EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN TIME TOKEN ARENDS MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI
DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS MATERI GELOMBANG BUNYI DAN CAHAYA
KELAS XI MIPA SMA N 6 SURAKARTA
Skripsi
Oleh :
Agustia Wahyu Tri Anggraeni K2315007
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2021 commit to user
ii
PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN
Saya yang bertanda tangan di bawah ini:
Nama : Agustia Wahyu Tri Anggraeni
NIM : K2315007
Program Studi : Pendidikan Fisika
Menyatakan bahwa Skripsi saya yang berjudul “EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN TIME TOKEN ARENDS MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS MATERI GELOMBANG BUNYI DAN CAHAYA KELAS XI MIPA SMA N 6 SURAKARTA” ini benar-benar merupakan hasil karya saya sendiri. Selain itu, sumber informasi yang dikutip dari penulis lain telah disebutkan dalam daftar pustaka.
Apabila dikemudian hari terbukti atau dapat dibuktikan Skripsi ini adalah hasil jiplakan, saya bersedia menerima sanksi atas perbuatan saya.
Surakarta, 26 Februari 2021 Yang membuat pernyataan
Agustia Wahyu Tri Anggraeni
commit to user
iii
EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN TIME TOKEN ARENDS MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI
DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS MATERI GELOMBANG BUNYI DAN CAHAYA
KELAS XI MIPA SMA N 6 SURAKARTA
Oleh :
Agustia Wahyu Tri Anggraeni K2315007
Skripsi
Ditulis dan Diajukan untuk Memenuhi Sebagian dari Persyaratan Guna Mendapatkan Gelar Sarjana Pendidikan Program Studi Pendidikan Fiska
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA 2021 commit to user
iv
PERSETUJUAN PEMBIMBING
Nama : Agustia Wahyu Tri Anggraeni
NIM : K2315007
Judul Skripsi : Eksperimentasi Model Pembelajaran Time Token Arends Melalui Metode Eksperimen dan Demonstrasi ditinjau dari Keterampilan Proses Sains Materi Gelombang Bunyi dan Cahaya Kelas XI MIPA SMA N 6 Surakarta
Skripsi ini telah disetujui untuk dipertahankan di hadapan Tim Penguji Skripsi di Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Surakarta, 26 Februari 2020 Persetujuan Pembimbing Pembimbing I
Dr. Nonoh Siti Aminah, M.Pd NIP. 195104011976032001
Pembimbing II
Sukarmin, S.Pd., M.Si., Ph.D NIP. 196708022000121001
commit to user
v
commit to user
vi ABSTRAK
Agustia Wahyu Tri Anggraeni. EKSPERIMENTASI MODEL
PEMBELAJARAN TIME TOKEN ARENDS MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS MATERI GELOMBANG BUNYI DAN CAHAYA KELAS XI MIPA SMA N 6 SURAKARTA. Skripsi, Surakarta : Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan, Universitas Sebelas Maret, 2021.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui, (1) perbedaan pengaruh antara model pembelajaran Time Token Arends dengan metode eksperimen maupun demonstrasi terhadap kemampuan kognitif fisika siswa, (2) perbedaan pengaruh model pembelajaran Time Token Arends dengan metode eksperimen maupun demonstrasi bagi siswa berketrampilan proses sains tinggi, sedang, dan rendah terhadap kemampuan kognitif fisika siswa, (3) interaksi pengaruh penggunaan model pembelajaran Time Token Arends dan keterampilan proses sains terhadap kemampuan kognitif fisika siswa.
Penelitian ini menggunakan metode quasi eksperimen dengan desain faktorial 2x3. Populasi dalam penelitian ini adalah seluruh siswa kelas XI MIPA SMA Negeri 6 Surakarta Tahun Ajaran 2018/2019. Sampel diambil dengan teknik cluster random sampling dan sampel yang terpilih yakni satu kelas kontrol dan satu kelas eksperimen yang masing-masing berjumlah 35 siswa. Teknik pengumpulan data yang digunakan adalah kajian dokumen, post tes, dan teknik observasi. Kajian dokumen berupa nilai Penilaian Akhir Semester (PAS) Fisika Semester Gasal kelas XI MIPA Tahun Pelajaran 2018/2019. Post tes digunakan untuk memperoleh data kemampuan kognitif Fisika siswa setelah pembelajaran Fisika materi Gelombang Bunyi dan Cahaya. Teknik observasi digunakan untuk memperoleh data kuantitatif keterampilan proses sains siswa, data tersebut dianalisis menggunakan anava dua jalan.
Simpulan dari penelitian ini adalah: (1) ada perbedaan pengaruh antara model pembelajaran Time Token Arends dengan metode eksperimen maupun demonstrasi terhadap kemampuan kognitif Fisika siswa (2) ada perbedaan pengaruh penggunaan model pembelajaran Time Token Arends dengan metode eksperimen maupun demonstrasi bagi siswa berketrampilan proses Sains tinggi, sedang, dan rendah terhadap kemampuan kognitif fisika siswa, (3) tidak ada interaksi pengaruh penggunaan model pembelajaran Time Token Arends dan keterampilan proses sains terhadap kemampuan kognitif fisika siswa. Dengan kata lain bahwa model pembelajaran Time Token Arends yang diterapkan pada pembelajaran menggunakan metode eksperimen maupun demontrasi berpotensi sama meningkatkan kemampuan kognitif siswa.
Kata kunci : Model Pembelajaran Time Token Arends, metode eksperimen, metode demonstrasi, kemampuan kognitif, keterampilan proses sains.
commit to user
vii ABSTRACT
Agustia Wahyu Tri Anggraeni. EXPERIMENTATION OF TIME TOKEN ARENDS LEARNING MODELS THROUGH EXPERIMENT AND DEMONSTRATION METHODS REVIEWED FROM SCIENCE PROCESS SKILLS ON SOUND WAVES AND LIGHT OF XI GRADE MIPA OF SENIOR HIGH SCHOOL 6 SURAKARTA. Bachelor’s Thesis, Surakarta : Teacher Training and Education Faculty, Sebelas Maret University, 2021
This study aims to determine (1) the difference of the Time Token Arends learning model with experimental and demonstration methods on students' cognitive abilities in Physics, (2) the affection of the Time Token Arends learning model with experiment and demonstration methods for students with high, medium, and weak science process skills on students' cognitive physics abilities, (3) the interaction of using the Time Token Arends learning model and students' science process skills on students' cognitive physics abilities.
This study used a quasi-experimental method with a 2x3 factorial design.
The population was all of XI grade students' MIPA of Senior High School 6 Surakarta in the 2018/2019 academic year. The sample took to use the cluster random sampling technique, and the selected was one control class and one experimental class, each of which consisted of 35 students. The data collection techniques used document review, post-test, and observation techniques.
Document review in the form of Final Semester Assessment (PAS) scores for XI grade MIPA odd semester Physics 2018/2019 academic year. The post-test for obtaining data on students' cognitive physics skills after learning Physics with sound and light waves. The observation technique to obtain quantitative data on students' science process skills. The data were analyzed using two-way analysis.
The conclusions of this study are: (1) there is a difference between the Time Token Arends learning model and the experimental and demonstration methods on students' cognitive abilities in Physics (2) there is a crucial difference in the use of the Time Token Arends learning model with experimental and demonstration methods for students with science process skills high, medium, and low on students 'cognitive physics abilities, (3) there is no significant interact of using the Time Token Arends learning model and students' science process skills on students 'cognitive physics abilities. The time Token Arends learning model has applied to learn using experimental and demonstration methods give the same potential to improve students' cognitive abilities.
Keyword : Time Token Arends learning model, experimental method, demonstration method, cognitive ability, science process skills
commit to user
viii MOTTO
“Sesungguhnya bersama kesulitan itu ada kemudahan” (QS. Al Insyirah : 6)
“Kesalahan dimasa lalu bukan untuk dilupakan, akan tetapi untuk diambil hikmahnya” (Penulis)
commit to user
ix
PERSEMBAHAN
Teriring syukurku kepada-Mu, Skripsi ini dipersembahkan kepada :
1. Ibu dan Alm. Ayah, terima kasih atas do’a, semangat, dukungan dan kepercayaan yang telah diberikan.
2. Kakak dan keponakan, terima kasih atas dukungan yang tiada hentinya.
3. Teman-teman Pendidikan Fisika 2015 yang telah berjuang bersama dan selalu menginspirasi.
commit to user
x
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan Kehadirat Allah SWT yang telah memberikan segala limpahan nikmat-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Skripsi dengan judul “EKSPERIMENTASI MODEL PEMBELAJARAN TIME TOKEN ARENDS MELALUI METODE EKSPERIMEN DAN DEMONSTRASI DITINJAU DARI KETERAMPILAN PROSES SAINS MATERI GELOMBANG BUNYI DAN CAHAYA KELAS XI MIPA SMA N 6 SURAKARTA”.
Skripsi ini disusun untuk memenuhi sebagian persyaratan guna mendapatkan gelar Sarjana Pendidikan pada Program Studi Pendidikan Fisika, Jurusan Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam, 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. Dr. Mardiyana, M.Si., Selaku Dekan Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta yang telah memberikan ijin penelitian.
2. Sri Budiawanti, S.Si.,M.Si., Selaku Kepala Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Keguruan dan Ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
3. Dra. Rini Budiharti, M.Pd., Selaku Koordinator Skripsi Program Studi Pendidikan Fisika Fakultas Keguruan dan ilmu Pendidikan Universitas Sebelas Maret Surakarta.
4. Dr. Nonoh Siti Aminah, M.Pd.,Selaku Dosen Pembimbing I yang selalu memberikan motivasi dan bimbingan dengan sabar dalam penyusunan Skripsi ini.
5. Sukarmin, S.Pd., M.Si., Ph.D., Selaku Dosen Pembimbing II yang selalu memberikan dorongan dan bimbingan dengan sabar dalam penyusunan Skripsi ini.
commit to user
xi
6. Agung Wijayanto,S.Pd, M.Pd., Selaku Kepala Sekolah SMA Negeri 6 Surakarta yang telah memberikan ijin dan kesempatan untuk melakukan penelitian.
7. Dwi Fista Setyo Putri, S.Pd,M.Pd., Selaku Guru Mata Pelajaran Fisika SMA Negeri SMA Negeri 6 Surakarta yang telah memberikan bimbingan dan masukan selama proses penelitian dilaksanakan.
8. Siswa kelas XI MIPA 2 dan XI MIPA 3 SMA Negeri 6 Surakarta yang telah berpartisipasi dalam pelaksanaan penelitian ini.
9. Orang tua yang selalu mendukung, mendoakan dan memberikan semangat dalam mengerjakan Skripsi ini.
10. Seluruh sahabat dan teman seperjuangan Pendidikan Fisika 2015 yang telah memberi semangat dalam berjuang bersama-sama.
11. Semua pihak yang telah membantu terlaksananya penelitian ini.
Semoga amal baik semua pihak tersebut mendapatkan imbalan dari Allah SWT.
Penulis menyadari bahwa Skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan karena keterbatasan penulis. Meskipun demikian, penulis berharap semoga Skripsi ini dapat bermanfaat bagi para pembaca.
Surakarta, Februari 2021
Penulis,
commit to user
xii DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL ... i
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN TULISAN ... ii
HALAMAN PENGAJUAN ... iii
HALAMAN PERSETUJUAN ... iv
HALAMAN PENGESAHAN PENGUJI ... v
HALAMAN ABSTRAK ... vi
HALAMAN ABSTRACT ... vii
HALAMAN MOTTO ... viii
HALAMAN PERSEMBAHAN ... ix
KATA PENGANTAR ... x
DAFTAR ISI ... xii
DAFTAR TABEL ... xv
DAFTAR GAMBAR ... xvi
DAFTAR LAMPIRAN ... xvii
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang Masalah ... 1
B. Identifikasi Masalah ... 5
C. Pembatasan Masalah ... 5
D. Rumusan Masalah ... 6
E. Tujuan Penelitian ... 6
F. Manfaat Penelitian ... 7
BAB II KAJIAN PUSTAKA, KERANGKA BERPIKIR, DAN HIPOTESIS 8 A. Kajian Pustaka ... 8
1. Model Pembelajaran Time Token Arends ... 8
a. Pengertian Model Pembelajaran Time Token Arends ... 8
b. Langkah Model Pembelajaran Time Token Arends ... 9
c. Kelebihan dan Kekurangan Model Time Token Arends .... 9
2. Metode Pembelajaran Eksperimen ... 10
a. Pengertian Metode Eksperimen ... commit to user 10
xiii
b. Langkah-langkah Metode Eksperimen ... 10
c. Kelebihan dan Kekurangan Metode Eksperimen ... 10
3. Metode Pembelajaran Demonstrasi ... 11
a. Pengertian Metode Demonstrasi ... 11
b. Langkah-langkah Metode Demonstrasi ... 11
c. Kelebihan dan Kekurangan Metode Demonstrasi ... 12
4. Kemampuan Kognitif Fisika ... 12
5. Keterampilan Proses Sains ... 13
6. Materi Gelombang Bunyi dan Cahaya ... 15
a. Gelombang Bunyi ... 15
b. Gelombang Cahaya ... 18
B. Kerangka Berpikir ... 19
C. Hipotesis Penelitian ... 22
BAB III METODOLOGI PENELITIAN... 23
A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 23
1. Tempat Penelitian ... 23
2. Waktu Penelitian ... 23
B. Desain Penelitian ... 23
1. Rancangan Penelitian ... 23
C. Populasi dan Sampel Penelitian ... 25
1. Populasi ... 25
2. Sampel ... 25
D.Teknik Pengambilan Sampel ... 25
1. Uji Prasyarat ... 26
a. Uji Normalitas Keadaan Awal Siswa ... 26
b. Uji Homogenitas Keadaan Awal Siswa ... 26
2. Uji Keadaan Awal Siswa ... 26
E.Variabel Penelitian ... 27
1. Variabel Bebas... 27
2. Variabel Kontrol ... 28 3. Variabel Terikat ... commit to user 29
xiv
F.Teknik Pengumpulan Data ... 29
1. Teknik Dokumentasi ... 29
2. Teknik Tes ... 29
3. Teknik Observasi ... 29
G.Teknik Uji Validitas dan Reabilitas Instrumen ... 30
1. Instrumen Pelaksanaan Pembelajaran ... 30
2. Instrumen Pengumpulan Data ... 31
H.Teknik Analisis Data ... 38
1. Uji Prasyarat Analisis ... 38
2. Uji Hipotesis ... 40
3. Uji Lanjut Anava (Scheffe) ... 41
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 42
A. Hasil Penelitian ... 42
1. Deskripsi data ... 42
2. Hasil Uji Prasyarat Analisis... 47
3. Hasil Uji Hipotesis ... 48
B. Pembahasan Hasil Pembahasan ... 50
1. Hipotesis Pertama ... 50
2. Hipotesis Kedua... 52
3. Hipotesis Ketiga ... 53
C.Keterbatasan Penelitian ... 54
BAB V KESIMPULAN, IMPLIKASI, DAN SARAN ... 56
A. Kesimpulan ... 56
B. Implikasi ... 56
C. Saran ... 57
DAFTAR PUSTAKA ... 58
LAMPIRAN ... 62
commit to user
xv
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1 Indikator Keterampilan Proses Sains 14
Tabel 2.2 Laju Bunyi pada beberapa Medium 17
Tabel 3.1 Desain Faktorial Rancangan Penelitian 24
Tabel 3.2 Hasil Analisis Data Uji Normalitas Keadaan Awal Siswa 26 Tabel 3.3 Hasil Analisis Uji Homogenitas Keadaan Awal Siswa 26 Tabel 3.4 Hasil Analisis Uji-t Dua Ekor Keadaan Awal Siswa 27
Tabel 3.5 Indeks Kesukaran Soal 32
Tabel 3.6 Ringkasan Tingkat Kesukaran Soal Uji Coba Kognitif 32
Tabel 3.7 Indeks Daya Beda 33
Tabel 3.8 Rangkuman Daya Beda Soal Uji Coba Kemampuan Kognitif 33
Tabel 3.9 Kriteria Efektivitas Distraktor 34
Tabel 3.10 Rangkuman Efektivitas Distraktor Item Soal Tes 35 Tabel 3.11 Rangkuman Pengecoh Soal Uji Coba Kemampuan Kognitif 35
Tabel 3.12 Rangkuman Keputusan Soal 36
Tabel 4.1 Rangkuman Data Keterampilan Proses Sains 42 Tabel 4.2 Kategori Ketrampilan Proses Sains Siswa Eksperimen-Kontrol 43
Tabel 4.3 Rangkuman Data Tes Kemampuan Kognitif 44
Tabel 4.4 Distribusi Frekuensi Nilai Kemampuan Kognitif Fisika
Kelas Eksperimen 45
Tabel 4.5 Distribusi Frekuensi Nilai Tes Kemampuan Kognitif Fisika
Kelas Kontrol 46
Tabel 4.6 Hasil Uji Normalitas 47
Tabel 4.7 Hasil Uji Homogenitas 47
Tabel 4.8 Rangkuman ANAVA Dua Jalan 48
commit to user
xvi
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 2.1 Ilustrasi Gelombang Bunyi pada Garputala 15
Gambar 2.2 Bagan Penelitian 21
Gambar 4.1 Diagram Data Keterampilan Proses Sains Kelas Ekperimen
dan Kontrol 44
Gambar 4.2 Diagram Distribusi Frekuensi Nilai Kemampuan Kognitif
Siswa Kelas Eksperimen 45
Gambar 4.3 Diagram Distribusi Frekuensi Nilai Kemampuan Kognitif
Siswa Kelas Kontrol 46
Gambar 4.4 Konfigurasi Daerah Kritis Uji Anava Hipotesis Pertama 49 Gambar 4.5 Konfigurasi Daerah Kritis Uji Anava Hipotesis Kedua 49 Gambar 4.6 Konfigurasi Daerah Kritis Uji Anava Hipotesis Ketiga 49
commit to user
xvii
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1 Rincian Jadwal Penelitian dan Penyusunan Skripsi 62 Lampiran 2 Daftar Nilai Penilaian Akhir Semester Gasal Kelas Sampel 64
Lampiran 3 Uji Normalitas Keadaan Awal Siswa 66
Lampiran 4 Uji Homogenitas Keadaan Awal Siswa 67
Lampiran 5 Uji-t Dua Ekor Keadaan Awal Siswa 68
Lampiran 6 Silabus Gelombang Bunyi dan Cahaya 70
Lampiran 7 RPP Metode Eksperimen 72
Lampiran 8 RPP Metode Demonstrasi 142
Lampiran 9 Materi Gelombang Bunyi dan Cahaya 212
Lampiran 10 LKPD Metode Eksperimen 235
Lampiran 11 LKPD Metode Demonstrasi 254
Lampiran 12 Kisi – Kisi Soal Uji Coba Tes Kemampuan Kognitif 273 Lampiran 13 Soal Uji Coba Tes Kemampuan Kognitif 275 Lampiran 14 Kunci Jawaban Soal Uji Coba Tes Kemampuan Kognitif 282 Lampiran 15 Analisis Butir Soal Uji Coba Tes Kemampuan Kognitif 284 Lampiran 16 Kisi – Kisi Soal Tes Kemampuan Kognitif 292
Lampiran 17 Soal Tes Kemampuan Kognitif 294
Lampiran 18 Kunci Jawaban Soal Tes Kemampuan Kognitif 300 Lampiran 19 Lembar Observasi Keterampilan Proses Sains Siswa 302 Lampiran 20 Hasil Data Keterampilan Proses Sains Siswa 307
Lampiran 21 Hasil Tes Kemampuan Kognitif Siswa 317
Lampiran 22 Pengelompokan Hasil Kemampuan Kognitif Siswa berdasar-
kan Keterampilan Proses Sains Siswa 319
Lampiran 23 Pengelompokan Hasil Kemampuan Kognitif Siswa berdasar-
kan Desain Faktorial 323
Lampiran 24 Uji Normalitas Prasyarat Analisis 327
Lampiran 25 Uji Homogenitas Prasyarat Analisis 328
Lampiran 26 Uji Hipotesis Anava Dua Jalan 329
Lampiran 27 Dokumentasi Penelitian commit to user 332
xviii
Lampiran 28 Surat Pengajuan Judul Skripsi 333
Lampiran 29 Surat Permohonan Ijin Menyusun Skripsi 334
Lampiran 30 Surat Keputusan Dekan FKIP 335
Lampiran 31 Surat Permohonan Ijin Penelitian 336
Lampiran 32 Surat Keterangan Melakukan Penelitian 337
Lampiran 50 Distribusi Nilai r Tabel 338
Lampiran 50 Distribusi Nilai t Tabel 339
Lampiran 50 Distribusi Nilai F Tabel 341
commit to user
19 commit to user