DAFTAR ISI
C. Model Pembelajaran Inkuiri dengan Multipel Representasi ... 20
D. Keterampilan Berpikir Kritis ... 23
E. Kemampuan kognitif ... 27
G.Analisis Silabus dan Materi Pembelajaran ... 34
H.Keterkaitan Pembelajaran Inkuiri dengan Multipel Representasi dengan Kemampuan kognitif dan Keterampilan Berpikir Kritis ... 35
I. Hasil Penelitian yang Relevan ... 36
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
A. Metode dan Desain Penelitian ... 39
c. Keterlaksanaan Pembelajaran ... 50
3. Uji Hipotesis ... 51
a. Uji Normalitas ... 51
b. Uji Homogenitas ... 52
c. Uji Hipotesis Penelitian ... 52
d. Uji Beda Rata – Rata ... 54
G. Jadwal Pelaksanaan Penelitian ... 55
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN A. Deskripsi dan Pengolahan Data Hasil Penelitian ... 56
1. Kemampuan kognitif Fluida Statis ... 56
a. Deskripsi Peningkatan Kemampuan kognitif Fluida Statis ... 57
b. Pengolahan Data Kemampuan kognitif Fluida Statis ... 60
2. Peningkatan Keterampilan Berpikir Kritis Fluida Statis ... 62
a. Deskripsi Keterampilan Berpikir Kritis... 62
b. Pengolahan Data Keterampilan Berpikir Kritis ... 65
3. Deskripsi Keterlaksanan Pembelajaran Inkuiri dengan MultipelRepresentasi pada topik Fluida Statis ... 67
4. Tanggapan Siswa Terhadap Pembelajaran Inkuiri dengan Multipel Representasi pada topik Fluida Statis ... 68
B. Pembahasan ... 69
1. Karakteristik Pembelajaran Inkuiri dengan Multipel Representasi pada Topik Fluida ... 69
2. Kemampuan kognitif Fluida Statis ... 71
5. Tanggapan Siswa Terhadap Pembelajaran Inkuiri dengan
Multipel Representasi ... 79 6. Keunggulan dan Kelemahan Pembelajaran Pembelajaran Inkuiri
dengan Multipel Representasi ... 80
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan ... 81 B. Saran... 82
DAFTAR PUSTAKA ... 83
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 2.1. Langkah Siklus Belajar Inkuiri menurut Wenning (2011)... 16
Tabel 2.2. Model Pembelajaran Inkuiri dengan Pendekatan Multipel Representasi ... 22
Tabel 2.3. Indikator Keterampilan Berpikir Kritis menurut Ennis ... 26
Tabel 2.4. Kompetensi dan Indikator Konsep Fluida ... 35
Tabel 2.5. Kajian Teoritis Pembelajaran Inkuiri dengan Multipel Representasi- Konsep Fluida-Keterampilan Berpikir Kritis ... 35
Tabel 2.6. Hubungan antara Konsep Fluida dengan Multipel Representasi ... 36
Tabel 3.1 Gambaran Desain Penelitian ... 39
Tabel 3.2. Rancangan Instrumen Penelitian ... 40
Tabel 3.3. Kategori Reliabilitas Tes ... 47
Tabel 3.4. Kriteria Tingkat Kemudahan Soal ... 48
Tabel 3.5. Kriteria Daya Pembeda ... 48
Tabel 3.6. Jadwal Pelaksanaan Penelitian ... 55
Tabel 4.1 Keterlaksanaan Pembelajaran pada tiap – tiap Pertemuan... 67
DAFTAR GAMBAR
Halaman
Gambar 2.1. Hierarki Dasar Praktik Pengajaran Sains Berorientasi Inkuiri . 13
Gambar 2.2. Fungsi Multipel Representasi ... 19
Gambar 2.3. Tekanan Pada Gelas ... 31
Gambar 2.4. Bejana Berhubungan (aplikasi Hukum Pascal) ... 32
Gambar 2.5. Kapal dapat Terapung di Laut ... 32
Gambar 2.6. Benda Terapung di Air ... 33
Gambar 2.7. Pengukuran Berat Benda ... 34
Gambar 2.8. Keadaan Benda dalam Air berdasarkan Massa Jenisnya ... 34
Gambar 3.1. Alur Penelitian ... 43
Gambar 4.1. Perbandingan Persentase Skor Rata-Rata Tes Awal, Tes Akhir dan N-Gain Kemampuan Kognitif Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 57
Gambar 4.2. Perbandingan N-gain Kemampuan kognitif Untuk Setiap Ranah Kognitif Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 58
Gambar 4.3. Perbandingan Skor pretes dan postes pada Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol pada setiap Ranah kognitif ... 59
Gambar 4.4. Perbandingan Persentase Skor Rata-Rata Tes Awal, Tes Akhir dan N-Gain Keterampilan Berpikir Kritis Kelas Eksperimen dan Kelas Kontrol ... 62
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman
Lampiran A : Perangkat Pembelajaran ... 83
Lampiran B : Instrumen Penelitian ... 114
Lampiran C : Hasil Uji Coba Instrumen ... 152
Lampiran D : Data Tes Awal, Tes Akhir, N-Gain dan Angket... 172
Lampiran E : Pengolahan Data ... 193
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Perkembangan ilmu pengetahuan, teknologi serta informasi yang sangat cepat
perlu upaya proaktif dari pemerintah seperti perubahan kurikulum sains.
Perubahan kurikulum sains dari kurikulum berbasis kompetensi (KBK) menjadi
Kurikulum Tingkat Satuan Pendidikan (KTSP) sekarang merupakan respon
pemerintah yang baik. Pada dasarnya KTSP seperti halnya KBK adalah kurikulum
yang bertitik tolak dari kompetensi yang seharusnya dimiliki pelajar setelah
menyelesaikan pendidikannya namun pengembangannya dilakukan oleh guru
tingkat satuan pendidikan sehingga dapat disesuaikan dengan keadaan lokal dan
peserta didik. Kompetensi sains pada tingkat Sekolah Menengah Atas (SMA)
meliputi pengetahuan, keterampilan serta nilai-nilai dan pola berpikir anak yang
merupakan refleksi dari pemahaman dan penghayatan dari apa yang telah
dipelajarinya (Depdiknas, 2004).
Selain itu untuk dapat mencapai kompetensi yang telah ditetapkan tersebut,
guru dituntut turut melakukan perubahan proses pembelajaran yaitu dari sekedar
pembelajaran untuk tahu (learning to know) menjadi pembelajaran untuk berbuat
(learning to do). Sehingga tujuan yang harus dicapai dalam proses pembelajaran
harus meliputi domain kognitif, afektif dan psikomotor. Pelajaran fisika
merupakan paduan antara analisis deduktif dan proses induktif sehingga
bernalar juga memperoleh pengalaman belajar melalui kerja ilmiah dalam belajar
fisika. Secara rinci, fungsi dan tujuan mata pelajaran fisika ditingkat SMA adalah
sebagai sarana:
1) Membentuk sikap positif terhadap fisika dengan menyadari keindahan dan keteraturan alam serta mengagungkan kebesaran Tuhan Yang Maha Esa. 2) Memupuk sikap ilmiah yaitu jujur, objektif, terbuka, ulet, kritis dan dapat bekerja sama dengan orang lain. 3) Mengembangkan pengalaman untuk dapat merumuskan masalah, mengajukan dan menguji hipotesis melalui percobaan, merancang dan merakit instrumen percobaan, mengumpulkan, mengolah, dan menafsirkan data, serta mengkomunikasikan hasil percobaan secara lisan dan tulisan. 4) Mengembangkan kemampuan bernalar dalam berfikir analisis induktif dan deduktif dengan menggunakan konsep dan prinsip fisika untuk menjelaskan berbagai peristiwa alam dan menyelesaikan masalah secara kualitatif maupun kuantitatif. 5) Menguasai konsep dan prinsip fisika, serta mepunyai keterampilan mengembangkan pengetahuan, dan sikap percaya diri sebagai bekal untuk melanjutkan pendidikan pada jenjang yang lebih tinggi serta mengembangkan ilmu pengetahuan dan teknologi (Depdiknas, 2006).
Penelitian dilakukan di salah satu SMA Negeri Tangerang. Pemilihan
sekolah penelitian dengan pertimbangan bahwa SMA ini merupakan satu-satunya
SMA Negeri yang ada di Kecamatan Benda Kota Tangerang. Secara geografis,
sekolah ini dekat dengan Bandara Internasional Soekarno-Hatta dengan
pemukiman yang padat. Hal ini membawa konsekuensi terhadap beberapa hal,
diantaranya menampung siswa dalam jumlah yang cukup besar dimana untuk
kelas X terdapat 12 kelas dan XI IPA ada 5 kelas dengan rata-rata jumlah siswa
adalah 35 orang dalam satu kelas. Hal tersebut membawa dampak terhadap
susahnya melakukan pembatasan penerimaan siswa berdasarkan prestasi
akademiknya. Keadaan ini sangat berpengaruh terhadap kualitas hasil dan proses
pembelajaran yang berlangsung, terutama dalam implementasi kurikulum tingkat
satuan pendidikan (KTSP) yang sudah dilaksanakan mulai tahun ajaran
Implementasi kurikulum ini memasuki tahun kelima di SMAN tersebut dan
menuntut adanya perubahan dalam sistem pembelajaran. Perubahan terutama
terlihat dari adanya standar kompetensi yang harus dimiliki anak setelah proses
pembelajaran secara tuntas, serta dari pendekatan dan metode pembelajaran yang
diharapkan dapat berubah dari teacher-centered menjadi pola student-centered,
dimana fokus model pembelajaran yang berpusat pada siswa adalah penempatan
siswa yang mengkonstruksi pengetahuan dari pengalaman mereka sendiri. serta
membawa adanya perubahan susunan materi dalam pembelajaran Fisika.
Dari hasil diskusi dengan guru diketahui bahwa ketuntasan pencapaian
kompetensi siswa tentang beberapa konsep fisika masih sangat bervariasi, dimana
masih banyak siswa yang mengalami kesulitan dalam menyelesaikan dan
memahami konsep - konsep fisika. Kesulitan terutama dialami siswa dalam
penyelesaian soal-soal pemecahan masalah. Kemampuan matematika sebagian
siswa yang kurang sangat mempengaruhi kemampuan mereka dalam
menyelesaikan soal-soal yang memerlukan perhitungan. Kesulitan dalam
mempelajari materi vektor yang menjadi prasyarat dalam pembahasan kinematika
dan dinamika juga dialami oleh sebagian siswa, sehingga sangat mempengaruhi
kemampuan kognitif dan penyelesaian soal-soal tentang konsep fisika yang
berkaitan erat dengan vektor seperti fluida. Kesulitan lain yang dialami oleh
sebagian siswa adalah menentukan rumus yang harus digunakan dalam
menyelesaikan setiap persoalan. Kesulitan menentukan rumus, dikarenakan
hafalan dan tidak mendorong keterampilan berpikir. Sehingga hal tersebut
memberikan dampak pada hasil belajar fisika yang rendah.
Keberhasilan siswa dalam mempelajari fisika salah satunya ditentukan oleh
kemampuan guru mengelola pembelajaran. Dalam mengelola pembelajaran
diperlukan metode mengajar yang baik. Namun selama ini Guru mengajar di kelas
dengan metode ceramah dan tanya jawab (sifatnya penyampaian
informasi/konsep). Hampir setiap petemuan Guru lebih sering mencatat
penjelasan bahkan terkadang mendiktekan penjelasan dan memberikan contoh
soal sehingga catatan siswa lengkap namun hanya sebatas bisa mengerjakan soal – soal yang mirip dengan contoh soal. Sehingga bila soal divariasikan siswa
cenderung kebingungan . Guru jarang menggunakan format representasi konsep
yang berbeda bahkan media pada saat belajar dan kegiatan praktikum jarang
dilakukan walaupun pembelajaran dilakukan di ruang fisika.
Metode mengajar banyak ragamnya, dalam proses belajar mengajar tidak
menggunakan hanya satu metode saja, tetapi harus divariasikan, yaitu disesuaikan
dengan tipe belajar siswa dan kondisi serta situasi yang ada pada saat itu, sehingga
tujuan pembelajaran yang telah dirumuskan oleh guru dapat tercapai. Selain itu
seorang guru harus memiliki seperangkat pengetahuan, keterampilan, dan perilaku
yang harus dimiliki, dihayati, dikuasai dan diaktualisasikan oleh guru dalam
melaksanakan tugas keprofesionalan (kompetensi). Menurut Johnstone (1982)
dalam Treagust et al (2003), guru sering mengasumsikan bahwa siswa dapat
mentransfer pengetahuannya dari tingkat pemahaman yang satu ke tingkat
pemahaman yang lainnya dengan mudah. Padahal Russel et al (1997)
jenis representasi, sangat jarang mereka dapat mentransfer pengetahuannya ke
bentuk yang lainnya semudah para ahli melakukannya. Sementara itu menurut
Waldrip (2008) pengalaman dan pengetahuan siswa bergantung pada bahasa,
perangkat dan skema yang dimiliki siswa untuk mempresentasikan pengalaman
dan pengetahuannya.
Pada dasarnya tujuan dari pembelajaran adalah untuk membantu siswa
belajar. Sehingga muncul ide model – model pembelajaran yang sangat ragam variasi, namun hanya beberapa yang cocok dengan pengajaran sains di sekolah.
Hassard dan Dias dalam Wenning (2011) mengatakan bahwa ada tema – tema yang dapat digabungkan dalam pembelajaran sains, diantaranya adalah pengajaran
sains seharusnya aktif, bermakna, konstruktivis, , prior knowledge, termasuk
didalamnya bekerja sama dan bekerja secara kolaboratif. Peranan guru dalam
mengkonstruksi atau menyediakan informasi yang utuh sangat diperlukan seperti
halnya siswa menyajikan sendiri konsep, proses dan topik. Sehingga perlu
dikembangkan suatu model pembelajaran yang memberikan pengalaman kepada
siswa untuk menemukan konsep seperti inkuiri namun dengan memberikan sajian
berbagai representasi dari konsep tersebut.
Model pembelajaran inkuiri merupakan salah satu model pembelajaran yang
menekankan kepada aktifitas siswa dalam proses belajar dimana polanya
mengikuti metode sains sehingga memberikan kesempatan kepada siswa untuk
belajar bermakna. Sehubungan dengan itu Robert B. Sund (Hamalik, 2011)
mengatakan bahwa penemuan terjadi apabila individu terlibat, terutama dalam
penggunaan proses-proses mentalnya untuk menemukan beberapa konsep dan
bertindak sebagai seorang ilmuwan (scientist) yang melakukan eksperimen dan
mampu melakukan proses mental berinkuiri yang digambarkan dengan
tahapan-tahapan yang dilalui.
Facione (2007) mengatakan “Becoming educated and practicing good judgment does not absolutely guarantee a life of happiness, virtue, or economic success, but it surely offers a better chance at those things”, oleh karenanya sangatlah wajar jika keterampilan untuk mengambil keputusan melalui
pertimbangan yang matang dimiliki pula oleh siswa-siswa kita. Namun demikian,
keterampilan tersebut bukanlah sesuatu yang baru, karena keterampilan yang
dikenal sebagai keterampilan berpikir kritis tersebut merupakan pengembangan
dari kemampuan kognitif yang dimiliki seseorang, seperti yang diungkapkan
Facione (2007) Above we suggested you look for a list of mental abilities and
attitudes or habits, the experts, when faced with the same problem you are working on, refer to their lists as including cognitive skills and dispositions.
Dengan demikian proses belajar siswa yang biasanya berorientasi hanya
pada peningkatan kemampuan kognitif saja, dapat lebih dikembangkan kearah
pengembangan keterampilan berpikir kritis mereka, sehingga kebermaknaan
dalam proses pembelajaran di kelas sekaligus membekali kecakapan hidup di luar
kelas.
Berdasarkan uraian di atas, maka peneliti melakukan penelitian dengan
mengembangkan pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi untuk
B. Rumusan Masalah
Berdasarkan latar belakang di atas, maka rumusan masalah yang diajukan
adalah bagaimana pengaruh pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi
terhadap kemampuan kognitif dan keterampilan berpikir kritis pada topik fluida
statis? Adapun sub masalah dari penelitian ini adalah :
1. Bagaimana peningkatan kemampuan kognitif siswa kelas XI IPA pada topik
fluida statis setelah menerapkan model pembelajaran inkuiri dengan
pendekatan multipel representasi dibandingkan dengan penerapan
pembelajaran konvensional?
2. Bagaimana peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa kelas XI IPA IPA
pada topik fluida statis setelah menerapkan model pembelajaran inkuiri
dengan pendekatan multipel representasi dibandingkan dengan penerapan
pembelajaran konvensional?
3. Bagaimana respon siswa kelas XI IPA terhadap penerapan model
pembelajaran inkuiri dengan pendekatan multipel representasi pada topik
fluida statis?
C. Tujuan Penelitian
Berdasarkan masalah dan latar belakang diatas maka tujuan dari penelitian
ini adalah memperoleh gambaran perbandingan peningkatan kemampuan kognitif
dan keterampilan berpikir kritis siswa pada topik fluida statis antara siswa yang
mendapatkan pembelajaran inkuiri dengan pendekatan multipel representasi
Selain itu diharapkan penelitian ini memperoleh gambaran mengenai respon
siswa kelas XI IPA terhadap penerapan model pembelajaran inkuiri dengan
pendekatan multipel representasi pada topik fluida statis.
D. Manfaat Penelitian
Hasil penelitian ini dijadikan bukti tentang potensi pembelajaran inkuiri
dengan multipel representasi dalam meningkatkan kemampuan kognitif dan
keterampilan berpikir kritis siswa yang nantinya dapat dimanfaatkan oleh berbagai
pihak yang berkepentingan seperti guru, mahasiswa dan praktisi pendidikan.
E. Definisi Operasional
Variabel dalam penelitian ini adalah kemampuan kognitif siswa dan
keterampilan berpikir kritis pada topik fluida statis. Dalam penelitian ini terdapat
beberapa istilah yang seringkali dimunculkan seperti berikut ini :
1. Pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi merupakan kegiatan
belajar yang melibatkan secara maksimal seluruh kemampuan siswa untuk
mencari dan menyelidiki secara sistematis, kritis, logis, analitis dimana setiap
tahapannya merepresentasi ulang konsep yang sama dengan format yang
berbeda, termasuk dalam bentuk verbal, gambar, grafik, matematis. Sintaks
model pembelajaran inkuiri yang digunakan dalam penelitian ini adalah
penyajian masalah, mengajukan hipotesis, mengumpulkan data, menguji
hipotesis dan membuat kesimpulan. Pada setiap tahapannya guru
merepresentasikan konsep dalam format yang berbeda seperti gambar, grafik,
representasi akan diamati keterlaksanaannya menggunakan lembar observasi
sesuai dengan tahapan yang direncanakan.
2. Pembelajaran konvensional adalah model pembelajaran yang biasa digunakan
oleh guru dengan langkah sebagai berikut penyajian masalah, mengajukan
hipotesis, mengumpulkan data, menguji hipotesis dan membuat kesimpulan.
3. Berpikir kritis merupakan proses dan kemampuan yang dilibatkan dalam
membuat keputusan secara rasional apa yang harus dilakukan dan dipercaya
(Ennis, 1987). Indikator keterampilan berpikir kritis yang digunakan dalam
penelitian ini diadaptasi dari Liliasari (1997), yaitu mendefinisikan materi
subjek, memberikan alasan dari percobaan, menggunakan strategi logis,
menentukan hal yang dilakukan secara tentatif, menjawab pertanyaan tentang
fakta, melaporkan berdasarkan pengamatan, mengidentifikasi hal yang
relevan, melibatkan sedikit dugaan berdasarkan peristiwa – peristiwa,
melaporkan generalisasi eksperimen. Keterampilan berpikir kritis siswa
dijaring dengan menggunakan tes pilihan ganda yang memuat indikator -
indikator keterampilan berpikir kritis setelah mendapatkan pembelajaran
inkuiri dengan multipel representasi.
4. Kemampuan kognitif yang dimaksudkan dalam penelitian ini adalah
kemampuan siswa pada tingkatan kognitif sebagaimana tercakup dalam
taksonomi Bloom yang meliputi C2 (pemahaman), C3 (penerapan) dan C4
(analisis). Kemampuan kognitif dalam penelitian ini diukur dengan tes
objektif beralasan yang dilakukan sebelum dan setelah pembelajaran.
5. Respon adalah tanggapan yang diberikan oleh siswa yang diperoleh dari
representasi. Angket yang diberikan menggunakan skala likert dengan
pernyataan positif dimulai dengan 4 (Sangat setuju), 3 (setuju), 2 (tidak
setuju), 1 (sangat tidak setuju). Pernyataan negatif dengan 4 (Sangat tidak
setuju), 3 (tidak setuju), 2 (setuju), 1 (sangat setuju). Respon siswa dianalisis
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
A. Metode dan Desain Penelitian
Penelitian ini menggunakan metode kuasi eksperimen dengan desain
Randomized Control-Group Pretest-Posttest, karena dalam melakukan
pemilihan kelompok sampel penelitian peneliti memilih secara acak dua kelas
(kelompok) siswa dari kelas yang ada di satu sekolah untuk menjadi kelompok
penelitian (cluster ramdom sampling) dan pengukuran setiap variabel
dilakukan secara bertahap bagi kedua kelompok penelitian. Desain penelitian
seperti digambarkan sebagai berikut:
Tabel 3.1 Gambaran desain penelitian
Kelompok Pretes Perlakuan Postes
Eksperimen O1, O2 X1 O1, O2
Kontrol O1, O2 X2 O1, O2
Keterangan :
O1 = Instrumen kemampuan kognitif
O2 = Instrumen keterampilan berpikir kritis
X1 = Perlakuan berupa pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi
X2 = Perlakuan berupa pembelajaran konvensional
Kelompok penelitian terdiri dari kelompok eksperimen dan kelompok
kontrol. Eksperimen dilakukan dengan memberikan pembelajaran inkuiri
dengan multipel representasi pada kelompok eksperimen dan pembelajaran
konvensional pada kelompok kontrol. Kedua kelompok diberikan pretes dan
postes yang diharapkan dapat mengukur kemampuan kognitif siswa pada
topik fluida dan keterampilan berpikir kritis pada kedua kelompok sebelum
B. Subyek Penelitian
Penelitian akan dilakukan di salah satu SMA yang ada di kota Tangerang
propinsi Banten. Subyek dalam penelitian ini adalah keseluruhan siswa XI
IPA semester II (dua) di salah satu SMA Negeri yang terdaftar pada tahun
ajaran 2011/2012. Penetapan kelas dilakukan secara acak dengan teknik
cluster random sampling. Sebagai sampel penelitian dipilih dua kelas secara
acak dari lima kelas yang memiliki kemampuan yang setara tanpa mengacak
siswa tiap kelasnya. Pengelompokkan sampel terdiri dari satu kelas sebagai
kelompok eksperimen dan satu kelas lainnya sebagai kelompok kontrol.
C. Instrumen Penelitian
Sebagai media ukur pencapaian tujuan penelitian ini, maka digunakan
rancangan instrumen penelitian dalam proses pengumpulan data penelitian
seperti pada tabel.
Tabel 3.2. Rancangan Instrumen Penelitian
D. Prosedur Penelitian
Tahapan-tahapan yang ditempuh dalam penelitian ini meliputi tiga langkah,
yaitu: perencanaan penelitian, pelaksanaan penelitian, dan diakhiri dengan
evaluasi atau analisis hasil penelitian.
a. Perencanaan Penelitian
Langkah-langkah perencanaan penelitian ini dapat diuraikan sebagai berikut.
Target Subjek Metode/Teknik Bentuk Instrumen
Kemampuan kognitif
Siswa Tes Objektif Pilihan ganda
beralasan Keterampilan
berpikir kritis
Siswa Tes Objektif Pilihan ganda
Respon Siswa Skala Sikap Kuesioner
1) Melakukan studi pendahuluan berupa observasi pada tempat penelitian untuk
mengetahui permasalahan yang dihadapi sekolah dalam kegiatan
pembelajaran Fisika serta keadaan sekolah dan jumlah kelas populasi yang
dijadikan subyek penelitian juga kegiatan pembelajaran dan pemahaman
konsep siswa yang terlihat dari hasil belajar yang dicapai.
2) Merumuskan masalah dan alternatif pemecahan masalah berdasarkan hasil
temuan studi pendahuluan.
3) Melakukan studi literatur dilakukan untuk mengkaji temuan-temuan studi
pendahuluan. Studi ini juga dilakukan untuk mencari teori-teori yang
berkaitan dengan pembelajaran inkuiri, multipel representasi, kemampuan
kognitif dan keterampilan berpikir kritis serta konsep fluida statis. Selain itu,
juga yang berhubungan dengan teori-teori pengembangan penelitian dan
hasil-hasil penelitian yang relevan. Hasil studi literatur, selanjutnya,
digunakan sebagai landasan untuk mengembangkan perangkat pembelajaran.
4) Menyusun perangkat pembelajaran berupa Rencana Pelaksanaan
Pembelajaran (RPP) sesuai dengan tahap-tahap model pembelajaran inkuiri
yang akan diterapkan pada sampel penelitian untuk meningkatkan
kemampuan kognitif dan keterampilan berpikir kritis pada topik fluida statis.
5) Menyusun angket tanggapan siswa untuk mengetahui bagaimana tanggapan
siswa terhadap model pembelajaran inkuiri dengan pendekatan multipel
representasi dalam kegiatan pembelajaran.
6) Menyusun lembar observasi guru untuk mendapatkan data berupa aktivitas
siswa dan guru selama KBM yang menerapkan pembelajaran inkuiri dengan
7) Menyusun kisi-kisi dan instrumen tes kemampuan kognitif dan keterampilan
berpikir kritis..
8) Pertimbangan (judgment) dosen pembimbing dan dosen ahli terhadap
instrumen tes kemampuan kognitif dan keterampilan berpikir kritis yang
dibuat berdasarkan kisi-kisi dan indikator yang dipilih.
9) Melakukan ujicoba instrumen tes kemampuan kognitif dan keterampilan
berpikir kritis pada siswa yang pernah mempelajari topik fluida statis.
10)Menganalisis hasil uji coba tes untuk melihat kualitas instrumen tes yang
meliputi reliabilitas tes, validitas, tingkat kesukaran dan daya pembeda butir
soal dalam tes.
11)Penentuan instrumen dan perbaikan instrumen yang akan digunakan sebagai
instrumen tes penelitian berdasarkan hasil uji coba dan analisis instrumen.
b. Pelaksanaan Penelitian
Penelitian ini sifatnya kolaboratoriumorasi antara peneliti dan guru Fisika.
Adapun Langkah-langkah pelaksanaan penelitian ini dapat diuraikan sebagai
berikut.
1) Pemilihan dua kelas sampel penelitian secara cluster random sampling dari
populasi siswa kelas XI di salah satu SMA Negeri di Kota Tangerang.
2) Sebelum dilakukan pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi terlebih
dahulu diberikan pre-test tes kemampuan kognitif dan keterampilan berpikir
kritis baik pada kelompok eksperimen maupun kelompok kontrol guna
mengetahui kemampuan awal siswa sebelum pembelajaran.
3) Menyelenggarakan kegiatan pembelajaran pada kelompok eksperimen dan
dengan menerapkan pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi sesuai
dengan langkah-langkah yang terdapat dalam RPP serta menggunakan alat dan
bahan yang dibutuhkan dalam kegiatan pembelajaran. Sedangkan pada
kelompok kontrol pengajaran dilakukan dengan model pembelajaran
konvensional. Selama kegiatan pembelajaran dilakukan observasi aktivitas
siswa dan aktivitas guru menggunakan lembar observasi aktivitas siswa dan
lembar observasi aktivitas guru.
4) Memberikan post-test tes kemampuan kognitif dan keterampilan berpikir kritis
baik pada kelompok eksperimen maupun kelompok kontrol setelah
pembelajaran pada topik fluida statis untuk mengetahui peningkatan tes
kemampuan kognitif dan keterampilan berpikir kritis siswa.
5) Memberikan angket tanggapan siswa setelah kegiatan pembelajaran untuk
mengetahui tanggapan siswa terhadap penerapan pembelajaran inkuiri dengan
multipel representasi..
c. Evaluasi /Analisis Hasil Penelitian
1) Mengolah dan menganalisis data hasil penelitian untuk menguji hipotesis.
2) Pembahasan dan kesimpulan dengan mempergunakan kajian pustaka yang
menunjang dan berdasarkan hasil pengujian statistik.
E. Alur penelitian
F. Teknik Analisis Data
Analisis data yang dilakukan adalah menggunakan teknik statistik yaitu
1. Uji Instrumen
Instrumen penelitian yang digunakan bukan berasal dari tes yang
terstandar, maka instrumen tersebut akan diuji melalui tahapan analisis butir
soal dan prosedur pengolahan data sebagai berikut:
a. Analisis Butir Soal
1). Pemberian skor
Setelah tes uji coba dilakukan, jawaban peserta tes diberi skor, baik
skor total maupun skor setiap butir soal. Setiap jawaban yang benar
diberi skor 1 (satu) dan jawaban yang salah diberi skor 0 (nol),
sehingga skor total setiap peserta tes adalah sama dengan jumlah
skor jawaban yang benar.
2). Validitas
Validitas merupakan suatu ukuran yang menunjukkan tingkat-tingkat
kevalidan kesahihan suatu instrumen (Arikunto, 2002:144).
Sedangkan menurut Suryabrata (2008:60) validitas instrumen
didefinisikan sejauh mana instrumen itu merekam/mengukur apa
yang dimaksudkan untuk direkam /diukur. Validitas yang digunakan
dalam penelitian ini adalah validitas isi karena instrumen dalam
penelitian ini adalah berupa soal tes dalam bentuk pilihan ganda.
Menurut Sugiyono (2006: 272) untuk instrumen yang berbentuk tes,
maka pengujian validitas isi dapat dilakukan dengan
membandingkan isi instrumen dengan materi pelajaran yang telah
diajarkan. Untuk melihat tingkat validitas isi tes pada penelitian ini,
kritis diajukan kepada validator yang terdiri dari tiga orang dosen
pendidikan fisika untuk mengetahui kesesuaian antara soal dengan
indikator soal, dimensi kognitif pada instrument kemampuan kognitif
dan indikator keterampilan berpikir kritis serta kunci jawaban masing
– masing instrument.
Hasilnya dari ketiga tenaga ahli yang dimintai pertimbangan
(judgement) diperoleh kesimpulan bahwa instrument tes kemampuan
kognitif dan keterampilan berpikir kritis pada topik fluida statis yang
telah disusun sudah memenuhi validitas isi dan dapat digunakan
untuk keperluan penelitian. Namun terdapat beberapa hal yang perlu
diperbaiki terkait dengan konten, konteks dan redaksi soal. Selain
itu, ada beberapa catatan dari validator sebagai bahan pertimbangan
instrument, catatan ini selengkapnya dapat dilihat pada lembar
judgement tes kemampuan kognitif dan keterampilan berpikir kritis
yang telah diisi oleh para validator pada Lampiran B2.
3). Reliabilitas Instrumen Tes
Reliabilitas tes adalah tingkat keajegan tes, yaitu suatu nilai yang
mengukur sejauh mana suatu tes dapat dipercaya untuk
menghasilkan skor yang ajeg atau konsisten.
Reliabilitas tes yang digunnakan dalam penelitian adalah teknik
tes-retes yaitu dengan melakukan pengambilan data sebanyak dua
kali. Menghitung koefisien reliabilitas tes dilakukan dengan
menggunakan rumus korelasi product moment pearson sebagai
rxy =
rxy = koefesien korelasi antara variabel X dan variabel Y
X = skor data pertama Y = skor data kedua N = jumlah sampel
Untuk menginterpretasikan derajat reliabilitas (rxy), digunakan tolak
ukur yang dibuat oleh J. P. Guilford, seperti pada Tabel 3.4
Tabel 3.3. Kategori Reliabilitas Tes
Berdasarkan hasil uji coba, instrument kemampuan kognitif memiliki
derajat realibilitas sebesar 0,65 dengan kategori tinggi. Sedangkan
pada instrument keterampilan berpikir kritis memiliki derajat
reliabilitas sebesar 0,70 dengan kategori tinggi. Hal ini berarti bahwa
tingkat keajegan dari kedua instrument tes ini memiliki kategori
tinggi sehingga dapt digunakan sebagai instrument penelitian.
4). Tingkat Kemudahan Butir Soal
Tingkat kemudahan butir soal ditentukan dengan menggunakan
Dengan kriteria tingkat kemudahan:
Tabel 3.4. Kriteria Tingkat Kemudahan (Arikunto, 2005)
Tingkat Kemudahan Kriteria
0,70 < x < 1,00 Mudah
0,30 < x < 0,70 Sedang
0,00 < x < 0,30 Sukar
Berdasarkan hasil uji coba, rata – rata tingkat kemudahan
instrument kemampuan kognitif adalah 0,60 dengan kriteria sedang,
Sedangkan pada instrument keterampilan berpikir kritis memiliki
tingkat kemudahan yang bervariasi pada setiap soalnya, namun
secara rata – rata tingkat kemudahan instrument berpikir kritis
berada pada kriteria sedang yaitu 9 soal uji coba, 8 soal uji coba
mudah dan 3 soal sukar
5). Daya Pembeda butir soal
Daya pembeda butir soal dihitung dengan menggunakan rumus
indeks daya pembeda butir soal:
D = BA/JA– BB/JB (3.4)
Dengan:
JA = Banyak peserta kelompok atas
JB = Banyak peserta kelompok bawah
BA= Banyak peserta kelompok atas yang menjawab soal itu dengan
benar
BB= Banyak peserta kelompok bawah yang menjawab soal itu
dengan benar
Adapun kriteria indeks daya pembedanya sebagai berikut:
Berdasarkan hasil uji coba, instrument kemampuan kognitif memiliki
index daya pembeda yang bervariasi, namun ada dua soal uji yang
memiliki indeks daya beda yang kecil dengan kriteria jelek sehingga
soal tersebut dibuang. Sedangkan pada instrument keterampilan
berpikir kritis terdapa 3 soal yang jelek. Sehingga soal – soal tersebut
dibuang karena soal tersebut kurang dapat membedakan antara
kelompok atas dengan kelompok bawah.
2. Analisis Data Penelitian
Data hasil penelitian yang diperoleh berupa data kuantitatif dan
data kualitatif. Data kuantitatif yaitu data yang diperoleh dari hasil pretes
dan postes yang akan dianalisis dengan menggunakan uji statistik. Data
kualitatif yaitu data yang diperoleh dari hasil angket siswa, hasil
wawancara guru dan hasil observasi kegiatan pembelajaran. Setiap
pertanyaan yang tercantum dalam masalah khusus akan dijawab dengan
menggunakan analisis yang meliputi;
a. Gain Normalisasi
Data primer kemampuan kognitif dan keterampilan berpikir kritis
sebelum dan setelah perlakuan pembelajaran inkuiri dengan multipel
representasi dianalisis dengan membandingkan skor tes awal dan tes
akhir. Peningkatan yang terjadi dihitung gain score normalized
dengan rumus g faktor :
�= � −�
� −� (3.5)
Keterangan :
S pre = skor pre-test
S Maks = skor maksimal/ ideal
Dengan kriteria tingkat gain yang dinormalisasi adalah
0,7 < g≤1 : tinggi
0,3≤g < 0,7 : sedang
g < 0,3 : rendah
b. Respon siswa tentang pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi
Data yang diperoleh melalui angket dalam bentuk skala kualitatif
dikonversi menjadi skala kuantitatif. Untuk pernyataan yang bersifat
positif kategori SS (sangat setuju) diberi skor tertinggi, makin menuju
ke STS (sangat tidak setuju) skor yang diberikan berangsur-angsur
menurun. Sebaliknya untuk pernyataan yang bersifat negatif ketegori
STS (sangat tidak setuju) diberi skor tertinggi, makin menuju ke SS
(sangat setuju) skor yang diberikan berangsur-angsur menurun.
Analisis dilakukan dengan menghitung persentase hasil angket
tanggapan siswa menggunakan rumus: (Sugiono, 2008).
% = ℎ � ℎ
ℎ ℎ 100% (3.6)
Analisis tanggapan siswa terhadap pembelajaran inkuiri dengan
multipel representasi yang disajikan dilakukan dengan melihat jawaban
setiap siswa terhadap pertanyaan-pertanyaan kuesioner yang diberikan.
c. Keterlaksanaan Pembelajaran Inkuiri dengan Multipel representasi
Analisis data hasil observasi proses pembelajaran inkuiri dengan
multipel representasi yang dilakukan oleh guru selama proses
% � = ℎ � ℎ
ℎ ℎ 100% (3.7)
3. Uji Hipotesis
Pengujian hipotesis penelitian dilakukan dengan analisis statistik
deskriptif dan inferensial dengan tahapan pengujian dasar – dasar analisis
sebagai pedoman untuk melakukan uji statistik yang digunakan. Analisis
data dengan menggunakan uji statistik dilakukan dengan tahapan –
tahapan sebagai berikut :
a. Uji Normalitas
Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui sebaran distribusi data
yang diperoleh berdistribusi normal atau tidak. Uji normalitas dari data
hasil pre-tes dan postes serta N-Gain dari kelas eksperimen dengan
terdistribusi normal. Kedua kriteria ini menggunakan taraf signifikansi
α = 0,05 dan derajat kebebasan dk = k – 3. Dengan kriterian Ho =
terdistribusi normal, H1 = tidak terdistribusi normal.
Untuk selanjutnya data penelitian di uji menggunakan program
SPSS 16. Uji normalitas distribusi data kemampuan kognitif fluida
menggunakan One-sample Shapiro-Wilk Test. Hal ini dikarenakan
jumlah sampel tang lebih dari 30 orang yaitu untuk kelas eksperimen
35 orang dan kelas kontrol 32 orang.
b. Uji Homogenitas
Uji ini dilakukan untuk menentukan apakah data penelitian
mempunyai varians yang homogen atau tidak untuk taraf signifikansi
α dengan menggunakan uji variansi dua peubah bebas dengan rumus :
=��22 (3.8)
Pada taraf signifikansi α, variansi sampel dikatakan homogen jika Fhit <
Ftabel dengan Ftabel = (1−α) ; −1 (Sudjana, 1996)
Untuk selanjutnya data penelitian di uji menggunakan program
SPSS 16. Uji homogenitas data kemampuan kognitif fluida statis dan
keterampilan berpikir kritis siswa kelas eksperimen dan kelas kontrol
dilakukan dengan menggunakan Levene Test.
c. Uji Hipotesis
a. Hipotesis I
Secara statistik, hipotesis penelitian dapat dilakukan :
H01 : �11 =�12 atau �11 <�12
H01 : �11 >�12
Keterangan :
H01 : Peningkatan kemampuan kognitif siswa yang diajar dengan
pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi sama
dengan peningkatan kemampuan kognitif siswa yang diajar
dengan penerapan pembelajaran konvensional.
H11 : Peningkatan kemampuan kognitif siswa yang diajar dengan
pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi lebih baik
secara signifikan dibandingkan dengan peningkatan
kemampuan kognitif siswa yang diajar dengan penerapan
pembelajaran konvensional
µ11 : Nilai rata – rata peningkatan kemampuan kognitif siswa yang
diajarkan dengan menerapkan pembelajaran inkuiri dengan
multipel representasi.
µ12 : Nilai rata – rata peningkatan kemampuan kognitif siswa yang
diajar dengan menerapkan pembelajaran konvensional.
b. Hipotesis II
Secara statistik, hipotesis penelitian dapat dilakukan :
H02 : �21 =�22 atau �21 < �22
H12 : �21 > �22
Keterangan :
H02 : Peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa yang diajar
dengan pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi sama
dengan atau tidak lebih baik secara signifikan dibandingkan
dengan peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa yang
diajar dengan penerapan pembelajaran konvensional.
H12 : Peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa yang diajar
baik secara signifikan dibandingkan dengan peningkatan
keterampilan berpikir kritis siswa yang diajar dengan
penerapan pembelajaran konvensional
µ21 : Nilai rata – rata peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa
yang diajarkan dengan menerapkan pembelajaran inkuiri
dengan multipel representasi.
µ22 : Nilai rata – rata peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa
yang diajar dengan menerapkan pembelajaran konvensional.
d. Uji Beda Rata - Rata
Pengujian dilakukan setelah mengetahui distribusi data kemampuan
kognitif dan keterampilan berpikir kritis siswa normal dan homogen.
Maka Uji perbedaan rata-rata ditempuh dengan uji-t. menurut
Wahyudin (2007), Uji hipotesis ini dapat dihitung dengan uji-t:
dengan:
X
eksp = rata-rata skor kelompok eksperimenkont
X = rata-rata skor kelompok kontrol
2
Nkont = jumlah anggota sampel kelompok control Langkah berikutnya adalah:
(a).Menentukan derajat kebebasan (dk)
(c).Menguji hipotesis, jika nilai t-hitung > t-tabel maka Ho
ditolak, dan H1 diterima.
Untuk selanjutnya, pengujian dilakukan menggunakan program SPSS
16 dengan uji beda rata – rata dilakukan menggunakan Independent
Samples t-Test (uji t dengan α = 0,05).
G. Jadwal Pelaksanaan Penelitian
Pelaksanaan model pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi
pada topik fluida dilaksanakan sesuai dengan jadwal pelajaran fisika di SMA
tempat penelitian. Mata pelajaran fisika untuk kelas XI IPA diberikan 4 jam
pelajaran dalam satu minggu dan dibagi menjadi dua kali pertemuan.
Tabel 3.6. Jadwal pelaksanaan penelitian
No Waktu Kegiatan
1 Kamis, 12 April 2012 Administrasi perijinan dan penjelasan
kepada guru fisika
2 Selasa, 24 April 2012 Tes awal pada kedua kelas eksperimen dan
kelas kontrol
3 Senin, 30 April 2012 Pembelajaran RPP1
4 Selasa, 1 Mei 2012 Pembelajaran RPP2
5 Senin, 7 Mei 2012 Pembelajaran RPP3
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
A. Kesimpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan tentang penerapan
pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi untuk meningkatkan
kemampuan kognitif, keterampilan berpikir kritis siswa SMA pada topik fluida
statis dapat disimpulkan bahwa :
1. Peningkatan kemampuan kognitif fluida statis siswa yang menggunakan
pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi secara signifikan lebih
tinggi dibandingkan dengan siswa yang memperoleh pembelajaran
konvensional. Rata-rata N-gain kemampuan kognitif kelas eksperimen 0,43
dan kelas kontrol sebesar 0,23 menunjukkan bahwa pembelajaran inkuiri
dengan multipel representasi lebih efektif daripada pembelajaran
konvensional dalam meningkatkan kemampuan kognitif.
2. Peningkatan keterampilan berpikir kritis siswa yang menggunakan
pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi secara signifikan lebih
tinggi dibandingkan dengan siswa yang memperoleh pembelajaran
konvensional. rata-rata N-gain untuk kelas eksperimen sebesar 0,45 dan kelas
kontrol sebesar 0,22 menunjukkan bahwa pembelajaran inkuiri dengan
multipel representasi lebih efektif daripada pembelajaran konvensional dalam
3. Sebagian besar siswa (77%) setuju bahwa model pembelajaran inkuiri dengan
multipel representasi pada topik fluida statis dapat meningkatkan kemampuan
kognitif dan keterampilan berpikir kritis siswa
B. Saran
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan tentang penerapan
pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi untuk meningkatkan
kemampuan kognitif, keterampilan berpikir kritis siswa SMA pada topik fluida
statis peneliti menyarankan hal-hal sebagai berikut :
1. Pada tahapan yang digunakan dalam model pembelajaran inkuiri dengan
multipel representasi menggunakan waktu yang cukup lama, sehingga
sebaiknya secara cermat diperhitungkan waktunya agar pembelajaran dapat
dilakukan lebih efektif.
2. Karena konstruksi model pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi
didahului dengan melakukan analisis konsep fluida statis untuk penyusunan
alur pembelajaran namun analisis indikator keterampilan berpikir kritis tidak
maksimal. Sehingga perlu dilakukan analisis yang lebih cermat dan tepat
terhadap kesesuaian antara setiap indikator-indikator keterampilan berpikir
kritis dengan multipel representasi dengan penggunaan model pembelajaran
inkuiri atau model pembelajaran lain.
3. Beberapa siswa lebih senang terhadap pembelajaran yang biasa dilakukan
oleh guru karena cenderung mencatat dan diberikan contoh soal.
Pembelajaran inkuiri dengan multipel representasi dapat dilanjutkan untuk
