SKRIPSI
diajukan untuk memenuhi sebagian syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Pendidikan
Program Studi Pendidikan Fisika
Oleh
Maya Mustika 0905880
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN FISIKA
FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN GENERATIF DALAM
MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KEMAMPUAN
PEMECAHAN MASALAH FISIKA PADA SISWA SMA
Oleh :
Maya Mustika
Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat
memperoleh gelar sarjana pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu
Pengetahuan Alam
© Maya Mustika. 2014
Universitas Pendidikan Indonesia
Februari 2014
Hak Cipta dilindungi Undang-Undang.
disetujui dan disahkan olehpembimbing:
Pembimbing I
Kardiawarman, M.Sc, Ph.D. NIP. 195905271985031004
Pembimbing II
Dr. AndhySetiawan, M.Si. NIP. 197310131998021001
Mengetahui,
Ketua Jurusan Pendidikan Fisika
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
PENERAPAN MODEL PEMBELAJARAN GENERATIF DALAM MENINGKATKAN PENGUASAAN KONSEP DAN KEMAMPUAN
PEMECAHAN MASALAH FISIKA PADA SISWA SMA
Maya Mustika, NIM. 0905880, Pembimbing I: Kardiawarman, M.Sc, Ph.D., Pembimbing II: Dr. Andhy Setiawan, M.Si., Jurusan Pendidikan Fisika FPMIPA
UPI Bandung Tahun 2014
ABSTRAK
Telah dilakukan studi penerapan model pembelajaran generatif yang bertujuan untuk meningkatkan penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah fisika pada pokok bahasan Gelombang. Penelitian menggunakan metode deskriptif dengan desain penelitian one group pretest-posttest design. Subjek penelitian terdiri dari 41 siswa kelas XII IPA pada salah satu SMA Negeri di Kabupaten Bandung Barat. Instrumen penelitian yang digunakan yaitu tes penguasaan konsep berupa soal pilihan ganda sebanyak 20 soal dan tes kemampuan pemecahan masalah berupa soal uraian sebanyak 4 soal yang diujikan melalui pretest dan posttest. Hasil penelitian menunjukkan peningkatan penguasaan konsep siswa pada pokok bahasan Gelombang dengan kategori tinggi ( ). Penguasaan konsep terendah diperoleh pada sub pokok bahasan Laju Gelombang dan peningkatan penguasaan konsep tertinggi diperoleh pada sub pokok bahasan Gelombang Stasioner. Selain itu, peningkatan kemampuan siswa dalam memecahkan masalah fisika menggunakan konsep gelombang berada dalam kategori sedang ( ). Dengan demikian secara umum penerapan model pembelajaran generatif dapat meningkatkan penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah fisika.
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
THE IMPLEMENTATION OF GENERATIVE LEARNING MODEL ENHANCES CONCEPT MASTERY AND PHYSICS PROBLEM
SOLVING SKILL TO SENIOR HIGH SCHOOL STUDENTS
ABSTRACT
The study of generative learning model implementation was conducted with the purpose to increase concept mastery and physics problem solving skill on Wave matter. This research was using the descriptive method with one group pretest and posttest design. This research was held at one of high schools in West Bandung Regency with research subjects are 41 science students of 12th grade. The research instruments were 20 multiple choice of the mastery concept test and 4 essays of the problem solving skills test, which were tested through pretest and posttest. The results showed an increase in students' mastery of concepts on the matter Wave which is on the high category (<g> = 0.70). Lowest concept mastery was obtained at Wave Speed topic and the highest one was at Transverse Wave topic. In addition , an increase in the ability of students’ physics problem solving skills through the Wave concept is on the average category (<g> = 0.48). Thus in general the implementation of generative learning model can improve concepts mastery and problem solving skills of physics.
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu DAFTAR ISI
PERNYATAAN ... i
KATA PENGANTAR ... ii
UCAPAN TERIMAKASIH ... iii
ABSTRAK ... iv
DAFTAR ISI ... v
DAFTAR TABEL ... vii
DAFTAR GAMBAR ... viii
DAFTAR LAMPIRAN ... ix
BAB I PENDAHULUAN ... 1
A. Latar Belakang Penelitian ... 1
B. Identifikasi dan Perumusan Masalah ... 7
C. Tujuan Penelitian ... 7
D. Manfaat/Signifikansi Penelitian ... 8
E. Struktur Organisasi Skripsi ... 8
BAB II KAJIAN PUSTAKA ... 9
A. Penguasaan Konsep ... 9
B. Kemampuan Pemecahan Masalah ... 12
C. Model Pembelajaran Generatif ... 16
1. Pembelajaran dan Model Pembelajaran ... 16
2. Pembelajaran Generatif ... 17
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB III METODE PENELITIAN ... 27
A. Lokasi dan Subjek Penelitian ... 27
B. Desain Penelitian ... 27
C. Metode Penelitian ... 28
D. Definisi Operasional ... 28
E. Instrumen Penelitian ... 30
F. Proses Pengembangan Instrumen ... 31
G. Teknik Pengumpulan Data ... 37
H. Analisis Data ... 38
BAB IV HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN ... 41
A. Peningkatan Penguasaan Konsep pada Materi Gelombang ... 42
1. Peningkatan Penguasaan Konsep Tiap Sub Pokok Bahasan ... 43
2. Peningkatan Penguasaan Konsep Tiap Aspek Kognitif ... 52
B. Peningkatan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika Menggunakan Konsep Gelombang ... 56
1. Peningkatan Kemampuan Pemecahan Masalah Tiap Sub Pokok Bahasan ... 56
2. Peningkatan Kemampuan Pemecahan Masalah Tiap Aspek Pemecahan Masalah ... 60
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ... 63
A. Kesimpulan ... 63
B. Saran ... 63
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
LAMPIRAN A ... 68
LAMPIRAN B ... 71
LAMPIRAN C ... 130
LAMPIRAN D ... 177
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang Penelitian
Secara yuridis, pemenuhan Standar Nasional Pendidikan di Indonesia
mengacu pada Undang-Undang, Permendiknas, serta Peraturan Pemerintah.
Fisika sebagai salah satu mata pelajaran ilmu pengetahuan dan teknologi
bertujuan agar peserta didik memperoleh kompetensi lanjut akan ilmu
pengetahuan dan teknologi serta membudayakan proses berpikir kritis, kreatif
dan mandiri sebagaimana yang tercantum dalam Peraturan Pemerintah No. 19
Tahun 2005 tentang Standar Nasional Pendidikan. Pada Standar Proses Pasal
19 disebutkan bahwa proses pembelajaran pada satuan pendidikan
diselenggarakan secara interaktif, inspiratif, menyenangkan, menantang,
memotivasi peserta didik untuk berpartisipasi aktif serta memberikan ruang
yang cukup bagi prakarsa kreativitas dan kemandirian sesuai dengan bakat,
minat dan perkembangan fisik serta psikologis peserta didik. Sementara guru
atau pendidik berperan sebagai fasilitator, motivator, pemacu dan pemberi
inspirasi belajar bagi peserta didik. Dalam Permendiknas Nomor 22 Tahun
2006 tentang Standar Isi disebutkan bahwa salah satu tujuan mata pelajaran
fisika di SMA adalah agar peserta didik dapat mengembangkan kemampuan
bernalar dalam berpikir analisis induktif dan deduktif dengan menggunakan
konsep dan prinsip fisika untuk menjelaskan berbagai peristiwa alam dan
menyelesaikan masalah baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Selain itu,
peserta didik dapat menguasai konsep dan prinsip fisika serta mempunyai
keterampilan mengembangkan pengetahuan dan sikap percaya diri sebagai
bekal untuk melanjutkan pendidikan pada jenjang yang lebih tinggi serta
2
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Berdasarkan telaah beberapa peraturan perundang-undangan di atas
dapat disimpulkan bahwa pembelajaran fisika di SMA mengharapkan siswa
memiliki kemampuan mengkonstruksi sendiri pikirannya dan merasa nyaman
dengan pengalaman yang diperolehnya, antusias, termotivasi untuk selalu
berpikir dan mengembangkan setiap kemampuan yang ada pada diri mereka.
Namun implementasi di lapangan nyatanya tidaklah mudah. Beberapa faktor
yang dianggap sebagai penyebab utama diantaranya kurikulum yang dianggap
sarat materi, mutu pendidik yang dianggap kurang memadai dan metode
pembelajaran yang konvensional (Sutrisno: 1995 dalam Haratua, 1999).
Observasi awal dengan melihat langsung proses pembelajaran fisika pada
salah satu sekolah di kota Bandung terlihat bahwa siswa tidak terlibat aktif
dalam pembelajaran, perolehan informasi hanya dari satu arah, guru
memberikan pengetahuan dan siswa menerima pengetahuan tanpa
mengolahnya kembali. Hal ini menimbulkan suatu masalah dalam belajar,
sehingga potensi yang ada dalam diri siswa tidak tergali, keterampilan lain
tidak berkembang, yang menyebabkan prestasi siswa di bidang fisika tidak
mengalami peningkatan dari tahun ke tahun dan tergolong rendah diantara
mata pelajaran IPA lainnya.
Dua hal yang penting dari pembelajaran fisika adalah membantu siswa
memperoleh pemahaman yang mendalam dari materi ajar yang disampaikan
serta membantu mereka membangun kemampuan memecahkan masalah
(Mastre et al dalam Selcuk et al, 2008: 152). Keterampilan memecahkan
masalah merupakan bagian dari keterampilan berpikir. Menurut Makhasin
(2011), keterampilan berpikir adalah keterampilan dalam memikirkan sesuatu
yang diperlukan seseorang untuk memahami suatu informasi (gagasan,
konsep, prinsip, teori), memecahkan masalah dan sebagainya. Keterampilan
berpikir dapat dikelompokkan menjadi keterampilan berpikir dasar dan
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
dari proses berpikir rasional yang mengandung sekumpulan proses mental dari
yang sederhana menuju kompleks (Novak: 1985 dalam Makhasin, 2011).
Berpikir kompleks merupakan saat dimana seseorang dapat melihat suatu
persoalan secara utuh, menyeluruh, tidak hanya berfokus pada unsur sebab
akibat saja. Untuk itu, berpikir kompleks perlu dibangun pada setiap individu
karena terkait dengan kualitas hidup seseorang, dimana seseorang akan
memiliki kemampuan untuk melihat hidup sebagai pendidikan yang berproses
dan seseorang akan terus menerus belajar untuk merangkai suatu informasi.
Dengan demikian pengalaman atau pembelajaran yang memberikan
kesempatan kepada siswa untuk memperoleh keterampilan-keterampilan
dalam pemecahan masalah akan mewujudkan pengembangan kemampuan
berpikir.
Salah seorang pakar pendidikan di Indonesia, Prof. Dr. Iwan Pranoto dalam diskusi “Kepedulian Pengembangan Sains Dasar” yang diselenggarakan Akademi Ilmu Pengetahuan Indonesia (AIPI) di Jakarta
menyatakan bahwa pendidikan yang diterapkan di Indonesia rendah daya
nalar dan tidak menguntungkan anak-anak yang kritis (Tasrief: 2012).
Penyebab rendahnya daya nalar pendidikan di Indonesia adalah kurikulum
yang kurang baik, kurangnya guru terlatih, dan kurangnya penekanan
penalaran pada pemecahan masalah. Menurutnya, pendidikan yang ada terlalu
memuliakan perilaku kepatuhan, bukan mengembangkan daya pikir dari anak
didik. Padahal kecakapan yang diperlukan peserta didik bukan menghapal
melainkan kemampuan untuk menyelesaikan masalah dan berkomunikasi. Hal
ini sesuai dengan pernyataan (Heuvelen: 2001 dalam Sutopo, 2011) bahwa
dengan strategi dan metode pembelajaran yang sesuai, melalui pembelajaran
fisika siswa dapat mengembangkan sejumlah kemampuan yang selalu
4
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
diperlukan dalam dunia kerja, yaitu kemampuan problem solving,
interpersonal, dan berkomunikasi.
Studi pendahuluan dilakukan pada salah satu SMA Negeri di
Kabupaten Bandung Barat, dengan mewawancarai salah seorang guru mata
pelajaran fisika dan beberapa orang siswa kelas XII IPA, serta menyebarkan
angket kepada 36 responden yang berasal dari kelas XII IPA 1. Hasil studi
pendahuluan tersebut adalah sebagai berikut:
1. Hasil wawancara dengan guru dan beberapa orang siswa diperoleh:
a. Kendala yang selama ini dialami guru dalam mengajarkan konsep
fisika adalah kurangnya fasilitas belajar mengajar seperti alat
praktikum, laboratorium serta sumber belajar yang memadai. Selain
itu, penggunaan alat dan sumber belajar yang disediakan oleh
pemerintah butuh sosialisasi dan pelatihan untuk memaksimalkan
penggunaannya.
b. Pemberian tugas rumah oleh guru berupa soal penguasaan konsep pada
tiap akhir bab yang bertujuan agar siswa mampu menyelesaikan
masalah fisika secara mandiri dirasakan masih kurang efektif oleh
siswa. Dalam kenyataannya, banyak siswa yang masih belum mandiri
dan percaya diri untuk menyelesaikan tugas yang diberikan guru
dengan kemampuannya sendiri.
c. Siswa mengalami kesulitan dalam memahami soal serta menyelesaikan
bentuk soal yang terkait dengan perhitungan matematis. Hal ini
mengindikasikan siswa masih memiliki kemampuan yang rendah
dalam menganalisis soal fisika.
d. Pola belajar siswa dalam memahami konsep fisika beragam. Sebagian
besar siswa belajar dengan menghapalkan rumus ketika materi fisika
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
e. Pola pikir dan tanggapan siswa terhadap mata pelajaran fisika
menyatakan bahwa fisika merupakan mata pelajaran yang paling sulit
dipahami karena banyak menggunakan perumusan matematis dalam
penyelesaian soalnya terutama ketika konsepnya abstrak.
f. Menurut guru, kemampuan pemecahan masalah penting dimiliki oleh
siswa karena dengan demikian mereka dilatih untuk berpikir dan tidak
perlu menghapal.
2. Dari hasil angket diperoleh bahwa:
a. Siswa yang menyukai pelajaran fisika sebanyak 67%.
b. Siswa yang merasa kesulitan untuk memahami konsep fisika sebanyak
60%.
c. Sebanyak 63% siswa dengan mudah melupakan konsep-konsep yang
diajarkan guru.
d. Sebanyak 85% siswa juga setuju bahwa fisika penting untuk dipelajari
karena banyak manfaat yang dirasakan dalam kehidupan sehari-hari.
e. Siswa suka memecahkan masalah yang diberikan guru di sekolah dan
merasa sangat senang jika mampu menyelesaikan persoalan fisika
yang sulit, namun hanya 56% siswa yang merasa mampu
menyelesaikan setiap permasalahan yang diberikan guru.
f. Siswa lebih senang berdiskusi untuk memecahkan masalah dari pada
belajar secara individu.
Dari hasil angket dan wawancara mengindikasikan bahwa motivasi
internal siswa terhadap pembelajaran fisika cukup besar, namun siswa
masih kesulitan dalam memahami konsep yang diajarkan. Jika dikaitkan
dengan pola belajar siswa dalam memahami fisika, siswa lebih terfokus
pada rumus yang digunakan untuk memecahkan permasalahan fisika tanpa
memaknai konsep yang mendasarinya. Ketika konsep fisika diterapkan
6
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
permasalahan tersebut. Selain itu, ketika konsep fisika selesai dipelajari,
kemudian ditanyakan pada waktu yang berbeda, siswa tidak mampu
mengingat kembali apa yang sudah dipelajari karena pengetahuan yang
selama ini dimiliki siswa hanya bersifat hapalan.
Kondisi minimnya keterampilan berpikir siswa untuk memecahkan
masalah fisika dan sulitnya siswa untuk mengingat pelajaran yang telah
lalu memerlukan adanya upaya perbaikan. Dengan meningkatkan
kemampuan siswa memecahkan masalah fisika diharapkan dapat menjadi
solusi untuk meningkatkan penguasaan konsep dan prestasi siswa dalam
pembelajaran fisika. Hal ini dapat dilakukan dengan menciptakan suatu
pembelajaran yang melibatkan siswa secara aktif membangun
pengetahuan mereka sehingga tergali keterampilan-keterampilan lain dari
siswa.
Pembelajaran yang dapat meningkatkan penguasaan konsep dan
kemampuan pemecahan masalah siswa adalah pembelajaran yang
melibatkan secara aktif siswa dalam membangun pengetahuannya melalui
pengalamannya sehari-hari serta pengetahuan yang diperoleh sebelumnya
maupun pembelajaran saat ini. Kemampuan pemecahan masalah dapat
tergali melalui latihan memecahkan masalah yang kompleks dengan
melatih siswa untuk selalu berpikir bukan menghapal. Salah satu model
pembelajaran yang diharapkan dapat meningkatkan kemampuan
pemecahan masalah adalah model pembelajaran generatif yang merupakan
modifikasi dari model pembelajaran konstruktivisme (Katu: 1995 dalam
Wahyuni, 2011). Dalam pembelajaran generatif, siswa dituntut
menyelesaikan persoalan yang kompleks, jika siswa tersebut mampu
menyelesaikannya maka pengetahuan siswa tersebut berarti telah dimiliki
secara utuh dan akan tersimpan dalam memori jangka panjangnya.
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
merupakan suatu model pembelajaran yang menekankan pada
pengintegrasian secara aktif pengetahuan baru dengan menggunakan
pengetahuan yang sudah dimiliki siswa sebelumnya. Pengetahuan baru itu
akan diuji dengan cara menggunakannya dalam menjawab persoalan atau
gejala yang terkait. Jika pengetahuan itu berhasil menjawab permasalahan
yang dihadapi, maka pengetahuan baru itu akan disimpan dalam memori
jangka panjang.
Sejumlah penelitian menunjukkan pengaruh positif pembelajaran
generatif terhadap variabel-variabel hasil belajar, diantaranya adalah
penelitian Ogunleye dan Babajide (2011) yang menghasilkan bahwa
strategi pembelajaran generatif lebih efektif dalam meningkatkan prestasi
fisika siswa dibandingkan strategi pembelajaran konvensional. Penelitian
Hidayati (2008) menunjukkan bahwa penggunaan model pembelajaran
generatif secara signifikan dapat lebih meningkatkan penguasaan konsep
siswa dibanding penerapan model pembelajaran konvensional pada materi
momentum dan impuls. Penelitian Febrina (2011) menunjukkan bahwa
penggunaan model pembelajaran generatif secara signifikan dapat lebih
meningkatkan penguasaan konsep dan keterampilan generik sains siswa
SMA dibandingkan dengan model pembelajaran konvensional pada materi
listrik dinamis.
Maka berdasarkan uraian di atas, penulis tertarik untuk melakukan
penelitian mengenai penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan
masalah yang diperoleh siswa setelah diterapkan model pembelajaran
generatif, dengan judul: “Penerapan Model Pembelajaran Generatif
dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan
Masalah Fisika pada Siswa SMA”.
8
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Berdasarkan uraian latar belakang di atas, rumusan masalah yang
diteliti secara umum adalah: “Bagaimana peningkatan penguasaan konsep
dan kemampuan pemecahan masalah fisika siswa SMA pada pokok bahasan
Gelombang setelah diterapkan model pembelajaran generatif?”
Rumusan masalah tersebut dijabarkan menjadi pertanyaan penelitian
sebagai berikut:
1. Bagaimana peningkatan penguasaan konsep fisika siswa SMA pada materi
Gelombang setelah diterapkan model pembelajaran generatif?
2. Bagaimana peningkatan kemampuan pemecahan masalah fisika siswa
SMA menggunakan konsep Gelombang setelah diterapkan model
pembelajaran generatif?
C. Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian ini terdiri dari tujuan umum dan tujuan khusus.
Tujuan umum penelitian ini adalah untuk mengetahui bagaimana peningkatan
penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah siswa setelah
diterapkan model pembelajaran generatif. Sedangkan tujuan khusus dari
penelitian ini adalah:
1. Untuk mengetahui penguasaan konsep fisika pada siswa SMA melalui
penerapan model pembelajaran generatif.
2. Untuk mengetahui kemampuan pemecahan masalah fisika pada siswa
SMA melalui penerapan model pembelajaran generatif.
D. Manfaat/Signifikansi Penelitian
Hasil penelitian ini dapat bermanfaat untuk berbagai pihak, baik guru,
maupun peneliti lain sebagai bukti empirik mengenai aspek penguasaan
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
melalui model pembelajaran generatif. Dengan demikian dapat dijadikan
masukan, pembanding, inspirasi serta rujukan bagi peneliti lain.
E. Struktur Organisasi Skripsi
Penyusunan penelitian skripsi ini terdiri dari lima bab. Bab I
pendahuluan terdiri dari lima sub bab yaitu latar belakang penelitian,
identifikasi dan perumusan masalah, tujuan penelitian, manfaat
penelitian/signifikansi penelitian serta struktur organisasi skripsi. Bab II berisi
kajian pustaka meliputi studi mengenai teori yang dikaji yaitu model
pembelajaran generatif, penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan
masalah fisika. Selain itu dibahas hubungan antar teori yang dikaji bersumber
dari penelitian terdahulu yang relevan. Bab III berisi metode penelitian dengan
delapan sub bab meliputi lokasi dan subjek penelitian, desain penelitian,
metode penelitian, definisi operasional, instrumen penelitian, proses
pengembangan instrumen, teknik pengumpulan data serta analisis data. Bab
IV berisi hasil penelitian dan pembahasan dengan dua sub bab, yaitu
peningkatan penguasaan konsep dan peningkatan kemampuan pemecahan
masalah. Bab V berisi penutup dengan dua sub bab, yaitu kesimpulan dan
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB III
METODE PENELITIAN
Pada bab ini dijelaskan mengenai metode penelitian yang meliputi
pemilihan lokasi dan subjek penelitian, desain penelitian, metode penelitian,
definisi operasional, instrumen penelitian, proses pengembangan instrumen,
teknik pengumpulan data serta analisis data.
A. Lokasi dan Subjek Penelitian
Penelitian dilaksanakan pada salah satu SMA Negeri di Kabupaten
Bandung Barat, Provinsi Jawa Barat. Pada sekolah tempat dilakukan
penelitian ini terdapat empat kelas XII IPA. Seluruh siswa kelas XII IPA 1
dipilih menjadi subjek dalam penelitian ini. Penentuan subjek penelitian
dilakukan secara purposive, yaitu dengan pertimbangan dan tujuan tertentu.
Karena pemilihan subjek penelitian dilakukan tidak secara random, maka hasil
penelitian hanya berlaku untuk populasi yang dipilih yaitu siswa kelas XII
IPA 1 tanpa bermaksud menggeneralisasikan hasil penelitian kepada seluruh
siswa kelas XII IPA di SMA tersebut.
B. Desain Penelitian
Desain penelitian yang digunakan dalam penelitian ini adalah
one-group pretest-posttest design untuk empat pertemuan. Pemilihan desain ini karena lebih sederhana dan mudah dilakukan. Peneliti bisa melihat langsung
perkembangan variabel terikat (variabel yang ingin diketahui
perkembangannya) yaitu penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan
masalah siswa. Pola desain penelitian one-group pretest-posttest design dapat
digambarkan sebagai berikut.
Pretest Treatment Posttest
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Gambar 3.1. Pola One-Group Pretest-Posttest Design
Keterangan:
= Pretest (Tes Awal)
= Treatment (Perlakuan)
= Observasi
= Posttest (Test Akhir)
Pretest yang diberikan berupa soal penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah serta diujikan keseluruhan sebelum
treatment diberikan. Treatment yang diberikan berupa penerapan model pembelajaran generatif dan hanya dilakukan pada satu kelas. Treatment
diberikan dalam empat kali pembelajaran atau empat pertemuan dengan
diamati oleh beberapa observer. Pada masing-masing pertemuan diadakan
posttest untuk mengukur hasil pembelajaran. Keseluruhan soal posttest yang diujikan sama dengan soal pretest dengan tujuan agar dapat dilihat sejauh
mana peningkatan hasil belajar siswa akibat dari treatment.
C. Metode Penelitian
Metode penelitian adalah cara ilmiah untuk mendapatkan data dengan
tujuan dan kegunaan tertentu (Sugiyono, 2012:3). Sesuai dengan rumusan
masalah dan tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini yaitu memperoleh
gambaran bagaimana peningkatan penguasaan konsep dan kemampuan
pemecahan masalah siswa melalui penerapan model pembelajaran generatif,
maka digunakan metode penelitian deskriptif. Metode deskriptif merupakan
metode penelitian yang dimaksudkan untuk menyelidiki objek tertentu untuk
mendapatkan gambaran atau deskripsi tentang karaktersitik atau keadaan lain
29
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
telah dilakukan peneliti dapat dilihat pada lampiran A.1. Sedangkan untuk
jadwal pelaksanaan penelitian dapat dilihat pada lampiran A.2.
D. Definisi Operasional
Definisi operasional dalam penelitian ini dijelaskan sebagai berikut.
1. Model Pembelajaran Generatif
Model pembelajaran generatif merupakan rangkaian tahap demi
tahap (fase) kegiatan pembelajaran yang disusun sedemikian rupa
sehingga siswa dapat secara aktif mengolah informasi yang diterima
sebelumnya, yang diharapkan ketika siswa dihadapkan pada suatu masalah
yang kompleks, dengan keterampilan dasar yang dimiliki serta bimbingan
dari guru siswa dapat menyelesaikan masalah tersebut. Model
pembelajaran generatif terdiri dari 5 tahap (phase) yang meliputi:
pendahuluan (introductory), pemfokusan (focusing), kegiatan (activity),
diskusi (discussion) dan penerapan (application). Instrumen yang
digunakan untuk mengukur keterlaksanaan proses pembelajaran adalah
lembar observasi aktivitas guru dan siswa yang disusun berdasarkan
indikator-indikator yang terdapat pada setiap tahapan dari model
pembelajaran generatif.
2. Penguasaan Konsep
Penguasaan konsep didefinisikan sebagai tingkatan dimana
seseorang tidak sekedar mengetahui konsep-konsep, melainkan
benar-benar memahaminya dengan baik, yang ditunjukkan oleh kemampuannya
dalam menyelesaikan berbagai persoalan, baik yang terkait dengan konsep
maupun penerapannya dalam situasi baru. Penguasaan konsep yang
dimaksud dalam penelitian ini adalah konsep Gelombang. Indikator
penguasaan konsep pada penelitian ini didasarkan pada domain kognitif
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
mengaplikasikan (C3) dan menganalisis (C4). Peningkatan penguasaan
konsep diukur melalui hasil pretest dan posttest tes penguasaan konsep
(TPK) dalam bentuk soal pilihan ganda dengan menghitung nilai rerata
gain ternormalisasi pada setiap sub pokok bahasan gelombang dan setiap
aspek kemampuan kognitif.
3. Kemampuan Pemecahan Masalah
Kemampuan pemecahan masalah merupakan pengembangan dari
kemampuan berpikir. Berpikir adalah proses menggunakan pikiran untuk
mencari makna dan pemahaman terhadap sesuatu. Kemampuan
pemecahan masalah yang dimaksud dalam penelitian ini adalah
kemampuan siswa dalam menggunakan pengetahuan-pengetahuan dan
konsep-konsep fisika pada materi ‘Gelombang’ untuk memecahkan
berbagai masalah dalam kehidupan sehari-hari. Indikator kemampuan
pemecahan masalah pada penelitian ini mengacu pada instrumen yang
dikembangkan oleh Docktor dan Heller yang meliputi aspek Deskripsi
Masalah (Useful Description), Pendekatan Fisika (Physics Approach),
Penerapan Khusus Konsep Fisika (Specific Application of Physics),
Prosedur Matematis (Math Procedures), serta Kesimpulan Logis (Logical
Progression). Peningkatan kemampuan pemecahan masalah dalam
penelitian ini diukur melalui hasil pretest dan posttest tes kemampuan
pemecahan masalah (TKPM) dalam bentuk soal uraian dengan
menghitung rerata gain ternormalisasi pada tiap sub pokok bahasan
gelombang dan aspek kemampuan pemecahan masalah.
E. Instrumen Penelitian
Instrumen yang digunakan dalam penelitian ini terdiri dari tes dan
non-tes. Tes adalah serentetan pertanyaan atau latihan serta alat lain yang
31
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
kemampuan atau bakat yang dimiliki individu atau kelompok (Riduwan, 2004:
76). Jenis tes yang digunakan adalah tes prestasi berupa soal tes penguasaan
konsep (TPK) dan soal tes kemampuan pemecahan masalah (TKPM). Tes
penguasaan konsep dalam bentuk pilihan ganda secara keseluruhan terdiri dari
20 butir soal dan tes kemampuan memecahkan masalah dalam bentuk uraian
secara keseluruhan terdiri dari 4 butir soal. Kisi-kisi instrumen tes penguasaan
konsep dan tes kemampuan pemecahan masalah dapat dilihat pada lampiran
C.1. Instrumen non-tes yang digunakan dalam penelitian ini berupa lembar
observasi keterlaksanaan model pembelajaran generatif pada aktivitas guru
dan siswa yang dapat dilihat pada lampiran C.7.
F. Proses Pengembangan Instrumen
Instrumen tes yang telah disusun sesuai dengan aspek-aspek yang
diukur berdasarkan teori tertentu selanjutnya dikembangkan dengan
judgement oleh ahli yang terdiri dari dua dosen dari jurusan pendidikan fisika
dan satu guru bidang studi fisika tempat dilakukannya penelitian. Judgement
oleh ahli meliputi kesesuaian konsep, kesesuaian soal dengan indikator
pembelajaran, aspek kognitif, serta tata bahasa. Lembar Judgement instrumen
tes penguasaan konsep dan tes kemampuan pemecahan masalah dapat dilihat
pada lampiran C.2. Setelah instrumen dinyatakan layak oleh para ahli,
selanjutnya dilakukan uji coba pada salah satu kelas yang memiliki
karakteristik yang sama dengan sampel yang diambil. Setelah data diperoleh,
dilakukan analisis instrumen melalui proses pengujian validitas, reliabilitas,
daya pembeda dan tingkat kesukaran.
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Pada awalnya tes ini terdiri dari 23 soal pilihan ganda yang
terdistribusi pada empat pertemuan. Sebelum analisis dilakukan, dihitung
terlebih dahulu perolehan skor masing-masing peserta uji coba. Untuk tes
pilihan ganda ini, jawaban benar diberi skor satu dan jawaban salah diberi
skor nol.
a. Reliabilitas TPK
Analisis reliabilitas dilakukan untuk mengetahui apakah instrumen
yang digunakan sebagai alat pengumpul data sudah baik atau belum.
Untuk memperoleh indeks reliabilitas soal digunakan rumus korelasi
Spearman-Brown, yaitu:
(Arikunto, 2011:93)
dengan:
= reliabilitas instrumen
= indeks korelasi antara dua belahan instrumen
Interpretasi reliabilitas tes dapat dilihat pada tabel 3.1.
Tabel 3.1. Interpretasi Reliabilitas Tes
Nilai r Interpretasi
Sangat tinggi Tinggi Cukup Rendah Sangat rendah
b. Validitas TPK
Analisis validitas dilakukan untuk mengetahui apakah instrumen
33
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
satu cara untuk mengukur validitas tes adalah dengan korelasi product
moment dengan angka kasar, rumusannya adalah sebagai berikut:
√
(Arikunto, 2011: 72)
dengan :
= indeks korelasi antara dua variael = skor tiap butir soal
= skor total tiap butir soal = jumlah siswa
Interpretasi validitas instrumen tes bisa dilihat pada tabel 3.2.
Tabel 3.2. Interpretasi Validitas Tes
Interpretasi
Sangat tinggi Tinggi Cukup Rendah Sangat rendah
(Arikunto, 2011: 75)
c. Daya Pembeda TPK
Untuk menghitung indeks daya pembeda setiap butir soal, seluruh
peserta tes dibagi menjadi dua kelompok, yaitu kelompok atas dan
kelompok bawah. Kemudian daya pembeda butir soal dihitung dengan
menggunakan rumus:
(Arikunto, 2011: 213)
dengan :
= Daya Pembeda
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu = Jumlah siswa kelompok atas yang menjawab benar = Jumlah siswa kelompok bawah yang menjawab benar
Kualifikasi daya pembeda tiap butir soal bisa dilihat pada tabel 3.3.
Tabel 3.3. Kriteria Indeks Daya Pembeda
Kualifikasi
0,00 – 0,20 Jelek
0,20 – 0,40 Cukup
0,40 – 0,70 Baik
0,70 – 1,00 Baik Sekali
Negatif Tidak baik, harus dibuang
(Arikunto, 2011:218)
Jika daya pembeda yang interpretasinya kurang dari 0,20 maka
soal harus dibuang atau diubah. Jika interpetasinya diantara 0,20 – 0,30
maka soal harus direvisi selebihnya jika interpretasi lebih dari 0,30 maka
soal baik dan bisa diterima.
Taraf Kesukaran Butir Soal dapat dihitung menggunakan
persamaan sebagai berikut:
(Arikunto, 2011: 208) dengan :
= Taraf kesukaran butir soal
= banyaknya siswa yang menjawab benar = Jumlah siswa yang mengikuti tes
Interpretasi taraf kesukaran bisa dilihat pada tabel 3.4.
Tabel 3.4. Interpretasi Taraf Kesukaran
Nilai P Tingkat Soal
0,00 – 0,30 Sukar
35
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
0,70 – 1,00 Mudah
(Arikunto, 2011: 210)
Uji coba instrumen penelitian dilakukan di salah satu SMA di kota
Bandung. Uji coba dilakukan di kelas XII pada sekolah yang telah
mendapat materi Gelombang. Jumlah siswa yang mengikuti tes sebanyak
30 orang. Soal penguasaan konsep yang diuji cobakan sebanyak 23 soal
dengan rincian 2 soal aspek C1 (9%), 12 soal C2 (52%), 5 soal C3 (22%),
dan 4 soal C4 (17%). Soal uji coba tes penguasaan konsep dapat dilihat
pada lampiran C.3. Hasil pengolahan data dan analisis uji coba instrumen
tes penguasaan konsep berupa reliabilitas, validitas, taraf kesukaran, dan
daya pembeda dapat dilihat pada lampiran C.4. Setelah dianalisis
diperoleh reliabilitas tes sebesar 0,79 dengan kategori tinggi. Untuk nilai
validitas butir soal, taraf kesukaran dan daya pembeda dirangkum pada
tabel 3.5.
Tabel 3.5. Hasil Analisis Uji Coba Instrumen Tes Penguasaan Konsep
No Soal
Validitas Tingkat
Kesukaran Daya Pembeda
Keterangan Nilai Kategori Nilai Kategori Nilai Kategori
1 0,40 Cukup 0,50 Sedang 0,33 Cukup Dipakai
2 0,51 Cukup 0,50 Sedang 0,47 Baik Dipakai
3 0,52 Cukup 0,80 Mudah 0,27 Cukup Dipakai
4 0,51 Cukup 0,53 Sedang 0,40 Baik Dipakai
5 0,26 Rendah 0,70 Sedang 0,33 Cukup Dibuang
6 0,51 Cukup 0,17 Sukar 0,60 Baik Dipakai
7 0,60 Tinggi 0,70 Sedang 0,20 Cukup Dipakai
8 0,29 Rendah 0,23 Sukar 0,27 Cukup Dibuang
9 0,45 Cukup 0,80 Mudah 0,53 Baik Dipakai
10 0,54 Cukup 0,33 Sedang 0,40 Baik Dipakai
11 0,51 Cukup 0,80 Mudah 0,40 Baik Dipakai
12 0,60 Tinggi 0,63 Sedang 0,33 Cukup Dipakai
13 0,47 Cukup 0,40 Sedang 0,40 Baik Dipakai
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
No Soal
Validitas Tingkat
Kesukaran Daya Pembeda
Keterangan Nilai Kategori Nilai Kategori Nilai Kategori
15 0,42 Cukup 0,87 Mudah 0,27 Cukup Dipakai
16 0,51 Cukup 0,53 Sedang 0,27 Cukup Dipakai
17 0,44 Cukup 0,70 Sedang 0,33 Cukup Dipakai
18 0,35 Rendah 0,80 Mudah 0,27 Cukup Dibuang
19 0,38 Rendah 0,37 Sedang 0,20 Cukup Dipakai
20 0,49 Cukup 0,67 Sedang 0,40 Baik Dipakai
21 0,38 Rendah 0,70 Sedang 0,47 Baik Dipakai
22 0,70 Tinggi 0,27 Sukar 0,53 Baik Dipakai
23 0,50 Cukup 0,63 Sedang 0,47 Baik Dipakai
Berdasarkan tabel 3.6, analisis uji coba validitas butir soal
diperoleh 3 soal (13,04%) dengan kategori tinggi, 15 soal (65,22%)
dengan kategori cukup dan 5 soal (21,74%) dengan kategori rendah. Untuk
tingkat kesukaran diperoleh 3 soal (13,04%) dengan kategori sukar, 15
soal (65,22%) dengan kategori sedang dan 5 soal (21,74%) dengan
kategori mudah. Sedangkan untuk daya pembeda diperoleh 12 soal
(52,18%) dengan kategori baik dan 11 soal (47,82%) dengan kategori
cukup.
Dalam Arikunto (2011: 75), untuk menafsirkan harga validitas
butir soal atau koefisien korelasi product moment (r) dapat juga mengacu
ke tabel harga kritik r product moment. Jika harga r lebih kecil dari harga
kritik dalam tabel, maka butir soal tersebut dikatakan tidak valid. Dari
tabel harga kritik r product moment untuk jumlah peserta sebanyak 30
yang mengikuti uji coba dengan taraf kepercayaan 95% diperoleh harga r
sebesar 0,361. Oleh karena itu, soal yang tidak valid memiliki nilai
validitas yang kurang dari 0,361 yaitu soal nomor 5, 8 dan 13. Dari data
tersebut, sebanyak 3 soal dibuang dan 20 soal digunakan dalam penelitian.
37
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
didistribusikan kedalam empat pertemuan pembelajaran dengan rincian 6
soal digunakan pada pembelajaran pertemuan pertama dengan topik laju
gelombang, 4 soal pada pertemuan kedua dengan topik gelombang
berjalan, 3 soal pada pertemuan ketiga dengan topik gelombang stasioner
dan 7 soal untuk pertemuan keempat dengan topik gejala gelombang.
Pembagian soal ini didasarkan pada indikator yang mewakili pembelajaran
tiap pertemuannya. Dari 20 soal yang digunakan dalam penelitian terdapat
2 soal (10%) dengan tingkat kemampuan kognitif mengingat, 10 soal
memahami (50%), 4 soal mengaplikasikan (20%) dan 4 soal menganalisis
(20%).
2. Tes Kemampuan Pemecahan Masalah (TKPM)
Analisis uji coba instrumen tes kemampuan pemecahan masalah
menggunakan software Anates Uraian Version 4.0.5. Tes ini terdiri dari
empat buah soal uraian yang terdistribusi pada empat pertemuan
pembelajaran. Penilaian tes kemampuan pemecahan masalah didasarkan
pada rubrik penilaian yang digunakan. Sebelum analisis dilakukan,
terlebih dahulu dihitung perolehan skor peserta uji coba. Aspek yang
dinilai dalam tes kemampuan memecahkan masalah terdiri dari: (1) Useful
Description, (2) Physics Approach, (3) Specific Application of Physics, (4) Math Procedures, (5) Logical Progression. Setiap aspek memiliki skor maksimum 4 dan skor minimum 0 dalam skala ordinal. Soal TKPM pada
topik laju gelombang, gelombang berjalan dan gelombang stasioner
mengandung kelima indikator pemecahan masalah, sehingga memiliki
skor maksimum keseluruhan sebesar 20. Sedangkan untuk soal TKPM
pada topik gejala gelombang tidak mengandung penilaian jawaban untuk
aspek keempat, yaitu math procedures, sehingga skor maksimum
keseluruhan adalah 16. Analisis uji coba instrumen tes kemampuan
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
tingkat kesukaran serta daya pembeda dapat dilihat pada lampiran C.5.
Hasil realibilitas yang diperoleh sebesar 0,73 dengan kategori tinggi. Hasil
analisis validitas, tingkat kesukaran, serta daya pembeda butir soal TKPM
dirangkum pada tabel 3.6.
Tabel 3.6. Hasil Analisis Uji Coba Tes Kemampuan Pemecahan Masalah
No Soal
Validitas Tingkat
Kesukaran
Daya Pembeda
Keterangan Nilai Signifikansi
Korelasi Nilai Tafsiran Nilai
1 0,71 Signifikan 0,69 Sedang 0,16 Dipakai
2 0,68 Signifikan 0,68 Sedang 0,28 Dipakai
3 0,82 Sangat Signifikan 0,56 Sedang 0,64 Dipakai
4 0,65 Signifikan 0,41 Sedang 0,38 Dipakai
Berdasarkan tabel 3.6 terlihat bahwa validitas seluruh soal TKPM
memiliki korelasi yang signifikan. Untuk tingkat kesukaran keempat soal
termasuk dalam kategori sedang. Dari data tersebut, disimpulkan bahwa
keempat soal TKPM yang telah diuji cobakan dapat digunakan dalam
penelitian. Soal tersebut didistribusikan ke dalam empat pertemuan
pembelajaran, sehingga setiap pertemuannya memiliki satu soal
pemecahan masalah.
G. Teknik Pengumpulan Data
Teknik pengumpulan data merupakan langkah yang paling strategis
dalam penelitian, karena tujuan utama penelitian adalah memperoleh data.
Pengumpulan data dapat dilakukan dalam berbagai setting, berbagai sumber,
dan berbagai cara (Sugiyono, 2012:224). Dalam penelitian ini, teknik
pengumpulan data dilakukan dengan observasi (pengamatan) dan
dokumentasi. Data yang diperlukan oleh peneliti berupa data kualitatif dan
39
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
[image:30.595.129.517.117.256.2]Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Tabel 3.7. Data, Teknik Pengumpulan Data dan Alat Ukur Penelitian
No. Data Teknik
Pengumpulan Data Alat Ukur 1 Kualitatif
Keterlaksanaan model pembelajaran
Observasi Lembar
observasi 2 Kuantitatif
Penguasaan konsep Kemampuan
pemecahan masalah
Tes Tes
Soal tes pilihan ganda
Soal tes uraian
Berdasarkan tabel 3.7 dapat diketahui bahwa keterlaksanaan model
pembelajaran generatif dapat diukur dengan menggunakan lembar observasi.
Lembar observasi ini untuk mengetahui apakah aktivitas guru dan aktivitas
siswa terlaksana sesuai dengan sintaks pembelajaran generatif atau tidak.
Pengisian lembar observasi ini dengan menggunakan cecklist terlaksana atau
tidaknya langkah pembelajaran yang ada pada lembar observasi dengan yang
dilakukan peneliti.
Penguasaan konsep siswa diukur dengan menggunakan tes berupa tes
tertulis dalam bentuk tes objektif (soal pilihan ganda) yang hanya mencakup
empat aspek ranah kognitif yang ada pada taksonomi Anderson yaitu C1
(mengingat), C2 (memahami), C3 (mengaplikasikan), dan C4 (menganalisis).
Kemamapuan pemecahan masalah siswa diukur dengan menggunakan
tes berupa tes tertulis dalam bentuk soal uraian. Aspek yang diukur dalam tes
kemampuan pemecahan masalah adalah Useful Description, Physics
Approach, Specific Application, Math Procedures, dan Logical Progression.
H. Analisis Data
Dalam penelitian ini data diperoleh melalui lembar observasi
keterlaksanaan model pembelajaran generatif, tes penguasaan konsep (TPK),
dan tes kemampuan pemecahan masalah (TKPM). Teknik pengolahan data
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu 1. Keterlaksanaan Model Pembelajaran Generatif
Langkah pembelajaran generatif dikatakan telah terlaksana apabila
peneliti telah melakukan kegiatan pembelajaran sesuai dengan langkah
pembelajaran yang tercantum dalam lembar observasi. Besar persentase
keterlaksanaan model pembelajaran dapat dinyatakan dengan rumusan:
∑ ∑
Keterlaksanaan model pembelajaran dikatakan baik apabila langkah
pembelajaran pada model itu telah terlaksana sedikitnya 60% dari seluruh
langkah pembelajaran yang seharusnya dilakukan. Untuk lebih jelasnya
mengenai nilai interpretasi keterlaksanaan model pembelajaran bisa dilihat
[image:31.595.171.508.372.480.2]pada tabel 3.8.
Tabel 3.8. Interpretasi Keterlaksanaan Model Pembelajaran Kategori Keterlaksanaan Interpretasi
80% atau lebih Sangat baik
60% - 79% Baik
40% - 59% Sedang
21% - 39% Kurang
0% - 20% Kurang Sekali
Sugiyono (2001)
2. Tes Penguasaan Konsep dan Tes Kemampuam Pemecahan Masalah
Data penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah
diperoleh melalui tes. Jumlah soal yang diberikan sebanyak 20 soal pilihan
ganda dan 4 soal uraian. Langkah-langkah pengolahan data tes tersebut
adalah sebagai berikut.
a. Pemberian Skor
Skor untuk tes penguasaan konsep (TPK) diberikan untuk jawaban
benar adalah 1 dan untuk jawaban salah adalah 0. Skor total dihitung
dari banyaknya jawaban yang cocok dengan kunci jawaban.
41
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
skor yang diberikan untuk tiap item soal dengan skor maksimum 4 dan
skor minimum 0 pada tiap aspeknya.
b. Menentukan Nilai
Untuk menentukan nilai tes kemampuan pemecahan masalah dan
penguasaan konsep siswa dilakukan dengan menghitung persentase
skor sebagai berikut:
c. Menghitung rerata skor pretest dan posttest
Nilai rata-rata (mean) skor pretest dan posttest dihitung dengan
menggunakan rumus berikut:
̅ ∑
dengan: ̅
d. Menghitung Nilai Rata-rata Gain Ternormalisasi ( )
Peningkatan yang terjadi sebelum dan sesudah pembelajaran dihitung
dengan gain yang dinormalisasi. Rata-rata gain yang ternormalisasi
( ) dinyatakan oleh persamaan sebagai berikut (Hake, 1998):
dengan:
< g > = Rerata gain yang ternormalisasi < > = Rerata nilai posttest
< > = Rerata nilai pretest
Nilai ini kemudian diinterpretasikan ke dalam tabel 3.9 sebagai
berikut.
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu Nilai < g > Interpretasi
Tinggi
Sedang Rendah
Nilai rerata gain ternormalisasi yang dicari adalah rerata gain
ternormalisasi pada tiap pertemuan pembelajaran untuk tes penguasaan
konsep dan tes kemampuan pemecahan masalah. Selain itu juga
ditentukan rerata gain ternormalisasi masing-masing tingkatan
kemampuan kognitif mengingat, memahami, mengaplikasikan dan
menganalisis serta rerata gain ternormalisasi masing-masing aspek
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
BAB IV
HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini berisi pemaparan data hasil penelitian beserta pembahasannya
meliputi peningkatan penguasaan konsep siswa SMA pada materi Gelombang dan
peningkatan kemampuan siswa SMA dalam memecahkan masalah fisika
menggunakan konsep Gelombang. Variabel yang diukur dalam penelitian ini
adalah penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah siswa sebelum
dan setelah diberikan treatment berupa model pembelajaran generatif. Data yang
diolah berupa hasil pretest dan posttest soal penguasaan konsep dalam bentuk
pilihan ganda serta hasil pretest dan posttest soal kemampuan pemecahan masalah
dalam bentuk uraian.
Sebelum disajikan pemaparan data hasil penelitian, diberikan terlebih
dahulu gambaran keterlaksanaan penerapan model pembelajaran generatif. Dalam
implementasi model pembelajaran generatif, peneliti sebagai guru dibantu oleh
beberapa orang observer untuk mengamati proses pembelajaran yang
berlangsung. Observer mendata aktivitas guru dan aktivitas siswa untuk melihat
apakah pelaksanaan pembelajaran di kelas sudah sesuai dengan tahap-tahap model
pembelajaran generatif yang telah dirancang. Rekapitulasi data hasil observasi
keterlaksanaan penerapan model pembelajaran generatif oleh observer dapat
dilihat pada lampiran D.1.
Secara umum deskripsi proses pembelajaran yang dilakukan sesuai dengan
skenario model pembelajaran generatif sebagai berikut. Pembelajaran diawali
dengan tahap pengenalan (introduction), guru membuka pelajaran dengan mengucapkan salam, berdo’a serta memeriksa kehadiran siswa. Guru mengkondisikan kelas dengan membagi siswa kedalam delapan kelompok yang
heterogen, lalu menyampaikan tujuan pembelajaran dan menjelaskan aturan
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
gelombang yang telah dipelajari sebelumnya. Tahap berikutnya yaitu pemfokusan
(focusing), dalam kegiatan ini guru menggali konsepsi awal siswa terkait
pengalaman siswa terhadap konsep yang diajarkan serta memberikan motivasi.
Selanjutnya guru menyajikan masalah yang diharapkan setiap anggota kelompok
dapat mengemukakan ide dan berdiskusi mengenai masalah yang diberikan.
Namun guru tidak memberikan pembenaran atas ide yang disebutkan siswa.
Pembelajaran dilanjutkan pada kegiatan inti yaitu tahap aktivitas atau
penyelidikan (activity). Dalam hal ini siswa melakukan proses pengumpulan data
sesuai dengan panduan yang diberikan guru dalam lembar kegiatan siswa (LKS).
Guru sebagai fasilitator bagi siswa agar dapat melakukan penyelidikan dengan
baik. Tahapan selanjutnya yaitu diskusi (discussion), dimana siswa berdiskusi
secara aktif dalam kelompok menjawab permasalahan yang ada dalam LKS
hingga diperoleh suatu kesimpulan. Kemudian salah satu kelompok
mempresentasikan hasil temuannya di depan kelas dan kelompok lainnya diberi
kesempatan untuk menanggapi. Guru mengarahkan diskusi sambil memberikan
koreksi dan penguatan serta meluruskan miskonsepsi yang terjadi. Tahapan
terakhir yaitu penerapan (application), dimana masing-masing siswa membuat
ringkasan hasil diskusi atas konsep yang telah mereka peroleh dalam
pembelajaran saat itu sebagai pengetahuan baru. Selanjutnya siswa menerapkan
pengetahuan baru yang diperoleh dengan mengerjakan soal evaluasi berupa soal
penguasaan konsep dan kemampuan pemecahan masalah. Sebelumnya guru
menjelaskan prosedur penyelesaian soal pemecahan masalah serta proses
penilaiannya. Pembelajaran diakhiri dengan pemberian penghargaan kepada siswa
atau kelompok yang aktif.
Dampak penerapan model pembelajaran generatif terhadap variabel hasil
belajar yang diukur dalam penelitian ini yaitu penguasaan konsep dan kemampuan
pemecahan masalah sesuai dengan rumusan masalah dan tujuan penelitian
43
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
A. Peningkatan Penguasaan Konsep Siswa SMA pada Materi Gelombang
Peningkatan penguasaan konsep fisika pada siswa SMA setelah
diterapkan model pembelajaran generatif dapat ditentukan melalui rerata gain
ternormalisasi ( ) yang diperoleh dari pengolahan data hasil pretest dan
posttest tes penguasaan konsep (TPK). Analisis data tes penguasaan konsep
siswa pada materi gelombang dilakukan tiap sub pokok bahasan gelombang
dan tiap tingkatan kemampuan kognitif siswa.
Konsep gelombang yang dipelajari menggunakan model pembelajaran
generatif terdiri dari empat sub pokok bahasan yaitu karakteristik dan laju
gelombang, gelombang berjalan, gelombang stasioner, dan gejala gelombang.
Soal tes penguasaan konsep yang diujikan terdiri dari 20 butir soal dalam
bentuk pilihan ganda yang terdistribusi dalam empat pertemuan dengan sub
pokok bahasan gelombang yang berbeda-beda. Tes penguasaan konsep terdiri
dari soal dengan aspek kemampuan kognitif yang beragam dalam Taksonomi
Anderson, mulai dari aspek mengingat, memahami, mengaplikasikan dan
menganalisis. Adapun distribusi soal tes penguasaan konsep dapat dilihat pada
[image:36.595.123.514.467.606.2]tabel 4.1.
Tabel 4.1. Distribusi Soal Tes Penguasaan Konsep pada Materi Gelombang
Konsep Mengingat Memahami Mengaplikasikan Menganalisis Total (%) Laju
Gelombang
Gelombang
Berjalan
Gelombang
Stasioner
Gejala
Gelombang
Total (%)
1. Peningkatan Penguasaan Konsep Tiap Sub Pokok Bahasan
Sebelum diterapkan model pembelajaran generatif pada pokok
bahasan gelombang, dilakukan pretest terlebih dahulu untuk mengetahui
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
gelombang. Keempat sub pokok bahasan gelombang tersebut dipelajari
dalam empat pertemuan dan posttest dilakukan pada tiap pertemuan di
akhir pembelajaran dengan pertimbangan bahwa hasil tes penguasaan
konsep yang diperoleh siswa merupakan efek dari treatment. Rekapitulasi
skor pretest dan posttest penguasaan konsep dapat dilihat pada lampiran
D.2. Hasil pengolahan data rerata gain ternormalisasi tes penguasaan
konsep siswa tiap sub pokok bahasan gelombang dapat dilihat pada
lampiran D.4.a. Deskripsi statistik hasil tes penguasaan konsep pada
[image:37.595.135.539.328.483.2]keempat sub pokok bahasan gelombang disajikan pada tabel 4.2.
Tabel 4.2. Rerata Gain Ternormalisasi Tes Penguasaan Konsep Tiap Sub Pokok Bahasan Gelombang
TPK Laju Gelombang Gelombang Berjalan Gelombang Stasioner Gejala Gelombang Pretest Posttest Pretest Posttest Pretest Posttest Pretest Posttest
Skor Ideal Skor Maksimum Skor Minimum Skor Rerata Rerata N-Gain (Sedang) (Tinggi) (Tinggi) (Sedang)
Berdasarkan tabel 4.2 diketahui bahwa terdapat peningkatan
penguasaan konsep siswa pada keempat sub pokok bahasan gelombang
setelah diterapkan model pembelajaran generatif. Peningkatan dapat
dilihat dari rerata nilai pretest dan posttest serta gain ternormalisasi.
Peningkatan penguasaan konsep siswa memiliki nilai yang bervariasi pada
tiap topiknya.
Pada pembelajaran dengan topik laju gelombang (treatment
pertama), perolehan skor rerata penguasaan konsep meningkat dari
menjadi dan rerata gain ternormalisasi diperoleh sebesar
45
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
penguasaan konsep pada materi laju gelombang setelah diterapkan model
pembelajaran generatif sebesar dari peningkatan penguasaan konsep
yang diharapkan. Perolehan gain ternormalisasi pada topik laju gelombang
menunjukkan hasil yang paling rendah diantara ketiga topik lainnya.
Sementara itu pada pembelajaran dengan topik gelombang berjalan
(treatment kedua), perolehan skor rerata penguasaan konsep siswa
meningkat dari menjadi dan rerata gain ternormalisasi diperoleh
sebesar dengan kategori tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi
peningkatan penguasaan konsep pada materi gelombang berjalan setelah
diterapkan model pembelajaran generatif sebesar dari peningkatan
penguasaan konsep yang diharapkan. Hasil penerapan pembelajaran
generatif pada topik gelombang berjalan menunjukkan perolehan rerata
gain ternormalisasi tertinggi diantara ketiga pembelajaran lainnya.
Selanjutnya pada pembelajaran dengan topik gelombang stasioner
(treatment ketiga), skor rerata penguasaan konsep meningkat dari
menjadi dan rerata gain ternormalisasi diperoleh sebesar
dengan kategori tinggi. Hal ini menunjukkan bahwa terjadi peningkatan
penguasaan konsep pada materi gelombang stasioner setelah diterapkan
model pembelajaran generatif sebesar dari peningkatan penguasaan
konsep yang diharapkan.
Pada treatment keempat pembelajaran dengan topik gejala
gelombang, skor rerata penguasaan konsep meningkat dari menjadi
. Rerata gain ternormalisasi penguasaan konsep pada materi gejala gelombang diperoleh sebesar dengan kategori sedang. Hal ini
menunjukkan bahwa terjadi peningkatan penguasaan konsep pada materi
gejala gelombang setelah diterapkan model pembelajaran generatif sebesar
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Diagram batang pada gambar 4.1 menunjukkan perbandingan
persentase skor rerata pretest, posttest dan gain ternormalisasi untuk
penguasaan konsep tiap sub pokok bahasan gelombang. Berdasarkan
gambar 4.1 terlihat bahwa rerata gain ternormalisasi penguasaan konsep
mengalami peningkatan pada topik gelombang berjalan kemudian
mengalami penurunan pada topik gelombang stasioner dan gejala
gelombang.
Gambar 4.1. Perbandingan Persentase Skor Rerata Pretest, Posttest dan N-Gain Penguasaan Konsep Siswa tiap Sub Pokok Bahasan Gelombang
Hasil ini dapat disebabkan oleh beberapa faktor ditinjau dari
keterlaksanaan treatment serta konten materi yang pelajari. Analisisnya
sebagai berikut:
a. Sub Pokok Bahasan Laju Gelombang
Laju Gelombang
Gelombang Berjalan
Gelombang Stasioner
Gejala Gelombang
Pretest 32% 25% 17% 20%
Posttest 72% 90% 78% 75%
N-Gain 59% 87% 74% 68%
0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100%
[image:39.595.147.514.129.547.2]47
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
Waktu penerapan model pembelajaran generatif pada topik laju
gelombang (treatment pertama) bertepatan dengan bulan Ramadhan,
sehingga alokasi waktu pembelajaran dikurangi 10 menit tiap satu jam
pelajaran yang seharusnya 45 menit menjadi 35 menit sesuai dengan
kebijakan sekolah. Hal ini sangat menyulitkan peneliti dalam
menyesuaikan waktu yang tersedia dengan pelaksanaan pembelajaran
sesuai dengan skenario yang telah dirancang sebelumnya.
Pertemuan pertama berlangsung pada hari Senin tanggal 29 Juli
2013 dan jadwal pembelajaran fisika pada kelas yang menjadi subjek
penelitian ada tiga jam pelajaran yaitu pada jam ke enam, tujuh dan
delapan. Satu jam pelajaran dialokasikan untuk pelaksanaan pretest
yang dimulai pada pukul WIB. Sementara itu peneliti sebagai
guru yang secara langsung menerapkan model pembelajaran generatif
melakukan perkenalan dengan siswa karena sebelumnya peneliti tidak
mengetahui bagaimana karakteristik siswa di kelas tersebut. Sambutan
awal siswa cukup baik, ketika diberikan soal pretest ada beberapa
diantara mereka yang sedikit mengeluh, namun sebagian besar siswa
masih berusaha mengerjakan dengan sungguh-sungguh. Setelah
mengerjakan soal pretest terdapat jeda waktu istirahat sebelum
melanjutkan pembelajaran pada jam berikutnya. Pada jam ketujuh dan
delapan dilaksanakan treatment pertama yaitu pembelajaran generatif
dengan materi ajar karakteristik dan laju gelombang. Pembelajaran
berlangsung pada pukul dan diamati oleh tiga orang observer.
Berdasarkan pengamatan observer, pada tahapan introduction
guru menghabiskan waktu cukup lama pada kegiatan apersepsi
sehingga ada beberapa tahapan pembelajaran berikutnya yang
terlewatkan. Pada tahap ini, guru menyampaikan tujuan pembelajaran
Maya Mustika, 2014
Penerapan Model Pembelajaran Generatif Dalam Meningkatkan Penguasaan Konsep dan Kemampuan Pemecahan Masalah Fisika pada Siswa SMA
Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu | perpustakaan.upi.edu
gelombang, dapat membedakan jenis-jenis gelombang, menentukan
persamaan dasar gelombang serta faktor-faktor yang mempengaruhi
laju gelombang. Pada kegiatan apersepsi, guru menggali pengetahuan
awal siswa terhadap konsep gelombang yang akan dibangun menge