32 BAB III
MODEL PENELITIAN 3.1 Jenis dan Desain Eksperimen
3.1.1 Jenis Penelitian
Jenis penelitian ini adalah penelitian eksperimen semu (quasi experiment). “Pemilihan jenis penelitian dikarenakan penelitian eksperimen semu lebih kuat daripada penelitian praeksperimen, tetapi lebih lemah daripada eksperimen sungguhan.” Dantes (2012:97).
3.1.2 Desain Penelitian
Penelitian ini menggunakan desain eksperimen Nonequivalent Control Group Design, yakni desain penelitian yang terdapat Pre-Test sebelum mendapat perlakuan, agar hasil perlakuan lebih akurat karena dapat membandingan dengan keadaan sebelum diberi perlakuan, dengan kelompok eksperimen maupun kelompok kontrol dan kelompok eksperimen maupun kelompok kontrol tidak dipilih secara random (Sugiyono, 2011:89).
Gambar 1 Bentuk Desain Penelitian Nonequivalent Control Group Design Keterangan:
O1 dan O3 = Hasil belajar siswa sebelum ada perlakuan pembelajaran dengan menggunakan pendekatan saintifik melalui pembelajaran Discovery Learning dan model pembelajaran Problem Based Learning.
X1 = Perlakuan menggunakan pendekatan saintifik model Discovery Learning.
X2 = Perlakuan menggunakan model pembelajaran Problem Based Learning.
O2 = Hasil belajar siswa setelah ada perlakuan pembelajaran dengan menggunakan pendekatan saintifik melalui model Discovery Learning.
O1 X1 O2
O4 = Hasil belajar siswa setelah ada perlakuan pembelajaran dengan menggunakan pendekatan saintifik melalui model Problem Based Learning.
Keadaan awal kelompok eksperimen dan kelompok kontrol adalah setara, penelitian dilakukan untuk mengetahui perbedaan pengaruh penggunaan pendekatan saintifik melalui model Discovery Learning dengan model pembelajaran Problem Based Learning terhadap hasil belajar matematika.
3.2 Subjek Penelitian
Subjek penelitian adalah siswa kelas 3 SD Negeri Gedong 01 dan 03. Kelas 3 SD Negeri Gedong 03 sebagai kelas eksperimen dan kelas 3 SD Negeri Gedong 01 sebagai kelas kontrol. Kelas 3 SD Negeri Gedong 03 sebagai kelas eksperimen diberi perlakuan berupa pembelajaran menggunakan pendekatan saintifik melalui model pembelajaran Discovery Learning untuk mata pelajaran matematika. Kelas 3 SD Negeri Gedong 01 sebagai kelas kontrol diberi perlakuan berupa pembelajaran menggunakan pendekatan saintifik melalui model pembelajaran Problem Based Learning untuk mata pelajaran matematika. Kuantitas kedua kelompok tidak sama yaitu: SD Negeri Gedong 01 21 siswa dan SD Negeri Gedong 03 23 siswa. Secara lebih rinci dapat dilihat dalam tabel sebagai berikut:
Tabel 2
Data siswa kelas 3 SD Negeri Gedong 01 dan 03
Kecamatan Banyubiru Kabupaten Semarang Tahun Pelajaran 2014/2015
Sekolah Kelompok Laki-laki Jenis Kelamin Perempuan Jumlah Siswa SDN Gedong
01 Kontrol 12 9 21
SDN Gedong
03 Eksperimen 11 12 23
Jumlah 44
keseluruhan siswa sebanyak 44 siswa. Jadi jumlah keseluruhan subjek penelitian sebanyak 44 siswa.
3.3 Variabel dan Definisi Operasional 3.3.1 Variabel Penelitian
Variabel bebas dalam penelitian ini adalah pendekatan saintifik melalui model pembelajaran Discovery Learning dan model pembelajaran Problem Based Learning. Variabel terikat adalah hasil belajar matematika kelas 3 SD Negeri Gedong 01 dan 03 Kecamatan Banyubiru Kabupaten Semarang Semester 2 Tahun Pelajaran 2014/2015.
3.3.2 Definisi Operasional
Definisi operasional untuk menjabarkan variabel bebas dan variabel terikat yang akan digunakan dalam penelitian. Variabel bebas dalam penelitian ini adalah penerapan pendekatan saintifik melalui model pembelajaran Discovery Learning yang didefinisikan secara operasional sebagai proses pembelajaran matematika pada siswa kelas 3 SD Negeri Gedong 03 Kecamatan Banyubiru Kabupaten Semarang Semester 2 Tahun Pelajaran 2014/2015, dimana siswa melaksanakan kegiatan pembelajaran dengan melibatkan aktifitas seluruh tubuh dengan kegiatan bergerak, mendengar, melihat, dan berpikir. Dengan proses pembelajaran yang melibatkan aktifitas seluruh, maka siswa menjadi aktif dalam pembelajaran. Penerapan model pembelajaran Problem Based Learning didefinisikan secara operasional sebagai proses pembelajaran matematika pada siswa kelas 3 SD Negeri Gedong 01 Kecamatan Banyubiru Kabupaten Semarang Semester 2 Tahun Pelajaran 2014/2015, dimana siswa mendengarkan penjelasan guru kemudian bekerja dalam kelompok untuk mendiskusikan permasalahan yang diberikan guru dan diharapkan siswa bisa saling membantu sesama anggota kelompok untuk memahami bahan pelajaran.
Problem Based Learning pada kelompok kontrol. Hasil belajar ranah kognitif datanya diperoleh dengan menggunakan tes tertulis menggunakan 15 soal pilihan ganda.
3.4 Teknik dan Alat Pengumpulan Data 3.4.1 Teknik Pengumpulan Data
Data yang diperoleh dalam penelitian ini berupa data tentang hasil belajar siswa. Peneliti menentukan model pengumpulan data yang sesuai dengan variabel yang diteliti untuk memperoleh data dan keterangan-keterangan yang dibutuhkan dalam penelitian. Dalam penelitian ini teknik pengumpulan data berupa tes dan nontes. Teknik pengumpulan data nontes menggunakan teknik observasi yang digunakan untuk menilai keterlaksanaan sintak pembelajaran yang dilaksanakan oleh guru. Tes digunakan untuk memperoleh data hasil belajar matematika pada kelompok eksperimen dan kelompok kontrol. Jenis tes yang digunakan untuk memperoleh data adalah tes dengan pilihan ganda. Soal yang digunakan dalam tes dibuat berdasarkan indikator, standar kompetensi, dan kompetensi dasar mata pelajaran matematika kelas 3 SD dengan materi pokok luas persegi dan persegi panjang.
3.4.2 Alat Pengumpulan Data 3.4.2.1 Lembar Observasi
Tabel 3
Kisi-kisi Observasi Tindakan Model Pembelajaran Discovery Learning
No. Indikator Aspek yang Diamati
1. Kegiatan Awal 1. Memberikan salam pembukaan dan mengajak siswa
berdo’a.
2. Mengecek kehadiran siswa.
3. Meminta siswa menyiapkan buku dan alat-alat belajar serta memastikan siswa dalam kondisi siap belajar.
4. Melakukan apersepsi.
5. Memberikan tujuan pembelajaran yang jelas dan bermakna.
6. Mengajak siswa terlibat penuh sejak awal dengan membimbing berkomunikasi langsung dengan siswa selama pembelajaran.
2. Kegiatan Inti Eksplorasi Mengamati
7. Meminta siswa untuk mengamati benda-benda yang berbentuk persegi dan persegi panjang di lingkungan kelas.
8. Menampilkan sesuatu menggunakan papan yang berbentuk persegi dan persegi panjang untuk membuat siswa kebingungan.
3. Elaborasi Menanya
9. Bertanya jawab permasalahan tersebut.
10. Membimbing siswa dalam kelompok
mengidentifikasi masalah yang ditulis di papan tulis dengan mengajukan beberapa pertanyaan.
4. Menalar 11. Meminta siswa menyebutkan aplikasi dari bangun
persegi dan persegi panjang dalam kehidupan sehari-hari.
12. Meminta siswa mengumpulkan berbagai informasi sebanyak mungkin yang berhubungan dengan permasalahan.
13. Meminta siswa berdiskusi dalam kelompok untuk mengolah data yang diperoleh.
5. Mencoba 14. Meminta siswa melakukan eksperimen
menggunakan media bangun datar persegi dan persegi panjang.
6. Jejaring 15. Meminta perwakilan dari setiap kelompok maju
menyampaikan hasil eksperimen.
7. Konfirmasi
Menanya 16. Bertanya jawab dengan siswa mengenai pelajaran hari ini. 17. Menyimpulkan apa yang sudah dipelajarai hari ini. 18. Meminta siswa mengerjakan soal post test.
8. Kegiatan Penutup 19. Memberikan penguatan pengetahuan
Berikut adalah kisi-kisi observasi dalam pembelajaran menggunakan Model Pembelajaran Problem Based Leraning yang diimplementasikan ke SD kontrol disajikan pada tabel sebagai berikut:
Tabel 4
Kisi-kisi Observasi Tindakan Model Pembelajaran Problem Based Learning
No. Indikator Aspek yang Diamati
1. Kegiatan Awal 1. Memberikan salam pembukaan dan mengajak
siswa berdo’a.
2. Mengecek kehadiran siswa.
3. Meminta siswa menyiapkan buku dan alat-alat belajar serta memastikan siswa dalam kondisi siap belajar.
4. Melakukan apersepsi.
5. Memberikan tujuan pembelajaran yang jelas dan bermakna.
6. Mengajak siswa terlibat penuh sejak awal dengan membimbing berkomunikasi langsung dengan siswa selama pembelajaran.
2. Kegiatan Inti
Eksplorasi Mengamati
7. Meminta siswa untuk mengamati benda-benda yang berbentuk persegi dan persegi panjang di lingkungan kelas.
8. Menyajikan sebuah permasalahan yang
berhubungan dengan luas persegi dan persegi panjang.
3. Elaborasi
Menanya 9. Membimbing mengidentifikasi masalah yang ditulis di papan siswa dalam kelompok tulis dengan mengajukan beberapa pertanyaan. 10. Bertanya pada siswa bagaimana mencari luas
persegi dan persegi panjang serta mencari panjang atau lebar jika luasnya sudah diketahui.
4. Menalar 11. Meminta siswa menyebutkan aplikasi dari
bangun persegi dan persegi panjang dalam kehidupan sehari-hari.
12. Memberi bimbingan kepada siswa untuk
melakukan eksperimen dan mengumpulkan informasi terhadap materi ysng diangkat dalam permasalahan.
5. Mencoba 13. Meminta siswa melakukan eksperimen
berdasarkan rancangan yang sudah dibuat dengan bimbingan guru.
6. Jejaring 14. Meminta siswa satu per satu kelompok
menyampaikan hasil eksperimen dan diskusi. 15. Bersama siswa menganalisis dan mengevaluasi
terhadap proses pemecahan masalah yang dipresentasikan setiap kelompok.
7. Konfirmasi
17. Bersama siswa menyimpulkan apa yang sudah dipelajari hari ini.
18. Meminta siswa mengerjakan soal post test.
8. Kegiatan Penutup 19. Memberikan penguatan terkait penguasaan
pengetahuan.
20. Mengajak siswa bernyanyi rumus luas persegi dan persegi panjang.
3.4.2.2 Lembar Soal Tes
Tes digunakan untuk mengukur hasil belajar matematika pada kelompok eksperimen dan kontrol. Tes dilakukan dua kali, yaitu Pre-Test dan Post-Test. Pre-Test digunakan untuk mengetahui kondisi awal hasil belajar siswa. Post-Test digunakan untuk mengukur kondisi akhir hasil belajar matematika siswa. Prosedur yang ditempuh dalam penyusunan tes adalah (1) Menentukan kompetensi dasar dan indikator yang akan diukur sesuai dengan materi. (2) Menyusun kisi-kisi soal berdasarkan kompetensi dasar dan indikator yang telah dipilih. (3) Menyusun soal-soal tes berdasarkan kisi-kisi yang telah dibuat. (4) Melakukan penilaian terhadap butir tes. (5) Melakukan analisis butir tes. Tes yang digunakan untuk mengetahui kemampuan kognitif siswa berupa tes pilihan ganda dengan empat pilihan jawaban yang dilaksanakan setiap akhir pembelajaran. Sebelum membuat soal, langkah awal dalam pembuatan soal adalah membuat kisi-kisi. Pre-Test digunakan untuk mengetahui keadaan awal siswa sebelum masuk dalam materi. Kisi-kisi soal yang digunakan terdiri dari 30 soal pilihan ganda yang belum melewati uji validitas dan reliabilitas. Kisi-kisi soal Pre-Test adalah sebagai berikut:
Tabel 5
Kisi-kisi Instrumen Soal Pre-Test
Standar Kompetensi : Memahami pecahan sederhana dan penggunaannya dalam pemecahan masalah
Kompetensi Dasar : Memecahkan masalah yang berkaitan dengan pecahan sederhana.
No. Indikator Jumlah Soal Nomor Soal
1. Membaca sederhana. lambang pecahan 7 3, 7, 9, 12, 17, 22, 27
sederhana.
3. Menggambar pecahan sederhana. 6 5, 8, 13, 14, 18, 21
4. Menemukan pecahan sederhana dalam soal cerita. 10 2, 6, 10, 16, 19, 23, 26, 28, 29, 30.
Sebelum membuat soal, langkah awal dalam pembuatan soal adalah membuat kisi-kisi. Post-Test digunakan untuk mengetahui hasil belajar siswa setelah mengikuti pembelajaran dalam kelas. Kisi-kisi soal yang digunakan terdiri dari 30 soal pilihan ganda yang belum melewati uji validitas dan reabilitas. Kisi-kisi soal Post-Test adalah sebagai berikut:
Tabel 6
Kisi-kisi Instrumen Soal Post-Test
Standar Kompetensi : Menghitung keliling, luas persegi dan persegi panjang, serta penggunaannya dalam pemecahan masalah.
Kompetensi Dasar : Menghitung luas persegi dan persegi panjang.
No Indikator Jumlah Soal Nomor Soal
1. Menyebutkan penerapan persegi dan persegi panjang dalam kegiatan
sehari-hari. 4 1, 5, 11, 15,
2. Mengenal dan menentukan rumus luas persegi. 7 6, 8, 10, 14, 16, 17, 21
3. Mengenal dan menentukan rumus dan persegi panjang. 6 3, 9, 22, 27, 29, 30
4. Menyelesaikan berhubungan dengan luas persegi. soal yang 6 4, 12, 13, 18, 19, 20
5. Menyelesaikan berhubungan dengan persegi panjang. soal yang 7 2, 7, 23, 24, 25, 26, 28
3.4.3 Uji Validitas dan Reliabilitas 3.4.3.1 Uji Validitas
“Validitas berkenaan dengan ketetapan alat penilaian terhadap konsep yang dinilai sehingga betul-betul menilai apa yang seharusnya dinilai. Validitas tidak berlaku universal sebab bergantung pada situasi dan tujuan penilaian” Sudjana (2011:12). Validitas suatu soal dapat diukur dengan menggunakan program SPSS 16.
Tentang kriteria tinggi rendahnya validitas setiap butir instrumen menurut Azwar (2012:149) dapat digunakan pedoman skor koefisien kerelasi sebagai berikut:
Tabel 7
Rentang Indeks Validitas
No Indeks Interpretasi
1. 0,00 – 0,10 tidak berguna
2. 0,11 – 0,20 tergantung keadaan
3. 0,21 – 0,35 dapat berguna
4. 0,36 – 1,00 sangat berguna
Pengujian validitas soal Pre-Test dan Post-Test menggunakan SPSS 16. Pengujian validitas soal Pre-Test menggunakan metode korelasi point biserial dihitung menggunakan corrected item-total correlation. Hasil pengujian validitas soal Pre-Test dari 30 soal yang telah disediakan, diperoleh 15 soal valid dan 15 soal tidak valid. Hasil pengujian validitas soal Post-Test dari 30 soal yang telah disediakan, diperoleh 19 soal valid dan 11 soal tidak valid. Analisis uji validitas soal Pre-Test dan Post-Test dapat dilihat pada tabel berikut:
Tabel 8
Kisi-kisi Instrumen Soal Pre-Test (sesudah uji validitas)
Standar Kompetensi : Memahami pecahan sederhana dan penggunaannya dalam pemecahan masalah
Kompetensi Dasar : Memecahkan masalah yang berkaitan dengan pecahan sederhana.
No. Indikator Jumlah Soal Nomor Soal Valid Uji ValiditasTidak Valid
sederhana. 14, 18, 21
4. Menemukan sederhana dalam soal pecahan
cerita. 10
Kisi-kisi Instrumen Soal Post-Test (sesudah uji validitas)
Standar Kompetensi : Menghitung keliling, luas persegi dan persegi panjang, serta penggunaannya dalam pemecahan masalah.
Kompetensi Dasar : Menghitung luas persegi dan persegi panjang.
No. Indikator Jumlah Soal Nomor Soal Valid Uji ValiditasTidak Valid
1.
Menyebutkan penerapan
persegi dan persegi
panjang dalam kegiatan sehari-hari.
3. Mengenal dan menentukan rumus dan persegi
panjang. 6
4. Menyelesaikan soal yang berhubungan dengan luas
persegi. 6
5. Menyelesaikan soal yang berhubungan dengan
persegi panjang. 7
Uji reliabilitas dilakukan untuk menguji konsistensi alat ukur jika pengukuran diulang. “Reliabilitas adalah ketetapan atau keajegan alat tersebut dalam menilai apa yang dinilainya, artinya kapanpun alat penilaian tersebut digunakan akan memberikan hasil yang relatif sama” (Sudjana, 2011:16). Reliabilitas suatu soal dapat diukur dengan menggunakan program SPSS 16.
Tabel 10
Rentang Indeks Reliabilitas
No Indeks Interpretasi
1. < 0,20 kurang reliabel
2. < 0,40 – 0,20 agak reliabel
3. < 0,60 – 0,40 cukup reliabel
4. < 0,80 – 0,60 Reliabel
5. 0,80 – 1,00 sangat reliabel
Pengujian reliabilitas soal Pre-Test dan Post-Test menggunakan SPSS 16. Hasil reliabilitas soal Pre-Test diperoleh nilai Cronbach’s alpha 0,869, yang berarti reliabilitas bagus.
Tabel 11
Reliabilitas Soal Pre-Test Cronbach’s
Alpha N of Items
.869 30
Hasil reliabilitas soal Post-Test diperoleh nilai Cronbach’s alpha 0,778, yang berarti reliabilitas dapat diterima.
Tabel 12
Reliabilitas Soal Post-Test Cronbach’s
Alpha N of Items
.778 30
3.4.3.3 Tingkat Kesukaran Soal
Tingkat kesukaran soal digunakan untuk mendapatkan soal yang seimbang dari tingkat kesukarannya. “Menganalisis tingkat kesukaran soal artinya mengkaji soal-soal tes dari segi kesulitannya sehingga dapat diperoleh soal mana yang termasuk mudah, sedang, dan sukar” (Sudjana, 2011:135).
Cara melakukan analisis untuk menentukan tingkat kesukaran soal menggunakan rumus sebagai berikut:
=
Keterangan:
: Banyaknya siswa yang menjawab benar setiap butir soal : Banyaknya siswa yang memberikan jawaban pada soal
Kriteria yang digunakan adalah makin kecil indeks yang diperoleh makin sulit soal tersebut, sebaliknya makin besar indeks yang diperoleh makin mudah soal tersebut. Kriteria ini dipaparkan oleh Sudjana (2011: 137) sebagai berikut:
Tabel 13
Rentang Indeks Tingkat Kesukaran Soal
No. Indeks Interpretasi
1. 0 – 0,30 soal kategori sukar
2. 0,31 – 0,70 soal kategori sedang
3. 0,71 – 1,00 soal kategori mudah
Pengujian tingkat kesukaran soal dilakukan setelah soal sudah diuji validitas dan reliabilitasnya. Pengujian tingkat kesukaran soal menggunakan bantuan SPSS 16 untuk 15 soal Pre-test dan 19 soal Post-Test. Analisis tingkat kesukaran soal Pre-test setelah diuji validitasnya dengan 15 soal didapatkan 10 soal memiliki kategori sedang dan 5 soal memiliki kategori mudah. Perhitungan tingkat kesukaran soal Pre-test dapat dilihat pada lampiran 13.
Analisis tingkat kesukaran soal Post-Test setelah diuji validitasnya dengan 19 soal didapatkan 6 soal memiliki kategori sedang dan 13 soal memuliki kategori mudah. Perhitungan tingkat kesukaran soal Post-test dapat dilihat pada lampiran 13. Tabel analisis tingkat kesukaran soal dapat dilihat sebagai berikut:
Tabel 14
Tabel Analisis Tingkat Kesukaran Soal
Kategori Soal Nomer Soal Pre-test Nomer Soal Post-Test Mudah 9, 14, 15, 17, 18, 19, 23, 24 3, 4, 5, 6*, 10, 12*, 13, 17*, 20, 22, 23, 27*, 28, 30
Sedang 1, 5, 7, 8, 10, 11, 12 2, 19, 20, 21, 25, 29
Sulit
Keterangan: * yang tidak digunakan 3.5 Analisis Data
belajar matematika kelas eksperimen dan kontrol. Pengujian Uji-t dilakukan dengan bantuan SPSS 16.
Uji normalitas digunakan untuk mengetahui apakah populasi data berdistribusi normal atau tidak.
Uji homogenitas digunakan untuk mengetahui apakah beberapa varian populasi adalah sama atau tidak.
Uji beda rata-rata atau uji t adalah suatu pengujian untuk melihat apakah nilai tengah (nilai rata-rata) suatu distribusi nilai (kelompok) berbeda secara nyata (significant) dari nilai tengah distribusi nilai (kelompok) lainnya. Prosedur pengujiannya adalah sebagai berikut:
Hipotesis:
∶
(berarti tidak ada perbedaan pengaruh penggunaan pendekatan
saintifik melalui model pembelajaran Discovery Learning dengan Problem Based Learning)
∶
(berarti ada perbedaan pengaruh penggunaan pendekatan
saintifik melalui model pembelajaran Discovery Learning dengan Problem Based Learning)
