Real Looaboratory Inquiry Learning Environments on the Understanding of Direct Current Electricity among Pre-Service Elementary School Teacher. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology.

Bialin, Sharon. (2002). “Critical Thinking and Science Education”. Journal Science and Education.11, 361-375.

BSNP. (2006). Panduan Penyusunan KTSP. Jakarta: Depdiknas.

Burke, Paul.(1949). “Testing Critical Thinking in Physics”. American Journal of Physics.7,(9), 527-532.

Bybee, R. (2000). Teaching science as inquiry.InInquiring Into Inquiry Learning and Teaching in Science. Wasington DC:.American Association for the Advancement of Science (AAAS).

Choi, K. dan Chang, C. (2004). “The Effects of Using the Electric Circuit Model in Science Education”. Journal of the Korean Physical Society. 44,(6), 1341-1348.

Costa dan Pressceisen.(1985). Developing Mind: A resource Book For teaching Thinking. Alexandria: ACSD

Depdiknas. (2006). Mata Pelajaran Fisika Untuk Sekolah Menengah Atas (SMA)/Madrasah Ibtidaiyah (MI). Jakarta: Depdiknas.

Druxes, H (1986). Kompendium Didaktik Fisika. Bandung: Remadja Karya.

Engelhardt, P. dan Beichner, R. (2004). “Students understanding of direct current resistive electrical circuits”. American Journal of Physics.72,(1), 98-115.

Feisel, L. D. dan Rosa, A. J. (2005). “The role of the laboratory in undergraduate engineering education”. Journal of Engineering Education. 94, 121– 130.

Fischer, Alec. (2001). Cirtical Thinking In An Introduction. United of Kingdom: Cambridge University Press.

(39)

79

Surya Gumilar, 2013

Friedel, Curtis et al.(2008). “Overtly teaching critical thinking and inquiry based learning: a comparison of two undergraduate biotechnology classes”. Journal of agricultural education. 49,(1), 72 – 84.

Garrison, D.R.(2000). A transactional perspective on teaching learning: A framework for adult and higher education. United of Kingdom: Pergamon.

Gelder,Van.(2005). “Teaching critical thinking some lessons from cognitive science”. Journal College teaching. 53,(41).

Gulo, W.(2002). Stategi Belajar Mengajar. Jakarta: PT Gramedia Widiaswara Indonesia.

Hake, R. R., (1998). “Interactive-Engagement Versus Tradisional Methods : A Six-Thousand-Student Survey of Mechanics Tes Data For Introductory Physics Course”. American Journal Physics.66,(1),64-74.

Himangshu, sumitra.(2012). Concept mapping in the teaching of physical science: assessment of real world applications of wave energy by pre-service teachers negotiating concept understanding. Proceding Of the fifth international Conference on concept mapping.

Hofstein, A. dan Lunetta, V.(2004). “The laboratory in science education: Foundations for the twenty-first century”. Journal Science Education.88, 28–54.

Joyce. et al.(2006). Models of Teaching, Sixth Edition. Boston: Allyn and Bacon.

Kandil, Sebnem.(2009). “Analysing Concept Maps as an Assessment Tool in Teaching Physics and Comparison with the Achievement Tests”.

International Journal of Science Education. 31, (14), 1897-1915.

Karakuyu, yunus.(2010). “The effect of concept mapping on attitude and achievement in a physics course”. International Journal of the Physical Sciences. 5,(6), 724-737.

Lai, Emily R.(2011). Critical Thinking: Literature Riview.United of Kingdom: Pearson

Lee, Woon Jee. et al. (2008).The effects of guided inquiry questions on students’ critical thinking skills and satisfaction in online argumentation. Florida State University.

(40)

80

Surya Gumilar, 2013

Konsep dan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa Pada Topik Listrik Dinamis. Tesis: tidak diterbitkan.

National research Council.(2000). Inquiry and National Science Education Standards Research Council Standard: A Guide for teaching and Learning. United State of America: National Academy of Science.

Novak et al.(2003). A Summary of Literature Pertaining to the Use of Concept Mapping Techniques and Technologies for Education and Performance Support: The Institute for Human and Machine Cognition.

Novak, J.D. dan Gowin, D.B.(1984) Learning how to Learn. England:Cambridge University Press.

Panggabean, Luhut.(1996). Penelitian Pendidikan. Bandung: Jurusan Pendidikan Fisika FPMIPA UPI.

Quitadamo et al .(2008). “Community-Based Inquiry Improves Critical Thinking in General Education Biology”. Life Sciences Education.7, 327–337.

Renaud, dan Murray.(2008). “A Comparison of a Subject-Specific and a General Measure of Critical Thinking”. Thinking Skills and Creativity.3, 85–93.

Ruiz-Primo, M. A. Shavelson, R. M. dan Schultz, S. E. (2001). “On the validity of cognitive interpretations of scores from alternative concept-mapping techniques”. Journal Educational Assessment.7, (2), 99-141.

Saepuzaman, Duden.(2011) Penerapan Model Pembelajaran Inkuiri Dengan Kombinasi Eksperimen Nyata Virtual Pada Materi Rangkaian Listrik Arus Searah Untuk Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Keterampilan Proses Sains Siswa SMA.Tesis pada SPs UPI Bandung: Tidak diterbitkan.

Stoddart, Trish.(2000). “Concept Maps as Assessment in Science Inquiry Learning-A Report of Methodology”. The International Journal of

Science Education. 22, (12), December 2000, p. 1221-1246.

Stoica, Ioana.(2011). “Concept maps, a must For the modern teaching-learning process”. Romanian reports in physics.63, (2), 567–576.

Sund, dan Trowbridge. (1973). Teaching Science by Inquiry in The Secondary School. Columbus Ohio : Charles E. Merril Publishing Company.

(41)

81

Surya Gumilar, 2013

Zacharia, C.(2011). “Blending Physical and Virtual Manipulatives: An Effort to Improve Students’ Conceptual Understanding Through Science Laboratory Experimentation”. Journal Science Education, 96, (1), 21–47.

Zacharia.(2010). Implementing A Blended Combination Of Physical And Virtual Laboratory Manipulatives To Enhance Students’ Learning Through Experimentation In The Domain Of Light And Color. Learning in science group, educational sciences, uni